[转载]臭氧和珊瑚缸,第三部分:开始通臭氧后珊瑚缸内的变化
(2010-07-11 13:34:52)
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臭氧和珊瑚缸第三部分:开始通臭氧后珊瑚缸内的变化
臭氧时常被水族馆的管理员用来净化他们水族箱中的水。对大多数的水族馆的管理员来说这能使水看起来更加清澈,因此他们开始选择使用臭氧来提高清澈度。不是每个人都能注意到这样的进步,而且有些 水族馆爱好者对这些感到很失望。通入臭氧后期望得到什么变化呢?文章分三个部分系列讨论了臭氧的情况和如何在珊瑚缸中使用臭氧:
臭氧和珊瑚缸的第一部分: 化学和生物化学
臭氧和珊瑚缸的第二部分: 设备与安全
臭氧和珊瑚缸的第三部分: 在珊瑚缸中开始通入臭氧后的变化
在这个系列中的第一篇文章详细说明了什么是臭氧和臭氧如何与海水反应。文章也与臭氧引起的实际化学和生物化学变化有关。第二篇文章描述了在珊瑚缸中安全和有效使用臭氧的设备和过程。第三篇文章详细描述了在水族馆系统中通入臭氧后发生的变化。通过照片和测量,希望水族馆的管理员 在花费时间和金钱之前能够了解臭氧的可能的好处。当然这个结果并没有反映到每一个水族馆,我的实践并不是异常的这些结果好像反映了这些发现,只是它是由那些用类似的臭氧方法的水族馆爱好者在更宽范围内反映的。
段落分为:
·介绍
·ORP 变化
·ORP 测量
·使水变清澈
·藻类生长
·生物反应
·氧气水平
·空气干燥的效果
·用臭氧来进行水消毒
·活性碳处理
·有关反应室的结论
·水族馆系统的详情
·摘要
·参考
介绍
下列各段详细描述了当在水族馆中通入臭氧后发生的各种各样的视觉和化学变化。在大多数的情况下,我通过测量或相片来展现通入臭氧之前和之后的效果。一般通入臭氧之后的情况在二个星期之后发生,但是有些要不断的检测到二个多月才能出现。
为了评价在我的水族馆中获得的是否有效,我们将它转化到其他的水族馆,这对了解水族馆如何维护和臭氧如何使用是很重要的。
臭氧产生器通过电解水苜蓿类植物以 100 毫克/ 每小时提供臭氧。在多数情况下, Optima 抽气机把空气输送到红海空气干燥机 (500 g 模型)然后 把处理过的空气再送到臭氧产生器内。我也使用 Tetratec 深水抽气机作过实验,只有一点小小的不同。空气/ 臭氧混合物有三种不同的方式和水族馆的水混合:一个Coralife臭氧反应器,我的过滤器(ETS 800双容器)或是我自己设计的管状反应器。流出的空气和水经过颗粒状的活性碳(GAC) 之前先分别地经过回收室和水族馆。
我的水族馆系统由二个主水箱 (120加仑和 90加仑) 、多种污水坑和辅助系统组成, 其中包括过滤器具,大的效应器 和沙子填充的水族箱。水族馆包含各式各样的鱼,沙子和无脊椎动物, 其中也包括硬的和软的珊瑚。简而言之,它们是典型的 "混合型" 珊瑚馆。这篇文章临近结束的几段详细描述了我的水族馆系统的自然属性以便 水族馆的管理员 能了解是否他们的系统能以一些重要的方式与我的脱离。
ORP 变化
当臭氧第一次添加到珊瑚缸中,ORP(氧化物潜在的减少) 上升了。这些完全在分子级而且不好理解,但是能够氧化水中各种活泼的化学物质,是我们期望得到的结果。有些 水族馆的管理员看到ORP大大的上升了他们就会控制臭氧产生器以便 ORP不会上升的太高。 (>450-500 mV) 其他人看见ORP相对小的上升, 仍然在 300 mV 范围之内 即推荐增加臭氧数量 。有些甚至发现它保持在 200 mV 以上的范围。这个变化是非常重要的, 水族馆的管理员 应该记住不要以为有什么问题如果发现ORP有点低。
