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在海洋观赏生物的饲养过程中，水质中的钙离子的含量尤为重要。随着大多数无脊椎生物的生长发育对钙质的吸收，水质中的钙离子因此而慢慢缺乏，造成水质的硬度下降以及pH不稳定，也间接影响了无脊椎生物以后的成长。因此，我们需要随时补充水质中的钙离子的含量。直接使用钙反应器无疑是一种很有效的方法。

在水族市场出售的大多数品牌的钙反应器顶端都有一个供水族箱中海水接入的进水口，但水流量很小，并且以流量控制阀门精确控制，水流量一般不会超过2～4L/h。钙反应器内部则放置有大量的CaCO3，CaCO3在pH大于7.0的时候并不能直接溶解于水中，只有在水质呈酸性的时候才能够溶解，因此在钙反应器内部的顶端有一个水泵可以将注入内部的二氧化碳气体充分与水混合，并输送到钙反应器的底部。二氧化碳溶解于水中转换为碳酸，使水质 pH下降呈微酸性。反应程式为：CO2+H2O→H2CO3（碳酸）

注入钙反应器内部的二氧化碳气体的输入量是需要根据严格控制的，二氧化碳气体的输入会导致钙反应器中的海水的pH会下降到6.0～6.5左右，过量地输入二氧化碳将直接导致水族箱中水质pH下降低于8.0！并且也要考虑水族箱容量的大小以及饲养生物的种类、数量和对钙的需求量。

水泵将与二氧化碳充分混合而水质pH下降的海水输送到钙反应器的底部，进入放置有CaCO3的层面，此时H2CO3与CaCO3产生作用反应形成为Ca（HCO3）2（重碳酸钙），反应程式为：CaCO3+H2O+CO2→Ca（HCO3）2

经此，含有大量重碳酸钙的水经过钙反应器的出水口排入水族箱中与水族箱中的海水混合使得水质中的重碳酸钙含量上升，由于重碳酸钙是易溶解于水的，于是可以被海洋生物充分吸收，并再次转换为CaCO3形成其骨骼体的重要组成部分，而被分解的二氧化碳又被海藻体吸收并进行光合作用。