氧化还原电位ORP在养殖池塘水质监测

我国农业水产科研技术的不断深入以及环境保护意识的不断提高对水质各参数的连续实时监测提出了更高的要求，但目前我国农业生产仍大都停留在传统的依靠人工经验判断的水平上，很少有实现自动化控制。水产养殖环境智能系统，是水产养殖业向现代化、企业化、规模化方向发展过程中产生的一种新的养殖方式，实现高密度、高产量和高效率的渔业生产。智能化水产养殖水质监控系统是面向水产养殖集约、高产、高效、生态、安全的发展需求，基于智能传感、无线传感网、通信、智能处理与智能控制等物联网技术，集水质环境参数在线采集、智能组网、无线传输、智能处理、预警信息发布、决策支持、远程与自动控制等功能于一体的水产养殖物联网系统。

水产养殖环境智能系统是面向水产养殖集约、高产、高效、生态、安全的发展需求，基于智能传感、无线传感网、通信、智能处理与智能控制等物联网技术开发的，集水质环境参数在线采集、智能组网、无线传输、智能处理、预警信息发布、决策支持、远程与自动控制等功能于一体的水产养殖物联网系统。养殖户可以通过公众号、掌上电脑、计算机等信息终端，实时掌握养殖水质环境信息，及时获取异常报警信息及水质预警信息，并可以根据水质监测结果，实时自动地调整控制设备，实现水产养殖的科学养殖与管理，最终实现节能降耗、绿色环保、增产增收的目标。

养殖技术人员在监控中心通过监控系统可以实时掌握养殖水质环境信息，及时获取异常报警信息及水质预警信息，并可以根据水质监测结果，实时调整控制设备，实现水产养殖的科学养殖与管理，最终实现节能降耗、绿色环保、增产增收的目标，此外，用户还可以通过网络实时掌握分布在不同地点的养殖场的水质信息与员工工作情况。

水质监测站可以选装溶解氧传感器、pH传感器、水位传感器、盐度传感器、浊度传感器等，配合智能数据采集器，主要实现对养殖场水质环境参数的在线采集、处理与传输。增氧控制站包括无线控制终端、配电箱、空气压缩机与曝气增氧管道（或增氧机），无线控制终端汇聚水质监测站采集的信息，根据不同养殖品种对溶解氧的需求，通过算法模型控制增氧设备动作。现场及远程监控中心包括WSN无线接入点和现场监控计算机，无线控制终端汇聚的数据通过无线接入点汇总到现场监控计算机，用户可在本地查询水质参数数据，同时监控计算机对数据进行分析处理，做出控制决策，通过无线接入点向配电箱发送控制指令。

远程监控中心通过GPRS远程接入点接收无线控制终端汇聚的数据信息，用户可以通过手机、掌上电脑、计算机等信息终端远程查询水质信息，同时也可通过对数据进行分析处理，做出控制决策，远程控制增氧设备。该水产养殖水质在线监测系统包含高精度传感器探头（即传感器），数据采集分析终端，无线通讯终端，智能氧气传输控制柜，智能移动显示终端，互联网云服务器，在线式移动端显控软件等全套软硬件设施，为水产养殖的信息化、智能化的实现提供了强大的科技后盾。该系统可以让相关领域管理人员在线查看各个监测站点的探头的采样数据。同时提供短信提示功能，方便管理者及时了解水质的各参数值，让管理者能第一时间获得水质问题警报的消息。从而及时采取措施，避免损失。

 氧化还原电位ORP在养殖池塘水质监测

你的养殖池有经常出现死底层鱼的状况吗？你的养殖池水面出现过不断冒泡的现象？你的养殖池底泥有发黑发臭的问题吗？如果有，那证明你的养殖池底泥已经由氧化态变为还原态，氧化还原电位逐渐降低，氧债开始增加，也预示着情况开始越来越糟糕。而如果你长期关注水体氧化还原电位变化，注重改底，则情况会大一样。氧化还原电位（oxidationreduction potential ORP）是非常重要的水质指标之一，它虽然不能独立反应水质的好坏，但是能够综合其他水质指标来反应水生系统中的生态环境。

什么是氧化还原电位？在水中，每种物质都有独立的氧化还原特性，可以简单理解为在微观上，每一种不同物质都有一定的氧化还原能力，这些氧化还原性不同的物质能够相互影响，最终构成一定的宏观氧化还原性。电位为正表示溶液显示出一定的氧化性，为负则表示溶液显示出一定的还原性。一般的pH值测定仪都能兼测氧化还原电位，但如果需要准确测定，则需要购买专门的氧化还原电位仪。

1. 淡水养殖环境中的ORP变化情况

从文献报道和本研究室测定的结果来看，养殖池塘一般存在水体上下层交换，池塘泥水界面有比较高的氧化还原电位，在400mV以上，从水层溶氧也可以反映出来，只要溶氧达到1毫克/升以上就不存在还原态。而养殖池塘底泥则由于沉积物不同，氧化还原电位值变化情况不同，但都随着底泥深度增加，氧化还原电位呈现降低趋势。底泥0～250px深度为活性淤泥层，在这里可能看到ORP急剧下降，最终降到0mV以下，随着深度继续增加，ORP继续减少，底泥开始*呈现还原态。