天然水的溶解氧解读

过氧化钙和活性沸石
过氧化钙CaO2——该物质为白色结晶粉末，与水发生化学反应 CaO2 + H2O = Ca(OH)2 + O2释放出氧气。据研究，千克过氧化钙可 产氧气77800ml ,在20℃纯水中可连续产氧200天以上，在鱼池内施 用后1-2个月内均可不断放出氧气。一般每月施用一次即可，初次 每亩用6-12kg，第二次以后可以减半。水质、底有机物负荷过高时， 用量取高限，反之，则取低限。过氧化钙不仅能增氧而且可增加水 体的碱度和硬度，提高pH，保持水体呈微碱性，絮凝有机物及胶粒。 能够起到改良水质和底质的作用。 活性沸石——某些种类的活性沸石，施用于池塘时，每千克 可带入空气100000毫升，相当于21000毫升氧气，它们均以微气 泡放出，增氧效果较好，活性沸石也有吸附异物改良水质、底质的 功效。此外过氧化氢、高锰酸钾在水中施用都有一定的增氧效果。
第三节 天然水中的溶解氧
教学目的与要求： 掌握影响天然水溶解氧含量的因素、溶解氧的分布 变化规律和溶解氧的生态学意义；能给养殖水体增 氧。 重点： 影响天然水溶解氧含量的因素、溶解氧的分布变化 规律和溶解氧的生态学意义。 难点： 溶解氧的分布变化规律 教学方法:理论教学 教学手段:课堂讲授 学时分配：2
二、溶氧的分布变化规律
1溶氧的日变化
（1）表层水 湖泊、水库表层水的溶氧有明显的昼夜变化。受光照日周期 性的影响，白天水中植物有光合作用，晚上光合作用停止。从而导 致表层水溶氧白天逐渐升高，晚上逐渐降低，如此周而复始地变化。 溶氧最高值出现在下午日落前的某一时刻，最低值则出现在日出前 后的某一时刻，最低值与最高值的具体时间决定于增氧因子和耗氧 因子的相对关系。如果耗氧因子占优势，则早晨溶氧回升时间推迟， 且溶氧最低值偏小，具体条件不同情况也不尽相同。 （2）中层和底层水 湖泊和水库的中层与底层，溶氧也有昼夜变化，但变化幅度较 小，变化的趋势也有所不同。由于在一般水体中中层和底层光照较 弱，产氧就少，风力的混合作用可将上层的溶氧送至中下层，从而 影响溶氧的变化。
（二）耗氧作用
（3）水生生物呼吸——主要是指鱼虾的呼吸。鱼虾的呼吸好氧 速率随鱼虾种类、个体大小、发育阶段、水温等因素而变化。鱼虾 的耗氧量(以每尾鱼每小时消耗氧气毫克数计)随个体的增大而增加； 而耗氧率(以单位时间内消耗氧气的毫克数计)随个体的增大而减小； 活动性强的鱼耗氧率较大；在适宜的温度范围内，水温升高，鱼虾 耗氧率增加。 （4）逸出当表层水中氧气过饱和时，就会发生氧气的逸出。 静止的条件下逸出速率是很慢的，风对水面的扰动可加速这一过程。 养鱼池中午表层水溶氧经常是过饱和，会有氧气逸出，不过占的比 例一般不大。 国内，淡水鱼池，无锡地区高产池的估算结果①池鱼耗氧占总 耗氧的20%，水呼吸占71%，底质耗氧占9%(忽略了逸出损失)②池鱼 耗氧占总耗氧的16.1%，水呼吸占72.9%，底质耗氧占0.6%，逸出占 10.4%。③池鱼耗氧占总耗氧的15.3%，水呼吸占69.4%，底质耗氧 占14.8%(忽略了逸出损失)。
（二）耗氧作用
（1）水呼吸——即水中微型生物耗氧，主要包 括：浮游动物、浮游植物、细菌呼吸耗氧以及有机物 在细菌参与下的分解耗氧。这部分氧气的消耗与耗氧 生物种类、个体大小、水温和水中机物的数量有关。 通常采用黑白瓶测定水呼吸的大小——将待测水样用 虹吸法注入黑瓶及测氧瓶中，测氧瓶立即固定测定， 黑瓶放入池塘取样水层，过一段时间后，取出黑瓶测 定其溶氧。据前后两次测得溶氧量之差和在池塘中放 的时间，就可以计算出每升水在24小时内所消耗氧气 的量，此为水呼吸。可见水呼吸不仅包括浮游动物、 浮游植物、细菌呼吸耗氧、有机物的分解耗氧，还包 括水中的其它化学物质氧化对氧气的消耗量。
1.补水可以补充氧气。 2.增氧机补氧 3.化学增氧——借助一些化学制剂向水中供O2， 如过氧化钙CaO2、活性沸石等。 通常上述氧气的来源以光合作用为主。不同研究 者对不同类型鱼池氧气来源进行了估算： 国外低产鱼池：光合作用89%、空气溶解7%、补 水4%。 国内高产鱼池：光合作用61%、空气溶解 39%(开增氧机导致空气溶解比例增大)、补水增氧可 忽略。
一、增氧与耗氧作用
（一）增氧作用
（1）空气中氧气的溶解 若没有风力或人为地搅动，空气溶解增氧速率 很慢，远不能满足池塘对氧气的需求。缺氧时可开 动增氧机。中午前后开动增氧机，不能促进氧气的 溶解，只能加速水中溶氧的逸出，但能改善下午光 合作用的产氧效率，从而改善晚上的溶氧状况。 空气中氧气溶解的速率与水中溶氧的不饱 和程度成正比，还与水面扰动状况及单位体积的表 面积有关，也就与风力和水深有关。氧气在水中的 不饱和程度大，水面风力大和水较浅时，空气溶解 的作用就大 。
（2）植物光合作用
水生植物进行光合作用释放氧气，是养 鱼水体氧气的重要来源。 水生植物光合作用释放氧气，是池塘中氧 气的主要来源。一般河流、湖泊表层水夏季光 合作用产氧速率为0.5-10g/ m2· d-1。 光合作用产氧速率与光照条件、水温、 水生植物种类和数量、营养元素供应情况等因 素有关。
（3）补水与机械作用、化学试剂
（2）底泥耗氧作用
底质耗氧包括底栖生物呼吸耗氧、有机物分解 耗氧、呈还原态的无机物化学氧化耗氧。许多研究 者对不同地区、不同类Hale Waihona Puke Baidu养殖水体的底质耗氧率进 行测定指出：我国湖泊底质耗氧速率为0.31.0g(O2)/m2· d。辽宁地区夏季养鱼池塘耗氧速率为 0.67-2.01,平均1.31±0.35g(O2)/m2· d，哈尔滨 地区鱼类越冬池平均耗速率为0.4g(O2)/m2· d(雷衍 之1992)。内蒙古地区鱼池，生长期1.4，越冬期 0.47g(O2)/m2· d(申玉春1998)。日本养鳗池为1.113.2g(O2)/m2· d，美国养鱼池底质耗氧率中值为 1.46g(O2)/m2· d，前苏联养鲤池为0.41.0g(O2)/m2· d。