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自然水源本質上很少有如蒸餾水般純凈；依地方情況而定包含溶鹽、緩沖、營養素等等。魚(和植物) 千萬年在當地棲息演變和適應生存的具體條件，也許離開當地就無法生存。
初學者應該選擇從那些與正常水質能夠適應的魚類著手。反之，有經驗的可以改變水質特徵來匹配魚類的要求，雖然如此做幾乎總比首選來的困難。無論如何，卻需要了解關於水質化學以確保在水族館裏的水是適合所飼養的魚類。
水質通常以四種屬性來測試描素它的化學質地；
酸堿度、
緩沖能力、
總硬度,
和鹽份。
另外還有幾種營養素和痕量元素。
酸堿度（pH）
酸堿度是關於水質是酸性，堿性，或者中性。酸堿度在7被認定為中性，在7以下是酸性，在7以上是堿性。就好像裏氏地震強度表一般，酸堿標度是對數的；就是說酸堿度在5.5的時候比6.5高出十倍。因此，改變酸堿度要由少量的進行，突然而巨大的改變會對動物產生壓力。
對養魚者來說，酸堿度有兩方面是需要知道的；
第一，應當避免在酸堿度上的激烈變化對動物的沖擊，在一天內改變超過0.3的酸堿度會給類帶來顯著壓力。因此，水族館的酸堿度應當長期保持穩定。
其次，有些魚類成長在較淺的酸堿度環境，必須確定水族館的酸堿度能夠配合所飼養的魚類具體要求。
緩沖能力（KH，強堿性）
緩沖能力是有關當酸或基體加入水中時，它能夠維持酸堿度平穩的能力。酸堿度和緩沖能力互相纏結交錯；雖然有人認為加入相等量的酸液和中性水是一半的酸堿度，但實際上不是的。如果水有充足的緩沖能力，它可能吸收和化解所加入的酸性而對酸堿度不會有極大的改變。緩沖的行為有點像一塊海綿，當更多酸性加入，海綿吸收了這些酸而酸堿度則沒有任何變動。然而海綿的容量是有限的；一旦緩沖能力被用完，而繼續加入酸液將使酸堿度迅速地改變。
氮周期生產硝酸，如果沒有緩沖作用酸堿度會隨著下降。如水中有充足的緩沖能力酸堿度則穩定。初學者不能成功的嘗試改變酸堿度通常是因為忽略了緩沖作用。
對水源來說，大多數水的緩沖能力都歸結於碳酸鹽和重碳酸鹽。因此，“碳酸鹽堅硬度”（KH），“強堿性”和“緩沖能力”互換性的被使用。雖然技術上不是它們有所不同，在水族飼養範圍來說它們是等效的。註：“強堿性”不可與“堿性”混淆。強堿性是指緩沖作用，而堿性是“基質”的意思（即, 酸堿度> 7）。
大多數的水族用途緩沖能力測試工具實際上是測量 KH（德文Karbonate Hardness 簡稱）。越高的 KH 對酸度值變的抗性越強。水族館的 KH 應該維持在足夠防止酸堿度大幅度波動的水平，如果忽略了頻繁的換水這是非常重要的。特別是，氮循環會使水族館的酸堿度降低，而酸度值得變化幅度取決於硝酸鹽生產的水平，KH 也是如此。如果水族館的酸堿度波動激烈，應該考慮提高 KH 或者進行更頻繁的部份換水。
總和堅硬度（GH）是溶解集合的鎂和鈣離子。每當說到水質的“軟性”或 “堅硬”，就是指GH （而不是KH）。
需註意的是：GH 、KH和酸堿度形成的水質化學三角關系。雖然這三種質地分明，但它們全都具不同程度的相對互動，致使缺少了其中一種的情況下很難調整緩沖作用。那就是為什麽初學者被勸告不可竄改這些參量除非有絕對的必要。據個例子；“堅硬”的水源如果來自石灰蓄水層，石灰包含碳酸鈣，當溶化在水中提高了GH （鈣） 和KH（碳酸鹽）成份。提高KH 成份通常也提高了酸堿度。概念性地，KH是“海綿”吸收水中的酸性，則提高水的酸堿度水平。
水質堅硬度遵循以下指導方針：dH 單位代表水質的 “堅硬程度”，ppm代表“每百萬份”單位，也大致上等於mg/L 。一個單位的dH 等於17.8 ppm CaCO3，多數的測試器具供給CaCO3堅硬單位指數；這意味著那是等於有多少的CaCO3 溶解在水中但實際上卻不代表著它完全來自CaCO3。
總和堅硬度（GH）是溶解集合的鎂和鈣離子。每當說到水質的“軟性”或 “堅硬”，就是指GH （而不是KH）。
需註意的是：GH 、KH和酸堿度形成的水質化學三角關系。雖然這三種質地分明，但它們全都具不同程度的相對互動，致使缺少了其中一種的情況下很難調整緩沖作用。那就是為什麽初學者被勸告不可竄改這些參量除非有絕對的必要。據個例子；“堅硬”的水源如果來自石灰蓄水層，石灰包含碳酸鈣，當溶化在水中提高了GH （鈣） 和KH（碳酸鹽）成份。提高KH 成份通常也提高了酸堿度。概念性地，KH是“海綿”吸收水中的酸性，則提高水的酸堿度水平。
水質堅硬度遵循以下指導方針：dH 單位代表水質的 “堅硬程度”，ppm代表“每百萬份”單位，也大致上等於mg/L 。一個單位的dH 等於17.8 ppm CaCO3，多數的測試器具供給CaCO3堅硬單位指數；這意味著那是等於有多少的CaCO3 溶解在水中但實際上卻不代表著它完全來自CaCO3。 除GH 、KH 、酸堿度和鹽分之外, 還有幾種其它物質。多數水源包含了低水平的營養素分類和痕量元素，所含（或缺乏）的痕量元素在某些情況下可能是重要的，具體來說有：
硝酸鹽,磷酸鹽, 第二類重要的營養素。磷酸鹽關聯著海藻的成長，如果水族館有頑固的海藻問題，高水平的磷酸鹽也許就是一個關鍵因素。在海水缸，理想的磷酸鹽水平是0.03 mg/L 以下。欲控制海藻，建議頻繁的部份性換水以減少營養鹽水平。但是如果自來水源包含過多的磷酸鹽，換水也許會使情況加重。
還有鐵、錳和其它痕量元素 礁巖水族館建議維持的水質參數
參量細節：
鈣
許多珊瑚叢水中取鈣形成骨骼，主要由碳酸鈣組成。結果，在有大量石珊瑚、珊瑚藻、鈣藻和五爪貝的水族館裏鈣經常被迅速消耗。如果鈣水平下降在360 ppm 以下，珊瑚或生物有困難收集足夠的鈣，這將阻礙它們的成長。
維持鈣水平是礁巖缸是其中最重要的工作。多數礁巖缸都設法維持在大約420ppm，鈣含量在自然水平以上並不會提高珊瑚的石灰化。實驗證實360ppm以下低鈣水平會限制石灰化，但是當在這個水平 之上時並石灰化沒有增加的趨勢。
礁巖缸裏建議維持鈣水平在大約380 和450 ppm 之間。推薦使用平衡的鈣和強堿性來維持，最普遍的這種方法包括石灰水，碳酸鈣/二氧化物反應器，或兩部分添加液。
如果單單鈣被消耗和需要提升，平衡的添加已經不是好選擇，因為它將提高太多強堿性。在這種情況之下，氯化鈣是比較好的方法。 強堿性
和鈣一樣，許多珊瑚也使用“強堿性”制造它們的由碳酸鈣組成的骨骼。一般上都相信， 珊瑚吸收重碳酸鹽轉換成碳酸鹽，然後使用碳酸鹽形成碳酸鈣骨骼。
轉換過程：
HCO3- → CO3- - + H+ （碳酸氫鹽 → 碳酸鹽 + 酸）
為了確保珊瑚有足夠的重碳酸鹽供應，既然如此直接地測試重碳酸鹽水平就可以了。但是設計制造一套測試重碳酸鹽工具比強堿性測試工具更覆雜困難，而且使用強堿性測試工具的用途已經深深地確立在礁巖水族館愛好裏。
在海洋水族館裏測試強堿性的步驟其實地是在數量需要多少酸（H+）才能將海水壓低到大約4.5的酸堿度，也就是把所有的重碳酸鹽轉換成碳酸。
