溶解氧传感器和PH传感器监测水产养殖中溶解氧和PH值

 作为维持可持续海产品供应的一种方法，水产养殖近年来变得越来越流行。在水产养殖中，保持合适的水质对于成功至关重要。建立有效的水产养殖系统需要了解水产养殖的水质参数及其对海洋生物的影响。

什么是水产养殖？

水产养殖是水生生物的养殖，包括鱼类，贝类和水生植物。水产养殖有两个主要的子集。海洋水产养殖是指自然生活在海洋中的水生物种的养殖，而淡水水产养殖是指生活在湖泊，溪流或河中的生物的养殖。通过水产养殖养殖的重要物种的例子包括cat鱼，罗非鱼，鲑鱼，虾和牡蛎。

为什么需要水产养殖？

过度捕捞耗尽了许多地理位置的鱼类和贝类的自然供应。同时，人口增加，导致对海鲜的需求增加，特别是在以海鲜为主要食物来源的地区。鱼类养殖有助于补充对海鲜的需求，同时使自然水生生物种群反弹。鱼类养殖还有助于满足对可持续生产的海鲜的需求。但是，必须指出的是，并非所有水产养殖活动都是可持续的。废物和生态系统的影响可能难以管理，管理不善的水产养殖活动可能对环境有害。

水产养殖的水质参数

水产养殖有两个主要水质参数：溶解氧、pH值。

溶解氧

鱼和贝类需要氧气才能生存，生长和繁殖。如果鱼死掉或不能长到足够大而无法繁殖，那么低的溶解氧水平会导致养鱼业失败。

溶解氧为什么会波动？

有几个因素影响鱼类或贝类可利用的溶解氧量。首先，重要的是要考虑鱼类种群数量与其栖息地规模的比较。水产养殖通常涉及在少量水中养成大量鱼类。这种人为造成的人口过剩导致资源迅速消耗，包括溶解氧。因此，养鱼业利用机械曝气和其他方法来补充天然氧气。

微生物种群也影响溶解氧水平。一些微生物，例如浮游植物，可以进行光合作用。在光合作用过程中，阳光和二氧化碳转化为氧气和有机物。此过程会增加水中的溶解氧量。浮游植物和其他微生物也会进行呼吸作用，这会消耗氧气并消耗食物。不断变化的微生物种群将根据它们执行的生化过程而改变氧气的可用性。

监测溶解氧

在水产养殖应用中使用溶解氧传感器监测溶解氧有许多好处。监测可以使管理人员在溶解氧下降得过低时得到通知，从而危及鱼类或贝类的健康。监控还向控制系统提供反馈，控制系统可以通过机械曝气自动调节水产养殖中的氧气。仔细控制充气系统至关重要，因为这些系统需要大量的能源消耗。针对可持续增长条件优化曝气可以节省能源并节省资金。

氧在水中的溶解度取决于温度、压力和水中溶解的盐。溶解氧分析仪传感器是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及氯化钾或氢氧化钾电解液组成，氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0.6～ 0.8V 的极化电压时，氧通过膜扩散，阴极释放电子，阳极接受电子，产生电流，整个反应过程为：阳极 Ag+Cl→AgCl+2e- 阴极 O2+2H2O+4e→4OH- 根据法拉第定律：流过溶解氧分析仪电极的电流和氧分压成正比，在温度不变的情况下电流和氧浓度之间呈线性关系。