מאפיינים ופתרון בעיות של מד חמצן מומס
מד חמצן מומס מודד את כמות החמצן המומס בתמיסה מימית. חמצן מומס במים על ידי האוויר שמסביב, תנועת האוויר והפוטוסינתזה. באמצעות נשימה ופירוק, חמצן מומס נצרך במים, בעיקר בהסתמך על אוויר ופוטוסינתזה כדי להתחדש. תכולת החמצן במים תלויה בעיקר בטמפרטורה. למים חמים יש ריכוז חמצן נמוך יותר מאשר מים קרים. אבל תכולת חמצן מומס גבוהה מדי תזיק לבעלי חיים ולצמחים.
ניתן להשתמש באלקטרודת החמצן המומס למדידת תכולת החמצן המומס בתמיסה המימית של הדגימה הנבדקת בשטח או במעבדה. מכיוון שחמצן מומס הוא אחד המדדים העיקריים לאיכות המים, ניתן להשתמש רבות באלקטרודות חמצן מומס במדידת תכולת חמצן מומס בהזדמנויות שונות, במיוחד במים בחקלאות ימית, בפוטוסינתזה ונשימה ובמדידה באתר. בהערכת יכולתם של מי נחלים ואגם לתמוך באורגניזמים, מבוצעת בדיקת צריכת החמצן הביוכימית (BOD) למדידת תמיסות דגימה המכילות אורגניות מדללות חמצן כשהן מתפרקות וכדי לקבוע את הקשר בין ריכוז החמצן המומס וטמפרטורת תמיסה המדגם. מערכת יחסים בין.
ריכוז החמצן המומס מתבטא בדרך כלל במ"ג/ליטר (חמצן מומס לליטר מים) או ב-ppm (חלקים למיליון). כמה מטרים משווים את תכולת החמצן המחושבת עם הריכוז הנצפה כדי לתת אחוז רוויה (O2 אחוזי שבת)
ישנן שתי דרכים לקבוע חמצן מומס, פולרוגרפית וגלוונית. אלקטרודות פולארוגרפיות זקוקות למכשיר כדי להזין מתח כדי לקטב את האלקטרודות. מכיוון שהמתח המופעל עשוי להימשך 15 דקות להתייצב, אלקטרודות פולארוגרפיות מחוממות בדרך כלל לפני השימוש כדי להבטיח קיטוב תקין של האלקטרודות. שני הקטבים של תא גלווני מורכבים משתי מתכות שונות שניתן לקטב באופן ספונטני ליצירת מתח. מכיוון שהמתח של האלקטרודה הגלוונית נוצר באופן ספונטני ולא מסופק על ידי החוץ, ה"חימום המקדים" הנדרש לקיטוב האלקטרודה הפולארוגרפי אינו נדרש כאשר נעשה שימוש באלקטרודה הגלוונית.
השפעה על הסביבה
חמצן מומס תקין חיוני לאיכות מים טובה וכל צורות החיים דורשות חמצן. תהליך טיהור הנחל הטבעי דורש רמות חמצן מתאימות כדי לספק צורות חיים אירוביות. אם תכולת החמצן במים נמוכה מ-5.0מ"ג/ליטר, יהיה קשה לשרוד של אורגניזמים מימיים, וככל שהריכוז נמוך יותר, כך זה יהיה קשה יותר. אם תכולת החמצן נמוכה מ-1-2מ"ג/ליטר ונמשכת מספר שעות, זה יוביל למוות של מספר רב של אורגניזמים מימיים.
יישומים
ניתן להשתמש באלקטרודות חמצן מומס למדידה ולניטור תהליכים שבהם רמות החמצן יכולות להשפיע על קצב התגובה, יעילות התהליך או הסביבה: כגון חקלאות ימית, תגובות ביולוגיות, בדיקות סביבתיות (אגמים, נחלים, אוקיינוסים), טיפול במים/שפכים, ייצור יין.
פיצוי טמפרטורה
עבור מדידות חמצן מומס סטנדרטיות, הטמפרטורה משפיעה על המסיסות וקצב הדיפוזיה של החמצן, ולכן יש לבצע פיצוי טמפרטורה.
תיקון מליחות
נוכחותם של מלחים מומסים מגבילה את כמות החמצן שניתן להמיס במים. הקשר בין ריכוז החמצן ללחץ חלקי משתנה עם המליחות של כל תמיסה מדגימה, כך שרוב יצרני המונים מספקים התאמה ידנית של מליחות כדי לתקן שינויים הנגרמים מריכוזי יונים שונים.