等式如下：
HCO3- + H+ → H2CO3（碳酸氫鹽 + 酸 → 碳酸）
在正常的自然海水或海洋水族館的水中，重碳酸鹽控制著強堿性的的其它所有離子，因此知道可以把酸堿度降低到4.5 的數額就等於是知道有多少重碳酸鹽的存在。由此可見使用強堿性取代重碳酸鹽測試是比較方便的。
強堿性與鈣不同之處是，它廣泛被相信某些有機體在比自然海水更高水平的情況下，有越發迅速的鈣化現象，科學研究文獻也證實了這點。這證明對許多珊瑚來說，重碳酸鹽的攝取率明顯地受限制，這也許是歸結於光合作用和石灰化都在爭奪重碳酸鹽，並且海水中重碳酸鹽（例如，鈣）含量不足於應付。
有了以上的這些原因，礁巖缸裏維持強堿性是非常重要。封閉系統裏沒有日常的補充而當珊瑚開始攝取，強堿性將迅速下降。雖然每個礁巖缸的目標不同，一般上都設法維持比自然海水略高的強堿性水平。例如想要迅速的骨骼成長，人們通常都提高強堿性的水平。只要不至於貶低鈣水平，更高的強堿性水平是可接受，雖然如此，對礁巖缸來說還是推薦把強堿性維持在大約2.5~4 meq/L（7-11 dKH，125-200 ppm CaCO3 等值之間)。
強堿性水平在自然海水之上會導致增量的碳酸鈣缺乏活性而沈澱凝結在物體表面（譬如加熱器和泵浦葉輪）上，這種情況不僅浪費人們添加的鈣和強堿性，並且會增加器材設備的維修要求。而且當強堿性被舉的太高也會貶低鈣水平導致問題。
正常情況之下都建議使用平衡的鈣和強堿性做定期維護，最普遍的方法包括石灰水、碳酸鈣/二氧化碳反應器 和兩部分添加液。
然而在強堿性水平偏低的情況下，蘇打粉可以輕易的單獨提高它。
鹽分
有各種各樣不同的方式測量和報告鹽分，包括導電式探針，折射計，和液體比重計。典型地報知比重（無單位）或鹽分（ppt=每千分單位，大致上相等於1 公斤的水裏含有多少克的鹽），有時也使用導電（mS/cm ）單位。
液體比重計的讀數是比重，折射計的讀數是折射率，而導電性探針的讀數是導電率，個別不同必須分別清楚。
作為參考；自然海洋水裏含有大約35 ppt鹽分，比重大約1.0264和 53 mS/cm 的導電率。
有人推薦維持礁巖水族館水裏的鹽度在自然水平之下會更好，是沒有根據的。然而普遍相信純養魚的缸維持低鹽的做法可以減少魚類的壓力。而且比重與鹽分的真正關系，特別是考慮到溫度作用更會令人混亂。 溫度
溫度以各類方式對礁巖水族館裏的生物造成沖擊。首要的是動物的新陳代謝率隨著溫度上升，也因而使用更多氧氣、二氧化碳、營養素、鈣和強堿性。這種高新陳代謝率的情形可以增加它們的增長率也將會產生過的廢物。
其它的溫度沖擊是在於化工方面。氣體的溶解性譬如氧氣和二氧化碳也隨著溫度改變，尤其是氧氣在高溫的溶解性極低。
這表示在多數的情況下，設法仿效自然礁巖環境是一個值得跟進的目標。然而溫度在一個閉合的系統也是應該要考慮的的實用參數。以海洋的溫度作為在礁巖水族館裏的設定指南也許會覆雜化，因為珊瑚生長區域有非常大的溫度區別。然而發現最多珊瑚類的海域平均溫度是介於攝氏28~30 度的水溫。
礁巖水族館也許能做到優選的環境溫度有所限制。正常情況之下氧氣水平和水族館生物的新陳代謝率經常不是重要問題，但在意想不到的危機時譬如電源切斷，溶氧可能迅速被消耗。低溫不僅平時可保留更高的氧氣水平在水中，意外時由於低溫可以使生物的新陳代謝緩慢下來，由此可減緩氧氣的消耗量。低溫延長有機體開始死亡的時間所產生的氨也因此減少。有了這些原因，也許多數人選擇維持的溫度是太高的（既使珊瑚在自然界都生長在這個溫度之下）或者太低。雖然在具有平均最大溫度變化的礁巖海域（例如印度尼西亞的珊瑚三角洲），可是這些區域經常有巨大的海水混合。實際上，比較低溫的礁巖區(例如大海環繞的太平洋礁區)，確實比其它較高溫度的珊瑚區穩定和更能容忍白化或其它溫度變化所引起的災難。
推薦的礁巖缸溫度應該在介於攝氏25-28度之間的範圍，除非有非常確定的理由維持在這範圍以外。
酸堿度
人們花了大量的時間和精神思考和試圖解決在他們的水族館裏酸堿度的明顯的問題。有些這種努力可以肯定地被理解，因為真實的酸堿度問題可能影響動物健康。但在許多情況下，問題是出在酸堿度測量的準確性或者是測試方法的說明。
在海洋水族館裏測試酸堿度水平是重要有幾個因素。第一個因素是有機體只在特定的酸堿度範圍生長，而不同的有機體有不同的要求，因此在一個有很多不同種類生物的水族館很難達到一個全部生物要求的理想水平。自然海水的酸堿度（8.0 到8.3）對某些生物來說可能也不是最理想的，但我們八十年前就已經知道酸堿度水平下降到7.3 會對魚類產生壓力。對某些生物的理想酸堿度信息目前已經有記載，但可惜的是數據也不足夠允許人們將全部喜愛的生物養在一起。
除此之外，酸堿度對有機體的作用有可能是直接或間接的，就以銅和鎳的金屬毒力來說，對一些水中有機體，
譬如糠蝦和端足目動物會隨著酸堿度變化由一個水族館到另外一個有不同的接受範圍。既使這些水族館所飼養的都是同等生物，但金屬的含量有所不同。
酸堿度的起伏然而極大地沖擊一些海洋生物的基本過程。其中一個基本過程是碳酸鈣骨骼化或石灰化取決於酸堿度，酸堿度下跌則緩慢。根據這類信息，和許多人一起的聯合經驗，我們能開發一些關於在礁巖水族館裏什麽是可接受的水平範圍，和什麽水平是極限。
礁巖水族館裏可接受的酸堿度範圍基本上只是觀點而不是明朗的事實，會隨提供者的觀點而變異，這個範圍也許是與“理想”偏差了。辯明什麽是理想的比可接受的範圍更困難，因此人們集中於後者。作為目標，自然海水的酸堿度（大約8.2）應該是最適當的，但是珊瑚巖族館可能在更大的酸堿度範圍內成功維持。個人見解，從7.8 到8.5 的酸堿度以礁巖水族館來說是可接受的範圍，但有幾點需要關註：
1. 強 堿性是至少2.5 meq/L（7dKH），或更高。這是根據許多礁巖水族館相當成功的保養在7.8 到8.0的酸堿度範圍，而且大多這些最成功的水族館例子都運行碳酸鈣/二氧化碳反應器，它會貶低多多少少的酸堿度，而能夠維持較高的強堿性（3 meq/L=8.4dKH以上）。在這種情況下，所有項關於低酸堿性石灰化的負面問題被高指數的強堿性所抵銷。
2. 鈣水平是至少400
ppm 。當酸堿度和鈣水平下跌，石灰化變得更加困難，這時候同時一起提高酸堿度、強堿性和鈣不是容易的事。因此如果酸堿度下跌，無法輕易地被改變（慣例是在運行碳酸鈣/二氧化碳反應器的水族館），至少確定鈣水平是維持在正常以上（400~450 ppm）。
3. 同樣的，更高的酸堿度 （在8.2 以上，越高問題越大）有碳酸鈣失去活性沈澱凝結的問題，造成鈣和強堿性下跌和堵塞泵浦葉輪器材。如果酸堿度達到8.4或更高（慣例是添加石灰水的水族館），需要確定鈣和強堿性水平適當地被維持（太低會限制生物的骨骼石灰化，太高導致過量的無活性凝結在器材設備）。
4. 酸堿度瞬間向上提不比突然往下跌的害處多。
鎂
