对虾养殖水质理化指标PPT课件.ppt

水质理化指标 李义军 1 水的理化指标是水质的物理和化学元素的特性 一 盐度盐度是指海水中溶解物质质量与海水质量的比值 通常以每千克海水中所含的克数表示 世界大洋的平均盐度为35 全部海洋都蒸发干 剩余的盐将会覆盖整个地球达70m厚 海水中含量最多的化学物质有11种 即钠 镁 钙 钾 锶等五种阳离子 氯 硫酸根 碳酸氢根 包括碳酸根 溴和氟等五种阴离子和硼酸分子 其中排在前三位的是钠 氯和镁 2 波美度 B 是表示溶液浓度的一种方法波美比重计有两种 一种叫重表 用于测量比水重的液体 另一种叫轻表 用于测量比水轻的液体 海水比重 在大气压力下具有某温度的海水密度与4 蒸馏水密度的比值 在厘米 克 秒制中 4 的蒸馏水密度值等于1 3 1 不同温度下 海水比重与盐度的换算关系水温高于17 5度时 盐度 1305 比重 1 0 3 t 17 5 水温低于17 5度时 盐度 1305 比重 1 0 2 17 5 t 2 波美度与比重的换算关系波美度oBe 144 3 144 3 比重 比重 144 3 144 3 波美度 4 南美白养殖最适盐度为15 20 因为低级甲壳生物的生长是需要靠蜕壳实现的 蜕壳需要大量的矿物质来进行表皮钙化 矿物质的吸收是要靠渗透压来调节的 渗透压的调节主要就是组成水体盐度的矿物质 当水体盐度低于10 使 水体矿物质不能满足虾体钙化的需求 虾壳软 失去了天然免疫屏障 容易被细菌攻击 而当盐度过高时 虾体内外的渗透压差很大 有巨大的浓度梯度差 需要消耗大量的能量来维持平衡 所以虾体用于生长的能量就小 生长速度慢 同时 高盐海水也是弧菌滋生的温床 5 二 pH值 pH值 亦称氢离子浓度指数 酸碱度 描述的是水溶液的酸碱性强弱程度 用pH值来表示 热力学标准状况时 pH 7的水溶液呈中性 pH7者显碱性 pH值是用来表示H浓度很小的溶液 H 在1 10 14mol L之间 酸碱性强弱的指标 在数值上等于氢离子浓度的负对数 pH lg H 6 海水的pH值约为8 1 其值变化很小 主要取决于二氧化碳的平衡 CO2主要来源于大气和藻类的光合作用 因此有利于海洋生物的生长 海水的弱碱性有利于海洋生物利用CaCO3组成介壳 海水的CO2含量足以满足海洋生物光合作用的需要 因此海洋成为生命的摇篮 7 美白对虾池水适宜pH值范围为7 7 8 8 最佳为8 2左右 当养殖水体pH值超出上述范围 pH值越小时 水体中的硫化氢含量与毒性愈大 pH值越大时水体中的氨的毒性愈大 水体中的硝化作用和固氮作用都以弱碱性 pH值7 0 8 5 最适宜 遇到酸性或强碱性条件都会受到抑制 8 酸性水体环境可使南美白对虾血液的pH值下降 削弱其载氧能力 导致南美白对虾生理性缺氧 引起生理代谢紊乱 摄食量下降 影响其正常蜕壳与生长 若池水pH值过高 则易腐蚀南美白对虾鳃组织 同样可以引起对虾摄食量的降低 生长缓慢 持续时间长久可致虾死亡 PH值还通过直接影响植物的光合作用和各类微生物的活动来影响整个水体的物质代谢 9 池塘水体pH值偏低最有效的办法是用生石灰进行调节 每天上午用生石灰10 15千克 亩用水溶化后全塘泼洒 直至pH值恢复正常为止 如果有条件的话 下午利用小苏打 碳酸氢钠 来固定或稳定pH值 因为增加了总碱度可以提高缓冲离子对 10 pH值偏高时的调节 1 注入新水调节 2 施用明矾 硫酸铝钾 每亩每次用2 3千克 3 施用磷酸二氢钠 4 施用滑石粉调节 每亩每米水深施用1 2千克 可降低pH值0 5 1 0 5 施用腐植酸调节 6 用醋酸调节 每次每亩用500毫升左右 7 施用二氯化钙 二氯化钙水解后呈酸性 又能供给Ca2 8 如果是由于藻类过度繁殖引起的pH值过高 可以通过换水或用柠檬酸铜杀灭部分藻类 11 三 氨氮 氨氮是指水中以游离氨 NH3 和铵离子 NH4 形式存在的氮 分子氨对水生生物是极毒的 而离子铵不仅无毒 还是水生植物的重要营养盐类水中高浓度氨会对南美白对虾体内酶的催化作用和细胞膜的稳定性产生严重不良影响 