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HJ 506 水质 溶解氧的测定 电化学探头法

用膜电极探头直接测定水中溶解氧,仪器没有自动补偿时按标准公式做温度、气压校正,含盐量高的水再做盐度修正。本页按条款整理了式(1)~(4)、校准和测定要求,并用标准正文算例和合成数据演示计算过程。

现行版 HJ 506-2009 · 依据官方原文编写、逐条对照原文自核(2026-11-02)· 示例为合成数据

方法身份

现行版
HJ 506-2009
名称
水质 溶解氧的测定 电化学探头法
发布日期
2009-10-20
实施日期
2009-12-01
代替
GB 11913—89
状态
现行 · 2026-11-02 核查
相关标准
GB 7489(溶解氧 碘量法,用于校准与线性检查,7.1.2、10.2);ISO 7888(电导率,8.1.3 注)

适用范围

  • 适用于地表水、地下水、生活污水、工业废水和盐水中溶解氧的测定。(第 1 章)
  • 可测定饱和百分率 0%~100% 的溶解氧,还可测量高于 100%(20 mg/L)的过饱和溶解氧。(第 1 章)
  • 氯、二氧化硫、硫化氢、胺、氨、二氧化碳、溴和碘等气体通过膜扩散干扰测定;溶剂、油类、硫化物、碳酸盐和藻类等可能堵塞或损坏薄膜、腐蚀电极。(10.1)
  • 测定海水、港湾水等含盐量高的水,应根据含盐量对测量值进行修正;含盐量 ≥3 g/kg 时按式(3)修正。(第 4 章、8.1.3)

原理:探头是用选择性薄膜封闭、内充电解质的小室,氧透过薄膜在阴极还原产生电流,在一定温度下电流与水中氧的分压(或浓度)成正比;薄膜渗透性受温度影响大,需数学校正或热敏元件自动补偿(第 4 章)。

计算公式与符号说明

温度校正(8.1.1 式(1))

ρ(O) = ρ′(O) × ρ(O)m ÷ ρ(O)c

ρ(O)
实测溶解氧的质量浓度,mg/L
ρ′(O)
溶解氧的表观质量浓度(仪器读数),mg/L
ρ(O)m
测量温度下氧的溶解度,mg/L
ρ(O)c
校准温度下氧的溶解度,mg/L

测量与校准温度不同时使用;ρ(O)m、ρ(O)c 由式(A.1)计算或查附表 A.1-1、A.2。仪器能自动温度补偿时不用此式。

气压校正(8.1.2 式(2))

ρ(O) = ρ′(O)s × (p − pw) ÷ (101.325 − pw)

ρ(O)
温度为 t、大气压力为 p 时水中氧的质量浓度,mg/L
ρ′(O)s
仪器默认大气压力 101.325 kPa、温度为 t 时的仪器读数,mg/L
p
大气压力,kPa
pw
温度为 t 时饱和水蒸气的压力,kPa

仪器能自动压力补偿时不用此式。

盐度修正(8.1.3 式(3))

ρ(O) = ρ″(O)s − Δρ(O)s × w × ρ″(O)s ÷ ρ(O)s

ρ(O)
p 大气压、温度 t 时盐度修正后的溶解氧质量浓度,mg/L
ρ″(O)s
p 大气压、温度 t 时盐度修正前的仪器读数,mg/L
Δρ(O)s
101.325 kPa、温度 t 时溶解氧的盐度修正因子(附表 A.1-1),(mg/L)/(g/kg)
w
水中含盐量(可由 20 ℃ 电导率查附表 A.1-2 估算,取最接近的整数),g/kg
ρ(O)s
p 大气压、温度 t 时水中氧的溶解度,mg/L

原文式(3)分数线上方印作 p″(O)s(符号说明中印作 P″(O)s,并把该比值解释为溶解氧的饱和率),按上下文应为 ρ″(O)s,本页按 ρ″(O)s 写。

饱和百分率(8.2 式(4))

S = ρ″(O)s ÷ ρ(O)s × 100%

S
水中溶解氧的饱和百分率,%
ρ″(O)s
实测值:p 大气压、温度 t 时水中溶解氧的质量浓度,mg/L
ρ(O)s
理论值:p 大气压、温度 t 时水中氧的溶解度,mg/L

