水產養殖氧化還原化學物質在線監測

因為氧化還原電位亦是池底惡化與否的指標,而蝦子為底棲的動物,因此在養殖過程中,偵測氧化還原電位更為重要,當氧化還原電位低時,池底則呈還原態,會有大量的NH3, H2S，NO2等還原態的物質出現,當氧化還原電位高的時候偏于氧化態，會有大量的NH4產生，此時對池蝦所受的緊迫非常的大,甚而會造成池蝦的浮頭乃至死亡。

  一般養殖者習于偵測NO2，H2S， NH3/NH4的濃度高低，殊不知道這些物質在水中存在量的多寡已是果，而探究原因，并了解這些物質在池中之變化才是重要。養殖過程中，水質生態轉化非常復雜，并非只測量溫度PH值和H2S，NO2，NH3/NH4就能掌握水質控管；而氧化還原電位的偵測正可針對蝦上述之特點下判斷。

   當我們偵測水質未發現NO2，H2S， NH3/NH4的大量產生時，已可測出氧化還原電位是否在正常范圍之內，而能事先采取適當的步驟。養殖過程中若僅測定NO2，H2S， NH3/NH4而得知其含量已很高，才采取補救措施在時效上時常會晚了一步，筆者建議應進行氧化還原的測定。

   當我們發現NO2，H2S， NH3/NH4逐漸升高，而尚未達到危險濃度時，就應當開始采取預防措施，諸如換水，打水車，放沸石粉或投放適量的有益細菌等水質處理劑，都可以有效地防患于未然，若是等到偵測出NO2，H2S，NH3/NH4已達危險濃度時，再進行緊急處理，可能為時已晚。故ORP 是水質變化的先行指標，能有預警之功能。

   在水處理中常應用氧化還原反應來改變污水中一些成份的化學性質，如生物過濾等。一種化合物處于氧化狀態時就可以對另一種化合物發揮氧化作用，即將電子送給它。同樣處于還原狀態的化合物可以還原另一種化合物，即將電子拿回來。在水族葙中扮演良性種群的是好氧的硝化細菌，它必須在有充足的氧氣條件才能發揮作用。好氧性微生物的電位基準為300mv - 450mv,厭氧性生物的電位基準是450mv- 50mv。在受到污染的水中，在氧氣充足時好氧微生物會進行氧化作用將水中有機物及其他的化合物進行氧化反應。一旦氧氣減少，此時厭氧微生物就會逐漸取代好氧微生物成為優勢，其氧化還原電位變低，反之當水質越清潔、氧化還原電位就越高。因此就可以據水質的氧化還原電位來判斷水質的好壞，當氧化還原電位維持在300mv-450mv時，就意味水中的硝化細菌正在有效的分解有機化合物，當電位低于200mv時，因有機廢物的堆積，氧化還原不足，水質惡化。

   好氧性微生物的電位基準為300mv - 450mv,厭氧性生物的電位基準是450mv

   養蝦水質范圍200~450

（2）、ORP 用于 硝酸鹽去除器的監測

  ORP值(氧化還原值)

 什麼是ORP值-氧化還原值?

水溶液也可以測量它的氧化還原值ORP，或稱為”REDOX”值，藉以分辨它的化學反應是屬於氧化或還原

氧化是分子或離子失去電子的過程，但通常氧化與還原是同時發生的，也就是一個元素若發生氧化，則另一個必然伴隨產生還原

測量氧化還原電位(ORP)，即是在量測黃金或白金電極與參考電極間的電位差。一般利用在pH電極(Ag/AgCl)中的參考電極，同樣也被使用在氧化還原電位的量測上

ORP電極通常被使用於監測許多化學反應過程，特別是逆反應

 ORP值-氧化還原值應用經驗：

水中的大腸菌(E.Coli)的殺菌時間受到氧化還原電位所影響。所以ORP值是可信賴作為水質品質的指標

淡水水草魚缸ORP值設定值為230mV~260mV左右，海水魚缸設置在350mV~450mV左右

如果池水和礦泉水中的ORP值等於或高於650mV，則表示其中的含菌量是可以接受的

原水之ORP值可能超出-500mv，相對其PH值也可能突破PH10.0以上，因此可能造成腸胃道微生物之不適甚至死亡

鹼性水不耐劇烈震盪OPR值會迅速上升

ORP值會受添加物(如食鹽)、加壓馬達的瞬間流量影響

鹼性水用塑膠容器及受光條件下，其ORP變化較快

一般微生物可生存的pH值為3 ~ 10，嗜氧性細菌可生存的ORP值為+200~+800 mV，厭氧性細菌則為-700~ +100 mV之間

ORP值在-700 mV至+800 mV之間，微生物細胞膜的內外才能得到平衡，才得以生存

ORP"負"值愈高時PH值愈高；ORP"正"值愈高時PH值愈低

PH值高時ORP"負"值未必愈高；PH值愈低時ORP"正"值未必愈高

     水產養殖氧化還原化學物質在線監測

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。