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淺論：PH原理與對策。8 O$ |- i7 u, d& v
作者:epos
) q# {5 w5 \3 s4 W5 e% r% W' c( ?
0 X4 X8 Z, y" E) c4 b" j) y* B) E# W, n前言：
* @ o" _/ h- \/ J這篇文章內容是不討喜的，所要敘述的，其實並非養龍魚之必備知識，至少比它更重要的常識，例如水質或關於疾病治療及診斷等等，這才是養龍人家所關心的，關於PH值，許多人寧可選擇放棄(例如我就是)，不管它，其實也能養好龍，不懂它，一樣能養的順利。但許多人相信，龍魚最適當的PH是在於6.8上下，有更多人深信在如此的PH值之下，尤其是紅龍，能夠變的更紅。或許這種說法是真的，應該是真的，但是這確實是不容易的一件事，許多人嚐試將水族箱的PH值調整至此，但最後都失敗了，但無論如何，在任何時刻，總是有人想這麼做，這篇文章就是要獻給那些認真、有理想的魚友。! T7 K0 d5 s$ l8 c
; i+ n3 [- A; `+ [) S- i6 }
(A)何謂PH值呢？0 F3 ]4 Q3 u( b
【水】並不是單純的在 H2O 型式﹐它會以氫離子(H+)和氫氧根離子(OH-)存在著。 . ~( {5 U4 w* Q: n# f
( ^. L9 t i! B8 I 【H2O】←→【H+】 + 【OH-】
& q( U9 I% H0 {0 M/ B
# n& J' a3 a, v: H$ O, b# u當水中的H+大於OH-：則水是酸性(PH小於7)。
" i5 D' s" h7 U, J9 ?0 z6 L當水中的H+小於OH-：則水是鹼性(PH大於7)。* \" h* J3 c3 B
當水中的H+等於OH-：則水是中性(PH等於7)。7 f# K3 h' }- I. m
, a! y, v/ b) J& c* {: m/ m* }3 ]
再簡單的說，水中的【氫離子】的數量多寡，就是決定水是酸性或鹼性。
5 R& ]( {6 B" G( s" J2 `* v3 X% z事實上，每1公升的純水中有0.0000001公克的氫離子(理論上此現象是在水溫25度才能實現)，但是這個數字確實是不討人喜歡，太長了，因此化學家就用PH來代替它囉！
, P$ W7 u! q7 l' V+ B1 D! z9 f
: U+ \3 A, n+ y+ P' u! XPH值，中文名稱是【酸鹼值】，若是從字面來看，是容易誤導的。
" S2 p' p0 p5 d% ePH的全名是Hydrogen Power，英文解釋是Measure of the concentration of Hydrogen ions，翻譯成中文就是氫離子的集中測量，再重複一次，水中的【氫離子】的數量多寡，決定水的PH值。7 ~( e9 W- e( c* M: c
6 N) z/ O4 W9 @' P; x5 U
先說個題外話吧，酸鹼值的英文簡寫是PH或pH，不應該寫成ph或Ph喔(H要大寫，應該是專有名詞的關係吧)。, z J$ M( H+ g) p0 a7 U0 x
* j( |. m/ N; ]9 _1 R1 N' s假設每1公升水中氫離子的數量是0.0000001，也就是10的負7次方(10^-7)，帶入公式：
" u* v. j; D5 }+ ^/ p/ K1 G5 q6 w' U
PH = - log (H+) 註：log右下角若是空白，就是代表以10為底) b; J: n2 |$ K- |
3 N1 J$ Z W: w0 @5 y因此 PH = - log (10^-7)
; n Y: R3 R3 B3 H% A/ q' }' d
1 L( R# K3 _9 t+ `1 J將-7移至前方 = -(-7)log 10 註：log 10 = 1# h' m0 ]/ j3 y" T1 d7 Q) ` F
) Y4 P9 L+ ?; @5 F6 c6 u1 ^9 F! XPH = 7
/ E1 T; x j N' G0 V$ i9 b! i( k, K/ r% N/ w
