Прибор пишет мг/л, продавец реагентов ppm, старый справочник немецкие градусы. Собрали таблицы пересчета, чтобы не путать цифры при выборе оборудования и норм.
Прибор для жесткости показывает градусы, реагент на упаковке размечен в ppm, а сосед по форуму меряет в мг-экв/л. Это не разные параметры, а один и тот же показатель в разных шкалах, и цифры расходятся не потому, что вода разная, а потому что единицы разные. Собрали рабочие таблицы пересчета по всем показателям, которые встречаются в рыбоводстве: жесткость, TDS, кислород, площадь и объем.
Жесткость исторически мерили в национальных единицах: немецкий градус придумали в Германии, французский во Франции, а мг-экв/л остался с советских времен. Приборы американского производства выдают ppm CaCO3, европейские часто градусы, российская лаборатория выдает мг-экв/л или ммоль/л. Все эти шкалы честно измеряют одно и то же количество растворенного кальция и магния, просто с разным пересчетным коэффициентом, и путаница возникает ровно в момент, когда цифра из одного прибора попадает в таблицу норм, размеченную в другой шкале.
Базовая единица в системе СИ для жесткости, ммоль/л эквивалентов кальция и магния. Один градус жесткости, принятый в российских нормах, численно равен половине миллимоля на литр и совпадает с мг-экв/л. Полный разбор диапазонов жесткости для видов рыбы и рекомендации, как ее поднимать, в статье жесткость воды и минерализация, здесь только таблица перевода между шкалами.
| Шкала | Обозначение | В ммоль/л | Пример: 2 ммоль/л это |
|---|---|---|---|
| Российский градус, мг-экв/л | °Ж | 1,0 | 2,0 °Ж |
| Немецкий градус | °dH | 0,1783 | 11,2 °dH |
| Английский градус | °e | 0,1424 | 14,0 °e |
| Французский градус | °TH | 0,0999 | 20,0 °TH |
| Американский ppm CaCO3 | ppm | 0,0100 | 200 ppm |
Как читать эту таблицу: чтобы перевести значение из немецких градусов в ммоль/л, умножьте число градусов на коэффициент 0,1783. Чтобы перевести обратно из ммоль/л в градусы, разделите на тот же коэффициент. Пример: прибор показал 11,2 °dH, переводим в ммоль/л делением на 0,1783 в обратную сторону, то есть умножением: 11,2 x 0,1783 = 2,0 ммоль/л. Проверка в обратную сторону: 2,0 / 0,1783 = 11,2 °dH, сходится.
Частая ситуация: прибор откалиброван в ppm CaCO3, а норма для вида рыбы в справочнике дана в мг-экв/л.
Шаг 1: смотрим показание прибора, например 180 ppm CaCO3.
Шаг 2: переводим в ммоль/л через коэффициент из таблицы: 180 x 0,0100 = 1,8 ммоль/л.
Шаг 3: переводим ммоль/л в мг-экв/л, для этого показателя коэффициент 1 к 1, получаем 1,8 мг-экв/л.
Шаг 4: сравниваем с нормой из справочника, если там указан диапазон в мг-экв/л, сравниваем напрямую без дополнительного пересчета.
Общая жесткость это сумма ионов кальция и магния, а иногда норму дают отдельно на кальций в мг/л. Один мг-экв/л кальция это 20,04 мг элемента на литр, один мг-экв/л магния это 12,16 мг элемента на литр. Если в паспорте реагента написано, сколько мг-экв кальция он добавляет на кубометр, а вам нужны миллиграммы, умножайте число мг-экв на 20,04.
Общая минерализация, TDS, измеряется в мг/л и показывает суммарную массу растворенных солей. Электропроводность, EC, измеряется в микросименсах на сантиметр и растет вместе с минерализацией, но не по фиксированному коэффициенту: соотношение зависит от того, какие именно соли растворены. Для пресной воды рыбоводного хозяйства практическая оценка: TDS в мг/л примерно равен EC в мкСм/см, умноженному на 0,64-0,7, точный коэффициент зависит от состава воды и указывается в паспорте конкретного TDS-метра. Ppm для TDS и для минерализации совпадает с мг/л, это одна и та же единица под разными названиями.
