水中的含氧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會促進厭氧微生物以外的生物活動，因此可以去除揮發性物質和容易自然氧化的離子，從而凈化污水。

測定氧含量主要有三種方法：自動比色分析和化學分析測量、順磁法測量和電化學法測量。水中溶解氧的量一般用電化學方法測量。氧氣溶于水，溶解度取決于溫度、水表面的總壓、分壓和水中溶解的鹽類。大氣壓越高，水溶解氧氣的能力就越大，這種關系由亨利定律和道爾頓定律確定，亨利定律認為氣體的溶解度與其分壓成正比。

以氧量測量傳感器為例，其中的電極由陰極(常用金和鉑制成)和帶電流的反電極(銀)、無電流的參比電極(銀)組成，電極浸沒在電解質如KCl、 KOH中，傳感器有隔膜覆蓋，隔膜將電極和電解質與被測量的液體分開,因此保護了傳感器,既能防止電解質逸出，又可防止外來物質的侵入而導致污染和毒化。

相反電極和陰極之間施加極化電壓，假如測量元件浸入在有溶解氧的水中，氧會通過隔膜擴散，出現在陰極上(電子過剩)的氧分子就會被還原成氫氧根離子:

02+2H20+4e-R 40H- 。

電化學當量的氯化銀沉淀在反電極上(電子不足) : 4Ag+4C1-R 4AgC1+4e-。對于每個氧分子，陰極放出4個電子，反電極接受電子，形成電流，電流的大小與被測同污水的氧分壓成正比，該信號連同傳感器上熱電阻測出的溫度信號被送入變送器，利用傳感器中存儲的含氧量和氧分壓、溫度之間的關系曲線計算出水中的含氧量，然后轉化成標準信號輸出。參比電極的功能是確定陰極電位。溶氧傳感器的響應時間為:3分鐘后達到最終測量值的90%，9分鐘后達到最終測量值的99%；最低流速要求為0.5cm/s。