鎂的主要重要性是它在礁巖水族館裏對鈣和強堿性平衡的相互作用。海水裏總是含有過度飽和的碳酸鈣，遠遠超出水所能容納的正常水平，鎂元素的存在就是大部份的答案。每當碳酸鈣開始沈澱，鎂便結合在碳酸鈣結晶增長的表面，它有效地鍍上結晶的表面使它們不再顯現為碳酸鈣，這樣一來這些結晶無法再吸取更多的鈣和碳酸鹽而停止沈澱。沒有鎂，碳酸鈣失去活性的沈澱現象可能會加劇，禁止鈣和強堿性維持在自然水平。
鎂建議維持在與自然海水相等的水平: ~1285 ppm 。作為實際目標 1250~1350
ppm 是為理想，稍微在這個範圍以外（1200-1400 ppm）也無妨。提高鎂盡可能不超過100 ppm ，因為鎂補充劑通常包含了其它雜質。如果需要提高幾百個ppm，分開數天的進行能夠更準確的達到目標，如此做也允許水族館能及時處理所包含的雜質。
水族館裏的珊瑚和珊瑚藻的增長可以大量的消耗水中的鎂結合它在碳酸鈣骨骼裏。多數的鈣和強堿性添加劑都不能足夠的補充鎂，維持它在正常的水平，尤其是石灰水含有極少的鎂在裏頭。礁巖缸應該偶爾測量鎂的水平，特別是那些鈣和強堿性水平似乎很難維持的缸。發覺缸裏的器材有太多碳酸鈣結晶也許就是鎂水平低的現象。 磷酸鹽
磷在礁石水族館裏“最簡單的”形式是無機正磷酸鹽（H3PO4， H2PO4-， HPO4--，和PO4--- 是所有正磷酸鹽的形式）。正磷酸鹽是多數測試工具測量的磷形式，它也存在於自然海水裏，然而還有其它形式的存在。它在海裏的水平隨著時間、區域和深度有很大地變化，相對於深海水域，淺海水面的生物活動消耗去大量的磷酸鹽, 將它隔離在有機體裏。典型的海洋表面磷酸鹽含量是非常低的，有時低至0.005 ppm的水平。
缺乏認真的控制降低磷酸鹽水平，它將在礁石水族館裏積累和上升。它隨著食物、填補的淡水、或鈣和強堿性的添加方法被加入缸裏。
如果磷酸鹽上升至自然水平之上可能導致嚴重的後果，主要是限制石灰化，降低珊瑚和珊瑚藻制造碳酸鈣骨骼的效率潛在的阻礙它們成長。
磷酸鹽是海藻成長的營養素，如果磷酸鹽積累海藻成長就會失去控制。當磷酸鹽水平在0.03 ppm 之下時，許多浮遊植物類的增長取決於磷酸鹽（假設沒有其它因素譬如氮氣或鐵質的幹預），而當磷酸鹽在這個水平之上時，許多海洋的有機體的增長就不單只依賴磷酸鹽的含量（雖然這個關系在礁巖水族館裏因為鐵和在自然水平之上的氮氣來源存在變得更覆雜化）。因此欲阻止海藻成長須由控制磷酸鹽在非常低的水平著手。
磷酸鹽應該被保留在0.03ppm 以下。維持在0.01 ppm 以下是否將有額外的好處仍然保留著未知數，但是這是一些人們以各種方法去除磷酸鹽嘗試所追求的目標。在正常水族館裏維持磷酸鹽在低水平須使用一些磷酸鹽去處機制的組合方法，譬如種植海藻或其它能夠迅速地增長的有機體、使用含低磷酸鹽的食物產品、蛋白質分離、石灰水和使用磷酸鹽吸取媒體，特別是那些鐵基（通常是棕或黑色）氧化物。一些人甚至培養細菌來降低磷酸鹽，但事這種方法還是留給給那些老練的人去嘗試。
氨
所有水族館裏的動物和其它生物都制造氨（NH3）。氨對所有的動物都是劇毒，除了某種高長海藻能夠直接的吸收它。然而魚也不是氨所傷害的唯一動物種類，甚至連一些海藻例如對浮遊植物類（Nephroselmis pyriformis） 含少於0.1 ppm 的氨就會形成危害。
在 一個成熟的礁石水族館，所生產的氨被迅速地硝化掉。高長海藻利用它制造蛋白質、DNA、和包含氮氣的其它生化物。細菌消化它轉換成為亞硝酸鹽、硝酸鹽, 和氮氣，所有這些化合物比起氨的毒性低，因此氨的毒性在正常情況下被“迅速地化解”。
在有些情況下，氨也許是一個問題。在礁石水族館設定的初期，或者每當新活石或活沙的增加，過量的氨會導致機制體無法及時解毒，在這時候魚在缸裏是有巨大的危險。氨的水平在0.2 ppm 時就可能危害魚類，在這種情形之下，魚和無脊椎動物應該被遷移到幹凈的水，或者在水族館裏使用化解氨的產品。
許多人為氨（NH3）與較低毒性的銨（NH4+）區別而混淆。這兩種形式轉變的非常迅速，因此它們不是分明的化學制品。它們對基酸的反應關系如下：氨 + 氫離子（酸） → 銨離子
銨被誤解為比氨較低毒性因為是它一個負荷分子，不像氨那麽容易的由魚鰓膜迅速地進入血液裏。
高酸堿度水平的水族館，水中含有更少的氫離子，氨的總和以NH3 形式存在。結果，固定的氨總和含量毒性將隨著酸堿度上升。這種情況在運輸魚只方面非常重要，氨的水平將累積到危險水平。
NH3 + H+ → NH4+
矽
矽將引起兩種問題。在礁巖水族館如果有矽藻（褐藻）問題，也許這表示有過量溶矽在水中，特別是自來水的來源，在這種個案，凈化自來水將解決問題。而且在這樣情況下，測試並不能顯示有高水平的矽，因為它一旦進入水族館就被褐藻迅速的吸取掉。
如果沒有矽的問題，那麽應該考慮添加矽溶液（矽酸鈉是最恰當低廉的添加劑）。事因水族館裏的生物需要它，它在多數的水族館裏都在自然水平之下，然而海綿和軟體動物在這些水族館裏將缺乏矽元素增長。
矽酸鈉是可完全溶解的液體，它通常被人們用來保存卵蛋。
400公升的礁巖水族館每1~2 個星期添加0.5 ppm 的SiO2不會有任負面反應。建議一開始以十分之一的劑量然後逐漸增加，如果矽藻過多就減少份量。水族館裏的眾多生物都需要矽，尤其是海棉和褐藻。
偶爾也應該測量在水中的溶矽含量，萬一某個水族館裏的需求比較少。如果沒有矽藻的問題，SiO2水平可以維持在3 ppm 左右， 接近自然淺海的最高水平。
碘
碘的添加比其它元素較為覆雜，由於它自然本質和人們所添加的各類不同形式，事實上所有這些形式在礁巖水族館裏能夠互相轉變，而且測試工具所能夠查出的只是它總和的子集。覆雜的是，事實上通常被保留在礁石水族館的生物種類對碘的要求都不明朗化。
為這些原因，使用補充和測試成套工具設法維持具體碘的含量是不必要的。
碘在海洋裏有各種各樣的形式無論有機或無機存在，碘周期在這些各種各樣的化合物之間非常覆雜而且仍然還在積極的研究中。人類數十年前就已經普遍知道存在海洋裏的無機碘的本質，碘酸鹽（IO3-） 和碘化物（I-）是其中兩種最大的成份。這兩種類型的碘總值大約為0.06 ppm 的水平，但指數的報告為因素而變化，在海洋表面碘酸鹽的成份最多，大約在0.04
到0.06 ppm 的範圍，而碘化物則通常是在0.01 到0.02 ppm 的範圍。
有機形式的碘是任何碘原子共同地附在碳原子上，譬如甲醇碘化物（ CH3I），這些有機形式的集合（許多不同的分子）只在最近才由海洋學家發現。在一些沿海地帶，有機碘形式有可能占據了四成的碘總和，這樣一來，過去許多對有機碘化合物的非常低水平報道可能都不正確。
在礁石水族館裏消化碘的主要有機體，至少在科學文獻裏為人所知是海藻（微觀和宏觀）。試驗顯示碘化物的添加並沒有促進通常用在藻缸裏葡萄藻和硬毛藻的增長率。
總結，那些對添加碘感興趣者，碘化物（I-）是最適當的形式。碘化物比碘酸鹽更容易的被有機體使用，而且它能夠容易的被水族用途普通測試工具測量到。
