DO

1.DOとは 
Dissolved Oxygenの略。溶存酸素の意味。 測定単位はPPM又はmg/Lで表します。(JIS規格ではmg/L) 

2.PPMとは 
Part Per MIllion の略。百万分の一の意味。mg/Lと同義語。1mgの酸素ガスが1Lの水に溶けていることを1mg/Lといいます。 

3.1mg/Lの溶存酸素とは 
約0.75cc(20℃)の体積の酸素ガスが1Lの水に溶解した状態を言います。 
空気の温度が0℃では0.7ccの体積になります。(ボイル・シャルルの法則) 

4.DOは水の温度により飽和溶解度が異なります。 
例:純水、1気圧の状態で、20℃=9.09mg/L、0℃=14.62mg/L(工業排水試験法(JIS K0102:2016)飽和表参照) 

5.DOは水(又は空気)の圧力によっても溶解度が異なります。(ヘンリーの法則) 
圧力が1気圧のDO飽和溶解度が2気圧では倍になります(18.18mg/L) 
(水処理装置で深層バッキ式浄化槽は酸素の溶解度が高い) 

6.DOは炭酸同化作用(光合成)によって増えます。 
水中に水生植物や藻等が生息していると酸素が放出されDOが増えます。 

7.DOの測定方法 
ガルバニ電極法
酸素に対する透過性の高い隔膜(テフロン膜等)で、極と電解液とを溶液から隔離している。電極の材料として対極に卑金属を、作用極に貴金属をを用い、電解液としてアルカリ水溶液 を使用するのが一般的である。このDOに比例した電流を測定し、濃度を測る。 

ポーラロ電極法
作用極に貴金属、対極に銀、隔膜にテフロン系の膜、電解液に塩化カリウム溶液が通常用いられる。両極間に酸素の限界拡散電流を生じ電圧が印加され、隔膜を透過した酸素が作用極で還元され、 DO濃度に比例した還元電流が流れる。外部電源要するので、残余電流がでる。 

8.DO測定時に流速が必要な理由 
隔膜法では隔膜を透過する酸素は電極内部で消費されてしまう為、一定の流速を与えることで酸素を隔膜の内側に供給し続けなければならない。隔膜の厚みによって必要な流速は異なる。 

9.エアーキャリブレーション(空気校正)とは 
飽和DO値の設定に当たり飽和DO水を使わないで酸素分圧の等しい空気を基準として100%、又はmg/Lの設定を行う最も現場に適した設定方法。 

10.DO測定時の良くある質問 
Q1.バッキしているのに測定値がゼロを示す 
溶存酸素の需要と供給のアンバランスに原因 
バクテリアは酸素を呼吸源とし、有機物を食べて増殖し活性汚泥となります。 
バッキ槽に流入するBOD負荷(有機物)が多い場合、バクテリアは増殖し無限に酸素を必要とします。この場合、SV値が高い、MLSS濃度が高い等の現象で確認できます。 

Q2.DO値が高すぎる 
ばっき槽に流入するBOD負荷(有機物)が少ない場合、活性汚泥菌は食べる餌、栄養分がないので、いくら酸素を送っても増殖せず、活性汚泥菌の共食いが始まり、やがてバクテリアは消滅に至ります。従って、バクテリアは酸素をそれほど必要とせず、ブロアーからの総風量が一定とすれば、DO値は高くなります。場合によってはDOが過飽和になる場合もあります。 

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