
作者:James Clarke(英国水草协会创始会员)
翻译:Erich Sia
大部分的人在测量水族缸和自来水的水质时,
都会用两种水质测试工具:
GH 和 KH。
GH 是指总硬度(或一般硬度),
测量的是水中所有的多价阳离子;
KH 是指碳酸硬度(或暂时硬度),
测量的是和碳酸根(CO3--)与碳酸氢根(HCO3-)结合的多价阳离子。
(译注:请大家看清楚 KH 的定义了,别再以讹传讹了。)
GH 和 KH 两者的表示都以等价碳酸钙(CaCO3)来表示。
所谓的多价阳离子是指带有两个正电荷以上的阳离子,
例如 Ca++、Mg++、Al+++ 或 Fe+++。
大部分的人所不懂的是,
水族缸的 KH 测量,
其实并不是真的在测量 KH,
而是在测量总碱度(Alkalinity)。
总碱度和水质的硬度没有任何的关系,
而是和水体的缓冲能力有关,
意思就是中和氢离子的能力。
此一碱度来自许多不同的化合物,
不过碳酸的碱度在我们的水族缸中,
可说是最重要的一个。
其他也能影响到碱度的化合物还有很多,
举几个例子如:
磷酸、硝酸和硅酸等等。
让我们回到水质的硬度。
对于水质硬度的表示,
有三种型式。
总硬度(GH)是水中所有多价阳离子的总量,
可以分成两个部分,
暂时硬度和永久硬度。
暂时硬度(KH)是与碳酸根和碳酸氢根结合的多价阳离子之总量。
永久硬度是除了碳酸根和碳酸氢根以外所有的多价阳离子之总量,
例如氯化合物和硫酸根等等。
总硬度 = 暂时硬度 + 永久硬度
暂时硬度(KH):
要降低暂时硬度很简单。
只要将水煮开就能很有效的除去了,
因为热能会分解碳酸氢根,
形成不溶于水的碳酸根化合物,
可以轻易的加以滤除。
要提升 KH 的话,
可以添加碳酸氢钙或碳酸氢镁。
添加小苏打(碳酸氢钠)并不会提高 KH,
因为钠离子(Na+)本身并非多价阳离子,
不过会提高水体的碱度,
原因正如上述。
永久硬度:
要降低永久硬度,
可透过添加软水的稀释方式,
例如雨水或逆渗透水,
或者以去离子或逆渗透系统来过滤。
要注意的是,
很多软化水质用的离子交换树脂,
是用钠离子来取代多价阳离子。
钠型的离子交换树脂,
不要用在水草缸中。
要提高永久硬度,
只要添加硫酸钙或硫酸镁即可。
总硬度(GH):
总硬度是暂时硬度和永久硬度的组合,
只要二者其中之一有所变化,
就会影响到 GH。
所以添加煮过的水或去离子水,
都能降低 GH;
添加任何型式的钙盐或镁盐,
都能升高 GH。
对水草缸而言这一切代表的意义为何?
GH 或总硬度的测试工具基本上非常的好,
的确是测量出所宣称的测试。
GH 可说是个好东西,
因为水草同时需要钙和镁才能存活。
如果水质的 GH 非常的低,
就有必要添加 GH 提升剂或类似的产品,
通常里面所含的是硫酸钙和硫酸镁。
大部分的水草对于 GH 的适应范围很广,
除非水质的 GH 高到了极点,
否则是不需要担心的。
会有问题的是 KH 测试工具,
因为 KH 测量的并不是水质的硬度,
而是碱度。
这其实并没有关系,
因为我们感兴趣的并非是 KH,
碱度对我们来说更加的重要。
水草并不需要碱度来成长,
所以我们能够将水族缸的碱度保持在零,
不过这需要大量的换水以保持水族缸的稳定,
因为其他影响碱度的化合物会日渐累积。
有些水草和鱼类不喜欢高浓度的碱度,
如果要饲养这些品种的话,
最好的方法就是透过逆渗透来调降碱度。
鱼类对碱度的变化非常敏感,
所以任何的改变都要花一段时间缓慢进行。
添加强酸也可以降低碱度,
例如盐酸能在水中添加氢离子。
我听过有些人在水族缸中添加强酸来降低碱度,
不过如果水族缸内有活体的话,
我高度建议别这么做。
在水族缸内添加二氧化碳丝毫不会影响到碱度(或 KH 测试工具)。
因为二氧化碳在水中会形成等量的氢离子和碳酸氢根离子,
所以抵销了彼此的作用。
附注:
在 100 公升水中添加 3.0 公克的碳酸氢钠(NaHCO3)能够提升碱度 1 dKH;
在 100 公升水中添加 3.6 公克的碳酸氢钾(KHCO3)能够提升碱度 1 dKH。
在 100 公升水中添加 3.1 公克的硫酸钙(CaSO4.2H2O)能够提升总硬度 1 dGH;
在 100 公升水中添加 4.4 公克的硫酸镁(MgSO4.7H2O)能够提升总硬度 1 dGH。