破坏虾体内排泄系统和渗透平衡 12 氨氮浓度较高 对虾血细胞数目减少 其结构也有变化 酚氧化酶 超氧化物歧化酶和过氧化物酶活力 以及溶菌和抗菌活力都有明显下降 对病原菌的易感性明显提高 13 氨氮的来源 1 大气中化石燃料燃烧和汽车尾气排放的氮氧化物和由雷电产生的N2O5转而形成硝酸等含氮化合物 一旦受降淋洗就进人地面2 水体中主要为水中含氮有机物受微生物作用的分解产物 残饵 粪便 藻类尸体 3 植物肥料 氨水 尿素 铵盐肥料 硝酸盐肥料等 通过灌溉排水进入地面水或通过土壤渗入地下水中 4 生活污水和某些含氮工业废水的排放 14 蛋白性物质分解成肽 氮基酸等 最后产生氨 缺氧时 有机氮分解的最后产物是氨 而在好氧条件下 氨还将继续分解转变为亚硝酸盐和硝酸盐 根据水中氮素化合物的不同氧化阶段 可将它们分为凯氏氮 氨氮 亚硝酸盐氮和硝酸盐氮 15 16 17 氨氮的去除1 生物硝化 在好氧条件下 通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用 将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的过程 称为生物硝化作用2 生物反硝化 在缺氧条件下 由于兼性脱氮菌 反硝化菌 的作用 将NO2 N和NO3 N还原成N2的过程 称为反硝化3 沸石选择性交换吸附沸石是一种硅铝酸盐 为一种弱酸型阳离子交换剂 在沸石的三维空间结构中 具有规则的孔道结构和空穴 使其具有筛分效应 交换吸附选择性 热稳定性及形稳定性等优良性能 天然沸石的种类很多 用于去除氨氮的主要为斜发沸石 18 4 氯化法 投加过量氯或次氯酸钠 使水中氨完全氧化为N2的方法 称为折点氯化法 其反应可表示为 NH4 十1 5HOCl 0 5N2十1 5H2O十2 5H 十1 5Cl 5 增加水体溶解氧 6 培养共生性藻类 比如青苔等吸收氨氮 19 四 亚硝酸氮 亚硝酸盐能使血液中正常携氧的低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白 因而失去携氧能力而引起组织缺氧 亚硝酸盐是剧毒物质 1 使用吸附调节剂 如沸石粉等2 使用硝化细菌 在水体中添加硝化细菌制剂能明显降低亚硝酸氮含量 但是硝化细菌在繁衍过程中 有附着于固定物外表的倾向 所以在使用硝化细菌的同时要提供若干多表面积的固定物供其附着 它就能迅速地附着在这些固定物的表面上 并开始增殖发挥作用 20 2020 1 9 21 3 在淡水养殖池中亚硝酸氮的含量过高 如果添加一定量的海水 或使用食盐能有效减少亚硝酸氮的含量 4 增氧 换水 加速亚硝氮的氧化速度 5 强氧化剂氧化 例如过硫酸氢钾 22 五 溶解氧 空气中的分子态氧溶解在水中称为溶解氧 水中的溶解氧的含量与空气中氧的分压 水的温度都有密切关系 在自然情况下 空气中的含氧量变动不大 故水温是主要的因素 水温愈低 水中溶解氧的含量愈高 溶解于水中的分子态氧称为溶解氧 通常记作DO 用每升水里氧气的毫克数表示 水中溶解氧的多少是衡量水体自净能力的一个指标 对虾养殖过程中 底层水溶解氧不应低于4mg L 最好保持在6mg L以上 23 水中溶解氧含量受到两种作用的影响一种是使DO下降的耗氧作用 包括耗氧有机物降解的耗氧 生物呼吸耗氧 另一种是使DO增加的增氧作用 主要有空气中氧的溶解 水生植物的光合作用等 这两种作用的相互消长 使水中溶解氧含量呈现出时空变化 24 溶解氧充足时 有机质在好氧细菌的作用下 以较快的速度分解 分解后的产物是CO2 N03 PO43 H02等对养殖对虾无害 对水生植物生长有利的物质 溶解氧不足时 水层或底层嫌气性细菌繁殖占优势 它们分锯有机物的速度较慢 且分解产物多是对对虾有毒害作用的物质 如H2S NH3 CH4 溶解氧不足 水体会发生脱氮作用和NO3 的消失 NH3的浓度增大 SO42 离子的还原反应产生H2S 同时厌氧条件加速底泥磷和氨氮的释放 减缓氧化分解作用 减慢海水中污染物的降解 进而引起对虾死亡 产生耗底问题 