Des électrodes à oxygène sont utilisées pour la régulation des systèmes d’aération et pour la mesure de l’apport en oxygène. Alors que l’on a besoin pour la régulation de l’apport en oxygène d’électrodes à oxygène réagissant plutôt lentement à des modifications de la concentration en oxygène, des électrodes à oxygène réagissant extrêmement rapidement sont nécessaires pour des mesures d’apport en oxygène, en particulier dans le cas de systèmes d’aération très efficaces.On utilise habituellement dans les deux cas des électrodes à oxygène fonctionnant d’après le principe de la cellule de Clark. Un calibrage régulier des électrodes à oxygène est une condition impérative pour obtenir des résultats de mesures fiables.
Pour les électrodes modernes, ce calibrage est très simple ; pour des modèles plus anciens, il est nécessaire de régler aussi bien le point zéro (c’est-à-dire 0 mg/l dans une solution de sulfite de sodium) que ce qu’on appelle la pente (c’est-à-dire la concentration en oxygène dans une eau saturée d’oxygène en fonction de la température de l’eau et de la pression d’air ; voir également concentration de la saturation d’oxygène) .
Depuis quelque temps, on utilise également des électrodes optiques. Le principe de mesure repose sur le fait qu’une couche de l’électrode sensible à l’oxygène est excitée par une diode électroluminescente bleue. La couche renvoie ensuite une lumière rouge avec un décalage dans le temps.
Le laps de temps s’écoulant entre l’excitation et le rayonnement rétroactif est une mesure pour la concentration en oxygène. Les avantages par rapport à une électrode classique résident dans le fait qu’un calibrage et également une vitesse de soufflage minimale ne sont plus nécessaires.