水中的氧含量可以充分顯示水的自凈程度。對于使用活性污泥的生物處理廠來說，了解曝氣池和氧化溝的含氧量非常重要。污水中溶解氧的增加將促進厭氧微生物以外的生物活性，從而去除易自然氧化的揮發性物質和離子，凈化污水。

測定氧含量主要有三種方法:自動比色法分析和化學法分析測量、順磁性法測量和電化學法測量。水中的溶解氧通常是電化學的測量。工廠采用COS4溶解氧傳感器和COM252溶解氧變送器。

氧氣可以溶解在水中，溶解度取決于溫度、水面總壓力、分壓和溶解在水中的鹽。大氣壓越高，水中溶解氧的容量越大。這種關系是由亨利定律和道爾頓定律決定的。亨利定律認為氣體的溶解度與其分壓成正比。以COS4氧氣測量傳感器為例，結構如圖2所示。電極由陰極(常用金和鉑)和有電流的反電極(銀)以及無電流的參比電極(銀)組成。電極浸入電解質中，如KCl和氫氧化鉀。傳感器被隔膜覆蓋，隔膜將電極和電解質與測量覆蓋的液體分開。因此，傳感器受到保護，這不僅可以防止電解液逸出，而且還可以防止外來物質侵入引起的污染和中毒。

在反電極和陰極之間施加極化電壓。如果測量元素浸入溶有氧氣的水中，氧氣將通過膜擴散，出現在陰極上的氧分子(帶有多余的電子)將被還原成氫氧根離子:O2·2H2O·4E-4OH-。電子等效氯化銀沉淀在反電極上(電子不足):4Ag4Cl-4AgCl 4E-。

對于每個氧分子，陰極發射4個電子，反電極接收電子形成電流。電流的大小與圖2的圖結構中污水的氧分壓成比例——圖1pH測量的3電極COS溶解氧傳感器結構電極(左)和參比電極(右)。信號與傳感器熱阻測量的溫度信號一起發送到變送器，利用傳感器中存儲的氧含量與氧分壓和溫度的關系曲線計算水中的氧含量，然后轉換成標準信號輸出。參比電極的功能是確定陰極電位。COS4溶解氧傳感器的響應時間為:3分鐘后90%的嘴端測量值，9分鐘后99%的嘴端測量值；Zui要求0.5厘米/秒的低流速。