所以你知道囉！水中氫離子有0.0000001公克/公升，則PH值等於7，就是中性的意思啦。0 l4 r9 W2 {+ s. e! x) |
?( u2 l& e1 g/ W
以上述方法你就能算出0.000001等於6；0.00000001等於8，從這裡你一定也了解，PH6與PH7是相差10倍，而PH6與PH8是相差100倍喔！那PH5與PH8呢？沒錯！是相差1000倍。; [/ l* U" L# K& l' s9 m: L; e' h) h& h
6 O- K o2 k9 y3 a7 I( \
須注意，純水(PH=7)是在水溫25度，水中的氫離子才是0.0000001，若水溫高於25度，則純水的PH將低於7，但無論如何，溫度的變動所導致的變數在此是不列入考慮的。
# h2 Q3 f" G l5 H. R
. H w' E" F$ M, {# H+ a: | X! w3 w0 ^再強調一次，看到這裡，你要知道，PH就是水中氫離子的數量，它是以對數(log)的方式表示。你無須管上述的公式，僅需知道低於7，是酸性；高於7，是鹼性；等於7，當然就是中性，上述公式僅證明為什麼以7為中心點而已。' k* b+ ~9 r0 R1 ^
7 }, a1 E4 {: c, R
(B)何謂水的硬度？
3 P# ~1 k+ J+ F9 H3 R# D* e3 I5 |水的總硬度(GH)是指水中所含的總鹽量，可以在區分為暫時硬度及永久硬度兩大類，所謂暫時硬度，是指在水煮沸之後，會產生沉澱物，而永久硬度，是指在水煮沸之後，依然維持液態。暫時硬度我們一般亦通稱為碳酸鹽硬度(KH)，碳酸鹽硬度(KH)是構成總硬度最主要的一部分，簡單的說，KH將是影響水的酸鹼值(PH)最重要的因素。/ e8 k. X4 {5 e' @; e
* W# [) v/ {3 D; i! M0 {+ E& |5 {(C)二氧化碳(CO2)及氧氣？' r' G+ Q1 A( a9 F! }1 O4 r! e
不用我說，你當然知道二氧化碳及氧氣是什麼，但是這個主題當然不會如此就混過，我們需知道，溶解在水中的有氧氣、二氧化碳及氮氣，三種氣體中，以二氧化碳最容易溶解在水中，氧氣第二，氮氣是最不容易溶解在水中的，他們之間的溶解比率大約是70：2：1，首先氮氣對水族箱的生物並無太大的相關，請省略它，水中的二氧化碳雖然是最容易溶解在水中，但卻是最不穩定，水流、氧氣等等因素，都能輕而易舉將二氧化碳驅離水面。5 S# o. p2 f/ T4 K
3 A! l: u8 s8 ]# v
(D)PH與KH對魚類的影響。
+ J% y# U/ l5 `0 w2 E( g, f水中PH值的變化將影響魚血液中的酸鹼平衡，當血液中的PH值過低時，血漿中的重碳酸根離子的濃度將會增加，當血液中的PH值過高時，則會由魚體內的荷爾蒙移走過多的重碳酸根離子。劇烈的PH變動將造成魚隻興奮、快速游動、喘息、甚至於跳躍等症狀，魚的體表亦會分泌過多的黏液，皮膚發炎、魚鰓功能受損引發氧氣與二氧化碳之間的交換等等....。7 }$ b- ]: T$ t0 z% g9 k( R
p& J% q) Y' o$ [, k
另外水的硬度也會影響魚血液中鈣離子濃度的調節作用，水的硬度過高，造成魚體無法順利調整重碳酸根離子的濃度，造成魚體血液PH值大亂，另外也會影響魚的腎臟功能，降低生育....等等。
, ? p5 F4 V* p' A' |6 k但是請你放心，龍魚是身強體壯的魚類，只要你不要讓它的環境出現劇烈的變動，例如從本來的PH6直接放入另一個PH8的環境中，或是將以適應在普通自來水的環境中移至極軟的水中(RO水)...，原則上龍魚都能適應緩慢變化的水質，你無須過度擔心喔！
, k& g4 W0 u8 o8 h# ^9 Y關於PH值與KH值的變化亦會影響氨與亞硝酸的毒性，本文並不考慮此問題，因為無論PH與KH為何，氨與亞硝酸都應為零才是。 ^2 Z! Y8 w( E% v" Y' O/ |
P w/ Y# z' D5 P. b+ F7 Y& h8 T
(E)降低PH的方法。( F: t! g6 x9 f& q* \7 e9 D2 e2 q
太多降低PH的方法了，黑水、增酸劑、泥碳土....，效果不彰是事實，原因是在於KH值過高，任何一種增酸的物質(增加水中氫離子)都將被KH中和掉。
