【转载】水质的认知与控制

养鱼先养水，这是大家都知的，但如何养好水大家又知吗？转帖一篇达人写的详细介绍和控制水质的文章，很多鱼友也不太清楚水质中各种化学成份，现在我们先开头，总结一下以前各文章内容，希望广大鱼友可以认识水的变化。
（PH值篇）
PH的定义：
pH值,亦称氢离子浓度指数,是溶液中氢离子活度的一种标度,也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准。这个概念是...通常情况下,pH值是一个介于0和14之间的数,当pH<7的时候,溶液呈酸性,当pH>7的时候,溶液呈碱性,当pH=7的时候,溶液中性。
PH对鱼的影响
pH值的大小直接影响鱼类和其它生物的生长、繁殖、甚至生命。对热带鱼而言，因出生地的不同，对pH值的适应范围也不同，中南美洲出生地的水质是微碱性；原产地为非洲的热带鱼，因当地土壤属微酸性的红壤土，多喜欢微酸性水；也有的热带鱼经长期驯养，适应了非原生地水域的pH值。总体讲，热带鱼对pH值的承受幅度较窄，但都能在水质pH为6~8范围内的水中生存，而最适宜的pH值在6.5~7.5。
当pH值大于8.5或小于6.5时，水中的微生物生长受到抑制，硝化细菌的分解作用受阻，水体自净能力降低，水质恶化。当pH值低于5.5时，鱼对传染疾病特别敏感，极易得病，死亡。当pH值大于9.5或小于4.0时，鱼会直接造成死亡。所以控制热带鱼水缸中的pH值十分重要。
pH的测量
有很多方法来测量溶液的pH值：
在待测溶液中加入pH指示剂，不同的指示剂根据不同的pH值会变化颜色，根据指示剂的研究就可以确定pH的范围。滴定时，可以作精确的pH标准。
1、使用pH试纸，pH试纸有广泛试纸和精密试纸，用玻棒蘸一点待测溶液到试纸上，然后根据试纸的颜色变化并对照比色卡也可以得到溶液的pH。上方的表格就相当于一张比色卡。
2、使用pH计，pH计是一种测量溶液pH值的仪器，它通过pH选择电极（如玻璃电极）来测量出溶液的pH。pH计可以精确到小数点后两位。
3、pH试纸不能够显示出油份的pH，由于pH试纸以氢铁制成和以氢铁来量度待测溶液的pH值，但油中没含有氢铁，因此pH试纸不能够显示出油份的pH。
PH值调节
调节热带鱼缸水质常使用一些无机盐类，如加碳酸盐可调高水的pH值；加磷酸二氢盐可调低pH值，这此盐类具有一定的缓冲作用，可以维持一个相当稳定的pH值。但加入这些盐类以后也会带来一些副作用，所以要尽量少用。比较安全稳妥的办法是向水族商店购买pH值调节剂，如果是水草、水族缸可放入沉木，或加二氧化碳来调低pH值。也可安装pH测试器监测缸水的pH值状况。
一般，新建热带鱼缸pH值变化较大，待过一段时间，只要是按照合适的养护方法，建立了生态小环境后，pH值就会相当稳定。
现在也可以使用PH控制仪，达到控制PH值。
（水的硬度篇）
水的硬度
水的硬度是指水中Ca2+、Mg2+的总量，它包括暂时硬度和永久硬度。水中Ca2+、Mg2+以酸式碳酸盐形式的部分，因其遇热即形成碳酸盐沉淀而被除去，故称为暂时硬度；而以硫酸盐、硝酸盐和氯化物等形式存在的部分，因其性质比较稳定，故称为永久硬度。
硬度又分为钙硬和镁硬，钙硬是由Ca2+引起的，镁硬是由Mg2+引起的。
水硬度是表示水质的一个重要指标，因此，水的总硬度即水中钙、镁总量的测定，为确定用水质量和进行水的处理提供依据。
总硬度（CaCo3硬度）总硬度可以说是水质中钙和镁离子浓度所代表的特性，是水族养殖用水的一项重要指标，每种水族生物都只能在一定范围总硬度的水域中生存。因此在决定水源是否适合于饲养用水时，总硬度是一个重要的考虑因素。水的总硬度，在每一个地方的变化都不一样。一般来说，海水比淡水硬，表面水比地下水软。kH硬度是碳酸氢根（HCO3-）浓度的度标，因为碳酸氢根是水质中最主要的缓冲物质，它可以中和水质中任何增加或减少的游离CO2，以及亦能抑制氢离子的波动，以维持恒定的pH值，因此kH的控制被视为水质管理不可缺的手续。