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水质溶解氧监测仪对于水产养殖的重要性

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溶解氧测控仪在线使用测控的重要性

1、用户通过设备显示窗可直观看到养殖水环境溶解氧的实时数据,规避药剂、试纸间歇、定点、定时检测弊端2、通过实时溶解氧数据为养殖户科学调控养殖水环境溶解氧提供依据,合理增氧,降低养殖用电成本3、通过溶解氧实时数据优化投料时间及投料量,优化饵料系数,降低养殖饲料成本4、通过溶解氧短、中、长期变化趋势,对水产养殖水质状况进行提前预判,并通过换水、合理使用药剂对水质调控,降低养殖风险,优化养殖药剂效果5、通过设备联动控制装置实现增氧设备的自动开启/关闭及报警提醒,避免人工值守弊端,降低养殖人工成本一切耗氧生物的生存、生长和繁殖都离不开氧气。

空气中氧气的含量高而稳定,约占21%,因此陆地上生物鲜有缺氧威胁;而水体中的溶解氧却量少而多变;一般情况下淡水中饱和溶氧量只相当于空气中氧气含量的1/20,海水中更少,因而水中的溶氧量成为水生动物生命现象和生命过程的一个限制性因素,是水产养殖中人们最为关注的重要因子之一。

然而在养殖生产实践中,长期以来由于普遍缺乏对水体溶氧进行及时有效监测手段,对水体溶解氧变化的潜在危害认识不足,很多养殖群体顾及增氧成本,把养殖生物有无浮头现象作为水体溶氧是否充足的判断标准,看到浮头以后才采取增氧措施,这实际上是把增氧当作一种“救命”措施;还有些养殖群体担心水体缺氧对养殖生物的影响,不考虑实际溶解氧状况,对养殖水环境持续增氧,使水体氧浓度一直处于高位状态。这些都是非科学的管理方法,常常导致不必要的损失或降低潜在的收益。

溶解氧在水产养殖中的作用(1)为养殖动物的生命活动提供必需的氧气(2))有利于耗氧微生物的生长繁殖,促进有机物(3)降低有毒有害物质的作用(4)抑制有害厌氧微生物的活动(5)增强水产养殖产品的免疫力

水中溶解氧及影响因素

水中溶解氧以分子态溶解于水中。氧气在水中的溶解(dissolve)和解吸(dissorption)是一个动态的可逆过程。当溶解和解吸速率相等时,达到溶解氧的动态平衡。此时水中溶解氧的浓度就是条件 溶解氧的饱和含量就是饱和溶解氧的量。水中饱和溶解氧的含量受大气氧分压、水温以及水中其他溶质(如其他气体、有机或无机物质)含量的综合影响。水中饱和溶解氧与大气氧分压呈正相关。在自然条件下,大气氧分压不会发生明显变化,因此对饱和溶解氧的影响可以忽略不计。随着水温升高,饱和溶解氧量减少;盐度对溶解氧也有直接而明显的影响。随着水的盐度增加,饱和溶解氧的量减少。

在大多数情况下,养殖水中溶解氧的实际含量低于饱和溶解氧,其值取决于当时条件下水中增氧与耗氧量动态平衡的结果。当增氧量大于耗氧量时,溶解氧趋于饱和,有时会出现“过饱和”现象。这通常发生在阳光明媚的下午,在藻类密度高、光合作用强的池塘里;当耗氧量占优势时,水中的溶解氧开始继续下降,结果就会出现低氧甚至无氧的水域,此时可能出现“浮头”甚至“泛滥”养殖动物的池塘”。在池塘养殖中,水中增氧主要来自浮游植物光合作用释氧、人工增氧(机械增氧、化学增氧等)和大气中氧气的自然溶解,但上述不同条件下增加的氧气比例也不同。富营养静态水塘主要利用光合作用增氧,高密度集约化水塘主要利用人工增氧,贫营养水体和流动水体对大气溶解氧增加的贡献更大。