硝酸鹽
硝 酸鹽離子已經長時間頑固的在纏著養魚者。形成磷酸鹽的氮氣能夠在許多水族館裏使它累計到高水平，一二十年前，人們單靠換水減少硝酸鹽水平。很幸運地，現在有許多方式能夠控制硝酸鹽在理想水平，現代的水族館比起以前硝酸鹽的遭遇有了好轉。
硝酸鹽經常同海藻聯系在一起，然而過剩營養素的確促使海藻增長，這些營養素包括了硝酸鹽，而其它潛在的水族館害蟲，譬如腰皮鞭毛目動物也靠硝酸鹽和其它營養素促長。以目前的科學研究結果來說，硝酸鹽為人所知在水族館裏是不含毒性的，但是，高水平的硝酸鹽可以過份地促進共生藻成長，實際上反而減少珊瑚的增長率。
減少硝酸鹽有許多方法，包括減少水族館的氮氣輸入、利用化蛋機和海藻加強氮氣去除、設立厚沙床、使用碳源或硫磺化氮器、使用AZ-NO3（化氮細菌培養酵素品牌）、使用硝酸鹽吸取媒體、使用可束縛有機體的聚合物和活性碳等等。
所以，多數人都設法盡量維持硝酸鹽在低水平，最好的目標水準是少於0.2
ppm 。雖然礁巖水族館可能在更高的硝酸鹽水平運作（~ 20 ppm），可是大致上會有上述的問題。
亞硝酸鹽
在海洋水族館人們對亞硝酸鹽的關註是受了淡水水族館愛好的影響。亞硝酸鹽在海水裏的毒性不比淡水強烈，在海洋水族館裏測試亞硝酸鹽只不過是監察新水族館裏生物化學進展的過程。
鍶
礁巖水族館裏推薦維護鍶水平在5~15 ppm 的範圍，比自然水平高出8 ppm。然而鍶的補充不是必要的，除非測試顯示在5 ppm水平以下，而且目前的水族用途的鍶測試工具並不容易使用。
在一個最近的測試結果發現在沒有任何補充的情況下，水族館裏鍶已經累積到自然水平之上（由於某種海鹽含有較高水平的鍶)。在沒有進行測試的情形下補充鍶是不適當的，根據科學研究結果只有某些生物（不是那些通常養在水族館裏）需要鍶，例如腹足動物、頭足綱動物、和放射蟲（一種深海放射蟲目），而且在一份個案報告中顯示，38 ppm 的鍶就足夠殺害某種螃蟹類（Carcinus maenas）。實際上沒有證據能夠顯示最恰當的鍶水平，但是 5~15 ppm 的鍶對任何海洋有機物都是無害處的。雖然有些經驗者報告在自然水平之下的鍶水平會影響許多珊瑚類的成長，但這些報告都未被證實。
維持自然鍶水平的方法，當然，需要一套適當的鍶測試工具或者送樣品到實驗室作檢驗。如果測試結果是在5~15 ppm 範圍，就無需做任何調整，如果高過15 ppm ，最簡單的方法是以適當的混合鹽換水降低水平。而如果水平是在5 ppm 以下，才需要添加鍶補充劑。
總之，以適當水平鍶含量的混合鹽換水也許是最恰當的方式維持鍶在理想水平。
ORP
氧化還原電位(ORP) 是測試海洋水族館水中的相關氧化潛力。ORP 經常在水族館裏作為一個重要的水質監視，而且某些公司出售器材（設備和化學物品）以便控制水中ORP ，無憑據的說服了人們相信ORP 控制是水族館水質凈化的監視措施。
ORP的核心其實非常覆雜，或許是保養海洋水族館人士所能遇到最覆雜的化工作用。ORP 無論對自然海水或者是水族館都含有未知的化工細節，它介入了不均衡的過程，而且很難了解和預報。氣餒的是控制ORP的水中化學制品在一個水族館裏與另一個也許全然不同，自然海水也是如此。
在一個海洋水族館ORP 是覆雜但有趣的測量水質措施，它可用於監察水族館裏的某種很難測試的項目。這些項目可能包括那些有機體迅速死亡的原因和長期以來累積的有機物料水平。那些使用ORP監測的人們，如果同時也在進行維護水族館的其他工作（譬如增加氣體轉換、安裝化蛋機、或使用活性碳等等）可能發現ORP 是好用的進展監視方式。
ORP 測量對誤差非常敏感，人們被極力警告不要過分強調絕對性的ORP 指數控制，特別是使用那些不時常調校準確性的ORP 探針。反之，ORP 測量最好是只用在監視ORP的指數變化。
一些人使用氧化劑來提高ORP 水平。這種做法也許有益於某些水族館，和可能其變化不顯示在ORP 變化指數上，但在缺乏令人相信的根據下，如此做法比人為的觀察和假設具有更大的潛在危險性。
硼
硼的重要性在海洋水族館裏興趣裏不經常被談論，竟管事實上人們在補充強堿性時已經無意中在添加它。實際上，硼的數評大多數是在於制造商以緩沖媒體來出售，這些討論很可惜的總是缺乏關於它無論正面或者是反面的的作用。 總而言之，硼在水族館裏不是一個需要控制的重要元素。
硼實際上對正常海水的酸堿度緩沖能力極小。它的存在只是為某些有機體的營養素，可是在自然水平之上時卻對另外一些有機體有害。
硼只推薦維持在自然水平，大約4.4 ppm的範圍，10 ppm 以下在多數的水族館是可以接受的。應當避免超過10ppm 的水平，而且Salifert以外的測試工具準確性是很難信任的。
鐵
鐵在海洋影響浮遊植物的增長，可能在水族館裏則限制高長海藻的成長。由於鐵的微量和重要性，它在水族館裏迅速的被細菌和其它海洋有機物耗盡，如果有種植海藻，人們也許應該考慮到補充鐵質。
在海洋水族館裏鐵不容易測量，也很難確定哪些形式與生物的相容性。所以並不需要控制它的指數，而是憑觀察來決定需不需要填補，然後調整劑量。補充鐵質的原因只是因為海藻，如果沒有種植海藻可能不需要監察或補充它。
決定補充多少鐵質相當容易，而且不會有太大影響。根據經驗，稍微超過需要的份量不會導致明顯的副作用。通常的補充劑是硫酸亞鐵(II) 檸檬酸鈉混合劑 （iron(II)citrate）。
市場上已經有鐵和錳混合的海水用途補充劑出售，也沒聽聞過使用者有負面報告。如果某個水族館裏在使用這些補充劑後有不良的反應出現，就應該立刻減少或停止添加。
因為大多數人很難買到所說的鐵(II) 檸檬酸鹽混合劑，所以推薦使用水族用途的添加劑。據科學文獻的報告，浮遊植物在水裏也一並吸收錳，所以鐵和錳的混合劑是可以被接受的。
在海洋水族館建議只使用螯合鐵補充劑。淡水水族館使用的鐵質補充劑沒被結為螯合物，因為鐵在淡水中低酸堿度的情況之下容易溶解，海洋水族館應該避免使用這種產品。它可能仍然有效，許多科學研究顯示有機物在海水裏也使用遊離鐵但大致上不比螯合鐵恰當，因為在海水中它還沒充分地溶解之前已經開始沈澱。
在許多情況下供海水使用的產品沒有陳述鐵與什麽化合物螯合，這是為了保護商家的各自的私有公式。強化的螯合作用實際上禁止了生物相容性，除非結為螯合物的分子能夠完全地被化解，相信制造商都會避免使用那些不能完全化解的螯合分子。EDTA、檸檬酸鹽和其它產品實際上是靠光化而持續地發布少量的生物相容性遊離鐵到水中。
註意，除了海藻之外，鐵也可能是許多有機體的限制因素，包括細菌群（甚至於病菌）和矽藻。
總結
化工問題在礁石水族館裏經常是使人畏縮的。繁多的水質指數需要監視，有些對水族館的成功是重要的（表1），和一些較不重要的（表2）化工參量。至於那些重要的，雖然其它表1裏的指數也許也需要監視，但在礁巖水族館裏唯有鈣和強堿性最要求定時補充。成功地維持在第一個表格裏的參量在適當水平，有助於生物得到良好的環境照顧，而人們可以更盡情的欣賞他們的水族館。
