氧化還原電位(ORP)的重要作用

詩晗desirepath

   大家逐漸認識到氧化還原電位在水產養殖上的意義，可是這個指標對于學過（水）化學的來說，理解起來都有點費力氣，更不用說咱們大多數養殖戶朋友了。技術員到塘口跟養殖戶說：咱們這個藥是氧化型的藥，能提高水體氧化還原電位，很不錯！養殖戶聽的一頭霧水，而實際上很多技術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。

2.哪些是氧化物質、那些是還原物質？

⑴水體中常見處于氧化態（直接點就是溶氧充足的狀態）的物質有：
    O2（氧氣當然是）；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（簡單說就是缺氧狀態純在的）的物質：

    氯離子、氮氣、氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫、甲烷、亞鐵離子、多數有機化合物（包括我們的殘餌、糞便、池底有機質淤泥）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；在養殖池水中氮通常有4種存在形態：硝酸根、亞硝酸鹽、氮氣、氨氮。

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。  

處于氧化態的物質在適當的條件（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；同樣處于還原態的物質在適當條件（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，出現鐵錳呼吸，干塘曬塘時被氧化成三價的鐵，此時逐漸被還原成二價鐵，這個過程耗氧產酸，所以底泥pH值下降。氧化還原電位繼續降低，當氧化還原電位環境為200～250mV，專性厭氧微生物出現生長，硫酸還原菌進行硫呼吸，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，生成FeS、MnS，土壤變黑（見圖2）。當氧化還原電位環境為300～400mV，底泥處于極度缺氧狀況，專性厭氧產甲烷菌即開始分解底泥中的有機質產生甲烷。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生的甲烷（見圖3）。一般情況下，若天然水或養殖池水的氧化還原電位在0.4V左右，可以認為該水體處于良好的氧化狀態。

所以水質底質惡化的程度表現為：氨氮、亞硝酸鹽產生——硫化氫產生——池底發黑發臭
   我們改底調水，就得在氨氮、亞硝酸鹽沒出來或很少時就得開始了，別等著底泥變黑變臭才認為是底質惡化，那時候已經是亡羊補牢。

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

5.測氧化還原電位對養殖有什么幫助？
    氧化還原電位客觀反應了養殖水體的好壞，是水質變化的先行指標，能有預警之功能。氧化還原電位在降低，說明水質在惡化了，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。相應表現在氮循環上，則先是氨化細菌與硝化細菌進行有氧呼吸，產生氨氮、亞硝酸鹽。

6.提高養殖環境氧化還原電位的方法
    氧化還原電位客觀反應了養殖水體的好壞，是水質變化的先行指標，能起到一定預警功能。氧化還原電位降低，說明水質在惡化，因此一般養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。其次是減少水體中還原性物質的投入，主要是減少投餌量。
（2）化學方法
    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
    養殖一段時間的池塘，或是連續多年沒有翻塘、干塘、曬塘的老塘，底泥中沉積有大量有機物，這些有機物都是還原性物質，會降低底部氧化還原電位，即而出現硫酸鹽還原菌、產甲烷菌等專性厭氧菌生長的環境，導致硫化氫、甲烷等物質的產生。為避免這一情況的發生，減少底泥中的氧債，定期向養殖池中投入各種微生物制劑，或是通過培藻培菌等方法創造有利于微生物繁殖的條件。

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