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淺論：PH原理與對策。
4 _7 ], ]( U- c" T作者:epos% V4 }& E5 _: o4 r( Q; n! m* [4 O
/ \! I. H6 F& M2 P
前言：: W3 Z0 I: q0 n. B6 K
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。 f% M- V! U$ H
8 `+ S/ s* c( V& }$ [- A
(A)何謂PH值呢？' u& Z( M. b/ j# ]
【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。 + P' H3 ~0 b3 k. U) |
8 n3 l2 `( r* I+ }: T4 g1 [3 k: U3 G
【H2O】←→【H+】 + 【OH-】 0 U& @; }6 x% k$ }$ P; O- g
0 v: ` H6 S! [/ S. o/ N7 v當水中的H+大於OH-：則水是酸性(PH小於7)。
% [- s( Z4 j5 I' Z" C當水中的H+小於OH-：則水是鹼性(PH大於7)。; D6 `4 z" |) _$ v
當水中的H+等於OH-：則水是中性(PH等於7)。0 |/ w4 o5 g4 b9 N: p+ B' P' }
1 x* G2 B! X( m; ~8 H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。
8 Z0 o8 F' C) g, A* y: b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！
9 [% c: g4 Q t8 s' z) K# P; g) o5 D3 P: r& y
PH值，中文名稱是【酸鹼值】，若是從字面來看，是容易誤導的。6 J: }. o1 ?8 v1 L# m$ k% {
PH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。
0 ?- l6 |+ k0 L
' x: N! H4 Y. b$ L& V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)。5 U; f9 F. e6 h2 o$ k. w) \
$ `/ l0 ], i* H7 l' a' `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：
* S/ G, ]' R! G; _8 N' D8 _( E' }7 I- {; |
PH = - log (H+) 註：log右下角若是空白，就是代表以10為底7 y0 {3 y0 D4 l: ~; P6 g, G! D4 ?) X
% q) f$ ~) o L" p$ m! t
因此 PH = - log (10^-7) 8 Z; Y" T- t7 J, q3 Q5 R
, Y" _7 r1 e+ l v
將-7移至前方 = -(-7)log 10 註：log 10 = 1
- f8 g2 q! h% c" _
- T. c7 w7 }0 K9 @; {# KPH = 7
6 y8 s8 [( N8 R- @, n+ G, {6 ~
$ Y3 n/ O6 T; [5 S2 u( g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。
1 F& |& s3 O) s6 G" V9 N4 t: w
: ?8 x. {! T9 }6 z8 ?0 B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。" J0 c. }8 P' p, c6 l
* U0 i9 n5 E4 u# J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。
0 J) ?& i+ k3 t
! J9 _' Y" C- R- n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。% z6 g( a# A3 E3 j; I' L5 [; {
2 y- `: v4 ^ a, R; ^: Y7 S(B)何謂水的硬度？
/ a X7 B) R N* }! K1 f" `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。
1 C( T) d+ L T+ i" o. J8 b. ]6 T0 J; b4 x% w$ R
(C)二氧化碳(CO2)及氧氣？- O( ^5 k; K" f6 N: Z: g3 W
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。
6 i+ r6 }5 ^) [( ^8 ]
4 `! O0 X: t5 P$ ?) R- W( i(D)PH與KH對魚類的影響。 B# b+ j+ u, m! m
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....。
' }2 T$ ?7 R- s2 A6 ^& V
" H% m2 e1 l7 Y6 K4 I0 i. T: |* O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。4 Z5 F3 k& v+ ?! J' j& A
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！
1 [! Q" O6 r0 H7 C8 W7 o# J7 c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。
/ W4 k1 h3 C0 F6 V N7 p( O1 W2 l1 P; {3 X7 o
(E)降低PH的方法。0 y1 \, n: X2 y
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。 o: u' h: X1 e* V
+ x5 {. w3 T* ^0 z1 e+ A(F)理論上最適當的方法是靠二氧化碳。' ^' z7 @6 Y$ Q" ~2 ?9 z