任意气压下氧的溶解度(附录 A 式(A.1))

ρ′(O)s = ρ(O)s × (p − pw) ÷ (101.325 − pw)

ρ′(O)s
温度 t、大气压力 p 时水中氧的溶解度,mg/L
ρ(O)s
温度 t、101.325 kPa 时水中溶解氧的理论质量浓度(附表 A.1-1),mg/L
pw
温度 t 时饱和水蒸气的压力,kPa

附录 A 与式(3)(4)对“p 大气压下的溶解度”用了不同记号(附录写 ρ′(O)s,式(3)(4)写 ρ(O)s),含义相同。附表数值见原文附表 A.1-1、A.1-2、A.2。

结果表示

  • 溶解氧以每升水中氧的毫克数(mg/L)表示,也可按式(4)以饱和百分率表示。(8.1、8.2)
  • 检测报告应包括:方法依据、结果及其表示方法、仪器校准时水的温度和大气压力、采样和测量时水的温度与大气压力、水的电导率及含盐量、仪器型号、特殊现象和标准未规定的操作细节。(第 9 章)
  • 结果保留几位小数,标准没有规定;立方 LIMS 模板默认溶解氧与饱和百分率都保留一位小数,进舍按 GB/T 8170,属机构规定。(机构规定)

计算示例(合成数据)

以下数据为合成数据,只演示计算过程,不是任何样品的测量值。每个计算值都由立方 LIMS 产品同一套公式引擎(十进制运算)在网站构建时算出,修约按本页“结果表示”写明的规则;所用公式就是本库专用模板里的那一份;页面上的每个计算值另用一套不经模板与引擎的独立程序,按标准原文公式从本页列出的输入复算一致。

标准正文算例:温度校正(8.1.1)

仪器没有温度自动补偿、有压力自动补偿;校准温度 25.0 ℃,该温度下氧的溶解度 8.3 mg/L;测量温度 10.0 ℃,溶解度 11.3 mg/L(数值取自标准 8.1.1 的例子)。

  1. 仪器读数 ρ′(O) = 7.0 mg/L
  2. 式(1):ρ(O) = 7.0 × 11.3 ÷ 8.3 = 9.53012… mg/L
  3. 仪器有压力自动补偿,不按式(2)校正;淡水未录入含盐量,不做盐度修正
  4. 按机构规定保留一位小数,报 9.5 mg/L——与标准正文算例的 9.5 mg/L 一致
  5. 本例没有录入大气压力和饱和水蒸气压力,饱和百分率不计算、不报出(缺什么就不算,不补默认值)

盐度修正与不合格情形:海水样、低浓度未做零点检查、流速不足(合成数据)

仪器有温度和压力自动补偿;校准用曝气饱和水并按 GB 7489 碘量法定值。

已录入的值
测点测定方式温度(℃)读数(mg/L)其他录入
合成-S21流动样品,探头直接测定15.00.80流速 0.20 m/s
合成-S22分散样品,密闭容器搅拌20.06.20p = 101.325 kPa;电导率 36.0 mS/cm → w = 25 g/kg;20 ℃ 查附表 A.1-1:ρ(O)s = 9.09 mg/L,Δρ(O)s = 0.0475
  1. 合成-S22:p = 101.325 kPa,按式(A.1) 该气压下溶解度 = 9.09 mg/L
  2. 含盐量 25 g/kg ≥3 g/kg,按式(3)修正:ρ(O) = 6.20 − 0.0475 × 25 × 6.20 ÷ 9.09 = 5.39004… mg/L → 报 5.4 mg/L
  3. 式(4):S = 6.20 ÷ 9.09 × 100% = 68.2068…% → 报 68.2%(用盐度修正前的 ρ″(O)s)
  4. 合成-S21:读数 0.80 mg/L 低于 1 mg/L,测定前须做零点检查和调整(7.1.1),本批未做:不符合
  5. 合成-S21 流速 0.20 m/s 小于 0.3 m/s(7.2):不符合——应往复移动探头,或取分散样品测定
  6. 仪器最近一次线性检查距今约 2760 h(约 115 天),超过“一般每隔 2 个月”(10.2):模板给出“提醒”