水体耗氧量可分为生物耗氧量、化学耗氧量和物理耗氧量。生物耗氧量包括动物、植物和微生物呼吸作用所消耗的溶解氧。在大多数情况下,水中浮游生物和底栖生物的耗氧量占池塘耗氧量的大部分。化学耗氧量包括有机物的氧化分解和环境中无机物的氧化还原。物理耗氧主要是指水中的溶解氧逸散到空气中,只占很小的一部分,而且这个过程只在水-空气界面进行。

养殖池水体溶解氧的变化规律

水中溶解氧的分布和变化呈现复杂多变的情况,但也有相对规律。

(1) 昼夜变化 在没有人工增氧的养殖池中,上层水体溶氧的昼夜变化非常明显。通常下午高于上午,白天高于晚上。白天,随着藻类光合作用的进行,溶解氧逐渐升高,在下午日落前达到最大值。到了晚上,由于藻类不能进行光合作用,各种耗氧量还在继续,水体中的溶解氧会继续下降,直到清晨日出。在到达最低级别之前。但随着水层深度的增加,特别是在补偿深度以下,溶解氧的日变化趋于减弱甚至停滞。

(2) 季节变化冬春季气温低,藻类生长受到抑制,光合作用弱,产生的氧气较少。此时水中生物量低,呼吸和化学耗氧量减少,所以溶解氧比较低。低而小的变化。夏秋季节水温高,光照强,藻类生长快,光合作用旺盛,释放大量氧气。动植物尸体等各种有机废物含量最高、耗氧量最强的季节。因此,此时水体中的溶解氧变化很大,往往会出现溶解氧过饱和水域、低氧甚至无氧水域等极端溶解氧水平是水产养殖最容易出现溶氧问题的季节。

(3) 垂直变化水中溶解氧的分布从上到下呈垂直下降。藻类只能在光照充足的水层中生长生长。光合作用释放氧气,但耗氧量在每个深度都在持续,使水中的溶解氧形成上层下层垂直分布,不均匀递减。这种现象在高温季节的深水池塘中很常见。

(4) 缺氧对动物的危害及其行为反应。当水中溶解氧不足时,首先直接对养殖动物产生不利影响;其次,它通过影响水环境的其他生物和理化指标,间接影响养殖动物。生长、繁殖乃至生存都会造成不同程度的危害,从体质下降、生长缓慢,到浮头、淹池塘,造成大量死亡。

4. 1 临界溶解氧和致死溶解氧 当水中的溶解氧低于一定水平时,养殖动物的生理代谢和生长就会开始受到不利影响,但不会造成死亡。此时的溶解氧浓度称为临界溶解氧。如果溶解氧继续减少,不能满足最低生理需要,养殖动物就会窒息而死。此时的溶解氧浓度称为致死溶解氧。临界溶解氧和致死溶解氧根据不同的动物种类和规格而有所不同,并受水温、盐度等其他环境因素的影响。例如,随着水温升高,动物的致死溶氧量减少。

4.2 动物对缺氧的行为反应。当水中的溶解氧略低于临界水平时,养殖动物开始表现出摄食量减少、生长变慢、饲料系数增加、对虾脱壳次数减少,并经常在浅水区活动;动物经常聚集在曝气器附近。长期缺氧会降低动物对环境应激和疾病的抵抗力,往往会导致应激疾病的发生。当接近致死性溶解氧时,养殖动物会停止进食,并因为呼吸困难,大量游到水面吞食空气,造成严重的“浮头”现象。此时鱼虾的运动量很低,对外界刺激的反应也很慢。在高密度养殖条件下,如果浮头出现在半夜或刚过半夜,说明水体严重缺氧,应及时采取补救措施,否则会造成大量鱼虾死亡,甚至淹没池塘。

