Hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn (RAS)

Hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn (RAS) kết hợp công nghệ xử lý bổ sung ngoài được sử dụng trong hệ thống nuôi trồng thủy sản tái chế nước cục bộ (PRAS), cho phép tái sử dụng 1 số lượng nước đáng kể. Hệ thống RAS này đạt mức độ kiểm soát tốt hơn bất kỳ ứng dụng công nghệ nào khác trong nuôi trồng thủy sản, mang lại hiệu quả sản xuất cao và lợi ích kinh tế đáng kể.

Hệ thống RAS thường được sử dụng khi: nguồn nước mới cần để cung cấp cho ao bị hạn chế hoặc giá thành cao (do chi phí máy bơm), nguy cơ nguồn nước đi vào gây ô nhiễm hoặc nhiễm bệnh cao, công suất xử lý nước thải bị giới hạn, hoặc khi nhà quản lý muốn kiểm soát chặt chẽ về chất lượng nước và nhiệt độ trong hệ thống nuôi cá. Những hệ thống như vậy thường có đặc điểm làm tăng độ phức tạp về kĩ thuật, tăng chi phí đầu tư và trong 1 số trường hợp, tăng cả chi phí vận hành. Tuy nhiên, hệ thống RAS cho phép điều kiện nuôi cấy được tối ưu hóa quanh năm và hoàn toàn độc lập với các biến động về chất lượng nguồn nước và nhiệt độ môi trường xung quanh, vì vậy, tốc độ tăng trưởng cá có thể gia tăng giúp nuôi nhiều cá hơn hoặc đạt kích thước lớn hơn trong cùng 1 khoảng thời gian. Nếu hệ thống được thiết kế tốt, những lợi ích thu được từ sản phẩm sẽ lớn hơn phần chi phí tăng thêm dẫn đến việc hạ thấp được chi phí sản xuất cuối cùng.

Hệ thống RAS tái sử dụng nước một cách tối đa nhờ kết hợp một hệ thống xử lý nước toàn diện. Một quy trình xử lý nước thường bao gồm: loại bỏ các chất rắn, lọc sinh học, cân bằng khí, oxy hóa và khử trùng. Bằng phương pháp xử lý từng vấn đề cốt yếu của nước qua hệ thống RAS chứ không tháo nước như hệ thống tái chế nước cục bộ và hệ thống sử dụng dòng nước chảy qua, người nuôi kiểm soát tối đa điều kiện nuôi cấy trong ao và cả chất lượng nước.

Chất lượng nước trong hệ thống tuần hoàn chủ yếu phụ thuộc vào độ phức tạp và chi phí của hệ thống xử lý nước qua sử dụng. Việc sử dụng các quy trình xử lý bổ sung hoặc xử lý với cường độ lớn hơn có thể mang lại chất lượng nước tốt hơn và tỷ lệ tuần hoàn cao hơn. Một hệ thống tuần hoàn thông thường có thể đạt tốc độ tuần hoàn 95 – 99% tốc độ dòng chảy của hệ thống và vẫn đảm bảo duy trì chất lượng nước tối ưu cho cá. Tuy nhiên, với việc bổ sung công nghệ khử nitơ và tách nước từ quá trình làm đặc bùn, một số hệ thống có thể trở nên khép kín, giảm đến mức tối thiểu hoặc không có quá trình trao đổi nước với bên ngoài. Khi thiết kế hệ thống, cần đạt được sự cân bằng giữa sự phức tạp của hệ thống xử lý, giá thành và chất lượng nước theo yêu cầu.

Tái sử dụng đã trở thành một nhu cầu kinh tế khẩn thiết trong nhiều ngành công nghiệp và nuôi trồng thủy sản cũng không phải là một ngoại lệ. Công nghệ tuần hoàn đã cho phép cơ sở vật chất trong chăn nuôi thủy sản phát triển, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về kinh tế và bền vững đối với môi trường. PR Aqua là công ty đi đầu về hội nhập công nghệ tuần hoàn nước và công nghệ tái chế nước cục bộ trong thiết kế và xây dựng các cơ sở chăn nuôi thủy sản. Hãy liên hệ với chúng tôi để tìm hiểu thêm về công nghệ tuần hoàn và cách đạt được các mục tiêu sản xuất và lợi nhuận.

