В поверхностных водах всегда в какой-либо концентрации присутствует растворенный кислород. Его концентрация является важнейшим показателем санитарного и экологического состояния воды. Растворенный кислород необходим для дыхания водных организмов и для самоочищения водоемов, так как он обеспечивает реализацию процессов окисления и разложения.
Снижение концентрации кислорода в воде всегда свидетельствует о загрязнении водоема.
Но не только ради сохранения экологии нашей планеты важно контролировать содержание кислорода.
В наши дни многие отрасли промышленности и науки, например, черная и цветная металлургия, химическая и нефтехимическая промышленность, сельское хозяйство, медицина, биология, пищевая промышленность, службы охраны окружающей среды, используют приборы для контроля содержания растворенного кислорода.
Концентрацию кислорода необходимо измерять как в природных водоемах, промышленных водах на производствах, так и в сточных водах после их очистки. Любые процессы очистки сточных вод должны сопровождаться контролем содержания кислорода. К тому же, определение концентрации растворенного кислорода является неотъемлемой частью анализа определения важнейшего показателя качества воды – биохимического потребления кислорода.
Для измерения содержания растворенного кислорода применяется метод Винклера – метод йодометрического титрования.
Основной принцип метода основан на способности гидроксида марганца (II) окисляться в щелочной среде до гидроксида марганца (IV), при этом количественно связывая кислород. В кислой среде гидроксид марганца (IV) переходит обратно в двухвалентное состояние, при этом, окисляя при этом количество йода, пропорциональное связанному кислороду. Выделившийся в течение обратной реакции йод оттитровывают посредством раствора тиосульфата натрия, применяя крахмал в качестве индикатора.
Очевидно, что описанный метод не подходит для оперативного контроля содержания кислорода в воде в полевых условиях. Оксиметры, иначе анализаторы растворенного кислорода или кислородомеры – специальные измерительные приборы для анализа кислорода в воде, облегчают эту задачу.
Анализатор кислорода в воде предназначен для оперативного контроля содержания кислорода в различных водных средах, в промышленных, лабораторных или полевых условиях.
Действие оксиметра базируется на электрохимическом методе измерения содержания кислорода. Кислород поступает на специальный датчик, сквозь который проходит электрический ток. Автоматизированный цифровой преобразователь, основываясь на характеристиках этого тока, рассчитывает коэффициент содержания кислорода.
В зависимости от способа установки кислородомеры могут быть стационарными или портативными. Стационарные приборы обычно применяются в промышленности для постоянного мониторинга водной среды при производственных процессах, поэтому их также называют промышленными.
Наиболее распространенными промышленными кислородомерами являются:
а) Анализаторы серии АНКАТ-7655: АНКАТ-7655-02, АНКАТ-7655-03, АНКАТ-7655-04
б) Анализаторы серии АКПМ-1-01: АКПМ-1-01А, АКПМ-1-01Л, АКПМ-1-01П, АКПМ-1-01Т.
в) Анализаторы серии МАРК: МАРК-404, МАРК-409, МАРК-409/1 (IP65).
Наиболее распространенными портативными кислородомерами являются:
а) Анализаторы серии АКПМ-1-02: АКПМ-1-02Б, АКПМ-1-02Т, АКПМ-1-02Л.
б) Серия переносных анализаторов МАРК: МАРК-302Т, МАРК-302Э, МАРК-303Т.