养殖水质硬度的测定与调控（水质监控技术课件）

水质硬度的概念与分类学习目标了解水质硬度的分类。学习目标1.学习目标2.掌握水质硬度的概念与表示单位；水质硬度的概念与单位

思考什么是硬度呢？水质硬度的概念与单位

硬度的概念：

指水中除碱金属外的全部金属离子的浓度。

天然水的硬度主要就是钙、镁离子形成的，某些缺氧地下水（深井水）中可能含有较多的Fe2+，也形成硬度。水质硬度的概念与单位

硬度的单位：

毫摩尔/升（mmol/l）：这个单位以1L水中含有的形成硬度离子的物质的量之和来表示，物质的量的基本单元以单位电荷形式1/nMen+计，即以1/2Ca2+、1/2Mg2+作为基本单元，为常用硬度单位。

毫克/升（CaCO3）：以1升水中所含有与形成硬度离子的量所相当的碳酸钙的质量表示。符号为mg/L(CaCO3)；

德国度（oHG）：是将水中钙、镁含量换算为相当于氧化钙的量，以1L水中所含有10mg的氧化钙为1德国度。

水质硬度的概念与单位

三种硬度单位的换算关系：

1mmol/l=2.804oHG=50.05mg/l(CaCO3)水质硬度的概念与单位

以碳酸钙浓度表示的硬度大致分为：

0~70mg/L

极软水；

7~140mg/L

软水；

140~285mg/L

中硬水；

285~570mg/L

硬水；

>570mg/L

极硬水；

天然水按硬度的分类水质硬度的概念与单位

天然水按硬度的分类

类别硬度范围

德国度（oHG）mmol/l（1/2Ca2+、1/2Mg2+)极软水0-41.4以下软水4-81.4-2.8中等软水8-162.8-5.7硬水16-305.7-11.4极硬水30以上11.4以上水质硬度的分类

硬度硬度的分类当水中钙和镁主要以碳酸氢盐，如Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2形式存在时，称为暂时硬度；通过加热可以去除。Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O如果水中钙和镁主要以硫酸盐、硝酸盐和氯化物等形式存在，则称为永久硬度。水质硬度的分类

硬度硬度的分类钙硬度总硬度-钙硬度用NaOH溶液调节水样使PH=12，Mg2+形成Mg(OH)2沉淀，用钙（N·N）指示剂指示终点。总硬度镁硬度总结硬度的概念：指水中除碱金属外的全部金属离子的浓度。通常以水中钙、镁离子的含量表示。单位：mg（CaCO3）/L；德国度;mmol/l硬度的分类：

阴离子：暂时硬度和永久硬度

阳离子：钙硬度、镁硬度和总硬度养殖水体的硬度与水产养殖的关系

学习目标掌握养殖池水硬度的变化规律；掌握钙、镁离子在水产养殖中的意义。学习目标1.学习目标2.养殖池硬度的变化水中的光合作用和呼吸作用可以使池水硬度发生昼夜变化，这是因为一般养鱼池水中均存在以下的重要平衡：Ca2++2HCO3-CaCO3+H2O+CO2⇌光合作用>呼吸作用硬度减小呼吸作用>光合作用硬度增加昼夜变化通常是0.6~8德国度养鱼池水的硬度：采用的水源水的硬度

与池塘土质有关

淡水养鱼池生产管理上的操作及水

中生物代谢活动钙、镁离子在水产养殖中的意义钙、镁是生物生命过程所必须的营养元素，它们不仅是生物体液及骨骼的组成成分，还参与体内新城代谢的调节。硬度(mg/LCaCO3)影响≤10即使施用无机肥，浮游植物也生长不好10-20施无机肥料的效果不稳定>20施用无机肥后浮游植物大量生长钙、镁离子在水产养殖中的意义钙离子可降低重金属离子和一价金属离子的毒性。钙、镁离子可增加水的缓冲性，故一定的硬度可以使水具有较好的缓冲性，即具有较好的保持pH的能力。钙、镁离子在水产养殖中的意义硬度还可以促进有机质的絮凝、沉积，促进固氮作用及有益微生物的活动，加快有机物的分解、矿化，加速植物营养物质的循环再生。钙、镁离子在水产养殖中的意义水中钙、镁离子的比例，对海水虾、蟹的存活有重要影响，比例不合适，会引起养殖种类的大批死亡。此外水体硬度不足，对虾脱壳、固壳生理活动受阻，因而出现脱壳难和软壳现象。钙、镁离子在水产养殖中的意义养殖水质总硬度多少合适？500ppm左右？养殖水质硬度的测定学习目标熟悉金属指示剂变色原理及滴定终点的判断，掌握EDTA标准溶液的配制与标定方法。学习目标1.学习目标2.掌握EDTA法测定水硬度的原理和方法。目录content01水质硬度的概念与分类02水质硬度的测定方法1水质硬度的概念与分类水质硬度的概念与分类

思考什么是硬度呢？水质硬度的概念与分类

硬度的概念：指水中除碱金属外的全部金属离子的浓度。通常以水中钙、镁离子的含量表示。硬度的单位：以每升水中含CaCO3（或CaO）的质量来表示，Mg/L;