Кислородный датчик может показывать сразу три величины: мг/л, процент насыщения и иногда парциальное давление. Мг/л это абсолютное количество растворенного газа, процент насыщения это доля от предела растворимости при текущей температуре и давлении. Одна и та же концентрация в мг/л на разных температурах дает разный процент насыщения, потому что предел растворимости кислорода падает с ростом температуры воды, таблицы по температурам и высоте над уровнем моря разобраны в статье кислород для форели и карпа. Пересчет между мг/л и процентом насыщения без таблицы предела растворимости для вашей температуры и высоты сделать нельзя, это не постоянный коэффициент.
Площадь измеряется в квадратных метрах, объем в кубических, и между ними нет автоматического перевода без третьего числа, глубины. Формула: объем в м3 равен площади в м2, умноженной на среднюю глубину в метрах. Один кубический метр воды равен 1000 литров, это единственное равенство здесь, которое действует без всяких коэффициентов пересчета.
Шаг 1: разбиваем пруд на несколько простых участков, например прямоугольник и треугольник по краю, если форма неровная.
Шаг 2: считаем площадь каждого участка отдельно и складываем: например 300 м2 плюс 45 м2, получаем 345 м2.
Шаг 3: если глубина неравномерная, берем среднюю глубину по нескольким промерам, а не глубину в одной точке: например промеры дали 1,2, 1,6 и 1,4 метра, среднее 1,4 метра.
Шаг 4: умножаем площадь на среднюю глубину: 345 x 1,4 = 483 м3, это 483 000 литров воды в пруду.
В паспортах компрессоров, редукторов и баллонов встречаются четыре шкалы давления сразу. Один бар равен примерно одной атмосфере, один мегапаскаль, МПа, равен примерно 10,2 кгс/см2 или примерно 9,87 атмосферы. Путаница чаще всего в карточках баллонов: одно и то же рабочее давление 14,7 МПа продавцы округляют то до 147 атм, то до 150 атм, это не два разных баллона, а два способа округления одного числа.
Насосы часто размечены в литрах в минуту, а расчет водообмена для пруда или бассейна УЗВ обычно ведут в кубометрах в час или в сутки. Перевод простой: литры в минуту умножаем на 60, получаем литры в час, делим на 1000, получаем кубометры в час. Например, насос на 200 л/мин дает 200 x 60 = 12000 л/ч, это 12 м3/ч. Для суточного расхода умножаем результат еще на 24: 12 x 24 = 288 м3/сутки. Эти цифры нужны, чтобы сверить производительность насоса с объемом пруда, посчитанным по формуле площадь на глубину из раздела выше, и понять, за сколько часов насос прокачивает весь объем один раз.
Инструкция к реагенту часто дает дозу в мг/л или в промилле, а взвешивать реагент на весах удобнее в граммах. Хорошая новость: числовое значение мг/л и граммы на кубометр совпадают напрямую, потому что кубометр воды равен миллиону миллилитров, а миллиграмм на литр это как раз одна миллионная доля. Пример: доза соли 3 г/л при лечении, для бассейна объемом 5 м3 нужно 3 x 1000 x 5 = 15000 г, то есть 15 кг соли на весь объем. Промилле переводится в мг/л умножением на 1000: одна промилле соли это 1000 мг/л, то есть 1 г/л.
Импортные контроллеры и генераторы кислорода иногда размечены в градусах Фаренгейта. Перевод из Фаренгейта в Цельсий: из значения вычитаем 32 и делим на 1,8. Перевод в обратную сторону: значение в Цельсии умножаем на 1,8 и прибавляем 32. Пример: контроллер показывает порог тревоги 68°F, переводим: 68 минус 32 равно 36, делим на 1,8, получаем 20°C, обычный рабочий порог для теплолюбивой рыбы.
Самая частая путаница в тестах для рыбоводов идет не от жесткости, а от азота. Один набор реагентов пишет результат как NO3, другой как NO3-N, и цифры отличаются в 4,4 раза. Пересчет держится на молярных массах: азот весит 14,007, кислород 15,999, водород 1,008. Отсюда таблица коэффициентов.
| Вещество | Доля азота в молекуле | Из формы N в саму форму умножить на | Пример |
|---|---|---|---|
| Аммиак NH3 | 0,8224 | 1,216 | 1 мг/л NH3-N это 1,22 мг/л NH3 |
| Аммоний NH4 | 0,7765 | 1,288 | 1 мг/л NH4-N это 1,29 мг/л NH4 |
| Нитрит NO2 | 0,3045 | 3,284 | 1 мг/л NO2-N это 3,28 мг/л NO2 |
| Нитрат NO3 | 0,2259 | 4,427 | 1 мг/л NO3-N это 4,43 мг/л NO3 |
Чтобы получить значение по азоту, умножайте показание теста на долю азота. Чтобы вернуться обратно, умножайте на коэффициент из третьего столбца. Пример: тест показал нитрат 40 мг/л NO3. По азоту это 40 x 0,2259, то есть 9,0 мг/л NO3-N. Если в карточке нормы для вашего вида число дано именно по азоту, скажем 10 мг/л, вы в пределах. Сравните 40 с десяткой напрямую, и покажется, что запас превышен в четыре раза, хотя все в порядке.
