碳酸氢钠与氢氧化钠的区别（生物絮团水质管理pH）

一、pH

为了维持pH的稳定性，可以采取以下措施：

1. 碱度调整： pH的稳定性可以通过维持足够的碱度来实现。，使用碳酸氢钠来提高碱度，从而提高pH。当pH远低于7时，碳酸氢钠也可以提高pH。然而，在pH接近7的情况下，碳酸氢钠对pH的影响通常较小。碳酸氢钠和氢氧化钠（烧碱）或氢氧化钙（熟石灰）的组合可以用于控制pH和碱度。

2. 渐进调整： 所有的pH调整都应该是渐进的，以避免对虾类和硝化细菌造成压力。应该逐渐添加pH调整剂，以确保变化的平稳性。

二、碱度

大量实验观察表明，在碱度高于 400 mg/L 的生物絮团为主的系统中，养殖虾能够取得成功。根据 Timmons 和 Ebeling (2013) 的建议，维持碱度在 100 到 150 mg/L 的范围内有助于实现最佳硝化作用。我们的养殖试验结果显示，当碱度维持在 140 至 180 mg/L CaCO3 之间时，虾的生长性能表现出极佳的状态。

碱度在混合养分的生物絮团系统中会持续耗竭，因此需要进行定期监测和调整，通常每周进行 2 到 3 次。通过添加碳酸氢盐或其他化学试剂，可以恢复碱度。与此相比，在反硝化系统中，需要较少的化学调整，因为这一过程会增加碱度。

通常，以下化学品用于增加碱度：碳酸氢钠 (NaHCO3)、碳酸氢钾 (KHCO3)、碳酸钠 (Na2CO3)（俗称纯碱）、碳酸钾 (K2CO3) 和碳酸钙 (CaCO3)（通常被称为农用石灰）。碳酸氢盐通常被认为是效果最好、安全性最高且易于溶解的选择，其次是纯碱。所有这些化学品都容易获取，而且保质期较长。通常情况下，纯碱比碳酸氢钠更经济，因为达到相同碱度所需的用量较少，但需要注意的是，它在水中形成沉淀的可能性较高，因此不易溶解。此外，一些石灰材料，如 CaO、Ca(OH)2 和 CaMg(OH)4，会导致 pH 值迅速升高，具有腐蚀性，因此在处理时需要小心，并且难以溶解，然而，它们通常比碳酸氢盐和碳酸盐便宜。

无论使用哪种化学品，都应该缓慢添加，以避免沉淀在池底，并避免 pH、碱度或氧化还原电位 (ORP) 突然变化，因为这可能对虾或絮状细菌产生不利影响（参考 Gerardi，2003）。这一过程通常通过将化学品以浓缩溶液的形式从带阀容器滴入或全天定期分散所需剂量的方式来实现。这种方法也适用于添加有机碳源，比如液体糖溶液或糖蜜。定期监测流量是必要的，因为出口阀可能会由于混合不充分或沉淀而堵塞。

计算补偿碱度损失所需的碳酸氢盐量可以通过测量当前的碱度并使用在线碱度计算器或简单的方程来估算（参考 Skinner 和 Hales，1995）。作为方程的一个示例，假设有一个 100,000 升的储罐，其碱度为 140 mg/L CaCO3。要将碱度提高到 160 mg/L CaCO3（增加 20mg/L），则需要的碳酸氢钠量为

(100,000 升 × 20 mg/L × 596,005) / 20 ≈ 3.36 公斤。要将碱度提高到 160 mg/L CaCO3（增加 20mg/L）所需的碳酸钠（纯碱）量为：(100,000 升 × 20 mg/L × 944,855) / 20 ≈ 2.12 公斤（根据 Skinner 和 Hales，1995）。