Окислительно-восстановительный потенциал воды (ОВП), называемый также редокс-потенциал (от английского RedOx – Reduction/Oxidation), характеризует способность воды, вместе с растворенными в ней веществами, вступать в реакции окисления и восстановления. ОВП измеряется в мВ и его значение позволяет делать некоторые общие выводы о химическом составе воды. В природных водах значение ОВП может лежать в диапазоне от -400 до +700 мВ, при этом различают несколько основных ситуаций:
- Окислительная. Характеризуется значениями ОВП более +100 мВ, присутствием в воде свободного кислорода, а также целого ряда элементов в высшей форме своей валентности (Fe3+, Mo6+, As5-, V5+, U6+, Sr4+, Cu2+, Pb2+). Ситуация, наиболее часто встречающаяся в поверхностных водах.
- Переходная окислительно-восстановительная. Определяется величинами ОВП от 0 до +100 мВ, неустойчивым геохимическим режимом и переменным содержанием сероводорода и кислорода. В этих условиях протекает как слабое окисление, так и слабое восстановление целого ряда металлов.
- Восстановительная. Характеризуется значениями ОВП менее 0. Типична для подземных вод, где присутствуют металлы низких степеней валентности (Fe2+, Mn2+, Mo4+, V4+, U4+), а также сероводород.
Для иллюстрации приводим таблицу зависимости продолжительности жизни типичных микроорганизмов (E-Coli) от величины ОВП.
| ОВП, мВ | Время жизни E-Coli, мин. |
| 400-500 | 167 |
| 500-550 | 6 |
| 550-600 | 1,7 |
| 700-750 | 0,2 |
| 750-800 | 0,05 |
Связь между величиной ОВП и уровнем дезинфекции существует лишь при отсутствии в воде других восстановителей. Однако если уровень ОВП в воде превышает 750 мВ, это означает, что все процессы окисления-восстановления завершены и микрофлора устранена. Таким образом, поддержание ОВП в плавательных бассейнах выше 750 мВ гарантирует высокое качество воды. Для обеспечения же нормальной жизнедеятельности аквакультуры достаточно поддерживать ОВП в области 200-400 мВ.
Идеальным окислителем для поддержания заданного уровня ОВП служит озон. Если при этом не используются другие окислители (например, хлор), то по значению ОВП можно делать выводы о величине остаточной концентрации озона в воде. Так для нейтральной среды (pH=7) область 750-850 мВ по ОВП соответствует концентрации озона в воде 0,2-0,3 мг/л. Если же ОВП находится в области 200-400 мВ, концентрация остаточного озона в воде будет лежать в диапазоне 0,03-0,05 мг/л (см. рис. 1).