自然水源本質上很少有如蒸餾水般純凈；依地方情況而定包含溶鹽、緩沖、營養素等等。魚(和植物) 千萬年在當地棲息演變和適應生存的具體條件，也許離開當地就無法生存。
初學者應該選擇從那些與正常水質能夠適應的魚類著手。反之，有經驗的可以改變水質特徵來匹配魚類的要求，雖然如此做幾乎總比首選來的困難。無論如何，卻需要了解關於水質化學以確保在水族館裏的水是適合所飼養的魚類。
水質通常以四種屬性來測試描素它的化學質地；
酸堿度、
緩沖能力、
總硬度,
和鹽份。
另外還有幾種營養素和痕量元素。
酸堿度（pH）
酸堿度是關於水質是酸性，堿性，或者中性。酸堿度在7被認定為中性，在7以下是酸性，在7以上是堿性。就好像裏氏地震強度表一般，酸堿標度是對數的；就是說酸堿度在5.5的時候比6.5高出十倍。因此，改變酸堿度要由少量的進行，突然而巨大的改變會對動物產生壓力。
對養魚者來說，酸堿度有兩方面是需要知道的；
第一，應當避免在酸堿度上的激烈變化對動物的沖擊，在一天內改變超過0.3的酸堿度會給類帶來顯著壓力。因此，水族館的酸堿度應當長期保持穩定。
其次，有些魚類成長在較淺的酸堿度環境，必須確定水族館的酸堿度能夠配合所飼養的魚類具體要求。
緩沖能力（KH，強堿性）
緩沖能力是有關當酸或基體加入水中時，它能夠維持酸堿度平穩的能力。酸堿度和緩沖能力互相纏結交錯；雖然有人認為加入相等量的酸液和中性水是一半的酸堿度，但實際上不是的。如果水有充足的緩沖能力，它可能吸收和化解所加入的酸性而對酸堿度不會有極大的改變。緩沖的行為有點像一塊海綿，當更多酸性加入，海綿吸收了這些酸而酸堿度則沒有任何變動。然而海綿的容量是有限的；一旦緩沖能力被用完，而繼續加入酸液將使酸堿度迅速地改變。
氮周期生產硝酸，如果沒有緩沖作用酸堿度會隨著下降。如水中有充足的緩沖能力酸堿度則穩定。初學者不能成功的嘗試改變酸堿度通常是因為忽略了緩沖作用。
對水源來說，大多數水的緩沖能力都歸結於碳酸鹽和重碳酸鹽。因此，“碳酸鹽堅硬度”（KH），“強堿性”和“緩沖能力”互換性的被使用。雖然技術上不是它們有所不同，在水族飼養範圍來說它們是等效的。註：“強堿性”不可與“堿性”混淆。強堿性是指緩沖作用，而堿性是“基質”的意思（即, 酸堿度> 7）。
大多數的水族用途緩沖能力測試工具實際上是測量 KH（德文Karbonate Hardness 簡稱）。越高的 KH 對酸度值變的抗性越強。水族館的 KH 應該維持在足夠防止酸堿度大幅度波動的水平，如果忽略了頻繁的換水這是非常重要的。特別是，氮循環會使水族館的酸堿度降低，而酸度值得變化幅度取決於硝酸鹽生產的水平，KH 也是如此。如果水族館的酸堿度波動激烈，應該考慮提高 KH 或者進行更頻繁的部份換水。
總和堅硬度（GH）是溶解集合的鎂和鈣離子。每當說到水質的“軟性”或 “堅硬”，就是指GH （而不是KH）。
需註意的是：GH 、KH和酸堿度形成的水質化學三角關系。雖然這三種質地分明，但它們全都具不同程度的相對互動，致使缺少了其中一種的情況下很難調整緩沖作用。那就是為什麽初學者被勸告不可竄改這些參量除非有絕對的必要。據個例子；“堅硬”的水源如果來自石灰蓄水層，石灰包含碳酸鈣，當溶化在水中提高了GH （鈣） 和KH（碳酸鹽）成份。提高KH 成份通常也提高了酸堿度。概念性地，KH是“海綿”吸收水中的酸性，則提高水的酸堿度水平。
水質堅硬度遵循以下指導方針：dH 單位代表水質的 “堅硬程度”，ppm代表“每百萬份”單位，也大致上等於mg/L 。一個單位的dH 等於17.8 ppm CaCO3，多數的測試器具供給CaCO3堅硬單位指數；這意味著那是等於有多少的CaCO3 溶解在水中但實際上卻不代表著它完全來自CaCO3。
總和堅硬度（GH）是溶解集合的鎂和鈣離子。每當說到水質的“軟性”或 “堅硬”，就是指GH （而不是KH）。
需註意的是：GH 、KH和酸堿度形成的水質化學三角關系。雖然這三種質地分明，但它們全都具不同程度的相對互動，致使缺少了其中一種的情況下很難調整緩沖作用。那就是為什麽初學者被勸告不可竄改這些參量除非有絕對的必要。據個例子；“堅硬”的水源如果來自石灰蓄水層，石灰包含碳酸鈣，當溶化在水中提高了GH （鈣） 和KH（碳酸鹽）成份。提高KH 成份通常也提高了酸堿度。概念性地，KH是“海綿”吸收水中的酸性，則提高水的酸堿度水平。
水質堅硬度遵循以下指導方針：dH 單位代表水質的 “堅硬程度”，ppm代表“每百萬份”單位，也大致上等於mg/L 。一個單位的dH 等於17.8 ppm CaCO3，多數的測試器具供給CaCO3堅硬單位指數；這意味著那是等於有多少的CaCO3 溶解在水中但實際上卻不代表著它完全來自CaCO3。 除GH 、KH 、酸堿度和鹽分之外, 還有幾種其它物質。多數水源包含了低水平的營養素分類和痕量元素，所含（或缺乏）的痕量元素在某些情況下可能是重要的，具體來說有：
硝酸鹽,磷酸鹽, 第二類重要的營養素。磷酸鹽關聯著海藻的成長，如果水族館有頑固的海藻問題，高水平的磷酸鹽也許就是一個關鍵因素。在海水缸，理想的磷酸鹽水平是0.03 mg/L 以下。欲控制海藻，建議頻繁的部份性換水以減少營養鹽水平。但是如果自來水源包含過多的磷酸鹽，換水也許會使情況加重。
還有鐵、錳和其它痕量元素 礁巖水族館建議維持的水質參數
參量細節：
鈣
許多珊瑚叢水中取鈣形成骨骼，主要由碳酸鈣組成。結果，在有大量石珊瑚、珊瑚藻、鈣藻和五爪貝的水族館裏鈣經常被迅速消耗。如果鈣水平下降在360 ppm 以下，珊瑚或生物有困難收集足夠的鈣，這將阻礙它們的成長。
維持鈣水平是礁巖缸是其中最重要的工作。多數礁巖缸都設法維持在大約420ppm，鈣含量在自然水平以上並不會提高珊瑚的石灰化。實驗證實360ppm以下低鈣水平會限制石灰化，但是當在這個水平 之上時並石灰化沒有增加的趨勢。
礁巖缸裏建議維持鈣水平在大約380 和450 ppm 之間。推薦使用平衡的鈣和強堿性來維持，最普遍的這種方法包括石灰水，碳酸鈣/二氧化物反應器，或兩部分添加液。
如果單單鈣被消耗和需要提升，平衡的添加已經不是好選擇，因為它將提高太多強堿性。在這種情況之下，氯化鈣是比較好的方法。 強堿性
和鈣一樣，許多珊瑚也使用“強堿性”制造它們的由碳酸鈣組成的骨骼。一般上都相信， 珊瑚吸收重碳酸鹽轉換成碳酸鹽，然後使用碳酸鹽形成碳酸鈣骨骼。
轉換過程：
HCO3- → CO3- - + H+ （碳酸氫鹽 → 碳酸鹽 + 酸）
為了確保珊瑚有足夠的重碳酸鹽供應，既然如此直接地測試重碳酸鹽水平就可以了。但是設計制造一套測試重碳酸鹽工具比強堿性測試工具更覆雜困難，而且使用強堿性測試工具的用途已經深深地確立在礁巖水族館愛好裏。
在海洋水族館裏測試強堿性的步驟其實地是在數量需要多少酸（H+）才能將海水壓低到大約4.5的酸堿度，也就是把所有的重碳酸鹽轉換成碳酸。
等式如下：
HCO3- + H+ → H2CO3（碳酸氫鹽 + 酸 → 碳酸）