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。- `/ H+ M, p1 Q3 J, I# y8 ^; e
- E1 W* s: B$ t4 D( q
(G)PH、KH、CO2三者的的愛恨情仇。, a! q5 `2 T# J: J- ~1 c/ ^
先看看這些數據吧！* ^$ {2 C( @* s5 Q
) m$ n) x, |4 y/ j表(1)↓【這是在龍魚工業(DFI)所測量的水質。(百變神龍 _1第209頁)】 5 g. f; `& G& @) k
PH：6.3
# b2 F8 N. c3 C0 e X2 AKH： 0 " l: K y% j! L: e- `
GH： 4
) e7 ? s3 W: z* ]5 r6 v
' z* p% n0 n3 J& F+ G+ }2 A, t. m2 v
表(2)↓ 【這是在過背金龍原產地【布奇美拉】所測量的水質】1 i' J. w* Q1 O& @
PH： 4.4, K" x' z. Q' g% z* l& {
KH： 0 & J# Q% D7 M8 V- k
GH：0.25
# C4 C1 P" N: }7 qEC： 18 註：EC是導電度
Y: A `5 R7 e5 V; T k
( t' ?+ A) A5 @+ c& k4 P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！/ T) y5 {& g* f6 m/ p; L% D4 Z
i4 t7 q2 F5 Y5 o
; `" H: n# B5 f表(3)↓ 【在Lann Kaen不同時期之水質分析】* N+ j" ^+ P' C0 w* e4 Q+ B
4 K+ I) ]! a4 X 滿水期 枯水期 ! K) G. K; c; W4 g
PH： 6.3 5.6 % o' y4 ]/ R) m& r: W
KH： 0.3 0.4
1 B6 \7 n$ q- e' e- a4 P4 Q: Z* g% _! }: j
/ `( T$ T/ E' q0 o- t. ~
4 |1 x4 H- o4 |0 P/ p表(4)↓ 【在La Be不同區域之水質分析】 ' N" k) q0 l K
( @5 s3 h) P- T& x* |! M 源頭 中游! Z K/ @- e9 Z& w4 E
PH： 6.9 5.6 % E0 h; m9 j3 L7 e I- [, J
KH： 0.4 0.3
+ j& K6 y8 ~. T( [
, P' [, O$ ]2 f1 W8 y5 L' E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)% a: I3 X8 b# p8 n, ] T2 s
' H; N" n1 f, w$ w5 p# P
! Y0 p5 v& |0 V- q N) G表(5)↓
, S* N9 \; }- ]8 _# L5 {% [6 |4 R8 ^/ k4 ^2 D$ F8 `- w
PH → 6.4 6.6 6.8 7.0 7.2 7.4# ?' m" q# ]. L
KH↓
4 l# c5 l9 f, \& ^/ Y3 j, C& c1.0 12 8 5 3 1.5 1.2$ e! t1 g- V7 c
2.0 24 15 9.5 6 3.7 2.4% h2 B% C% } v; K
3.0 35 22 14 9 5.6 3.59 }% `1 s; L# O! N' `( W d/ s
4.0 47 30 19 12 7.5 4.7% ~/ ~& c4 u! M$ b& D
5.0 59 37 23 15 9.3 6( A! v" j% b5 v. M; [ t. a/ j% q% S
6.0 71 45 28 18 11 7.1, E3 O' ?- W6 j& j1 m+ i
8.0 94 59 37 24 15 9.4- N. O2 `3 i# w+ Y0 ]5 K
10 118 74 47 30 19 129 Z$ c5 K6 r/ b1 I4 b) i% H8 F" S0 r
CO2：mg/L% O- X" ]3 L! n
1 Z5 \" a: O" u& O
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。
/ E& @) `4 E7 A$ T' o
) z- r8 w" J. l: n% r9 |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。5 f. Z) R. j: v7 Z7 o' J+ C
9 x3 q$ |' N, m" ^" U$ i
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。" W7 N! l. d' p; P7 s; U
3 h7 x1 I @$ U f
我做個總結吧：
1 G& y( C6 K% ~* J( u2 {) n$ X(1)降低KH值與維持足夠的二氧化碳(CO2)能夠降低PH值。0 e0 V, c" P" \8 i) G
(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。
) X0 v6 W1 z+ Z, A! \(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。
- C: f5 A6 S& ]2 a* b, ?0 S(4)二氧化碳的產生源自於魚及硝化細菌的呼吸所產生。* o" n7 @/ V0 U# C+ u
(5)魚越多，排泄越多，硝化細菌越多，二氧化碳就越多。3 T! v3 y" {6 {+ x1 T4 A* }$ t
(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。
9 T) k k* Z9 N. z4 {- u& a/ k(7)維持穩定的PH值比適當的PH值更重要。
+ t7 m+ y% P7 M! Q8 T& y
& E1 l$ }3 y" @% j- }. G1 r8 ~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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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
