室內(nèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
本系統(tǒng)主要完成對(duì)溫度、余氯、堿度、酸度等參數(shù)的采集、存儲(chǔ)，并具有向監(jiān)控中心傳送數(shù)據(jù)以及執(zhí)行監(jiān)控中心的指令等功能
室內(nèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
水產(chǎn)養(yǎng)殖中池塘底質(zhì)常見(jiàn)的問(wèn)題
魚(yú)蝦等水產(chǎn)動(dòng)物的最基本生存條件是水體環(huán)境，所以為保證水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)更快更好地發(fā)展，首先就必須保持養(yǎng)殖池塘水質(zhì)的良好性。但是水產(chǎn)養(yǎng)殖池塘底質(zhì)可與池水相互作用，從而嚴(yán)重影響水體的質(zhì)量，因此，歸根到底還是要重視水產(chǎn)養(yǎng)殖池塘底質(zhì)的有關(guān)改良。為了達(dá)到更為合理地利用養(yǎng)殖池塘的水土資源的目的，務(wù)必要從改良與修復(fù)著手。
水產(chǎn)養(yǎng)殖池塘主要輸入人工投餌、施肥、生物尸體及其糞便等有機(jī)物。池塘水深的不同造成了輸入的部分有機(jī)物不能及時(shí)得到分解，所以原本的有機(jī)物慢慢地就變成了水底沉淀淤泥的組成成分。
雖然池塘池底有限的淤泥量可以有效發(fā)揮保肥、供肥以及緩沖池水水質(zhì)等作用，但是如果養(yǎng)殖池塘池底沉淀的淤泥量超過(guò)一定的限度，水中含有的有機(jī)質(zhì)就會(huì)增多，細(xì)菌在氧化分解這些有機(jī)質(zhì)的過(guò)程中要消耗更多的氧氣，從而導(dǎo)致存在于池塘下層水中的氧氣含量少之又少。
對(duì)于厭氧性細(xì)菌，在這種缺氧環(huán)境下，繁殖速度無(wú)疑會(huì)大幅度提高，同時(shí)可以更快地發(fā)揮發(fā)酵作用，從而增加了諸如氨、硫化氫、有機(jī)酸、低級(jí)胺類(lèi)、甲烷等還原性中間產(chǎn)物的含量。
一方面，這些還原性中間產(chǎn)物的長(zhǎng)時(shí)間積累將會(huì)嚴(yán)重阻礙魚(yú)類(lèi)的順利生長(zhǎng)；另一方面，這些產(chǎn)物特別喜歡與氧氣同在，水中一旦有氧存在，它們立即和氧氣發(fā)生反應(yīng)，消耗大量的氧氣，而水中的含氧量只有在其*氧化之后才可以回升。在夏秋兩個(gè)高溫的季節(jié)，天氣變化多端，如遇到響雷、閃電、下雨等不同的情況，會(huì)瞬間導(dǎo)致魚(yú)塘表層的水溫下降，從而引發(fā)水位對(duì)流。
含氧量較高的上層水向下層傳去，促使下層水位升高，此時(shí)生存于下層水的還原性物質(zhì)通過(guò)氧化作用而消耗大量的氧氣，最終可能造成水體環(huán)境嚴(yán)重缺氧，魚(yú)蝦等水產(chǎn)動(dòng)物大量死亡。
室內(nèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
一般養(yǎng)殖者習(xí)于偵測(cè)NO2，H2S， NH3/NH4的濃度高低，殊不知道這些物質(zhì)在水中存在量的多寡已是果，而探究原因，并了解這些物質(zhì)在池中之變化才是重要。養(yǎng)殖過(guò)程中，水質(zhì)生態(tài)轉(zhuǎn)化非常復(fù)雜，并非只測(cè)量溫度PH值和H2S，NO2，NH3/NH4就能掌握水質(zhì)控管；而氧化還原電位的偵測(cè)正可針對(duì)蝦上述之特點(diǎn)下判斷。
當(dāng)我們偵測(cè)水質(zhì)未發(fā)現(xiàn)NO2，H2S， NH3/NH4的大量產(chǎn)生時(shí)，已可測(cè)出氧化還原電位是否在正常范圍之內(nèi)，而能事先采取適當(dāng)?shù)牟襟E。養(yǎng)殖過(guò)程中若僅測(cè)定NO2，H2S， NH3/NH4而得知其含量已很高，才采取補(bǔ)救措施在時(shí)效上時(shí)常會(huì)晚了一步，筆者建議應(yīng)進(jìn)行氧化還原的測(cè)定。
當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)NO2，H2S， NH3/NH4逐漸升高，而尚未達(dá)到危險(xiǎn)濃度時(shí)，就應(yīng)當(dāng)開(kāi)始采取預(yù)防措施，諸如換水，打水車(chē)，放沸石粉或投放適量的有益細(xì)菌等水質(zhì)處理劑，都可以有效地防患于未然，若是等到偵測(cè)出NO2，H2S，NH3/NH4已達(dá)危險(xiǎn)濃度時(shí)，再進(jìn)行緊急處理，可能為時(shí)已晚。故ORP 是水質(zhì)變化的先行指標(biāo)，能有預(yù)警之
氧化還原電位
氧化還原電位，簡(jiǎn)稱ORP 。ORP值代表池塘底泥、養(yǎng)殖水體等介質(zhì)氧化性或還原性的相對(duì)程度。ORP的單位是mv。它由ORP復(fù)合電極和mv計(jì)組成。ORP電極是一種可以在其敏感層表面進(jìn)行電子吸收或釋放的電極,該敏感層是一種惰性金屬，通常是用鉑和金來(lái)制作。
氧化還原電位是反映水溶液中所有物質(zhì)表現(xiàn)出來(lái)的綜合的氧化-還原性的一個(gè)指標(biāo)。水體、底泥的氧化還原電位越高，其氧化性越強(qiáng)，水體、底泥的電位越低，其氧化性越弱。
氧化還原電位的測(cè)定可以使用ORP測(cè)定儀測(cè)定，電位為正表示池塘顯示出一定的氧化性，為負(fù)則說(shuō)明池塘底質(zhì)顯示出還原性。
1. 淡水養(yǎng)殖環(huán)境中的ORP變化情況
從文獻(xiàn)報(bào)道和本研究室測(cè)定的結(jié)果來(lái)看，養(yǎng)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(lái)，只要溶氧達(dá)到1毫克/升以上就不存在還原態(tài)。而養(yǎng)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(xiàn)降低趨勢(shì)。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(xù)增加，ORP繼續(xù)減少，底泥開(kāi)始*呈現(xiàn)還原態(tài)。
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(lèi)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，好氧微生物一般生活在+100mV以上，以+300mV～+400mV為最適。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(guò)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(zhǎng)，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(jiàn)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(kāi)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
