氧化还原电位ORP的重要作用

氧化还原电位(ORP)的重要作用氧化还原电位(ORP)的重要作用大家逐渐认识到氧化还原电位在水产养殖上的意义，可是这个指标对于学过（水）化学的来说，理解起来都有点费力气，更不用说咱们大多数养殖户朋友了。技术员到塘口跟养殖户说：咱们这个药是氧化型的药，能提高水体氧化还原电位，很不错！养殖户听的一头雾水，而实际上很多技术人员对氧化还原电位本身也不是很清楚。1.那么什么是氧化还原电位？在水中，每种物质都有独立的氧化还原特性，可以简单理解为在微观上，每一种不同物质都有一定的氧化还原能力，这些氧化还原性不同的物质能够相互影响，最终构成一定的宏观氧化还原性。电位为正表示溶液显示出一定的氧化性，为负则表示溶液显示出一定的还原性。2.哪些是氧化物质、那些是还原物质？⑴水体中常见处于氧化态（直接点就是溶氧充足的状态）的物质有：O2（氧气当然是）；硫酸根、硝酸根、磷酸根和铁离子、锰离子、铜离子、锌离子等；⑵常见处于还原态（简单说就是缺氧状态存在的）的物质：氯离子、氮气、氨氮、亚硝酸盐、硫化氢、甲烷、亚铁离子、多数有机化合物（包括我们的残饵、粪便、池底有机质淤泥）等。氮在水体中存在的形式：一般未受污染的天然水域中，由于溶氧丰富，氮主要以硝酸根存在；在养殖池水中氮通常有4种存在形态：硝酸根、亚硝酸盐、氮气、氨氮。3.为什么氧化还原电位很重要？氧化还原电位怎么测？海水与淡水体系氧化还原电位实测值通常约为0.4V（400mv）（V伏特，氧化还原电位的单位），好氧微生物一般生活在+100mV以上，以+300mV～+400mV为最适。处于氧化态的物质在适当的条件（缺氧）下可以被还原，例如无毒的硝酸盐被还原成有毒的亚硝酸盐和氨氮；同样处于还原态的物质在适当条件（富氧）下被氧化，例如硫化氢被氧化成硫酸根。随着氧化还原电的降低，出现铁锰呼吸，干塘晒塘时被氧化成三价的铁，此时逐渐被还原成二价铁，这个过程耗氧产酸，所以底泥pH值下降。氧化还原电位继续降低，当氧化还原电位环境为-200～-250mV，专性厌氧微生物出现生长，硫酸还原菌进行硫呼吸，原本存在的硫酸根被还原成硫化氢，硫化氢跟亚铁离子、锰离子反应，生成FeS、MnS，土壤变黑（见图2）。当氧化还原电位环境为-300～-400mV，底泥处于极度缺氧状况，专性厌氧产甲烷菌即开始分解底泥中的有机质产生甲烷。淤泥厚的池塘用竹竿捅了后水面冒气泡，这种气泡即是底泥产生的甲烷（见图3）。一般情况下，若天然水或养殖池水的氧化还原电位在0.4V左右，可以认为该水体处于良好的氧化状态。所以水质底质恶化的程度表现为：氨氮、亚硝酸盐产生——硫化氢产生——池底发黑发臭我们改底调水，就得在氨氮、亚硝酸盐没出来或很少时就得开始了，别等着底泥变黑变臭才认为是底质恶化，那时候已经是亡羊补牢。4.氧化还原高有什么好处？好处就是不会产生氨氮、硫化氢、亚硝酸盐这一系列有毒有害物质，反之氧化还原电位低，就容易产生这些物质。5.测氧化还原电位对养殖有什么帮助？氧化还原电位客观反应了养殖水体的好坏，是水质变化的先行指标，能有预警之功能。氧化还原电位在降低，说明水质在恶化了，提醒我们要注意了，要增氧了、要改底了，提高电位，不要让氨氮、亚硝酸盐、硫化氢出来了。氧化还原电位对底泥中微生物的影响随着底泥中氧化还原电位的降低，各种微生物活性也随之发生改变。随着底泥深度增加，依次存活的微生物种类为好氧微生物、微氧微生物、兼性微生物、厌氧微生物。相应表现在氮循环上，则先是氨化细菌与硝化细菌进行有氧呼吸，产生氨氮、亚硝酸盐。6.提高养殖环境氧化还原电位的方法氧化还原电位客观反应了养殖水体的好坏，是水质变化的先行指标，能起到一定预警功能。氧化还原电位降低，说明水质在恶化，因此一般养殖池都需要提高氧化还原电位，下面介绍几种提高氧化还原电位的方法。（1）物理方法最直接提高氧化还原电位的方法是开启增氧机。其次是减少水体中还原性物质的投入，主要是减少投饵量。（2）化学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还原电位。（3）生物方法养殖一段时间的池塘，或是连续多年没有翻塘、干塘、晒塘的老塘，底泥中沉积有大量有机物，这些有机物都是还原性物质，会降低底部氧化还原电位，即而出现硫酸盐还原菌、产甲烷菌等专性厌氧菌生长的环境，导致硫化氢、甲烷等物质的产生。为避免这一情况的发生，减少底泥中的氧债，定期向养殖池中投入各种微生物制剂，或是通过培藻培菌等方法创造有利于微生物繁殖的条件。