如果KH过低，表示水中天然的缓冲系统已经失去平衡，水质将趋酸性化，很容易受到中酸性物质的影响，使pH值急遽降低。反之如果kH过高，水质将趋碱性化，很容易受到中碱性物质的影响，使pH值急遽升高。这些现象势必对水族生物生长产生不良反应。至于kH硬度要多少才适当？这个问题并没有一定的答案。因为它得含量必须与水中的CO2的含量相配好才能决定，而且两者浓度的平衡关系又深受pH值的影响，使得kH硬度、CO2浓度与pH值三者之间形成三角互动关系。换句话说，在不同的CO2浓度以及pH值之下，将会有一个最适的对应kH值。只有kH值被控制在越接近这个最适kH值之下，才能表现出最佳缓冲作用的能力。不过就一般而言，淡水的kH硬度通常介于5-10度之间，海水则介于5-12度之间。
水的硬度对鱼的影响
其实在养鱼过程中，水的硬度对鱼的影响不是太大，因鱼本身有适应PH和软硬度的能力，只要不是突然巨变，根本不会有问题，反而小鱼在硬度相对高的水里还有利于骨骼生长，因硬度高会促进小鱼的钙镁吸收，其实我个人认为养鱼过程中没必要特别关注水的硬度，你只要通过PH基本就能控制硬度，主要是换水量相对小造成的，一般PH低的缸中硬度，相对PH高的缸中硬度低，只有在种鱼繁殖时在把硬度调低，由于鱼在硬度相对高的水里成长，到繁殖时只要相应的调低甚至不调就可以繁殖，如果鱼在成长期就在比较软的水里，到繁殖时困难会相对大得多，人工鱼已经数代人工饲养，对PH和硬度已经有很大的适应能力了，只要不是巨变就没问题，另外PH和硬度由低到高的害处，比由高到低的害处大得多。
水的硬度测定
可以采用多用滴管、井穴板微型滴定法测定水的总硬度，具有使用仪器简单、滴定快速、试剂消耗量少的特点。现今市场上也有很多水质硬度的测定义，测定计，测定盒都可以测试水质的硬度。
水的硬度调节
热带鱼对水的硬度虽各有所好，但能忍受较大的硬度变化，对硬度的变化不如温度敏感。一般对水质适应性强的品种可不调节鲠度，但在繁殖期，水的硬度要调整到该种热带鱼的适宜要求。
降低水硬度的方法有：①煮沸法。煮沸水可排除水中碳酸化合物，降低暂时的硬度，但不能解除硫酸化合物、氯化物等而降低讯八硬度，所以煮沸法只能降低硬度的1／3～1／2。如水的硬度为357毫克／升kH，要求硬度为178.5毫克／升kH，则煮沸的冷却水即可。②活性炭吸附法。活性炭可吸附水中金属离子，从而降低水的硬度，同时还有杀菌和除腥味的作用。将活性炭放入滤化器水中，把需要调整的水反复通过活性炭，也能降低水的硬度。③配比法。即在原有水中加人软水降低原有水的硬度。
（亚硝酸盐篇）
亚硝酸盐
亚硝酸盐主要指亚硝酸钠，亚硝酸钠为白色至淡黄色粉末或颗粒状，味微咸，易溶于水。鱼只排泄物，未吃完的食物，被分解的水草等有机氮，经由微生物作用分解，阿摩尼亚进一步分解成亚硝酸盐，进而形成硝酸盐。
亚硝酸盐对鱼的影响
亚硝酸盐高时，代表着鱼缸中生化过滤系统出了问题，理想的亚硝酸值应为0-0.3毫克/公升水，且不能超出0.8毫克/公升水，当数值超过1.6毫克/公升水时，对鱼只即会造成伤害。亚硝酸盐对鱼是剧毒，是反映水质好坏最重要的指标。亚硝酸盐可通过硝化菌分解为毒性较小的硝酸盐；可通过换水稀释；加盐在一定程度内有缓解作用。
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亚硝酸盐测定
可以用测试液来测。
亚硝酸盐调节
防治方法：1、及时加注新水，稀释原池氨氮浓度，防止中毒加深。2、泼洒食盐，阻止氨氮及硝酸态氮继续入侵鱼体血液。3、必要时可先适量排换水，使用海中宝或水质解毒保护剂等物理性或化学性水质保护剂，降低亚硝酸盐含量，或同时使用市售硝化细菌生物制剂；最好撒颗粒型增氧剂入池底缓释氧气；处理期间增氧机不能停止。平时多用生物制剂枯草芽孢杆菌、光合细菌、EM菌,降低氨氮、亚硝酸盐等。4、中毒得以缓解后，应对水体加施消杀剂进行杀菌，以防止病菌感染。
鱼塘降低水中的亚硝酸盐的含量的作法:
