氧化還原電位ORP在養殖池塘水質監測

我國農業水產科研技術的不斷深入以及環境保護意識的不斷提高對水質各參數的連續實時監測提出了更高的要求，但目前我國農業生產仍大都停留在傳統的依靠人工經驗判斷的水平上，很少有實現自動化控制。水產養殖環境智能系統，是水產養殖業向現代化、企業化、規模化方向發展過程中產生的一種新的養殖方式，實現高密度、高產量和高效率的漁業生產。智能化水產養殖水質監控系統是面向水產養殖集約、高產、高效、生態、安全的發展需求，基于智能傳感、無線傳感網、通信、智能處理與智能控制等物聯網技術，集水質環境參數在線采集、智能組網、無線傳輸、智能處理、預警信息發布、決策支持、遠程與自動控制等功能于一體的水產養殖物聯網系統。

水產養殖環境智能系統是面向水產養殖集約、高產、高效、生態、安全的發展需求，基于智能傳感、無線傳感網、通信、智能處理與智能控制等物聯網技術開發的，集水質環境參數在線采集、智能組網、無線傳輸、智能處理、預警信息發布、決策支持、遠程與自動控制等功能于一體的水產養殖物聯網系統。養殖戶可以通過公眾號、掌上電腦、計算機等信息終端，實時掌握養殖水質環境信息，及時獲取異常報警信息及水質預警信息，并可以根據水質監測結果，實時自動地調整控制設備，實現水產養殖的科學養殖與管理，最終實現節能降耗、綠色環保、增產增收的目標。

養殖技術人員在監控中心通過監控系統可以實時掌握養殖水質環境信息，及時獲取異常報警信息及水質預警信息，并可以根據水質監測結果，實時調整控制設備，實現水產養殖的科學養殖與管理，最終實現節能降耗、綠色環保、增產增收的目標，此外，用戶還可以通過網絡實時掌握分布在不同地點的養殖場的水質信息與員工工作情況。

水質監測站可以選裝溶解氧傳感器、pH傳感器、水位傳感器、鹽度傳感器、濁度傳感器等，配合智能數據采集器，主要實現對養殖場水質環境參數的在線采集、處理與傳輸。增氧控制站包括無線控制終端、配電箱、空氣壓縮機與曝氣增氧管道（或增氧機），無線控制終端匯聚水質監測站采集的信息，根據不同養殖品種對溶解氧的需求，通過算法模型控制增氧設備動作。現場及遠程監控中心包括WSN無線接入點和現場監控計算機，無線控制終端匯聚的數據通過無線接入點匯總到現場監控計算機，用戶可在本地查詢水質參數數據，同時監控計算機對數據進行分析處理，做出控制決策，通過無線接入點向配電箱發送控制指令。

遠程監控中心通過GPRS遠程接入點接收無線控制終端匯聚的數據信息，用戶可以通過手機、掌上電腦、計算機等信息終端遠程查詢水質信息，同時也可通過對數據進行分析處理，做出控制決策，遠程控制增氧設備。該水產養殖水質在線監測系統包含高精度傳感器探頭（即傳感器），數據采集分析終端，無線通訊終端，智能氧氣傳輸控制柜，智能移動顯示終端，互聯網云服務器，在線式移動端顯控軟件等全套軟硬件設施，為水產養殖的信息化、智能化的實現提供了強大的科技后盾。該系統可以讓相關領域管理人員在線查看各個監測站點的探頭的采樣數據。同時提供短信提示功能，方便管理者及時了解水質的各參數值，讓管理者能第一時間獲得水質問題警報的消息。從而及時采取措施，避免損失。

 氧化還原電位ORP在養殖池塘水質監測

你的養殖池有經常出現死底層魚的狀況嗎？你的養殖池水面出現過不斷冒泡的現象？你的養殖池底泥有發黑發臭的問題嗎？如果有，那證明你的養殖池底泥已經由氧化態變為還原態，氧化還原電位逐漸降低，氧債開始增加，也預示著情況開始越來越糟糕。而如果你長期關注水體氧化還原電位變化，注重改底，則情況會大一樣。氧化還原電位（oxidationreduction potential ORP）是非常重要的水質指標之一，它雖然不能獨立反應水質的好壞，但是能夠綜合其他水質指標來反應水生系統中的生態環境。

什么是氧化還原電位？在水中，每種物質都有獨立的氧化還原特性，可以簡單理解為在微觀上，每一種不同物質都有一定的氧化還原能力，這些氧化還原性不同的物質能夠相互影響，最終構成一定的宏觀氧化還原性。電位為正表示溶液顯示出一定的氧化性，為負則表示溶液顯示出一定的還原性。一般的pH值測定儀都能兼測氧化還原電位，但如果需要準確測定，則需要購買專門的氧化還原電位儀。

1. 淡水養殖環境中的ORP變化情況

從文獻報道和本研究室測定的結果來看，養殖池塘一般存在水體上下層交換，池塘泥水界面有比較高的氧化還原電位，在400mV以上，從水層溶氧也可以反映出來，只要溶氧達到1毫克/升以上就不存在還原態。而養殖池塘底泥則由于沉積物不同，氧化還原電位值變化情況不同，但都隨著底泥深度增加，氧化還原電位呈現降低趨勢。底泥0～250px深度為活性淤泥層，在這里可能看到ORP急劇下降，最終降到0mV以下，隨著深度繼續增加，ORP繼續減少，底泥開始*呈現還原態。