ในเวลากลางคืน สารลดแรงตึงผิวมีผลอย่างเห็นได้ชัดต่อการเพิ่มออกซิเจนที่ละลายในน้ำ

2021-05-19 00:07:25

การละลายของสารลดแรงตึงผิวทำให้โมเลกุลออกซิเจนมีความอิ่มตัวสูงในสารละลายน้ำ ซึ่งเทียบเท่ากับการเพิ่มความสามารถในการละลายความอิ่มตัวของออกซิเจนในน้ำ ความสามารถในการละลายอิ่มตัวของออกซิเจนในน้ำเพาะเลี้ยงไม่เกิน 9 มก. / ลิตร เมื่อเติมสารลดแรงตึงผิวลงในน้ำเพาะเลี้ยง ความสามารถในการละลายความอิ่มตัวของออกซิเจนในน้ำเพาะเลี้ยงสามารถเพิ่มได้ ตามทฤษฎีการก่อตัวของไฮเดรตและทฤษฎีเมมเบรนสองชั้น เนื่องจากความสามารถในการละลายของออกซิเจนในน้ำมีขนาดเล็กมาก สารประกอบเชิงซ้อนของออกซิเจนในน้ำในน้ำมักก่อตัวที่ส่วนต่อประสานระหว่างก๊าซกับของเหลวก่อน จากนั้นค่อย ๆ แพร่กระจายจากเฟสก๊าซไปยังเฟสของเหลว ในน้ำที่มีสารลดแรงตึงผิว เนื่องจากการละลายของสารลดแรงตึงผิว ออกซิเจนจำนวนมากจึงถูกละลายในไมเซลล์ของสารลดแรงตึงผิวที่เกิดขึ้นในสารละลายที่เป็นน้ำ ดังนั้น การก่อตัวของคอมเพล็กซ์ออกซิเจนของน้ำในสารละลายน้ำของสารลดแรงตึงผิวสามารถเกิดขึ้นได้ไม่เพียงแต่ที่ส่วนต่อประสานของก๊าซ-ของเหลวเท่านั้น แต่ยังเกิดขึ้นในร่างกายของน้ำด้วย ซึ่งจะช่วยลดเวลาการก่อตัวของคอมเพล็กซ์ออกซิเจนของน้ำ ความสามารถในการละลายของออกซิเจนในน้ำได้รับการปรับปรุง  

ปัจจุบันสารลดแรงตึงผิวสามารถใช้เป็นสารฆ่าเชื้อราและสารฆ่าเชื้อในอุตสาหกรรมสัตว์น้ำได้ และสารลดแรงตึงผิวบางชนิดใช้ในการปรับปรุงด้านล่าง แต่มีรายงานเกี่ยวกับผลกระทบของสารลดแรงตึงผิวต่อออกซิเจนที่ละลายในน้ำเพียงไม่กี่รายงาน     

มีสารลดแรงตึงผิวหลายประเภท โดยมีชื่อการค้ามากกว่า 20,000 ชื่อ และผลผลิต 12 ล้านตัน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมและการเกษตรหลากหลายสาขาและชีวิตของผู้คน และมีชื่อเสียงของ "ผงชูรสอุตสาหกรรม" แต่มีเพียงไม่กี่ประเภทเท่านั้นที่นำไปใช้ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ และมีเอกสารเกี่ยวกับการใช้สารลดแรงตึงผิวในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำน้อยมาก      

สารลดแรงตึงผิวมีฤทธิ์เกิดฟองในน้ำได้ดี เนื่องจากโฟมกระจายตัวในแก๊สและกระจายตัวในของเหลว ก๊าซจึงมีสถานะกระจายตัว และของเหลวเป็นอนุภาคมีซอนที่กระจายตัว ฟองจำนวนมากจะถูกสร้างขึ้นในแหล่งน้ำที่มีสารลดแรงตึงผิวภายใต้การกระทำของลม การไหลของน้ำ และการว่ายน้ำของสัตว์น้ำ เนื่องจากโมเลกุลของสารลดแรงตึงผิวสามารถดูดซับบนส่วนต่อประสานระหว่างก๊าซและของเหลวได้ ฟิล์มแข็งจึงถูกสร้างขึ้นในการจัดทิศทางเพื่อรักษาฟองอากาศให้คงที่ และการกระจายตัวของสารลดแรงตึงผิวสามารถทำให้ฟองอากาศกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในของเหลว ในระหว่างกระบวนการรบกวนโฟม ฟองอากาศจำนวนมากที่มีออกซิเจนจำนวนมากจะถูกเติมเข้าไปในแหล่งน้ำเพื่อเร่งการละลายของออกซิเจนในแหล่งน้ำ ส่งผลให้ระดับออกซิเจนที่ละลายอยู่ในแหล่งน้ำสูงขึ้น

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในตอนกลางคืนที่ไม่มีแสงสว่าง สารลดแรงตึงผิวมีผลอย่างเห็นได้ชัดต่อการปรับปรุงออกซิเจนที่ละลายในน้ำ หากมีการกวนโดยใช้เครื่องเติมออกซิเจนและการพาความร้อนของชั้นน้ำด้านบนและด้านล่าง ร่างกายของน้ำจะไม่ใช้ออกซิเจนที่ด้านล่างและชีววิทยา และจะประสบภาวะขาดออกซิเจนเฉียบพลัน เพื่อป้องกันไม่ให้บ่อผสมพันธุ์ตรงกันข้าม