1、降氨宁或沸石粉可以有效地降低水中的氨氮，减少氨氮向亚硝酸盐的转化，从而减少水体中亚硝酸盐浓度
2、氧化法使其转化成硝酸盐然后再沉淀即可
（硝酸盐篇）
硝酸盐
硝酸盐是细菌分解蛋白质的最终产物，具有氮循环中最高的氧化态，即是硝化细菌氧化氨、亚硝酸盐所产生的产物，而其来源就是鱼类的排泄物、残饵、鱼的尸体。
硝酸盐对鱼的影响
硝酸盐是藻类的营养来源，当硝酸盐浓度太高时，会导致藻类大量滋生，且鱼类长期生长在硝酸盐浓度较高的水中，对鱼类的健康会造成不利影响，就七彩神仙鱼来讲，超过20PPM的硝酸盐浓度会造成鱼只紧迫和拒食，超过40PPM会造成鱼只头部和侧线糜烂，也会抑制水草对钙、镁、铁的吸收，导致水草营养不良，所以一般水族箱最好维持在5mg/l以下。
硝酸盐的调节
我们的每周换水的工作目的也就是消除硝酸盐的沉积
另外，硝酸盐可以通过“脱氮菌”在无氧的情况下分解为“氮”，氮也是我们空气当中的一种气体，是无毒的。
可是问题就在于裸缸的情况下，水族箱内几乎不存在无氧环境，还是靠换水吧！
（氨气篇）
氨的性质
氨分子为三角锥型分子，是极性分子。N原子以sp3杂化轨道成键，氨气通常情况下是有刺激性气味的无色气体，极易溶于水。在水产养殖水域中，由于水产动物排泄的粪便与水域底层的有机物相作用，生成非离子态氨NH3，这种非离子态的氨对水产动物是剧毒物质。
氨对鱼的影响
氨对水产动物的毒害依其浓度的不同而不同，在0.01~0.02mg/L的低浓度下，水产动物会慢性中毒，抑制其生长；在0.02~0.05mg/L的浓度下，氨会和其它造成水产动物疾病的病因共同起加成作用，而加速其死亡；在此0.05~0.2mg/L的高浓度下，会破坏水产动物的皮、胃、肠道的粘膜，造成体表和内部器官出血；在0.2~0.5mg/L的致死浓度下，水产动物会急性中毒而死亡。鱼在发生氨急性中毒时，会表现为严重不安。由于在此浓度下，水质PH值呈碱性，具有较强的剌激性，使龙鱼体表粘液增多，体表充血，鳃部及鳍条基部出血明显。鱼在水域表面游动，死亡前眼球突出，张口挣扎。为了防止养殖水域中的非离子氨过高，除了要定期检测水中氨的指标外，还要及时清理排除养殖水域底层的污垢及水产养殖动物排泄的粪便等措施。
氨的调节
1、换一部分水（降低浓度）。
2、在过滤器内加入沸石（吸附氨）。
3、加入有益细菌。（分解氨）
（硫化氢篇）
硫化氢的性质
硫化氢（H2S）是种带臭鸡蛋气味的可溶性的有毒气体，水产养殖水域产生硫化氢的原因大至有以下两类：1）存在于养殖水域底层的硫酸盐还原菌在厌氧条件下分解硫酸盐；2）异氧菌分解残饵或粪便中的有机硫化物。硫化氢与水域底层泥土中的金属盐结合形成金属硫化物，致使池底变黑，标志着硫化氢的存在。水产养殖水域中的硫化氢的浓度应严格控制在0.1mg/L以下。
硫化氢对鱼的影响
如果养殖水域中硫化氢（H2S）的浓度从0.1mg/L升高，鱼的生长速度、体力和抗病能力都会减弱。硫化氢浓度升至0.5mg/L时，会严重破坏鱼的中枢神经，硫化氢与鱼虾蟹鳖血液中的铁离子结合使血红蛋白减少，降低血液载氧功能，导致鱼呼吸困难，甚至中毒死亡。
（溶解氧篇）
溶解氧
动物都需要呼吸氧气，水产养殖动物也不例外，它们在水中需要呼吸氧气，缺氧可使其浮头，严重缺氧还会造成水产养殖动物死亡。鱼类水产养殖动物的养殖水域溶解氧应保持在5~8mg/L，至少要保持在4mg/L以上。
轻度缺氧鱼虾虽不至死亡，但鱼虾出现烦躁，呼吸快，鱼虾的生长速度会变慢；水中的溶解氧过高会引起鱼得气泡病。水中的溶解氧与哪些因素有关呢？首先，氧在水中的溶解度与温度有关，温度升高，溶解氧降低，在一个大气压下，水温由10℃升到35℃，氧在纯净水中的溶解度由11.27mg/L降到6.93mg/L。其次，养殖水域中的溶解氧因有有机物的分解作用和无机物的氧化作用而消耗大量的氧气，其溶解氧的数值比纯净水中的数值要低。
在养殖水域中保持足够的溶解氧，可以抑制有毒物质氨、亚硝酸盐和硫化氢的化学反应，降低有毒物质的含量。水中的氨和硫化氢在有充足的溶解氧的情况下，经过水生微生物的喜氧分解作用，氨会转化为亚硝酸再转化为硝酸，硫化氢转化为硫酸，成为对生长的鱼等无害的物质。