Hệ thống nuôi trồng thủy sản tái chế nước cục bộ (PRAS)

Hệ thống PRAS áp dụng kĩ thuật xử lý nước, cho phép một phần nước trong ao thủy sản được tái chế và đưa trở lại vào ao. Đối với các cơ sở nuôi trồng thủy sản phải đối mặt với tình trạng khan hiếm nước, các vấn đề về tính bền vững, hay có nhu cầu muốn tăng cường sự kiểm soát các điều kiện trong ao, công nghệ tái chế nước này này chính là bước tiến hóa về công nghệ trong hệ thống nuôi trồng thủy sản hiện đại.

Khi so sánh với hệ thống sử dụng dòng nước bên ngoài, PRAS giúp giảm đáng kể mức tiêu thụ nước, khối lượng nước thải và nguồn năng lượng có thể bị tiêu tốn. Với công nghệ tái sử dụng nguồn nước, các cơ sở có thể được lắp đặt ở nơi nguồn nước bị hạn chế, giúp cho các cơ sở đang hoạt động tăng sản lượng mặc cho nguồn nước bị thiếu hụt. Khi giảm được lương nước sử dụng, việc xử lý nguồn nước đi vào và nguồn nước thải ra trở nên kinh tế hơn. Nhờ đó, việc khử trùng nguồn nước đi vào và đảm bảo các yêu cầu sinh học trở nên hiệu quả hơn, công nghệ này còn làm cho tác động của các cơ sở nuôi trồng đối với môi trường được giảm nhẹ.

Hệ thống PRAS tập trung vào việc sử dụng một vài công nghệ xử lý nước đơn giản nhưng mang đến hiệu quả đáng kể giúp giảm số lượng nước sử dụng. Những công nghệ này thường bao gồm cân bằng khí và oxy hóa, cũng có thể bao gồm việc loại bỏ các chất rắn và khử trùng nhưng thường không bao gồm loại bỏ amoniac qua lọc sinh học. Các thông số chất lượng nước tuy không được nhắc đến một cách cụ thể nhưng được duy trì trong giới hạn cho phép bằng cách xả nước và thay thế một phần nước trong ao. Nhiệt độ nước phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn nước đi vào nên có thể mang lại lợi ích kinh tế hơn hệ thống sử dụng dòng nước chảy qua khi dòng chảy giảm. 

Do việc tháo nước và thay nước là nhằm kiểm soát nồng độ của một số chất gây ô nhiễm, tỷ lệ tái chế nước bị giới hạn do sự tích tụ các chất gây ô nhiễm không được xử lý như ammoniac. Tỷ lệ tối đa có thể đạt được mà không có sự bổ sung các quy trình xử lý cao cấp hơn sẽ phụ thuộc vào sinh khối và lượng thức ăn được cung cấp vào ao, tỷ lệ này còn phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể về chất lượng nước của từng ao nuôi. Tỷ lệ tái chế cục bộ là từ 50 – 90 % trên tốc độ dòng chảy, phụ thuộc chủ yếu vào độ nhạy cảm của cá với nồng độ amoniac đậm đặc, tỉ lệ từ 50% đến 75 % là phổ biến nhất.

Khi tỷ lệ tái chế nước tăng, sự trao đổi nước trong hệ thống với bên ngoài giảm có thể khiến cho các chất gây ô nhiễm không xử lý được như ammoniac và chất cặn bã tập trung trong ao. Kết hợp thêm hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn để làm giảm sự tập trung các chất gây ô nhiễm này sẽ giúp tiết kiệm nước hơn do tỷ lệ tái chế nước tăng.

Hệ thống nuôi trồng thủy sản sử dụng dòng nước chảy qua

Trong hệ thống truyền thống, nước chảy qua ao nuôi một lần duy nhất sau đó được thải ra lại môi trường. Dòng nước chảy qua hệ thống sẽ cung cấp oxy cho cá và mang theo các chất thải hòa tan lơ lửng ra khỏi hệ thống ao nuôi. Chất lượng nước trong hệ thống được duy trì nhờ vào việc xả bỏ các chất gây ô nhiễm và thay thế toàn bộ nước trong hệ thống trước khi nồng độ oxy hòa tan giảm xuống dưới giới hạn tối thiểu cho phép, hoặc nồng độ ô nhiễm các chất ammoniac, chất rắn và CO2 tích tụ trên giới hạn tối đa cho phép.