在正常的自然海水或海洋水族館的水中，重碳酸鹽控制著強堿性的的其它所有離子，因此知道可以把酸堿度降低到4.5 的數額就等於是知道有多少重碳酸鹽的存在。由此可見使用強堿性取代重碳酸鹽測試是比較方便的。
強堿性與鈣不同之處是，它廣泛被相信某些有機體在比自然海水更高水平的情況下，有越發迅速的鈣化現象，科學研究文獻也證實了這點。這證明對許多珊瑚來說，重碳酸鹽的攝取率明顯地受限制，這也許是歸結於光合作用和石灰化都在爭奪重碳酸鹽，並且海水中重碳酸鹽（例如，鈣）含量不足於應付。
有了以上的這些原因，礁巖缸裏維持強堿性是非常重要。封閉系統裏沒有日常的補充而當珊瑚開始攝取，強堿性將迅速下降。雖然每個礁巖缸的目標不同，一般上都設法維持比自然海水略高的強堿性水平。例如想要迅速的骨骼成長，人們通常都提高強堿性的水平。只要不至於貶低鈣水平，更高的強堿性水平是可接受，雖然如此，對礁巖缸來說還是推薦把強堿性維持在大約2.5~4 meq/L（7-11 dKH，125-200 ppm CaCO3 等值之間)。
強堿性水平在自然海水之上會導致增量的碳酸鈣缺乏活性而沈澱凝結在物體表面（譬如加熱器和泵浦葉輪）上，這種情況不僅浪費人們添加的鈣和強堿性，並且會增加器材設備的維修要求。而且當強堿性被舉的太高也會貶低鈣水平導致問題。
正常情況之下都建議使用平衡的鈣和強堿性做定期維護，最普遍的方法包括石灰水、碳酸鈣/二氧化碳反應器 和兩部分添加液。
然而在強堿性水平偏低的情況下，蘇打粉可以輕易的單獨提高它。
鹽分
有各種各樣不同的方式測量和報告鹽分，包括導電式探針，折射計，和液體比重計。典型地報知比重（無單位）或鹽分（ppt=每千分單位，大致上相等於1 公斤的水裏含有多少克的鹽），有時也使用導電（mS/cm ）單位。
液體比重計的讀數是比重，折射計的讀數是折射率，而導電性探針的讀數是導電率，個別不同必須分別清楚。
作為參考；自然海洋水裏含有大約35 ppt鹽分，比重大約1.0264和 53 mS/cm 的導電率。
有人推薦維持礁巖水族館水裏的鹽度在自然水平之下會更好，是沒有根據的。然而普遍相信純養魚的缸維持低鹽的做法可以減少魚類的壓力。而且比重與鹽分的真正關系，特別是考慮到溫度作用更會令人混亂。 溫度
溫度以各類方式對礁巖水族館裏的生物造成沖擊。首要的是動物的新陳代謝率隨著溫度上升，也因而使用更多氧氣、二氧化碳、營養素、鈣和強堿性。這種高新陳代謝率的情形可以增加它們的增長率也將會產生過的廢物。
其它的溫度沖擊是在於化工方面。氣體的溶解性譬如氧氣和二氧化碳也隨著溫度改變，尤其是氧氣在高溫的溶解性極低。
這表示在多數的情況下，設法仿效自然礁巖環境是一個值得跟進的目標。然而溫度在一個閉合的系統也是應該要考慮的的實用參數。以海洋的溫度作為在礁巖水族館裏的設定指南也許會覆雜化，因為珊瑚生長區域有非常大的溫度區別。然而發現最多珊瑚類的海域平均溫度是介於攝氏28~30 度的水溫。
礁巖水族館也許能做到優選的環境溫度有所限制。正常情況之下氧氣水平和水族館生物的新陳代謝率經常不是重要問題，但在意想不到的危機時譬如電源切斷，溶氧可能迅速被消耗。低溫不僅平時可保留更高的氧氣水平在水中，意外時由於低溫可以使生物的新陳代謝緩慢下來，由此可減緩氧氣的消耗量。低溫延長有機體開始死亡的時間所產生的氨也因此減少。有了這些原因，也許多數人選擇維持的溫度是太高的（既使珊瑚在自然界都生長在這個溫度之下）或者太低。雖然在具有平均最大溫度變化的礁巖海域（例如印度尼西亞的珊瑚三角洲），可是這些區域經常有巨大的海水混合。實際上，比較低溫的礁巖區(例如大海環繞的太平洋礁區)，確實比其它較高溫度的珊瑚區穩定和更能容忍白化或其它溫度變化所引起的災難。
推薦的礁巖缸溫度應該在介於攝氏25-28度之間的範圍，除非有非常確定的理由維持在這範圍以外。
酸堿度
人們花了大量的時間和精神思考和試圖解決在他們的水族館裏酸堿度的明顯的問題。有些這種努力可以肯定地被理解，因為真實的酸堿度問題可能影響動物健康。但在許多情況下，問題是出在酸堿度測量的準確性或者是測試方法的說明。
在海洋水族館裏測試酸堿度水平是重要有幾個因素。第一個因素是有機體只在特定的酸堿度範圍生長，而不同的有機體有不同的要求，因此在一個有很多不同種類生物的水族館很難達到一個全部生物要求的理想水平。自然海水的酸堿度（8.0 到8.3）對某些生物來說可能也不是最理想的，但我們八十年前就已經知道酸堿度水平下降到7.3 會對魚類產生壓力。對某些生物的理想酸堿度信息目前已經有記載，但可惜的是數據也不足夠允許人們將全部喜愛的生物養在一起。
除此之外，酸堿度對有機體的作用有可能是直接或間接的，就以銅和鎳的金屬毒力來說，對一些水中有機體，
譬如糠蝦和端足目動物會隨著酸堿度變化由一個水族館到另外一個有不同的接受範圍。既使這些水族館所飼養的都是同等生物，但金屬的含量有所不同。
酸堿度的起伏然而極大地沖擊一些海洋生物的基本過程。其中一個基本過程是碳酸鈣骨骼化或石灰化取決於酸堿度，酸堿度下跌則緩慢。根據這類信息，和許多人一起的聯合經驗，我們能開發一些關於在礁巖水族館裏什麽是可接受的水平範圍，和什麽水平是極限。
礁巖水族館裏可接受的酸堿度範圍基本上只是觀點而不是明朗的事實，會隨提供者的觀點而變異，這個範圍也許是與“理想”偏差了。辯明什麽是理想的比可接受的範圍更困難，因此人們集中於後者。作為目標，自然海水的酸堿度（大約8.2）應該是最適當的，但是珊瑚巖族館可能在更大的酸堿度範圍內成功維持。個人見解，從7.8 到8.5 的酸堿度以礁巖水族館來說是可接受的範圍，但有幾點需要關註：
1. 強 堿性是至少2.5 meq/L（7dKH），或更高。這是根據許多礁巖水族館相當成功的保養在7.8 到8.0的酸堿度範圍，而且大多這些最成功的水族館例子都運行碳酸鈣/二氧化碳反應器，它會貶低多多少少的酸堿度，而能夠維持較高的強堿性（3 meq/L=8.4dKH以上）。在這種情況下，所有項關於低酸堿性石灰化的負面問題被高指數的強堿性所抵銷。
2. 鈣水平是至少400
ppm 。當酸堿度和鈣水平下跌，石灰化變得更加困難，這時候同時一起提高酸堿度、強堿性和鈣不是容易的事。因此如果酸堿度下跌，無法輕易地被改變（慣例是在運行碳酸鈣/二氧化碳反應器的水族館），至少確定鈣水平是維持在正常以上（400~450 ppm）。
3. 同樣的，更高的酸堿度 （在8.2 以上，越高問題越大）有碳酸鈣失去活性沈澱凝結的問題，造成鈣和強堿性下跌和堵塞泵浦葉輪器材。如果酸堿度達到8.4或更高（慣例是添加石灰水的水族館），需要確定鈣和強堿性水平適當地被維持（太低會限制生物的骨骼石灰化，太高導致過量的無活性凝結在器材設備）。
4. 酸堿度瞬間向上提不比突然往下跌的害處多。
鎂