如果缺乏臭氧,我的水族馆的ORP范围可能在中间到 200 mV的 范围。当开始通入臭氧我便小心地检测 ORP 以确定不要超过添加量,这种担心是没有必要的。即使把生产的臭氧全部添加进去 (电解水苜蓿类植物能生产臭氧 100 毫克/ 小时;相当于0.5 毫克/小时/ 加仑在展示的容积或 0.3 毫克/小时/ 加仑在整个系统中) ,ORP 也不会升到 335 mV以上。即时空气干燥机里使用最新的干燥能力很好的干燥剂,用干净的过滤器,把臭氧添加到我用过的所有设备中(Coralife臭氧反应器,净的过滤器,我的试管反应器),ORP也从来没比这干样高过。即使流出物通过活性碳的过滤,ORP 也不会太高。因此,我不需要使用臭氧控制器。
要添加臭氧吗? 肯定地说,是的。水的 ORP 在出口通过装管反应器测量是 680 mV 。在前面文章提到的空气流部分提供了这样的实验方法,我能用这种方法测出与01-0.24ppm等量氯化物等量的臭氧/ OPO残余物。因此臭氧在反应器的水中得到了渴望的效果。
ORP 测量
因为许多水族馆的管理员把焦点放在 ORP
水平上,所以当使用臭氧时,重复小心的对复杂的 ORP
进行测量是理所当然的 。ORP不像测量 pH
那样简单。金属探测器对它测量范围内的东西非常敏感
,而且它每天都会涂上一层有机物和其他材料然后放入珊瑚缸中。因此,当探查针第一次放入珊瑚系统之内的时候,ORP的移动需要一些时间,因为这个过程发生的很慢。而且每一次探查针被校正后或放进不同的环境中,它需要重新建立水族箱。
对于所有的测量我使用的是一个贴缚了极小ORP探测针的710A
pH/ORP计量器。适当的操作检查使用极小的 400 mV
单用口径测定解决。
下面的一些例子显示了ORP测量的复杂性:
1. 在系统中使用臭氧长达几个星期之后, ORP 运行在 300-330 mv 范围中,
根据 pH 可以判断最近我是否该清理漂浮物。把探测针移动到商用的 400 mV
液体 (美国人海产的/极小之物) 口径测定 30-60 分钟之后ORP大约在410mV,
这时我决定是否该关闭。
然后用探测针测量臭氧反应室里流出的高氧液体24个小时。再把探测针放回水族箱,
ORP只有276 mV, 而且好几天都停留在这个水平上。把它放到另外的一个 400
mV 口径测定显示 ORP 大约 410 mV,
和以前一样。然后再把探测针放到水族箱, ORP慢慢地上升,
24个小时之后再一次达到 300 mV以上。我不相信水族箱的 ORP
碰巧在暴露对那高度地氧化性液体的探查之后会不寻常低。我认为 ORP
探测针能对他们接触过的物质中保有记忆,
它是利用了探测针表面村有的有机物的变化来决定的。
2.
当探测针放在水族箱中,许多水族缸爱好者发现当探测针放在水族馆的水中时ORP
会在几天到几个星期不断的上升。这种上升可能是由于海藻的生长消耗了氧气,其他氧化性物质也接近金属水平。这些水族缸爱好者发现清洁
ORP
探测针时常会引起ORP的价返回到早前的水平。我没有注意到这种效果,但是我的
ORP 探测针整个的完全保持在黑暗的污水坑中。
在摘要中,水族缸爱好者应该仔细的解释 ORP
。一些与使用臭氧无关的因素也可能引起小的变化 (例如 pH
或探测针受到有机物的约束)。当和其他的水族馆比较时,所有的ORP测量因素都应该看作是具有很大不确定性的相对因素,在顺序上或许在+/-
25 ppm或更多。在单一的水族馆观察变化可能比在系统之间的比较更有用和更可说明。