4 K! k. ^9 i% a' W- `, C! \" k5 K0 J, }( j
(F)理論上最適當的方法是靠二氧化碳。
, V$ \' }& P9 p% ^1 a; u7 }$ I+ C3 K在不使用人力介入(添加化學物質)之下，必須透過硝化作用產生【二氧化碳】與【硝酸】，藉此以降低PH值，但是本文是以龍魚缸為前提，並不建議採用二氧化碳供應系統(鋼瓶、電磁閥、擴散器)，而只是希望透過良好的水質管理(硝化作用)進而提供足夠的二氧化碳及產生硝酸。6 ~+ Q* K F0 b
" i, \; H* P6 |2 @! o5 F
(G)PH、KH、CO2三者的的愛恨情仇。
$ w1 t! e% |2 M1 s: Q先看看這些數據吧！- U$ t. k7 B* s2 X" t5 y. l
' k N, n3 ]. g6 j% u, U" p% X; Z
表(1)↓【這是在龍魚工業(DFI)所測量的水質。(百變神龍 _1第209頁)】 + x" ]9 G$ P+ G, }+ U
PH：6.3
0 V [ Z$ @6 C, }KH： 0
* ]/ T* J3 f1 K1 XGH： 4
1 M% c! E9 X" A4 A% k/ p A( R7 J! W9 C
, g7 U7 l ~! _( F. h3 q
表(2)↓ 【這是在過背金龍原產地【布奇美拉】所測量的水質】
; D* _# N o; g" V) t2 F" XPH： 4.4
: a$ B9 t/ q4 n& w3 iKH： 0 & [+ T; A' P; A$ w) E! ]; T* \
GH：0.25- v( J+ O/ d$ q. A( n8 M
EC： 18 註：EC是導電度
, R1 W% x* z8 v9 b4 l/ D3 m' k/ y" H) p. C8 {
關於表(2)：請注意這個數據，由於我無法確定該資料測量之日期為何？所以不排除該數據將受季節或其他因素影響而有變動，甚至是大幅度變度，況且據說該地現在亦遭受人為污染，該數據未必等於現在實際的狀況，但這是我唯一能找到關於布奇美拉(又稱美拉湖)的水質資料囉！" I8 E* z' b% A* S$ _# H' v
6 }1 ?/ R8 F: p% B5 d
4 m- m. S* u7 D# \7 K
表(3)↓ 【在Lann Kaen不同時期之水質分析】 e& i) w- @. ^+ d! T2 T
. T* v- o4 S& l* s* G, l% v' k 滿水期 枯水期
4 m! L; U) g# K/ ]PH： 6.3 5.6
0 O; s5 H$ U0 y! o p0 UKH： 0.3 0.4
& Q9 G' s6 M: p; x# ~: {8 w& z3 ?. N2 z0 M9 A' @ \
9 X# B- D1 h" w& O f5 w$ M: Y( J) H8 o" G. s! \& J" }1 B4 z
表(4)↓ 【在La Be不同區域之水質分析】
2 ~1 p8 f/ _% r) m6 p3 \- c. a; H
5 ^6 V8 Q: F8 a" y 源頭 中游
3 _- n4 I5 y) G& hPH： 6.9 5.6
8 Y% q+ O6 B5 f- v0 LKH： 0.4 0.3
( b1 v; N( {- t; ~$ t
. Y1 k) _, I* Q, f這四個表格有沒有給你一點點啟示呢？是的！就如你現在所見，在大自然中，PH與KH是有密不可分的關係，他們之間是呈現【反方向】變化，但數據中由於沒有關於二氧化碳的資料足以佐證，是一大遺憾，但我們必須將二氧化碳與PH、KH三者之間的關係整理如表(5)
# d* R. J+ m3 v2 ^( `
4 X) y( A8 ~0 b! Z5 @5 D( d( {8 e% C7 ~
表(5)↓
0 ~. p) U* u! q. f; c& s& r* j2 `1 Y' \$ J8 _
PH → 6.4 6.6 6.8 7.0 7.2 7.40 f& l% l. A( A
KH↓# I) W: |0 D1 ?. h5 V) Y) C8 ]# M
1.0 12 8 5 3 1.5 1.2
* |' ^3 |5 b h. g2.0 24 15 9.5 6 3.7 2.4