5)池塘养殖溶解氧管理 溶解氧管理是池塘养殖水质管理的重要组成部分,是以动物的溶解氧需求为基础,以观察测量为基础,以预防为主的系统工程为综合运用各项措施,在实际生产中,水中溶氧水平是否合适,不能以鱼虾是否浮头为标志,但应以保证鱼虾正常生理需要为基础。氧气必须在连续24小时内超过16小时大于5毫克/升,任何时候都不得低于3毫克/升。5.1 溶解氧的测定1. 1 测定方法水中的溶解氧可用化学法或仪器法测定。经典的化学测定方法是碘量法。该方法准确度高,也用于检验其他方法的可靠性。碘量法测定水中溶解氧需要配制多种试剂溶液,测定步骤相对繁琐耗时。因此,多用于实验室测定,在实际水产养殖生产条件下应用不便。市场上常见的溶解氧测量套件是另一种基于化学方法的现场快速测量方法,根据视觉色差粗略判断水中溶解氧的范围,更实用。但是,据笔者所知,目前看到的这些试剂盒大多灵敏度太低,导致测量结果的实用性下降。该装置测量法是一种操作简单、结果可靠的快速测量方法。养殖现场可使用溶解氧检测和测控设备。只要将溶解氧探测浮标放入水下固定深度,结果很快就会以数字形式显示在屏幕上。

2010年之前,由于我国溶解氧监测领域的核心传感器技术尚未形成国内量产,国内溶解氧测控设备价格相对昂贵,质量也参差不齐,在很多情况下,使用寿命是由保养不当。大大缩短,设备测量法在我国实际养殖生产中很少使用,远不如其他水产养殖发达国家普及。但随着水产养殖集约化和管理程度的提高,可以预见,在不久的将来,溶解氧测控设备将成为养殖场的主要测量仪器。

1.2 测量时间和频率 一般来说,固定式在线仪器可采用现场连续测量的方式,养殖组可实时观察养殖水环境中的溶解氧浓度,做出科学判断。便携式溶解氧检测仪每天测量4次以上或可根据用户需要完成。测量时间为清晨和傍晚。由此可以知道池塘一天内的最低和最高溶氧量,有助于判断水体中的溶氧量是否在合适的范围内。尤其有助于防止“反汤”等严重缺氧事件的发生。对于刚刚进行消毒杀藻和应用好氧微生物改良剂的池塘,以及经常出现溶解氧问题的池塘,应尽可能增加测量频率。

1. 3 测量地点 测量应在有代表性的地点进行,测量结果应反映大多数养殖动物所在环境中的溶解氧情况。因此,不应仅在水面或曝气器附近进行测量。无论如何,测量池底和池中的溶解氧对于了解水体的溶解氧状况并采取相应的措施是非常有用的参考。

2 增氧措施 在水产养殖生产中,溶氧管理实质上是采用各种直接或间接的增氧措施,保证养殖动物处于良好的溶氧环境中,在不过度增加的情况下,达到最佳的生产效益。氧气导致成本的浪费。从整个养殖过程和环节来看,我们可以从以下几个方面入手。

2.1 加强池底清淤消毒,合理安排放养密度。有条件时,每两茬应在池底清淤一次,池底用生石灰消毒,翻耕晒晒。这可以杀死病原生物并降低繁殖过程中疾病感染的风险。还能氧化底泥中的有机物,去除池底氨氮、亚硝酸盐等有害物质,减少养殖过程中底泥的耗氧量。间接氧化;同时还可以提高水体的硬度和碱度,增加水体的缓冲能力,有助于维持养殖过程中水质的稳定。放苗时,应根据养殖品种、水体条件、取排水能力、设备配置、管理水平、预期产量和规格等,合理安排放养密度。过高的密度会导致个体动物之间的“氧气争用”,降低生产力,但可能会降低经济效益,同时增加管理难度和风险。

2.2 选用优质饲料,采用科学的饲养技术。正常情况下,粪便和残留饵料是集约化池塘有机污染的最大来源,有机物降解消耗大量氧气。饲喂单一原料或营养不均衡的劣质饲料,会因适口性差、消化不充分而导致粪便增多、池内残留饵料增多;而优质饲料消化吸收率高,粪便等废物排出量少。间接增加水中溶解氧。科学的饲养技术也很重要。应根据天气、水质、动物饲养和生长等情况,随时严格控制和调整。投喂量宜小而多次,以免投喂过多产生残饵。在鱼塘中使用饵料喂食器和挤压漂浮颗粒的喂食也有助于减少残留饵料。

