溶存酸素(DO)とは？測り方と管理の目安【基礎知識】
水に溶けた酸素の濃度、DO。水温で変わる溶ける量の上限、校正の考え方、河川の基準や曝気槽での目安を解説します。
溶存酸素(DO)とは、水に溶けている酸素分子(O2)の濃度で、mg/Lで表します。水の分子(H2O)をつくる酸素とは別です。DOは魚などの水生生物の生存に必要で、河川や湖沼の水質を示す重要な指標にも使われます。 ■酸素はどこから来てどこへ行く？ 水中の酸素は、大気からの溶け込みや水生植物の光合成で供給され、生物の呼吸や好気性微生物による有機物の分解などで消費されます。DOの値は、この出入りの結果として決まり、自然の水域では1日の中でも変動します。 ■溶ける量には上限がある！ 水に溶ける酸素の量には、条件ごとの上限(飽和量)があります。飽和量は水温と気圧で変わり、溶けたイオンが多いほど小さくなります。20°C・1気圧の真水では、飽和濃度は8.84mg/Lです。 ■夏の水ほど酸素が少ない？ 水温が高いほど、飽和量は小さくなります。1気圧の純水では、25°Cのとき8.11mg/Lで、20°Cより小さくなります。これらの値は、参照する表によって少し異なります。まずはお気軽にご相談ください。
基本情報
■100%を超えることもある？！ DOは、濃度のほか、飽和量に対する割合(飽和度、%)でも表します。湖の表層などで植物プランクトンが盛んに光合成を行うと、飽和度が100%を超えることがあり、これを過飽和といいます。 ■公的な測り方は？ 環境基準では、日本産業規格に定める方法か、隔膜電極または光学式センサを用いる水質自動監視測定装置で、これと同程度の結果が得られる方法で測ると定められています。この規格(JIS K0102)の溶存酸素の項には、よう素滴定法、ミラー変法、隔膜電極法、光学式センサ法が並んでいます。 ■DO計は校正してから使う DO計は、大気中や、空気で飽和させた水を使って校正する方法があります。校正では、その場の気圧に応じた補正や、塩分の多い水での塩分の補正も行います。塩分が多い水ほど、溶ける酸素の量が少なくなるためです。 ■硫化水素がある水では？ 底層のDOを測るときは、硫化水素がある場合、センサの破損や高い値を示す可能性に留意します。
価格帯
納期
用途／実績例
■河川の基準はいくつ？ 環境基準では、河川のDOは類型ごとに、AA・Aで7.5mg/L以上、B・Cで5mg/L以上、D・Eで2mg/L以上と定められています。 ■曝気槽は高いほどよい？ 標準活性汚泥法の運転時のDOは、通常1〜2mg/Lで設計されることが多くなっています。運転時のDOの高さは、酸素供給量、つまり曝気の動力に大きく影響します。DOを必要以上に高く保つと、電力のむだにつながります。 ■過曝気で起こること 食品工場廃水の場合、曝気槽のDOは通常0.5〜2mg/Lに保たれていれば十分です。過曝気は硝化を進めて沈殿池で汚泥が浮く原因になりますが、直接の原因はDOの高さではなく、BOD-MLSS負荷が低いことです。 ■DO計の値も確かめる 曝気の調整は、DO計の値を頼りに行います。値がずれていると、必要以上に曝気したり、酸素が足りなくなったりするおそれがあります。当社では、DO計の保守や散気装置の更新についても相談を承っています。まずはお気軽にご相談ください。
