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[資訊分享] 飼養蝦仔心得(1)- 化學名詞篇

pH(Pondus Hydrogenii)
酸鹼值(亦稱氫離子濃度指數),由0-14,數值越細代表水質越酸;數值越大代表水質越鹼,pH=7為中性,可用pH計或石蕊試紙來量測液體的pH值,純水約pH=7,雨水約pH=5,另外氨毒性(NH3)與pH值有關,在總氨量相同之下,pH值越高毒性就越強,所以蝦缸內必須要設置濾材及硝化細菌,如果高於pH7就開始有危險

dH(Degree Of Hardness)
dH為KH 及GH 的單位

KH(Carbonate Hardness)
碳酸鹽硬度,即Alkalinity(鹼度),測試水體中酸式碳酸根或重碳酸根(HCO3-)的濃度值,因KH值與pH值有互動關係,KH越高pH就越高,KH越細pH就越低,所以測試碳酸鹽硬度是非常重要,KH值是測量水的緩衝能力,足夠的碳酸鹽硬度可預防PH值產生致命的降低與水質產生過份的酸化,水中碳酸鹽與重碳酸鹽的含量決定出碳酸鹽硬度,一般以4-8°KH最適當,因為在這範圍之內水體的pH值較為穩定,同時水體也能涵容適當的無機碳源供水草進行光合作用之用

GH(General Hardness)
為一般硬度,測試水中鈣鹽及鎂鹽的溶解度,泛指所有硬度離子(如Ca2+、Mg2+、Mn2+…等)的濃度指標值,這些鹽類會直接影響到魚類、水草及微生物的代謝;水中鈣鹽及鎂鹽高時水質較硬,水中鈣鹽及鎂鹽低時水質較軟

硬度離子中的鈣及鎂離子是水草的必要養分(次要營養元素),鐵、錳、銅等離子也是微量營養元素,由此看來,硬度對水草養分的獲得,應該具有正面的助益;但水體中的各種養分如果存在比例不均衡,會發生相互拮抗作用,已知鈣有阻止水草對水分之吸收而有利于養分吸收之作用,適與鉀之作用相反,故鈣與鉀必須要有適當比例,否則鈣與鉀之間必會發生拮抗作用,讓水草只能吸收鈣或鉀,不能吸收鉀或鈣,對水草的生長一定有極不良的后遺症。硬度對水草的影響,主要是建立在養分相互之間的拮抗作用,尤其是鈣與鉀之間的拮抗作用之上。水草無法生活在GH=0的水中,也不可以生活在硬度極高的水中,所以GH是水草育成的基本條件,一般以GH介于軟水(5~8°dH)至適度硬水(9~12°dH)較為適當。

TDS(Total Dissolved Solids)
總溶解固體,指水中溶解的無機物和有機物的總量,使用單位ppm或毫克/公升(mg/l),用來檢測溶解於水中的固體,測試水的混濁度,自來水雜質以及水族箱內雜質量,數值越高水質越髒,總溶解固體是測量進水和產水水質最方便快速的方法,而且它和逆滲透壓及離子強度有密切的關係,因此是很重要的水質項目,純水TDS為0,RO水為10-20,國際認可標準TDS為40,自來水TDS約60-80

EC(Electrical Conductivity)
導電度,表示水傳導電流能力,導電度與水中離子總濃度、移動性、價數、相對濃度及水溫等有關。通常導電度愈高,表示水中電解質含量較多。由於大部分鹽類都可電離,因此導電度也可表示水中總溶解固體的多寡。導電度之量測乃以電流通過長1cm、截面積1cm2之液柱時測得電阻之倒數,因此其單位多以mho/cm表示。若導電度較小時,亦會以其10-3之mmho/cm或其10-6之μmho/cm表示。

純水的導電性並不算很好,然而當水中有電解質等離子就會使其導電性大幅增加,且水中的離子濃度越高,導電性也會增加,因此海水鹽度越高導電性也會增加,反過來只要知道當時海水的導電程度即可回推當時可能的鹽度

去離子化(Deionization)
水中通常會含有各類物質,其中當然包括各類金屬離子,這些離子是水質能不能保持的關鍵,想要水質穩定必須首先將這些金屬離子驅除,通常我們首先採用離子交換樹脂來驅除水中的金屬離子,然後再用各類調節藥劑來調節水的酸鹼度和硬度等

DI(Deionized)
一般被稱為去離子,除H3O+及OH- 之外沒有其他離子(Na,K,Ca,Cu,Br etc)的水,常用於實驗室用的淨化水,跟蒸餾水相似,但製造過程就有所不同,DI水就是用離子交換(ion exchange)的方法

氮循環(Nitrogen Cycle)
水中有機物被氧化分解的過程,一般稱為N-Cycle。殘餌、屍體、糞便等水中有機物以及有機廢物,在自然環境下首先會被分解並產生氨(NH3),接著亞硝化細菌將這些有毒的氨轉化同樣有毒的亞硝酸鹽(NO2),最後硝化細菌再將這些亞硝酸鹽轉化為毒性小的硝酸鹽(NO3),條件合適的時候,這些硝酸鹽會被分解為氮氣釋放到空氣中,這樣就完成一個氨循環,公式重點提示:氨(NH3)/銨(NH4)→亞硝酸鹽(NO2)→硝酸鹽(NO3)→氮氣(N2)&氧氣(O2)

氨(NH3)
阿摩尼亞(Ammonia),有機物被分解以後的直接產物,如果pH高於7會變化為強毒性,對水中生物的損害極大,會被硝化細菌轉化為亞硝酸鹽

NH4+(Ammonium)
銨根正離子,酸性環境下溶解在水中的氨分子以銨根離子的形式存在,銨根離子還可以和陰離子結合形成鹽,大部分銨鹽都可溶,銨鹽中含氮,鹽可用作氮肥,稱為銨態氮肥,此類肥料不宜與鹼性肥料混用,否則銨離子會被反應掉從而肥效降低

NO2 (Nitrite)
亞硝酸鹽,破壞氧的新陳代謝,破壞蝦缸中生物的紅血球素,某些細菌可將亞硝酸鹽還原為一氧化氮或氨,其還原性強,可將細菌還原,所以具有一定的防腐劑功效,是一種致癌物質,一般被養蝦人士例為危險化學物

NO3 (Nitrate)
硝酸鹽,通常無毒,可被植物直接吸收運用,但含量過高同樣會有害處,而且會引起藻類爆發

O2 (Oxygen)
氧氣,日本及台灣也以「酸素」之日語發音稱呼氧氣,植物在光合作用中會產生氧氣,為缸內生物提供氧氣

PO4(Phosphate)
磷酸鹽最好使用化氮器,即蛋白分離器(Protein skimmer)去分解,但只有海水缸有功效,淡水的沒反應,但可以用吸PO4的濾材,但小心一定要購買淡水用的,有蝦友測試過放咸水用的會死蝦

溶氧量(Dissolved Oxygen)
水中氧氣的融解量,水生生物是透過溶解在水中的氧氣呼吸生存的,所以溶氧量是水中生物生存的其中一個關鍵指標,一般來說5-8mg/L的溶氧量就可以

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