在立方 LIMS 里,这些计算由原始记录模板自动完成,算出的值不能手改,修改留痕。免费开通 → · 先试一下

质量控制要求

要求条款在立方 LIMS 模板里
测量浓度低于 1 mg/L(或 10% 饱和度)、更换膜罩或内部电解液时,做零点检查和调整(零点检查溶液 5.3);仪器有零点补偿功能的不必调整7.1.1读数低于 1 mg/L 且未做零点检查时记录不能提交
接近饱和值校准:蒸馏水曝气至饱和或接近饱和,保持 15 min,用 GB 7489 碘量法定值后调节仪器读数;经验成熟时可查附表 A.1-1 或 A.2 代替碘量法,有些仪器可在水饱和空气中校准7.1.2 及注 1、注 2记录校准方式、校准温度与气压
流动样品流速不得小于 0.3 m/s,否则往复移动探头或取分散样品测定;分散样品用可密封、带搅拌器的容器,充满至溢出后密闭测量,不得夹带空气7.2流速不足时标记须重测
含盐量 ≥3 g/kg 时按式(3)做盐度修正8.1.3缺修正参数时记录不能提交
新仪器投入使用前、更换电极或电解液后检查线性,一般每隔 2 个月一次;探头法与碘量法在 5% 显著性水平下无显著性差异即为线性10.2超过约 2 个月(按 61 d)时提醒
探头浸入样品时膜上不得截留空气泡,待探头温度与水温平衡、读数稳定后读数7.2、10.4—

常见错误

  1. 无温度补偿的仪器不做温度校正。薄膜渗透性随温度变化很大(第 4 章)。校准在 25 ℃、现场水温 10 ℃ 时,标准 8.1.1 的例子里读数 7.0 mg/L 校正后是 9.5 mg/L,不校正就低报了约四分之一。
  2. 高原或气压变化大时不做气压校正。仪器默认 101.325 kPa,无压力补偿时只显示与气压有关的表观读数(第 4 章)。校准与测定气压不同时须按式(2)校正,否则高海拔地区结果系统偏差。
  3. 海水按淡水报。含盐量 ≥3 g/kg 时须按式(3)修正(8.1.3)。漏做修正,海水、港湾水的溶解氧偏高;含盐量可由 20 ℃ 电导率查附表 A.1-2 估算。
  4. 静水中不搅动直接读数。7.2、10.4:探头的膜接触样品时,样品要保持一定的流速,防止与膜接触的瞬间将该部位样品中的溶解氧耗尽,使读数发生波动或出现错误读数。流动样品流速低于 0.3 m/s 时要在水样中往复移动探头,或取分散样品用带搅拌器的密闭容器测定(7.2)。
  5. 膜上带气泡、读数未稳定就记录。7.2、10.4:将探头浸入样品时,不能有空气泡截留在膜上;要停留足够的时间,待探头温度与水温达到平衡、数字显示稳定时再读数。
  6. 长期不做零点检查和线性检查。低浓度(<1 mg/L 或 10% 饱和度)、更换膜罩或填充电解液时要做零点检查和调整(7.1.1);新仪器投入使用前、更换电极或电解液后要检查线性,一般每隔 2 个月一次(10.2);线性不合格时须对电极进行再生(10.3.2)。

原始记录预览

HJ 506-2009 水质 溶解氧(电化学探头法)现场测定原始记录“样品测定”与“计算结果(实时)”特写(演示数据):录入格、中间计算值、报出值与表头级计算结果
HJ 506-2009 水质 溶解氧(电化学探头法)现场测定原始记录的录入界面截图(演示数据):读数为本页计算示例同一组合成数据,录入格、中间计算值和报出值都在画面里,计算结果、修约后的报出值和质控提示由系统按模板生成;有一格读数按“录入笔误”改正过,格子旁带“*”标记HJ 506-2009 水质 溶解氧(电化学探头法)现场测定原始记录的修改记录截图(演示数据):“测量时水的温度”一格的原值、新值、修改人、时间与修改原因
演示数据:虚构检测站、虚构人员,读数是本页计算示例同一组合成数据;计算值、修约后的报出值和质控提示都由系统按模板生成;录入格、中间计算值和报出值都在画面里;放不下表格的分组在系统里就是一行一张卡片,从上到下读就是这一行的计算链(截图为 1280 px 宽、侧栏收起的真实界面,未做显示调整);中间计算值按 6 位有效数字或模板设定的位数显示,系统里点数字可看完整值;“测量时水的温度”有一格先录错、再按“录入笔误”改正,格子旁带“*”;最下面一张是这一格的修改记录。最上面是表格特写,可左右拖动;看原图(1216×1326) 看表格特写原图 看修改记录原图