（硝化细菌篇）
硝化细菌的生长期与生长环境
依生长速率来区分硝化细菌约可分为五个生长期：
一、迟缓期：因为在销售的硝化细菌都是休眠状态，当硝化菌刚接触生活物质时，生长系用以适应新环境而不增加硝化细菌数的时期。此时期的长短，视新环境对硝化细菌之影响程度而定。
二、对数生长期：硝化细菌适应新环境后，迅速氧化氨或亚硝酸盐以获得能源固定无机碳的时期，于是有机合成反应加速，数目激增，是为对数生长期，盖生长情形系成级数增加。在此阶段中，繁殖速率达最大值。但是硝化细菌的繁殖速度还是远远低于其他细菌，每12小时细胞才能分裂。
三、递减生长期：当氨或亚硝酸盐浓度逐渐减少，硝化细菌增加到某一点时，剩余之生长资源将限制硝化细菌的生长速率，使硝化细菌的增加数量，变成十分缓慢的时期。
四、静止期：硝化细菌在环境中的生长受到限制因子的影响(如氨源不足)已达饱和，此时生长速率等于死已速率，硝化细菌的数量达到稳定的状态。因静止期相当短暂，故也有人把这时期的区分从略。
五、内呼吸期：又称内生期。系统内氨或亚硝酸盐已耗尽，硝化细菌呈「饥饿」状态，只能利用体内养分继续进行代谢作用，死亡速率大增，数量大为减少的时期。
硝化细菌在一般环境中也有老化及死亡的问题，老化及死亡是有机生命体必须共同面对的问题。
硝化菌的生境条件：
凡是环境之物理、化学及生物等性均会影响硝化细菌之生长，因此硝化细菌的生境条件可被区分为物理因子、化学因子及生物因子三类。其中物理因子主要为温度、光照、底质、水流等：化学因子主要是盐度、溶氧、ph质、抑制剂等：生物因子主要为掠食者、竞争排除作用等。
温度：硝化菌合适体温约20~28度c，最适生长及繁殖温度约25度c。一般硝化菌在温度低于5度c及高于42度c就停止代谢作用，超过此一范围一般硝化菌很难存活。
光：硝化菌不像绿色植物及某些自营性光合细菌一般具有光合色素，因此不能利用日光进行光合作用合成有机物。不仅无法利用日光，反而会害怕日光照射。
底质：硝化菌非常需要底质，但不同的是它的目的不在于觅食，而是底质可以提供附着、掩蔽和获得其所需要的氨源及营养源。许多硝化菌没有找到适当底质前不能进行繁殖，以及不能利氨源与营养源。
水流：由于硝化菌的固着生活特征，必须由水流输送它所需要的氧气、氨及营养物质等生存资源。
溶氧：溶氧为硝化菌不可或缺的生活要素。建议是不要低于2ppm。
ph值：一般而言，绝大多数硝化细菌比较喜欢生长在弱碱性的环中，其ph值约7.5~8.2。ph值会影响硝化细菌生长与繁殖。亚硝酸菌ph范围7.0~8.0，最佳平均是7.8。硝酸菌范围约6.5~8.5。
竞争排除作用：指硝化菌的生活空间遭到其它异营性细菌的排挤压力，导致硝化菌族群无法持续发展，乃至有逐渐萎缩趋势。有机物污染不但会影响硝化细菌生长，也会引来异营性细菌，使它们不得不撤离家园，重觅他处寻求发展。
自来水中对鱼类有害的一些主要成分和去除方法
1、氯气：静置2-3天，或燥晒1天（如果急用可按每100公斤水加入0.63克大苏打，即硫代酸钠即可立刻使用）。
2、氯胺：这个成分一般文章不会提到，但这也是养好鱼的关键问题之一。有些地区的水质中有较高浓度的可溶有机物，如果这时水厂直接加入氯气，就可以与这些有机物结合形成一些致癌物质，对人体产生危害。因此，水公司在水中同时加入氯气和氨气，这两种物质可以结合成一种新的物质叫氯胺，而氯胺不与水中的有机物结合，所以当除掉水中的氯气后氨还是在水中，这需要一个良好的氮循环，既利用生物过滤可以去除，（在这里要提醒刚买新缸的朋友，为什么许多朋友在换新缸时很容易死许多鱼，就是因为，新缸中的生物分解过滤没有形成，在这种情况下氨的浓度会越来越高，以至会杀死你的爱鱼。最好的方法是使用沸石片去掉水中的氨。

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