pH值與ORP及DO的關係

循環水養殖除了隨時監控 NH3/4(阿摩尼亞) --> NO2(亞硝酸)  ---> NO3(硝酸鹽) 的過程外

基本上操作還要注意 pH、ORP、DO的關係 這是有相關性的

DO (溶氧量)高，pH值升高，ORP上升，水體呈氧化作用 NH3/4 --->  NO2  ---->  NO3 

DO 低，pH值下降，ORP下降，呈還原作用NH3/4 <---  NO2  <----  NO3
以上是不考慮溫度的情況，如考慮溫度，則溫度愈高反應會更快速。

我們都知道 NH3/4 及 NO2 對魚是有毒性的，一般在還原狀態，對大部份的養殖魚類都有害，在循環水系統更容易造成全面性的危險，例如生物濾床的硝化菌死亡，水體敗壞，魚隻缺氧浮頭甚至死亡，小弟參考廢水處理的實驗曲線(如下圖)，提供大家參考 :

我們最常用的pH測試筆或機，都可以即時發現這些危險徵兆，不一定要購買昂貴的ORP測試機；當pH值下降時，即可以發現DO下降及ORP下降，水體呈還原狀態，水體中的硫化物會提高毒性，需要加強打氣量提高DO，讓水中的ORP及pH發生曲線的轉折點，水體開始氧化作用，pH值又會慢慢提升；另外，如pH升高太多時，DO足夠水體的氧化作用，如要考量電力成本，這時可以減少打氣，以達到水體最佳狀態並兼具節約的效果。

pH對硝化菌作用的效率如下表，自營性硝化菌在進行硝化反應時最佳的 pH 範圍為
6.5 ~8.5 之間，但是，對異營性兼氣菌而言，pH 降低會抑制異營性兼氣菌的活
性，影響到生物攝磷作用；而 pH 值提高，則會產生磷化學沉澱的現象。
因此，系統 pH 值在氨氮硝化過程中，要儘量保持 7.0 ~8.5 之間。

資料來源 : 國立中央大學 環境工程研究所 博士論文:
連續流循序批分式活性污泥系統好氧相即時曝氣控制策略之發展 — 低溶氧生物脫氮除磷程序控制技術之研究 (Development of a Real -time Aeration Control Strategy  for Low DO Level Biological Nutrient Removal (BNR) Process Control  of a Continuous-Flow Sequencing Batch Reactor)
指導教授：廖述良博士 （Dr. Shu-Liang Liaw） 研究生：卓伯全（Bo-Chuan Cho）
中華民國九十二年十月