近年來，河水污染越來越嚴(yán)重，其中有機(jī)污染占很大比重。在有機(jī)物污染的河流中，由于污染物的分解和氧氣的消耗，水中溶解氧迅速下降，導(dǎo)致水質(zhì)污染惡化，河流水體自凈能力下降，并對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞。在河水污染中，溶解氧、微生物和污染物之間有著密切的關(guān)系。通過分析溶解氧、有機(jī)物和微生物之間的關(guān)系，建立合適的水質(zhì)模型，可以幫助河流水生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)，也可以在水質(zhì)預(yù)報(bào)、水質(zhì)規(guī)劃、制定等方面發(fā)揮重要作用。地方水污染排放標(biāo)準(zhǔn)、水質(zhì)預(yù)警預(yù)報(bào)等。
人類離不開水，自古以來就注重水的合理開發(fā)利用。然而，由于現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和人口的快速增長(zhǎng)，大量的廢水排入自然水體，造成水體污染，水環(huán)境遭到破壞，生態(tài)系統(tǒng)失去平衡。在水污染中，有機(jī)物污染所占比例較大，主要污染物為氨氮、化學(xué)需氧量和五日生化需氧量。由于大量的有機(jī)物排入河流，需要大量的微生物進(jìn)行分解，消耗了河流水體中更多的溶解氧，溶解氧減少，水質(zhì)進(jìn)一步惡化，削弱了天然河流的自凈能力，破壞水生態(tài)平衡。因此，被污染的河流長(zhǎng)期無法自然恢復(fù)。其中，起關(guān)鍵作用的溶解氧、有機(jī)物、微生物之間有著非常微妙的關(guān)系。
1、天然河水溶解氧
天然河水溶解氧是指天然河水中的溶解氧。它以分子形式溶于水，通常以DO表示。天然河水中溶解氧的高低與多種因素有關(guān)。隨著溫度、壓力、鹽度等的變化，天然河水的溶解氧隨著溫度的升高而降低。相對(duì)于季節(jié)而言，夏季水體溶氧較低，冬季水體溶氧較高，甚至達(dá)到過飽和狀態(tài)。天然河水的鹽度越大，溶解氧就越小。當(dāng)?shù)貧鈮涸酱?，河水中的溶氧量就越大。溶解氧是一種天然的河水污染和這是一個(gè)非常重要的條件；是天然河流水體是否具有自凈能力的重要指標(biāo)；也是河流中水生生物賴以生存不可或缺的條件。對(duì)于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)來說，水中的溶解氧對(duì)魚類等水生生物的生存有著至關(guān)重要的影響。當(dāng)溶解氧低于4mg/L時(shí)，會(huì)導(dǎo)致魚窒息死亡。對(duì)于人類來說，飲用水源的源水含有豐富的溶解氧，說明水質(zhì)沒有受到污染。如果源水中溶解氧過低，說明水體受到了有機(jī)物和還原性物質(zhì)的污染。因此，天然河水溶解氧的高低是水體污染的重要指標(biāo)，是水質(zhì)的綜合指標(biāo)。
2、天然河水溶氧檢測(cè)
溶解氧的檢測(cè)可采用熒光法溶解氧分析儀。光學(xué)溶解氧傳感器使用熒光來確定水中的氧氣濃度。的這種光學(xué)方法最大限度地減少了維護(hù)，提高了可靠性并提高了測(cè)量的長(zhǎng)期準(zhǔn)確性。將這種改進(jìn)的測(cè)量技術(shù)與堅(jiān)固、易于安裝的設(shè)計(jì)相結(jié)合，為曝氣池、水產(chǎn)養(yǎng)殖和各種環(huán)境中的水的長(zhǎng)期測(cè)量提供了最佳解決方案。
圓形光學(xué)活性氧敏感分子層集成到易于更換的蓋子中。這種耐用層對(duì)氧氣具有很高的滲透性，并能迅速與周圍環(huán)境達(dá)到平衡。蓋子與傳感器內(nèi)發(fā)射器和檢測(cè)器上方的光學(xué)活性熒光層對(duì)齊。發(fā)射器在該層上閃爍綠光，該層反射紅光。熒光的持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度直接取決于層中的氧氣量。隨著石蕊對(duì)厭氧層的反應(yīng)越來越強(qiáng)烈。但氧氣會(huì)抑制熒光反應(yīng)，因此隨著氧氣含量的增加，反應(yīng)時(shí)間會(huì)縮短，強(qiáng)度也會(huì)降低。時(shí)間和強(qiáng)度值都用于計(jì)算氧氣水平和與測(cè)量相關(guān)的各種診斷功能。
連續(xù)監(jiān)測(cè)和分析光學(xué)信號(hào)以計(jì)算溶解氧值。氧氣水平和診斷值（包括傳感器蓋老化）以數(shù)字方式傳輸?shù)絻x器。數(shù)字通信提供穩(wěn)定、無故障的連接，不受污水處理廠常見的射頻干擾和電磁干擾噪聲的影響影響。
不受樣品流量、pH值或電導(dǎo)率變化的影響。與許多電流表溶解氧傳感器不同，它沒有可更換的膜、用于重新填充的電解質(zhì)或用于維修或更換的陽極/陰極組件。傳感器唯一可用的部件是易于更換的傳感器蓋，它在曝氣池中的使用壽命超過兩年。
傳感器的標(biāo)準(zhǔn)安裝方法是浸沒在水槽或溪流中，傳感器安裝在PVC延長(zhǎng)管的末端。提供導(dǎo)軌安裝支架和壁掛安裝支架。對(duì)于浸入式安裝不方便或不可能的安裝，也可使用流通式組件。
3、結(jié)論
研究表明，控制河水中溶解氧、微生物和有機(jī)物的比例，可以保持天然河流的自凈能力。生態(tài)系統(tǒng)可以自我修復(fù)。當(dāng)天然河流中溶氧量過低時(shí)，可通過人工對(duì)天然河流進(jìn)行增氧，增加天然河流中的溶氧量，加速微生物分解河水中的污染物，從而減少河水污染當(dāng)天然河流水體微生物過少時(shí)，大量有毒、高酸、高堿的污水排入河流，會(huì)造成河流水體微生物的死亡。分解污染物，從而減少污染，恢復(fù)河流的自凈能力。