Тест на аммиак чаще всего показывает суммарный аммонийный азот, TAN. В воде он существует в двух формах сразу: ионизированный NH4 и растворенный газ NH3. Опасен для рыбы прежде всего NH3, а его доля растет вместе с pH и температурой. Расчет идет по формуле Эмерсона с соавторами (1975): pKa = 0,09018 + 2729,92 / T, где T температура в кельвинах, а доля NH3 равна 1 / (1 + 10^(pKa-pH)). Ниже готовые значения в процентах от суммы.
| Температура | pH 7,0 | pH 7,5 | pH 8,0 | pH 8,5 |
|---|---|---|---|---|
| 10 °C | 0,2 % | 0,6 % | 1,8 % | 5,5 % |
| 15 °C | 0,3 % | 0,9 % | 2,7 % | 7,9 % |
| 20 °C | 0,4 % | 1,2 % | 3,8 % | 11,1 % |
| 25 °C | 0,6 % | 1,8 % | 5,4 % | 15,2 % |
Пример. TAN равен 1,0 мг/л по азоту, вода 20 °C и pH 8,0. Доля NH3 3,8 %, значит свободного аммиака 0,038 мг/л. Та же вода при pH 8,5 даст 11,1 %, то есть 0,111 мг/л: почти втрое больше при том же показании теста. Пределы для отдельных видов смотрите в статье аммиак в воде: нормы для рыбы, а быстрый расчет по своим pH и температуре делает калькулятор свободного аммиака.
Щелочность показывает запас буфера, который держит pH. В УЗВ ее расходует биофильтр, поэтому цифру приходится сверять с разными шкалами. Основа: 1 мг-экв/л равен 50,04 мг/л в пересчете на CaCO3 и 2,80 немецкого градуса карбонатной жесткости (°dKH). Обратный ход: 1 °dKH равен 17,86 мг/л CaCO3 и 0,357 мг-экв/л. Не путайте °dKH с общей жесткостью °dH из таблицы выше: это разные показатели, хотя размер градуса у них один и тот же.
| мг-экв/л | мг/л CaCO3 | °dKH |
|---|---|---|
| 1,0 | 50,0 | 2,8 |
| 2,0 | 100,1 | 5,6 |
| 3,0 | 150,1 | 8,4 |
| 4,0 | 200,2 | 11,2 |
Практический ориентир для расчета запаса: при нитрификации на каждый миллиграмм окисленного аммонийного азота уходит около 7 мг щелочности в пересчете на CaCO3. Если за сутки биофильтр переработал 2 мг/л аммония по азоту, щелочность упадет примерно на 14 мг/л CaCO3, то есть на 0,8 °dKH. Подробнее про замер и подкисление или подщелачивание смотрите в статье измерение жесткости и щелочности воды, а расчет запаса в калькуляторе щелочности.
Соленость в рыбоводстве пишут тремя способами: промилле (‰), ppt и граммы на литр. Для пресной и слабосоленой воды это одно и то же: 1 ‰ равен 1 ppt и примерно 1 г/л. Плотность воды с тремя граммами соли на литр выше плотности пресной воды примерно на 0,2 процента, для расчета дозы этим можно пренебречь.
Отсюда рабочее правило: 1 ‰ это 1 кг соли на кубометр воды. Бассейн на 12 м3 нужно довести до 3 ‰, значит 36 кг. Если в воде уже есть 1 ‰, добавляют разницу: (3-1) x 12 = 24 кг. Соль растворяют в отдельной емкости и вливают, а не сыплют на дно, иначе рыба у дна получит местную высокую концентрацию.
Проводимость в соленость общим коэффициентом не переводят: он зависит от состава солей и температуры, берите значение из паспорта прибора, как для TDS выше. Цели по солености для разных задач разобраны в статьях соленость воды для рыбы и соль в рыбоводстве: три задачи и три дозы.
