什么是水中的溶解氧？

大多數(shù)水生生物需要溶解氧（通常縮寫為 DO）才能生存，但這種氧氣的來(lái)源不是水分子 (H 2 O)。

DO 是O 2形式的氣態(tài)分子氧，源自大氣或作為光合作用的副產(chǎn)品。一旦溶解在水中，它就可供生物體使用，并且可以在水生環(huán)境中的許多化學(xué)過(guò)程中發(fā)揮重要作用。除了溶解在水中之外，這種氧氣與我們呼吸的氧氣沒(méi)有什么不同。

水中溶解氧來(lái)源是什么？

地球的大氣層

分子氧可以通過(guò)多種方式從地球大氣進(jìn)入水體。假設(shè)水的氧氣濃度低于其上方大氣的氧氣濃度。在這種情況下，分子氧會(huì)自然地從空氣中擴(kuò)散到水中，直到被氧氣飽和。當(dāng)空氣和水中的氧氣濃度相同時(shí)，就滿足平衡條件。

當(dāng)水和空氣混合時(shí)，水會(huì)發(fā)生曝氣，導(dǎo)致水中溶解氧含量增加。這種情況在瀑布和急流處或者大風(fēng)條件導(dǎo)致水體表面產(chǎn)生湍流時(shí)自然會(huì)發(fā)生。

水生生物需要溶解氧才能生存，因此有些水體需要進(jìn)行人工曝氣。例如，池塘中央的槳輪或噴泉、水族箱中空氣石的使用，以及將空氣泵入廢水處理廠的曝氣池以維持分解污染物的微生物。

對(duì)于污水處理設(shè)施來(lái)說(shuō)，對(duì)水進(jìn)行曝氣可能是一筆相當(dāng)大的開支，但越來(lái)越多的城市正在使用溶解氧傳感器來(lái)優(yōu)化曝氣，從而降低能源成本。請(qǐng)參閱我們的《如何使用在線傳感器控制活性污泥》以了解更多信息。

光合作用

DO 的另一個(gè)主要來(lái)源是光合作用。水生植物和藻類利用光合作用產(chǎn)生新細(xì)胞并修復(fù)受損細(xì)胞。這個(gè)過(guò)程需要水、光能和二氧化碳。光合作用的副產(chǎn)品是氣態(tài)分子氧，可以溶解在水中。并非所有植物生而平等，因?yàn)槠渲幸恍┲参锉绕渌参锂a(chǎn)生更多的氧氣。

植物和藻類在白天進(jìn)行光合作用時(shí)產(chǎn)生氧氣。它們還消耗它進(jìn)行呼吸，這是植物將葡萄糖（即光合作用過(guò)程中產(chǎn)生的糖）和氧氣轉(zhuǎn)化為可用細(xì)胞能量的過(guò)程。1植物和藻類在白天產(chǎn)生的氧氣遠(yuǎn)多于它們消耗的氧氣。到了晚上，植物和藻類不再產(chǎn)生氧氣，但它們會(huì)繼續(xù)消耗氧氣。與此同時(shí)，魚類等其他生物全天候以穩(wěn)定的速度消耗氧氣。

因此，在健康的系統(tǒng)中，氧氣濃度在白天會(huì)上升，而在夜間呼吸活動(dòng)消耗氧氣時(shí)會(huì)下降。