氧化還原電位(ORP)的重要作用

詩晗desirepath

   大家逐漸認(rèn)識到氧化還原電位在水產(chǎn)養(yǎng)殖上的意義，可是這個(gè)指標(biāo)對于學(xué)過（水）化學(xué)的來說，理解起來都有點(diǎn)費(fèi)力氣，更不用說咱們大多數(shù)養(yǎng)殖戶朋友了。技術(shù)員到塘口跟養(yǎng)殖戶說：咱們這個(gè)藥是氧化型的藥，能提高水體氧化還原電位，很不錯(cuò)！養(yǎng)殖戶聽的一頭霧水，而實(shí)際上很多技術(shù)人員對氧化還原電位本身也不是很清楚

1.那么什么是氧化還原電位？

在水中，每種物質(zhì)都有獨(dú)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(zhì)都有一定的氧化還原能力，這些氧化還原性不同的物質(zhì)能夠相互影響，最終構(gòu)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(fù)則表示溶液顯示出一定的還原性。

2.哪些是氧化物質(zhì)、那些是還原物質(zhì)？

⑴水體中常見處于氧化態(tài)（直接點(diǎn)就是溶氧充足的狀態(tài)）的物質(zhì)有：
    O2（氧氣當(dāng)然是）；硫酸根、硝酸根、磷酸根和鐵離子、錳離子、銅離子、鋅離子等；
⑵常見處于還原態(tài)（簡單說就是缺氧狀態(tài)純在的）的物質(zhì)：

    氯離子、氮?dú)狻�氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫、甲烷、亞鐵離子、多數(shù)有機(jī)化合物（包括我們的殘餌、糞便、池底有機(jī)質(zhì)淤泥）等。

氮在水體中存在的形式：一般未受污染的天然水域中，由于溶氧豐富，氮主要以硝酸根存在；在養(yǎng)殖池水中氮通常有4種存在形態(tài)：硝酸根、亞硝酸鹽、氮?dú)�、氨氮�?/div>

3.為什么氧化還原電位很重要？氧化還原電位怎么測？

海水與淡水體系氧化還原電位實(shí)測值通常約為0.4V（400mv）（V 伏特，氧化還原電位的單位），好氧微生物一般生活在+100mV以上，以+300mV～+400mV為最適。  

處于氧化態(tài)的物質(zhì)在適當(dāng)?shù)臈l件（缺氧）下可以被還原，例如無毒的硝酸鹽被還原成有毒的亞硝酸鹽和氨氮；同樣處于還原態(tài)的物質(zhì)在適當(dāng)條件（富氧）下被氧化，例如硫化氫被氧化成硫酸根。

    隨著氧化還原電的降低，出現(xiàn)鐵錳呼吸，干塘?xí)裉習(xí)r被氧化成三價(jià)的鐵，此時(shí)逐漸被還原成二價(jià)鐵，這個(gè)過程耗氧產(chǎn)酸，所以底泥pH值下降。氧化還原電位繼續(xù)降低，當(dāng)氧化還原電位環(huán)境為200～250mV，專性厭氧微生物出現(xiàn)生長，硫酸還原菌進(jìn)行硫呼吸，原本存在的硫酸根被還原成硫化氫，硫化氫跟亞鐵離子、錳離子反應(yīng)，生成FeS、MnS，土壤變黑（見圖2）。當(dāng)氧化還原電位環(huán)境為300～400mV，底泥處于極度缺氧狀況，專性厭氧產(chǎn)甲烷菌即開始分解底泥中的有機(jī)質(zhì)產(chǎn)生甲烷。淤泥厚的池塘用竹竿捅了后水面冒氣泡，這種氣泡即是底泥產(chǎn)生的甲烷（見圖3）。一般情況下，若天然水或養(yǎng)殖池水的氧化還原電位在0.4V左右，可以認(rèn)為該水體處于良好的氧化狀態(tài)。

所以水質(zhì)底質(zhì)惡化的程度表現(xiàn)為：氨氮、亞硝酸鹽產(chǎn)生——硫化氫產(chǎn)生——池底發(fā)黑發(fā)臭
   我們改底調(diào)水，就得在氨氮、亞硝酸鹽沒出來或很少時(shí)就得開始了，別等著底泥變黑變臭才認(rèn)為是底質(zhì)惡化，那時(shí)候已經(jīng)是亡羊補(bǔ)牢。

4.氧化還原高有什么好處？
    好處就是不會(huì)產(chǎn)生氨氮、硫化氫、亞硝酸鹽這一系列有毒有害物質(zhì)，反之氧化還原電位低，就容易產(chǎn)生這些物質(zhì)。

5.測氧化還原電位對養(yǎng)殖有什么幫助？
    氧化還原電位客觀反應(yīng)了養(yǎng)殖水體的好壞，是水質(zhì)變化的先行指標(biāo)，能有預(yù)警之功能。氧化還原電位在降低，說明水質(zhì)在惡化了，提醒我們要注意了，要增氧了、要改底了，提高電位，不要讓氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫出來了。

氧化還原電位對底泥中微生物的影響

隨著底泥中氧化還原電位的降低，各種微生物活性也隨之發(fā)生改變。隨著底泥深度增加，依次存活的微生物種類為好氧微生物、微氧微生物、兼性微生物、厭氧微生物。相應(yīng)表現(xiàn)在氮循環(huán)上，則先是氨化細(xì)菌與硝化細(xì)菌進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生氨氮、亞硝酸鹽。

6.提高養(yǎng)殖環(huán)境氧化還原電位的方法
    氧化還原電位客觀反應(yīng)了養(yǎng)殖水體的好壞，是水質(zhì)變化的先行指標(biāo)，能起到一定預(yù)警功能。氧化還原電位降低，說明水質(zhì)在惡化，因此一般養(yǎng)殖池都需要提高氧化還原電位，下面介紹幾種提高氧化還原電位的方法。
（1）物理方法
    最直接提高氧化還原電位的方法是開啟增氧機(jī)。其次是減少水體中還原性物質(zhì)的投入，主要是減少投餌量。
（2）化學(xué)方法
    可以不定期向池塘中投入氧化性底改，可大大提高池底和水中的氧化還原電位。

（3）生物方法
    養(yǎng)殖一段時(shí)間的池塘，或是連續(xù)多年沒有翻塘、干塘、曬塘的老塘，底泥中沉積有大量有機(jī)物，這些有機(jī)物都是還原性物質(zhì)，會(huì)降低底部氧化還原電位，即而出現(xiàn)硫酸鹽還原菌、產(chǎn)甲烷菌等專性厭氧菌生長的環(huán)境，導(dǎo)致硫化氫、甲烷等物質(zhì)的產(chǎn)生。為避免這一情況的發(fā)生，減少底泥中的氧債，定期向養(yǎng)殖池中投入各種微生物制劑，或是通過培藻培菌等方法創(chuàng)造有利于微生物繁殖的條件。

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