在當(dāng)今資源集約、環(huán)境友好的養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展趨勢(shì)下,對(duì)蝦封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖模式正成為提升水產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。中國(guó)科學(xué)院海洋研究所張家松研究員明確指出,此種養(yǎng)殖模式的核心與關(guān)鍵在于 “養(yǎng)殖用水的凈化處理與循環(huán)利用” 。本文將圍繞這一核心,系統(tǒng)闡述其技術(shù)與管理要點(diǎn)。
一、 水質(zhì)凈化:構(gòu)建多層次處理系統(tǒng)
封閉式循環(huán)水養(yǎng)殖的首要任務(wù)是維持水體環(huán)境的穩(wěn)定與清潔,這依賴(lài)于一套高效、協(xié)同的水質(zhì)凈化系統(tǒng)。
- 物理過(guò)濾(固體廢物去除):養(yǎng)殖過(guò)程中產(chǎn)生的殘餌、糞便等固體顆粒是水質(zhì)惡化的主要源頭。通常采用微濾機(jī)、滾筒過(guò)濾器或蛋白分離器等設(shè)備進(jìn)行快速、高效的物理分離,去除大部分懸浮顆粒物,這是水質(zhì)處理的第一道屏障。
- 生物過(guò)濾(有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化):這是循環(huán)水系統(tǒng)的“心臟”。利用生物濾池中培養(yǎng)的硝化細(xì)菌等微生物群落,將蝦類(lèi)排泄物分解產(chǎn)生的高毒性氨氮、亞硝酸鹽,逐步轉(zhuǎn)化為低毒性的硝酸鹽。穩(wěn)定的生物膜構(gòu)建與維護(hù)至關(guān)重要,需控制好水流速度、溶解氧、溫度及pH值,為微生物創(chuàng)造最佳代謝環(huán)境。
- 化學(xué)與吸附處理(深度凈化):針對(duì)溶解性有機(jī)物、部分硝酸鹽、色素及微量有害物質(zhì),可輔以臭氧或紫外線消毒殺菌,并結(jié)合活性炭、沸石等吸附材料進(jìn)行深度處理,進(jìn)一步改善水質(zhì),降低病害風(fēng)險(xiǎn)。
二、 水體循環(huán)與調(diào)控:維持動(dòng)態(tài)平衡
凈化后的水體需科學(xué)地循環(huán)回用,并保持各項(xiàng)指標(biāo)的穩(wěn)定。
- 循環(huán)流量與交換率:根據(jù)養(yǎng)殖密度、蝦的生長(zhǎng)階段及投喂量,精確計(jì)算并控制系統(tǒng)的水循環(huán)率。在保證凈化效率的前提下,盡量減少新水的補(bǔ)充量(日補(bǔ)充量通常可控制在總水量的5%-10%甚至更低),實(shí)現(xiàn)高度循環(huán)利用。
- 關(guān)鍵水質(zhì)參數(shù)精準(zhǔn)調(diào)控:
- 溶解氧(DO):通過(guò)納米增氧、純氧注入等方式,始終將溶解氧維持在較高水平(通常>5 mg/L),滿足高密度養(yǎng)殖下對(duì)蝦和好氧微生物的需求。
- 溫度:利用熱泵等控溫設(shè)備,使水溫常年穩(wěn)定在對(duì)蝦最適生長(zhǎng)范圍(如南美白對(duì)蝦26-32℃),實(shí)現(xiàn)反季節(jié)、全年化生產(chǎn)。
- pH與堿度:監(jiān)測(cè)并穩(wěn)定pH值,維持合適的堿度以緩沖水質(zhì)波動(dòng),保障硝化作用的順利進(jìn)行。
- 鹽度:對(duì)于海水蝦類(lèi),需對(duì)循環(huán)水進(jìn)行鹽度調(diào)節(jié)與穩(wěn)定。
三、 系統(tǒng)集成與智能管理
封閉式工廠化養(yǎng)殖是一個(gè)系統(tǒng)工程,超越單一的水處理環(huán)節(jié)。
- 養(yǎng)殖池設(shè)計(jì):多采用圓形或中央排水池型,配合良好的增氧與水流推動(dòng)裝置,使污物能快速集中排出,避免死角。
- 養(yǎng)殖過(guò)程管理:選擇健康蝦苗,實(shí)施精準(zhǔn)投喂(如使用自動(dòng)投餌機(jī)),從源頭減少?gòu)U物產(chǎn)生。密切監(jiān)測(cè)對(duì)蝦生長(zhǎng)與健康狀態(tài),預(yù)防疾病發(fā)生。
- 智能監(jiān)控與自動(dòng)化:集成傳感器、物聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)控制技術(shù),對(duì)水溫、溶解氧、pH、氨氮、亞硝酸鹽等核心參數(shù)進(jìn)行24小時(shí)在線監(jiān)測(cè)與自動(dòng)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精細(xì)化、智能化管理,大幅提升系統(tǒng)穩(wěn)定性和勞動(dòng)生產(chǎn)率。
四、 廢棄物資源化利用
真正的循環(huán)經(jīng)濟(jì)不僅在于水的循環(huán),也包含物質(zhì)的循環(huán)。從物理過(guò)濾環(huán)節(jié)收集的固體廢物,經(jīng)適當(dāng)處理后可作為有機(jī)肥或進(jìn)一步加工利用,減少整個(gè)系統(tǒng)的環(huán)境排放。
張家松研究員所強(qiáng)調(diào)的 “養(yǎng)殖用水凈化處理與循環(huán)利用” ,是對(duì)蝦封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖成敗的命脈。它要求從業(yè)者以系統(tǒng)工程思維,將高效的多級(jí)水處理技術(shù)、精準(zhǔn)的環(huán)境調(diào)控手段和現(xiàn)代化的養(yǎng)殖管理融為一體。只有牢牢抓住這一關(guān)鍵,才能在水產(chǎn)品養(yǎng)殖中實(shí)現(xiàn)節(jié)水減排、防控病害、提升品質(zhì)、穩(wěn)定產(chǎn)出的多重目標(biāo),推動(dòng)對(duì)蝦養(yǎng)殖業(yè)向更加集約化、智能化和可持續(xù)化的未來(lái)邁進(jìn)。