(Trang 105)
Sau khi học xong bài này, em sẽ:
Mô tả được một số ứng dụng công nghệ cao trong nuôi thủy sản.
Mở đầu
Thế nào là nuôi thủy sản trong hệ thống tuần hoàn (Hình 21.1)? Công nghệ này được áp dụng cho những loài thủy sản nào? Nuôi thủy sản trong hệ thống tuần hoan có ưu nhược điểm gì?
Hình 21.1. Nuôi thủy sản trong hệ thống tuần hoàn
I. CÔNG NGHỆ NUÔI THỦY SẢN TUẦN HOÀN (RAS)
1. Khái niệm
Công nghệ nuôi thuỷ sản tuần hoàn là công nghệ nuôi tái sử dụng nguồn nước. Phần lớn nước thải sau khi nuôi sẽ được xử lí và quay trở lại hệ thống nuôi trong một quy trình khép kín.
2. Ưu và nhược điểm
Ưu điểm: năng suất cao, tiết kiệm nước, đảm bảo an toàn sinh học, hạn chế ô nhiễm môi trường và sự xâm nhập tác nhân gây bệnh vào hệ thống nuôi, kiểm soát được an toàn vệ sinh thực phẩm.
Hạn chế: chỉ áp dụng cho các loài nuôi có giá trị kinh tế cao; chi phí đầu tư ban đầu cao; khi vận hành tốn năng lượng cho hoạt động (điện năng), cần nguồn nhân lực có trình độ để vận hành công nghệ.
3. Thành phần và nguyên lí hoạt động
Thành phần cơ bản của hệ thống nuôi tuần hoàn gồm 5 loại bể: bể nuôi, bể lọc cơ học (2), bể chứa chất thải hoà tan, bể lọc sinh học, bể chứa nước sạch sau khi xử lí (Hình 21.2).
Khám phá
Quan sát Hình 21.2, mô tả thành phần và nguyên lí hoạt động của hệ thống nuôi thủy sản tuần hoàn.
Ghi chú:
1. Bể nuôi
2. Bể lọc cơ học
3. Bể chứa nước thải hòa tan
4. Bể lọc sinh học
5. Bể chứa nước sạch sau xử lí
Hình 21.2. Thành phần và nguyên lí hoạt động của hệ thống nuôi thủy sản tuần hoàn
(Trang 106)
Trong hệ thống nuôi tuần hoàn, nước từ bề nuôi (1) sẽ đi vào bể lọc cơ học và được lọc bằng trống lọc (2). Tại đây, phần lớn chất thải rắn trong nước thải sẽ được giữ lại và loại bỏ, nước sau khi lọc cơ học sẽ được đưa vào bể chứa (3). Nước từ bể chứa (3) sẽ được bơm vào bể lọc sinh học có giá thể chứa vi khuẩn (4), tại đây các chất độc trong nước (như H2S, NO2, NH3,....) sẽ được vì sinh vật chuyển hoá thành những chất không độc, đồng thời được bổ sung oxygen hoà tan bằng thiết bị tạo oxygen, điều chỉnh pH nước để đảm bảo yêu cầu của nước nuôi thuỷ sản, nước được chuyển xuống bể chứa (5) trước khi nước được quay lại bể nuôi (1).
4. Ứng dụng
Công nghệ nuôi thuỷ sản tuần hoàn thường được ứng dụng cho các đối tượng có giá trị kinh tế cao (cá chình, cá hồi, cá tầm, tôm hùm,...), ở những nơi khan hiếm nguồn nước sạch, nơi bị hạn chế diện tích nuôi.
Khám phá
Vì sao công nghệ nuôi thủy sản tuần hoàn có tác dụng hạn chế sự xâm nhập của tác nhân gây bệnh vào hệ thống nuôi?
Thông tin bổ sung
Hệ thống nuôi tuần hoàn kết hợp với hệ thống trồng cây thủy canh được gọi là Aquaponic (Hình 21.3).