25 对虾的呼吸作用 浮游植物 藻类 的呼吸作用 塘中的浮游动 植物死亡分解耗氧 虾塘水体和底质中有机物的氧化作用耗氧等 虾塘中对虾自身耗氧量相对较少 而虾塘底质耗氧量则是养殖环境中溶解氧的主要影响因素 约占虾塘总耗氧量的60 其次是藻类耗氧约占2O 动 植物分解耗氧占15 对虾耗氧5 26 增氧措施1 机械增氧 叶轮式 射流式 水车式 纳米式 涌浪式等 2 培养藻类 虽然浮游植物对水体中溶解氧的影响具有两重性 但是在正常的日照条件下 一个浮游生物旺盛的池塘 每立方米水体每天可产氧10 2Og 浮游植物的呼吸耗氧量约占光合作用产氧量的1 5 3 加换新水 4 微生物制剂吸收耗氧因子 如光合细菌 5 化学增氧剂 过氧化钙 过碳酸钠等 27 六 硫化氢 硫化氢是一种无机化合物 化学式为H S 硫化氢是一种急性剧毒 对呼吸系统及中枢神经都有影响 其含量过高时 硫化氢可通过渗透和吸收进入虾体的组织和血液 破坏血细胞结构 减少虾体血液的载痒能力 造成虾体呼吸困难 另外硫化氢会对虾体的外壳造成腐蚀作用 特别在虾脱壳期间 易产生应激反应 并造成伤亡 28 来源1 土壤中及地下水中的硫酸盐在厌氧的情况下 被还原细菌分解而形成 2 残饵或者粪便中有机物在厌氧菌的作用下分解产生硫化物 在养殖过程 随着投料的增加 残饵粪便增加 硫化物也在不断增加 可溶性的硫化物与水体及土壤中的重金属盐结合形成金属硫化物 致使池底发黑 并伴随臭鸡蛋气味 29 预防及处理方法1 多开增氧机 促进水体流动 提高水体溶解氧 可以减少硫酸盐还原细菌的繁殖 并且可以氧化硫化氢 2 调节水体ph 控制水体ph在7 5 8 5之间 过低会是硫化氢含量增加 3 经常换水 降低硫化氢的浓度4 合理投饵 减少残饵量5 使用氧化剂 可以将硫化氢氧化成硫酸盐 从而减少硫化氢的毒性 6 使用富含硫化氢氧化细菌的产品 在池底形成优势菌群 抑制硫化物还原细菌的繁殖 30 七 总碱度 存在于水中的碱基 如CO3 HCO3 SO4 HSO4 OH 等 的总和 碳酸盐 CO32 和碳酸氢盐 HCO3 为最常见也是最重要的总碱度组成成分简单的说 总碱度就是水吸收阳离子 如氢离子H 以维持酸碱度 pH 不变的能力 也就是说 总碱度是水的缓冲能力 总碱度高 水质因外在因子 如雨水 导致的变动幅度就小 也就是所谓 水质稳定 31 水质变动 对虾必须花费能量去调节渗透压 水质稳定 则育苗过程中幼虫的变态和成长会较顺利 养成过程中 池虾的免疫反应灵敏 生理功能及成长正常 反之 若总碱度小 水质可能遽变 则池虾易受病原体感染而致病 32 水产养殖最适总碱度范围在75 200ppm之间 淡水或低盐度养殖对虾 最低总碱度要求为75ppm 海水养殖对虾 最低总碱度要求为100ppm 在虾病流行季节或雨季 池水总碱度最好调高到120 150ppm 育苗用水的总碱度最好调高到120ppm以上 如何调高总碱度最常见的使用普通石灰 碳酸钙 或碳酸氢钠 小苏打 或白云石粉 33 八 总硬度 水的总硬度指水中钙 镁离子的总浓度 其中包括碳酸盐硬度 即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙 镁离子 故又叫暂时硬度 和非碳酸盐硬度 即加热后不能沉淀下来的那部分钙 镁离子 又称永久硬度 34 水体中的Ca2 Mg2 与水生生物的生命活动有密切关系钙是动物骨骼 甲壳及植物细胞壁的重要组成元素之一 缺钙会引起动植物生长发育不良 特别是限制藻类的繁殖 镁元素是叶绿素中的成分 在糖代谢中起到重要作用 缺镁植物细胞内的核糖核酸合成将停止 氮代谢紊乱 缺镁也会影响藻类对钙的吸收 35 增加水质的缓冲性 若水质总硬度在350 500mg L 以CaCo3计 时 水质 底质的pH值较稳定 抗天气变化能力强 因此保护水体硬度是对抗底质老化和酸化的主要手段 降低重金属的毒性 水质硬度较高时 钙镁离子与重金属离子产生拮抗作用 减少对虾对金属离子的吸收 从而降低它的毒性 36 缓解水质和底质的酸化 养殖海水中有足够的Ca2 Mg2