鎂的主要重要性是它在礁巖水族館裏對鈣和強堿性平衡的相互作用。海水裏總是含有過度飽和的碳酸鈣，遠遠超出水所能容納的正常水平，鎂元素的存在就是大部份的答案。每當碳酸鈣開始沈澱，鎂便結合在碳酸鈣結晶增長的表面，它有效地鍍上結晶的表面使它們不再顯現為碳酸鈣，這樣一來這些結晶無法再吸取更多的鈣和碳酸鹽而停止沈澱。沒有鎂，碳酸鈣失去活性的沈澱現象可能會加劇，禁止鈣和強堿性維持在自然水平。
鎂建議維持在與自然海水相等的水平: ~1285 ppm 。作為實際目標 1250~1350
ppm 是為理想，稍微在這個範圍以外（1200-1400 ppm）也無妨。提高鎂盡可能不超過100 ppm ，因為鎂補充劑通常包含了其它雜質。如果需要提高幾百個ppm，分開數天的進行能夠更準確的達到目標，如此做也允許水族館能及時處理所包含的雜質。
水族館裏的珊瑚和珊瑚藻的增長可以大量的消耗水中的鎂結合它在碳酸鈣骨骼裏。多數的鈣和強堿性添加劑都不能足夠的補充鎂，維持它在正常的水平，尤其是石灰水含有極少的鎂在裏頭。礁巖缸應該偶爾測量鎂的水平，特別是那些鈣和強堿性水平似乎很難維持的缸。發覺缸裏的器材有太多碳酸鈣結晶也許就是鎂水平低的現象。 磷酸鹽
磷在礁石水族館裏“最簡單的”形式是無機正磷酸鹽（H3PO4， H2PO4-， HPO4--，和PO4--- 是所有正磷酸鹽的形式）。正磷酸鹽是多數測試工具測量的磷形式，它也存在於自然海水裏，然而還有其它形式的存在。它在海裏的水平隨著時間、區域和深度有很大地變化，相對於深海水域，淺海水面的生物活動消耗去大量的磷酸鹽, 將它隔離在有機體裏。典型的海洋表面磷酸鹽含量是非常低的，有時低至0.005 ppm的水平。
缺乏認真的控制降低磷酸鹽水平，它將在礁石水族館裏積累和上升。它隨著食物、填補的淡水、或鈣和強堿性的添加方法被加入缸裏。
如果磷酸鹽上升至自然水平之上可能導致嚴重的後果，主要是限制石灰化，降低珊瑚和珊瑚藻制造碳酸鈣骨骼的效率潛在的阻礙它們成長。
磷酸鹽是海藻成長的營養素，如果磷酸鹽積累海藻成長就會失去控制。當磷酸鹽水平在0.03 ppm 之下時，許多浮遊植物類的增長取決於磷酸鹽（假設沒有其它因素譬如氮氣或鐵質的幹預），而當磷酸鹽在這個水平之上時，許多海洋的有機體的增長就不單只依賴磷酸鹽的含量（雖然這個關系在礁巖水族館裏因為鐵和在自然水平之上的氮氣來源存在變得更覆雜化）。因此欲阻止海藻成長須由控制磷酸鹽在非常低的水平著手。
磷酸鹽應該被保留在0.03ppm 以下。維持在0.01 ppm 以下是否將有額外的好處仍然保留著未知數，但是這是一些人們以各種方法去除磷酸鹽嘗試所追求的目標。在正常水族館裏維持磷酸鹽在低水平須使用一些磷酸鹽去處機制的組合方法，譬如種植海藻或其它能夠迅速地增長的有機體、使用含低磷酸鹽的食物產品、蛋白質分離、石灰水和使用磷酸鹽吸取媒體，特別是那些鐵基（通常是棕或黑色）氧化物。一些人甚至培養細菌來降低磷酸鹽，但事這種方法還是留給給那些老練的人去嘗試。
氨
所有水族館裏的動物和其它生物都制造氨（NH3）。氨對所有的動物都是劇毒，除了某種高長海藻能夠直接的吸收它。然而魚也不是氨所傷害的唯一動物種類，甚至連一些海藻例如對浮遊植物類（Nephroselmis pyriformis） 含少於0.1 ppm 的氨就會形成危害。
在 一個成熟的礁石水族館，所生產的氨被迅速地硝化掉。高長海藻利用它制造蛋白質、DNA、和包含氮氣的其它生化物。細菌消化它轉換成為亞硝酸鹽、硝酸鹽, 和氮氣，所有這些化合物比起氨的毒性低，因此氨的毒性在正常情況下被“迅速地化解”。
在有些情況下，氨也許是一個問題。在礁石水族館設定的初期，或者每當新活石或活沙的增加，過量的氨會導致機制體無法及時解毒，在這時候魚在缸裏是有巨大的危險。氨的水平在0.2 ppm 時就可能危害魚類，在這種情形之下，魚和無脊椎動物應該被遷移到幹凈的水，或者在水族館裏使用化解氨的產品。
許多人為氨（NH3）與較低毒性的銨（NH4+）區別而混淆。這兩種形式轉變的非常迅速，因此它們不是分明的化學制品。它們對基酸的反應關系如下：氨 + 氫離子（酸） → 銨離子
銨被誤解為比氨較低毒性因為是它一個負荷分子，不像氨那麽容易的由魚鰓膜迅速地進入血液裏。
高酸堿度水平的水族館，水中含有更少的氫離子，氨的總和以NH3 形式存在。結果，固定的氨總和含量毒性將隨著酸堿度上升。這種情況在運輸魚只方面非常重要，氨的水平將累積到危險水平。
NH3 + H+ → NH4+
矽
矽將引起兩種問題。在礁巖水族館如果有矽藻（褐藻）問題，也許這表示有過量溶矽在水中，特別是自來水的來源，在這種個案，凈化自來水將解決問題。而且在這樣情況下，測試並不能顯示有高水平的矽，因為它一旦進入水族館就被褐藻迅速的吸取掉。
如果沒有矽的問題，那麽應該考慮添加矽溶液（矽酸鈉是最恰當低廉的添加劑）。事因水族館裏的生物需要它，它在多數的水族館裏都在自然水平之下，然而海綿和軟體動物在這些水族館裏將缺乏矽元素增長。
矽酸鈉是可完全溶解的液體，它通常被人們用來保存卵蛋。
400公升的礁巖水族館每1~2 個星期添加0.5 ppm 的SiO2不會有任負面反應。建議一開始以十分之一的劑量然後逐漸增加，如果矽藻過多就減少份量。水族館裏的眾多生物都需要矽，尤其是海棉和褐藻。
偶爾也應該測量在水中的溶矽含量，萬一某個水族館裏的需求比較少。如果沒有矽藻的問題，SiO2水平可以維持在3 ppm 左右， 接近自然淺海的最高水平。
碘
碘的添加比其它元素較為覆雜，由於它自然本質和人們所添加的各類不同形式，事實上所有這些形式在礁巖水族館裏能夠互相轉變，而且測試工具所能夠查出的只是它總和的子集。覆雜的是，事實上通常被保留在礁石水族館的生物種類對碘的要求都不明朗化。
為這些原因，使用補充和測試成套工具設法維持具體碘的含量是不必要的。
碘在海洋裏有各種各樣的形式無論有機或無機存在，碘周期在這些各種各樣的化合物之間非常覆雜而且仍然還在積極的研究中。人類數十年前就已經普遍知道存在海洋裏的無機碘的本質，碘酸鹽（IO3-） 和碘化物（I-）是其中兩種最大的成份。這兩種類型的碘總值大約為0.06 ppm 的水平，但指數的報告為因素而變化，在海洋表面碘酸鹽的成份最多，大約在0.04
到0.06 ppm 的範圍，而碘化物則通常是在0.01 到0.02 ppm 的範圍。
有機形式的碘是任何碘原子共同地附在碳原子上，譬如甲醇碘化物（ CH3I），這些有機形式的集合（許多不同的分子）只在最近才由海洋學家發現。在一些沿海地帶，有機碘形式有可能占據了四成的碘總和，這樣一來，過去許多對有機碘化合物的非常低水平報道可能都不正確。
在礁石水族館裏消化碘的主要有機體，至少在科學文獻裏為人所知是海藻（微觀和宏觀）。試驗顯示碘化物的添加並沒有促進通常用在藻缸裏葡萄藻和硬毛藻的增長率。
總結，那些對添加碘感興趣者，碘化物（I-）是最適當的形式。碘化物比碘酸鹽更容易的被有機體使用，而且它能夠容易的被水族用途普通測試工具測量到。
硝酸鹽