Hình 21.3. Mô hình hệ thống nuôi thủy sản tuần hoàn kết hợp với trồng rau (Aquaponic)
Bắt đầu - Ammonia được tạo ra bởi phân cá - Vi khuẩn chuyển hóa ammonia thành nitrate NO3 - Nước đã qua lọc được đưa trở lại bể cá - Kết thúc - Bể cá
Bể cá - Bể lắng - Máy bơm nước - Lọc sinh học - Máy sục khí - Thủy canh - Bể cá
II. CÔNG NGHỆ BIOFLOC TRONG NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
1. Khái niệm
Công nghệ Biofloc (BFT) là quá trình tự nitrate hóa trong ao nuôi thủy sản không cần thay nước. Trong hệ thống nuôi Biofloc, nguồn carbon liên tục được cung cấp sao cho tỉ lệ C/N
(Trang 107)
trong hệ thống dao động từ 10/1 đến 20/1, nhờ đó tạo điều kiện cho vi khuẩn dị dưỡng phát triển, chuyển đổi chất hữu cơ trong nước nuôi thuỷ sản (thức ăn thừa, phân, tảo, vi sinh vật,...) thành sinh khối của chúng, hạt Biofloc làm thức ăn bổ sung cho động vật thuỷ sản, đồng thời duy trì được chất lượng nước nuôi thuỷ sản (Hình 21.4).
Hình 21.4. Nuôi tôm bằng công nghệ Biofloc
2. Ưu và nhược điểm
Ưu điểm: ngăn chặn sự xâm nhập của mầm bệnh từ nguồn nước vào hệ thống, cải thiện an toàn sinh học, nâng cao hiệu quả sử dụng nước, cải thiện hệ số chuyển đổi thức ăn, nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế. Ví dụ: Nuôi tôm thẻ chân trắng trong hệ thống Biofloc giúp giảm chi phí sản xuất 17%, chi phí thức ăn giảm 30% so với phương pháp nuôi truyền thống; tỉ lệ tôm sống đạt 95%, năng suất nuôi đạt khoảng 34-40 tấn/ha.
Nhược điểm: Chi phí đầu tư ban đầu lớn; hệ thống sục khí cần hoạt động liên tục nên cần phải có nguồn điện ổn định, chi phí năng lượng cao; người nuôi phải có kiến thức và được đào tạo về kĩ thuật áp dụng Biofloc trong nuôi thuỷ sản.
3. Ứng dụng
Công nghệ Biofloc thường được áp dụng đối với những loài thuỷ sản có khả năng chịu đựng được hàm lượng chất rắn lơ lửng cao, có đặc điểm sinh học phù hợp để có thể tiêu hóa protein từ Biofloc như tôm, cá rô phi hoặc cá chép,... Hiện nay, tại Việt Nam đã áp dụng thành công công nghệ Biofloc trong nuôi tôm thẻ chân trắng và cá rô phi.
Thông tin bổ sung
Hình 21.5. Nguyên lí hoạt động của hệ thống Biofloc
Thức ăn → Cá → Phân → Chất rắn và chất thải hòa tan (giàu C, NH4+) → NO2 → NO3- → N2 → Quạt nước/ sục khí
Thức ăn → Thức ăn thừa → Chất rắn và chất thải hòa tan (giàu C, NH4+) → NO2 → NO3- → N2 → Quạt nước/ sục khí
Chất rắn và chất thải hòa tan (giàu C, NH4+) → Nguồn carbon
Nguồn carbon ← Vi khuẩn dị dưỡng; Vi sinh vật; Sinh vật phù du
Luyện tập
1. Vẽ sơ đồ nguyên lí hoạt động của hệ thống nuôi tuần hoàn. Nêu ưu và nhược điểm của hệ thống này.
2. Công nghệ Biofloc là gì? Nêu ý nghĩa của công nghệ Biofloc trong nuôi thủy sản.
Vận dụng
Đề xuất một ứng dụng công nghệ cao nhằm nâng cao hiệu quả nuôi thủy sản và bảo vệ môi trường phù hợp với thực tiễn nuôi thủy sản ở địa phương em.