立方 LIMS 模板库里按本标准预置的原始记录《溶解氧现场测定原始记录(HJ 506-2009 电化学探头法)》包含以下内容(只读预览,不提供空白表下载)。字段、仪器与质控项按模板草稿列出,未经持证人员抽检;标“模板口径”的项含模板自定的算法、取值或判定方式,标准原文没有逐字这样规定;与上文不一致处,以上文和标准原文为准:

基本信息
任务/断面、仪器具有温度自动补偿、仪器具有压力自动补偿、零点检查和调整、最近一次线性检查日期
仪器设备
溶解氧测量仪(电化学探头,原电池型或极谱型)、电导率仪(2~100 mS/cm)、温度计(最小分度 0.5℃)、气压表(最小分度 10 Pa)
仪器校准
接近饱和值的校准方式、校准时间、校准时水的温度、校准时大气压力、校准用水已知溶解氧质量浓度、校准温度下氧的溶解度 ρ(O)c(查附表)、距最近线性检查时长
样品测定
样品/测点、测定方式、水样流速、测定时间、测量时水的温度、测量时大气压力 p、仪器读数 ρ′(O)(表观质量浓度)、测量温度下氧的溶解度 ρ(O)m(101.325 kPa,查附表 A.1-1)、测量温度下饱和水蒸气压力 pw(查附表 A.2)、电导率(换算至 20℃,mS/cm)、含盐量 w(查附表 A.1-2,取最接近的整数)、盐度修正因子 Δρ(O)s(查附表 A.1-1)、温度校正后浓度、气压校正后浓度 ρ″(O)s、p、t 下氧的溶解度 ρ(O)s、溶解氧质量浓度 ρ(O)、饱和百分率 S
质量控制
测量浓度低于 1 mg/L 时须做零点检查(或仪器具零点补偿)、流动样品流速不小于 0.3 m/s(否则往复移动探头或取分散样品)、含盐量 ≥3 g/kg 时已录入盐度修正所需参数、线性检查一般每隔 2 个月一次
计算公式
温度校正后浓度、气压校正后浓度 ρ″(O)s、p、t 下氧的溶解度 ρ(O)s、溶解氧质量浓度 ρ(O)、饱和百分率 S
记录信息(含每个读数来源:直采/文件/人工)
模板版本、打印时间、修改次数
签名
检测人、校核人、审核人

官方原文

公式、条款与限值以官方原文为准:生态环境部 标准文本页(HJ 506-2009 发布稿 PDF)。本页只写要点并注明条款号,不转载标准原文。

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在立方 LIMS 中使用本方法

立方 LIMS 的模板中心里有按 HJ 506-2009 预置的原始记录模板(草稿,未经持证人员抽检):由本机构质量负责人审核、发布后即可使用。检测员当场录入读数,公式、修约和质控判定自动完成,算出的值不能手改,每次修改都保留原值、修改人、时间和原因。也可以在模板编辑器里复制后按本机构的作业指导书修改。

也可以先看使用教程。

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编写与核对说明

编写与核对说明:立方 LIMS 依据官方原文编写,公式与条款逐条对照原文核对,计算示例由公式引擎实算;核对日期 2026-11-02。

本页由立方 LIMS 团队编写,正文由 AI(agent)起草,未经持证人员逐页审核;依据 HJ 506-2009,条款号见各处括注。示例为合成数据。标准状态于 2026-11-02 核查。2026-11-02 另做了一轮深度复查:页面上的每条说法逐条对照原文页面核对(已叠加修改单与勘误),每个计算值用独立程序按原文公式复算。发现错误请来电告诉我们。