0 i4 E& ~" j$ ~% Q" d3.0 35 22 14 9 5.6 3.5
, ^9 i" C9 w1 b$ j, J4.0 47 30 19 12 7.5 4.79 t& [, ?3 p' f; _! v2 v* V5 _
5.0 59 37 23 15 9.3 6! [- I9 D. R: o( U
6.0 71 45 28 18 11 7.1! c3 k/ Z) i; T2 g5 C- O
8.0 94 59 37 24 15 9.4# z! c0 c2 N2 g1 S, l
10 118 74 47 30 19 12+ p+ K6 S* ?2 T- A7 ? Z
CO2：mg/L
) {6 d2 B. g/ ^3 m
7 Q' T8 P( _8 o( Y你能看的出來，要控制PH值在6.8時，KH越高的話，需要更多的二氧化碳才行，問題是，你所採用的滴流式過濾器被稱之為【氧氣的陷阱】，透過滴流的效果，水中的二氧化碳根本無法長時間停留在水裡，它們在經過生化球室時，就被驅散出水族箱了，再加上氧氣本來就會將二氧化碳驅離水面，再加上如果水族箱中有強大的水流，二氧化碳將被驅散的更快，總而言之！在你的水族箱中很難保留足夠到改變PH值的二氧化碳含量，這是滴流式過濾器的缺點。
9 A2 |1 ?! ~/ q1 }0 @" e; z" L) s8 |5 [- v7 E
無論如何！當你的水族箱之硝化作用已達到穩定、平衡之狀態時，就是你所能盡的最大努力了，接下來就是盡力降低水中的KH值，本來水族箱運轉一陣子之後，水中的KH會漸漸降低(應該是被二氧化碳中和掉的吧！)，但是你總是會換水吧，因此在事實上，你的KH值也只能維持在一定程度，很難會降到非常低，總結而言，我說的都是廢話一連篇，在KH很難降低、二氧化碳很難維持足夠且穩地的含量之下，理論....終究是理論。
$ k* H! C% p6 g! G3 I# D0 j) D2 k5 v k( ~& V
如果你看到這裡，誤以為能找到一個簡單又省錢的方法降低PH值，我很抱歉，你了解這有多麼不容易嗎？除非你願意在軟化水質(降低KH值)上下工夫，但養魚要長長久久，唯一的方法是【簡單養】，過度的計較很容易讓人失去耐性，這是良心話。+ _' q0 h0 \# a& Z0 n
) k. P) a/ H9 i' R0 G" G
我做個總結吧：$ z* ^" n* a6 f# g/ C G) P! w
(1)降低KH值與維持足夠的二氧化碳(CO2)能夠降低PH值。9 z" [) A6 y# c/ d% b/ i+ X5 ^- @! s3 @
(2)必須排除所有會增加KH值的作為，例如在底沙的選擇上，就不應該選擇珊瑚砂。
' `. ]+ J8 E! f) S- ]% n/ g(3)放入底沙之前，先測試一下，在增酸劑或鹽酸裡會冒泡泡的底沙，一律不適合。& M" c5 i4 T4 @" ~, Q
(4)二氧化碳的產生源自於魚及硝化細菌的呼吸所產生。 d5 s5 \ Y2 f1 X: f
(5)魚越多，排泄越多，硝化細菌越多，二氧化碳就越多。
" o3 H3 N, B D2 w& h- I(6)在南部水質偏硬，要達到低的KH不容易，北部自來水的KH應該較低一點。( L. O% j9 F$ ?4 u1 S
(7)維持穩定的PH值比適當的PH值更重要。8 K& h D% W2 h. n* H
) [" Y6 a/ p) a$ t4 I( p第7條是最重要的，如果在你的無為而治時，PH是8.0，那就這樣子吧，維持最適當的PH6.8是需要持續不斷的努力的，做不到的話，就跟我一樣繼續沉淪，別輕易去改變它。 |
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2
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發表於 2008-1-23 23:58
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發表於 2008-1-24 12:37
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好文章