2. 3 控制藻类的生长繁殖,提高自然曝气效果。浮游植物光合作用和氧气释放是池塘水中溶解氧的重要来源,在很多情况下它甚至是最重要的来源。但是,过度繁殖的藻类会在夜间由于剧烈的呼吸作用而大量增加。消耗水中溶解氧,后果严重。因此,应采取多种生化防治措施,保持水中适宜的藻类密度,以达到理想的增氧效果。实际生产中测量藻类密度不方便。根据水的颜色和透明度来直观判断更有效。不同的池塘条件和不同的养殖对象和养殖阶段对水色和透明度的要求不同,但一般情况下,保持浅绿色或浅棕色的水色和25-40厘米的透明度比较合适。

2.4 掌握水中溶氧动态,灵活进行人工曝气。在高密度池塘养殖中,人工曝气是养殖成功的必要条件,也是除饲料外养殖成本中最大的部分。由于考虑到用电成本以及对缺氧潜在危害的认识不足,不少养殖户对曝气器的配置和使用不合理,往往将人工曝气作为“救命”措施。科学的做法是在了解养殖动物的溶解氧需求量和水中实际溶解氧水平的基础上,灵活使用人工氧,既保证了水体中适当的溶解氧水平,又避免了不必要的过度氧化。成本被浪费了。机械曝气是人工曝气最重要的方法。其核心部分是曝气器,主要有搅拌式(如水轮式曝气器、叶轮式曝气器等)和充气式(如喷射式、曝气式等)两种,各有各的优点, 应根据不同的养殖条件进行选择或混合。启动曝气器可以促进水的流动和水质的均质化,增加水中溶解氧的量,并排出水中的有毒气体。启动时间的长短还应根据水体,尤其是底层和中层水体的溶解氧水平来确定。在电力不便或紧急情况的地方,使用化学充氧器也是非常必要的。

2. 5 清除野生鱼虾,及时下水。池塘中的非养殖动物(如野生鱼、虾、蜗牛等)不可避免地会在营养和水环境方面与养殖动物竞争,造成养分流失和环境恶化。危害包括减少水中的溶解氧。放养前要尽可能将池塘和水源带来的野生鱼虾杀灭,并在养殖过程中去除。如符合条件,应经常补充淡水,同时排放污水。注入新水可以及时有效地提高水体中的溶解氧,但要注意注入的水应是无污染、溶解氧高、温度和盐度接近现有池水的淡水,否则会引入新的污染或引起动物的强制作用。

2.6 及时观察环境变化,防止突发溶氧事故。在水产养殖方面,一方面,天气变化是不确定和无法控制的。水环境本身也在不断变化,天气也会影响水环境。重要影响;另一方面,短期内水温、盐度、pH值等环境因素的剧烈变化会对养殖动物产生应激效应。这种实际生产的变化是不可避免的,所以只能在养殖过程中加强管理,及时观察,尤其是在高温闷热、大雨、大风的情况下。应采取应急措施(机械和化学氧合),以防止和应对突发变化。溶氧事故。

天气也会影响水环境。重要影响;另一方面,短期内水温、盐度、pH值等环境因素的剧烈变化会对养殖动物产生应激效应。这种实际生产的变化是不可避免的,所以只能在养殖过程中加强管理,及时观察,尤其是在高温闷热、大雨、大风的情况下。应采取应急措施(机械和化学氧合),以防止和应对突发变化。溶氧事故。报告/反馈 天气也会影响水环境。重要影响;另一方面,短期内水温、盐度、pH值等环境因素的剧烈变化会对养殖动物产生应激效应。这种实际生产的变化是不可避免的,所以只能在养殖过程中加强管理,及时观察,尤其是在高温闷热、大雨、大风的情况下。应采取应急措施(机械和化学氧合),以防止和应对突发变化。溶氧事故。这种实际生产的变化是不可避免的,所以只能在养殖过程中加强管理,及时观察,尤其是在高温闷热、大雨、大风的情况下。应采取应急措施(机械和化学氧合),以防止和应对突发变化。溶氧事故。报告/反馈 这种实际生产的变化是不可避免的,所以只能在养殖过程中加强管理,及时观察,尤其是在高温闷热、大雨、大风的情况下。应采取应急措施(机械和化学氧合),以防止和应对突发变化。溶氧事故。


文章分类: 技术园地
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