Официальные нормативы качества воды для рыбохозяйственных водоемов размечены в мг/л по каждому веществу без альтернативных шкал, разбор структуры документа и что в нем изменилось против прежнего приказа в статье нормативы качества воды 2025. Если измеритель выдает результат в другой единице, сначала переводите его в мг/л по таблицам выше и только потом сравнивайте с нормативом, иначе сравнение окажется формально верным, а по сути бессмысленным.
Один процент равен 10 000 ppm. Если концентрация вещества дана в ppm и нужно получить проценты, делите число ppm на 10 000. Для водных растворов эта связь работает через мг/л, потому что ppm в пресной воде практически совпадает с мг/л при плотности воды около единицы.
Чаще всего дело не в единицах, а в методе измерения: капельный тест, электронный измеритель и лаборатория имеют разную погрешность, разбор методов измерения и их точности в статье чем мерить воду. Прежде чем искать ошибку в пересчете единиц, проверьте, что оба измерения вообще сделаны сопоставимыми методами.
Для российского рыбоводного хозяйства удобнее ммоль/л или мг-экв/л, это те же единицы, в которых обычно даны официальные нормативы и справочник ПДК, разбор структуры нормативного документа в статье справочник ПДК. Импортное оборудование и реагенты чаще размечены в ppm или немецких градусах, для сверки с российской нормой их придется переводить.
Для разовой проверки да, формула быстрее ошибки в готовом онлайн-калькуляторе неизвестного происхождения. Для постоянной работы удобнее завести один прибор с нужной шкалой и не пересчитывать вовсе, а норму под его шкалу выписать один раз в журнал измерений.
Сначала выясните, что за цифра: NH4, NH4-N или суммарный TAN. Если это NH4, по азоту получится 0,5 x 0,7765, то есть 0,39 мг/л. Потом смотрите на pH и температуру. При 20 °C и pH 7,5 доля свободного NH3 составляет 1,2 %, это около 0,005 мг/л NH3-N. При pH 8,5 та же вода даст 11,1 %, то есть около 0,043 мг/л. Одинаковый тест, разница почти в девять раз, и решение о подмене воды у этих двух случаев разное.
Смотрите инструкцию к модели, а не гадайте по порядку величины числа. Один и тот же дисплей может показывать и мг/л, и ppm, и проценты насыщения в зависимости от режима, переключаемого кнопкой, и цифра 85 на экране это либо 85 процентов насыщения кислородом, либо 85 мг/л TDS, смотря какой параметр вообще меряет прибор. Спутать режим проще, чем кажется, особенно если прибор мультипараметрический и мерит сразу несколько показателей одной сборкой электродов.
Мы делаем сторожа, который следит за питанием, насосом и аэрацией и пишет вам в Telegram, пока рыба еще дышит. Сообщение приходит со звуком, даже если телефон в беззвучном. Базовый прибор стоит от 7 900 рублей, комплект считаем индивидуально под ваши бассейны. Напишите, что у вас за хозяйство, и подберем. Если увидим, что вам наш прибор не нужен, так и скажем.
Оставить заявку
Коэффициенты пересчета градусов жесткости, немецкого, английского и французского, а также ppm CaCO3 в ммоль/л: Wikipedia, Жесткость воды.
Значения мг-экв/л для кальция, 20,04 мг, и для магния, 12,16 мг: тот же источник.
Диапазоны жесткости по видам рыбы и способы ее поднять: собственный разбор в статье жесткость воды и минерализация.
Таблицы предела растворимости кислорода по температуре и высоте над уровнем моря: собственный разбор в статье кислород для форели и карпа.
Молярные массы азота, кислорода и водорода взяты из стандартных атомных масс ИЮПАК (14,007; 15,999; 1,008); коэффициенты по азоту, перевод мг-экв/л, мг/л CaCO3 и °dKH пересчитаны нами и проверены умножением в обе стороны.
Доля свободного аммиака по pH и температуре: K. Emerson, R. C. Russo, R. E. Lund, R. V. Thurston, Aqueous ammonia equilibrium calculations: effect of pH and temperature, Journal of the Fisheries Research Board of Canada, 1975, том 32, с. 2379-2383. Значения в таблице получены нами по этой формуле.
Расход щелочности при нитрификации, около 7 мг CaCO3 на 1 мг окисленного аммонийного азота: справочная величина, используемая в расчетах биофильтров, разбор в статье биофильтр: принцип работы.