硝 酸鹽離子已經長時間頑固的在纏著養魚者。形成磷酸鹽的氮氣能夠在許多水族館裏使它累計到高水平，一二十年前，人們單靠換水減少硝酸鹽水平。很幸運地，現在有許多方式能夠控制硝酸鹽在理想水平，現代的水族館比起以前硝酸鹽的遭遇有了好轉。
硝酸鹽經常同海藻聯系在一起，然而過剩營養素的確促使海藻增長，這些營養素包括了硝酸鹽，而其它潛在的水族館害蟲，譬如腰皮鞭毛目動物也靠硝酸鹽和其它營養素促長。以目前的科學研究結果來說，硝酸鹽為人所知在水族館裏是不含毒性的，但是，高水平的硝酸鹽可以過份地促進共生藻成長，實際上反而減少珊瑚的增長率。
減少硝酸鹽有許多方法，包括減少水族館的氮氣輸入、利用化蛋機和海藻加強氮氣去除、設立厚沙床、使用碳源或硫磺化氮器、使用AZ-NO3（化氮細菌培養酵素品牌）、使用硝酸鹽吸取媒體、使用可束縛有機體的聚合物和活性碳等等。
所以，多數人都設法盡量維持硝酸鹽在低水平，最好的目標水準是少於0.2
ppm 。雖然礁巖水族館可能在更高的硝酸鹽水平運作（~ 20 ppm），可是大致上會有上述的問題。
亞硝酸鹽
在海洋水族館人們對亞硝酸鹽的關註是受了淡水水族館愛好的影響。亞硝酸鹽在海水裏的毒性不比淡水強烈，在海洋水族館裏測試亞硝酸鹽只不過是監察新水族館裏生物化學進展的過程。
鍶
礁巖水族館裏推薦維護鍶水平在5~15 ppm 的範圍，比自然水平高出8 ppm。然而鍶的補充不是必要的，除非測試顯示在5 ppm水平以下，而且目前的水族用途的鍶測試工具並不容易使用。
在一個最近的測試結果發現在沒有任何補充的情況下，水族館裏鍶已經累積到自然水平之上（由於某種海鹽含有較高水平的鍶)。在沒有進行測試的情形下補充鍶是不適當的，根據科學研究結果只有某些生物（不是那些通常養在水族館裏）需要鍶，例如腹足動物、頭足綱動物、和放射蟲（一種深海放射蟲目），而且在一份個案報告中顯示，38 ppm 的鍶就足夠殺害某種螃蟹類（Carcinus maenas）。實際上沒有證據能夠顯示最恰當的鍶水平，但是 5~15 ppm 的鍶對任何海洋有機物都是無害處的。雖然有些經驗者報告在自然水平之下的鍶水平會影響許多珊瑚類的成長，但這些報告都未被證實。
維持自然鍶水平的方法，當然，需要一套適當的鍶測試工具或者送樣品到實驗室作檢驗。如果測試結果是在5~15 ppm 範圍，就無需做任何調整，如果高過15 ppm ，最簡單的方法是以適當的混合鹽換水降低水平。而如果水平是在5 ppm 以下，才需要添加鍶補充劑。
總之，以適當水平鍶含量的混合鹽換水也許是最恰當的方式維持鍶在理想水平。
ORP
氧化還原電位(ORP) 是測試海洋水族館水中的相關氧化潛力。ORP 經常在水族館裏作為一個重要的水質監視，而且某些公司出售器材（設備和化學物品）以便控制水中ORP ，無憑據的說服了人們相信ORP 控制是水族館水質凈化的監視措施。
ORP的核心其實非常覆雜，或許是保養海洋水族館人士所能遇到最覆雜的化工作用。ORP 無論對自然海水或者是水族館都含有未知的化工細節，它介入了不均衡的過程，而且很難了解和預報。氣餒的是控制ORP的水中化學制品在一個水族館裏與另一個也許全然不同，自然海水也是如此。
在一個海洋水族館ORP 是覆雜但有趣的測量水質措施，它可用於監察水族館裏的某種很難測試的項目。這些項目可能包括那些有機體迅速死亡的原因和長期以來累積的有機物料水平。那些使用ORP監測的人們，如果同時也在進行維護水族館的其他工作（譬如增加氣體轉換、安裝化蛋機、或使用活性碳等等）可能發現ORP 是好用的進展監視方式。
ORP 測量對誤差非常敏感，人們被極力警告不要過分強調絕對性的ORP 指數控制，特別是使用那些不時常調校準確性的ORP 探針。反之，ORP 測量最好是只用在監視ORP的指數變化。
一些人使用氧化劑來提高ORP 水平。這種做法也許有益於某些水族館，和可能其變化不顯示在ORP 變化指數上，但在缺乏令人相信的根據下，如此做法比人為的觀察和假設具有更大的潛在危險性。
硼
硼的重要性在海洋水族館裏興趣裏不經常被談論，竟管事實上人們在補充強堿性時已經無意中在添加它。實際上，硼的數評大多數是在於制造商以緩沖媒體來出售，這些討論很可惜的總是缺乏關於它無論正面或者是反面的的作用。 總而言之，硼在水族館裏不是一個需要控制的重要元素。
硼實際上對正常海水的酸堿度緩沖能力極小。它的存在只是為某些有機體的營養素，可是在自然水平之上時卻對另外一些有機體有害。
硼只推薦維持在自然水平，大約4.4 ppm的範圍，10 ppm 以下在多數的水族館是可以接受的。應當避免超過10ppm 的水平，而且Salifert以外的測試工具準確性是很難信任的。
鐵
鐵在海洋影響浮遊植物的增長，可能在水族館裏則限制高長海藻的成長。由於鐵的微量和重要性，它在水族館裏迅速的被細菌和其它海洋有機物耗盡，如果有種植海藻，人們也許應該考慮到補充鐵質。
在海洋水族館裏鐵不容易測量，也很難確定哪些形式與生物的相容性。所以並不需要控制它的指數，而是憑觀察來決定需不需要填補，然後調整劑量。補充鐵質的原因只是因為海藻，如果沒有種植海藻可能不需要監察或補充它。
決定補充多少鐵質相當容易，而且不會有太大影響。根據經驗，稍微超過需要的份量不會導致明顯的副作用。通常的補充劑是硫酸亞鐵(II) 檸檬酸鈉混合劑 （iron(II)citrate）。
市場上已經有鐵和錳混合的海水用途補充劑出售，也沒聽聞過使用者有負面報告。如果某個水族館裏在使用這些補充劑後有不良的反應出現，就應該立刻減少或停止添加。
因為大多數人很難買到所說的鐵(II) 檸檬酸鹽混合劑，所以推薦使用水族用途的添加劑。據科學文獻的報告，浮遊植物在水裏也一並吸收錳，所以鐵和錳的混合劑是可以被接受的。
在海洋水族館建議只使用螯合鐵補充劑。淡水水族館使用的鐵質補充劑沒被結為螯合物，因為鐵在淡水中低酸堿度的情況之下容易溶解，海洋水族館應該避免使用這種產品。它可能仍然有效，許多科學研究顯示有機物在海水裏也使用遊離鐵但大致上不比螯合鐵恰當，因為在海水中它還沒充分地溶解之前已經開始沈澱。
在許多情況下供海水使用的產品沒有陳述鐵與什麽化合物螯合，這是為了保護商家的各自的私有公式。強化的螯合作用實際上禁止了生物相容性，除非結為螯合物的分子能夠完全地被化解，相信制造商都會避免使用那些不能完全化解的螯合分子。EDTA、檸檬酸鹽和其它產品實際上是靠光化而持續地發布少量的生物相容性遊離鐵到水中。
註意，除了海藻之外，鐵也可能是許多有機體的限制因素，包括細菌群（甚至於病菌）和矽藻。
總結
化工問題在礁石水族館裏經常是使人畏縮的。繁多的水質指數需要監視，有些對水族館的成功是重要的（表1），和一些較不重要的（表2）化工參量。至於那些重要的，雖然其它表1裏的指數也許也需要監視，但在礁巖水族館裏唯有鈣和強堿性最要求定時補充。成功地維持在第一個表格裏的參量在適當水平，有助於生物得到良好的環境照顧，而人們可以更盡情的欣賞他們的水族館。
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