每升水含有10mgCaO为1度—德国度（1。）水质硬度的概念与分类

以碳酸钙浓度表示的硬度大致分为：

0~75mg/L

极软水；

75~150mg/L

软水；

150~300mg/L

中硬水；

300~450mg/L

硬水；

450~700mg/L

高硬水；

700~1000mg/L

超高硬水；

>1000mg/L

特硬水硬度水质硬度的概念与分类

硬度硬度的分类当水中钙和镁主要以碳酸氢盐，如Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2形式存在时，称为暂时硬度；通过加热可以去除。Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O如果水中钙和镁主要以硫酸盐、硝酸盐和氯化物等形式存在，则称为永久硬度。水质硬度的概念与分类

硬度硬度的分类钙硬度总硬度-钙硬度用NaOH溶液调节水样使PH=12，Mg2+形成Mg(OH)2沉淀，用钙（N·N）指示剂指示终点。总硬度镁硬度2水质硬度的测定实验原理实验试剂实验步骤实验原理

EDTA标准溶液的标定滴定前：Zn2++HIn2-=ZnIn-+H+

纯蓝色紫红色终点前：Zn2++H2Y2-=ZnY2-+2H+终点时：ZnIn-+H2Y2-=ZnY2-+HIn2-+H+

紫红色纯蓝色终点前终点时实验原理

以NH3-NH4Cl

缓冲溶液控制溶液pH≈10以铬黑T为指示剂，用EDTA滴定水样。滴定前水样中的钙离子和镁离子与加入的铬黑T指示剂络合，溶液呈现酒红色，随着EDTA的滴入，配合物中的金属离子逐渐被EDTA夺出，释放出指示剂，使溶液颜色逐渐变蓝，至纯蓝色为终点，由滴定所用的EDTA的体积即可换算出水样的总硬度。实验原理

水样硬度的测定滴定前：Mg2++HIn2-=MgIn-+H+

纯蓝色紫红色终点前：Ca2++H2Y2-=CaY2-+2H+Mg2++H2Y2-=MgY2-+2H+终点时：MgIn-+H2Y2-=MgY2-+HIn2-+H+

紫红色纯蓝色终点前终点时实验原理

实训条件PH≈10：氨-氯化铵缓冲溶液干扰离子的去除：三乙醇胺掩蔽Fe3+、Al3+等可能共存的离子，用Na2S或KCN消除Cu2+、Pb2+、Zn2+等离子的影响。实验仪器与试剂

1.（1+1）盐酸溶液2.5%的铬黑T指示剂3.EDTA标准溶液≈0.0100mol/L4.Zn标液=0.0100mol/L5.NH3.H2O-NH4Cl缓冲溶液实验步骤

仪器洗刷试剂配制：（1+1）盐酸、EDTA标液、Zn标液、氨-氯化铵缓冲溶液、（1+1）氨水溶液、5%的铬黑T指示剂

实验步骤

3.水样过滤---干过滤注意：干的滤纸和漏斗

前液弃去

实验步骤

3.EDTA标液的标定滴定管：EDTA标准溶液立即用EDTA标准溶液滴定至纯蓝色不褪为终点。锥形瓶：两个平行Zn标液25.00ml蒸馏水25ml，加氨水调节至近中，加5ml缓冲溶液，5滴铬黑T终点前终点时实验步骤4.水质硬度的测定水样100ml5ml氨-氯化铵缓冲溶液、5滴铬黑T5ml氨-氯化铵缓冲溶液、5滴铬黑T滴定管：EDTA标准溶液立即用EDTA标准溶液滴定至纯蓝色不褪为终点。锥形瓶：两个平行一个空白水样100ml终点前终点时实验步骤结果计算：

V4:氯化钠标准溶液消耗硝酸银标准溶液的量V3:空白消耗硝酸银标准溶液的量C1：标液的浓度注：两份平行标定结果其相对误差应小于0.2%。

EDTA标液的浓度：水质硬度的测定（mg/l）：V1：空白消耗EDTA的体积V2：样品消耗EDTA的体积C2：EDTA标准溶液的浓度V：水样体积ml实验步骤注意事项基本操作滴定终点的判断紫红-蓝紫-纯蓝氨水调至近中性养殖水体的硬度的调控

学习目标了解养殖池水硬度过高的调控措施；掌握养殖池水硬度过低的调控措施。学习目标1.学习目标2.养殖池水硬度过高的调控措施工业用水:由HCO3-及CO32-所对应的暂时硬度可通过加热煮沸沉淀去除由硫酸盐和氯化物对应的永久硬度则需经过离子交换等方法除去。养殖池水硬度过高的调控措施养殖用水:添加适量的硬度降低剂；加注低硬度的水来降低。沉淀法：用石灰、纯碱处理，产生絮状沉淀离子交换法

1）泡沸石：水化硅酸钠铝2）磺化煤：碳质离子交换剂，属于有机离子交换剂。（卖这个的地方不多）3）离子交换树脂，这个市场上有比较常见的处理滤材专卖。（推荐使用方法）电渗析法用直流电源作动力，使水中的离子选择性地透过树脂交换膜而获得软水。1）Na3PO4（大规模处理水可以使用）2）六偏磷酸钠3）胺的醋酸衍生物（EDTA）养殖池水硬度过低的调控措施

从来不用或者很少用石灰进行清塘工作；分布在我国软水区域的水域高密度养殖水体；普通池塘养殖中后期；底泥为青色或底泥很粘的水体

养殖水质硬度较低的水体环境养殖池水硬度过低的调控措施最经济的方法是通过添加农业石灰来提升硬度，农业石灰的主要成分为方解石质石灰岩(CaCO3)或白云石质石灰岩［CaMg(CO3)2］；单独提升池塘硬度时，可使用农业石膏(CaSO4)，农业石膏不仅可以提升硬度，还有一定程度的净水作用；注：池