Mặc dù hệ thống nuôi trồng thủy sản sử dụng nước chảy qua chủ yếu được xây dựng cùng với hệ thống mương rạch, ngày càng nhiều cơ sở đang dần chuyển đổi để sử dụng ao nuôi tuần hoàn để mang lại hiệu quả sử dụng nước cao hơn, hiệu quả pha trộn cao, loại bỏ các chất thải rắn hiệu quả, làm gia tăng mật độ cá trong ao.

Do hệ thống này dựa vào sự trao đổi nước để giải phóng các chất gây ô nhiễm từ hệ thống nên yêu cầu quan trọng chính là tốc độ nước chảy vào và thoát ra khỏi hệ thống phải cao. Qúa trình xử lý nước đi vào và nước thải ra cần phải đảm bảo chất lượng phù hợp và an toàn cho cá trong ao hoặc phù hợp để thải ra môi trường. Do tốc độ dòng chảy cao, những biện pháp xử lý rộng lớn thường có chi phí cao và sự kiểm soát tối thiểu đối với môi trường là khả thi trong hệ thống nuôi trồng. Sự kiểm soát nhiệt độ ở mức tối thiểu và thường chỉ khả thi thông qua việc sử dụng hệ thống thu hồi nhiệt từ dòng nước thải.

Công ty PR Aqua cung cấp một loạt các sản phẩm và dịch vụ để đáp ứng những thách thức của hệ thống nuôi trồng thủy sản sử dụng dòng nước chảy qua trong nhiều cơ sở nuôi thủy sản. Các biện pháp như cân bằng khí hoặc oxy hóa hệ thống được sử dụng để đảm bảo nồng độ khí hòa tan trong dòng nước đi vào bể thích hợp cho việc nuôi cá. Hệ thống loại bỏ chất rắn và khử trùng được sử dụng trong hệ thống nước đi vào để tối ưu hóa chất lượng nước và ngăn chặn các tác nhân gây bệnh xâm nhập hoặc được sử dụng khi nước thải ra để giảm thiểu tác động đối với môi trường. Thiết bị giám sát có thể cung cấp liên tục các thông số đánh giá chất lượng nước, cho phép các nhà quản lý điều chỉnh mật độ cá và số lần cho ăn một cách phù hợp nhất với sức chứa của bể nuôi trồng thủy sản.

Hệ thống nuôi trồng thủy sản sử dụng dòng nước chảy qua là một phương pháp hiệu quả về mặt chi phí và thông dụng khi nguồn nước dồi dào và sự cạnh tranh cho nguồn nước thấp. Tuy nhiên, đối với các nguyên tắc phát triển bền vững, sự cạnh tranh ngày càng tăng đối với nguồn nguyên liệu có giới hạn là lượng nước chất lượng cao và sự cần thiết phải tăng cường kiểm soát các điều kiện nuôi cấy khiến các cơ sở nuôi trồng phải cân nhắc việc sử dụng biện pháp tái chế nước cục bộ hoặc công nghệ tuần hoàn như là một cách thay thế cho kĩ thuật truyền thống.

Hệ thống khép kín: Bố trí ở mọi nơi – gần với chợ

Công ty NaturalShrimp đã dành nhiều năm phát triển và thương mại hóa một công nghệ có thể sản xuất tôm chất lượng cao theo thời vụ tuần 1 cách đáng tin cậy sử dụng một mức độ tự động hóa cao phù hợp với sản xuất trong nhà. Phương pháp sản xuất độc quyền này giảm thiểu chi phí lao động, hoàn toàn thân thiện với môi trường và cho ra sản phẩm tôm ngon, chất lượng cao trong một môi trường mật độ cao đáp ứng nhu cầu thương mại ở bất cứ nơi nào trên thế giới. Tính toàn diện, tính linh hoạt và độ tin cậy của hệ thống kiểm soát của chúng tôi khiến chúng tôi trở thành công ty đi đầu về công nghệ trong ngành công nghiệp sản xuất tôm.

Công nghệ ngăn chặn vi khuẩn Vibrio

Trong lịch sử, những nỗ lực để nuôi tôm trong 1 hệ thống khép kín với mật độ cao ở mức độ thương mại thường đem về hai kết quả: thành công một cách khiêm tốn hoặc thất bại hoàn toàn thông qua "Công nghệ BioFloc". Các tác nhân gây bệnh như ký sinh trùng, vi khuẩn và virus là nguy hiểm và khó kiểm soát nhất. Nhiễm khuẩn có thể được khống chế trong một số trường hợp thông qua việc sử dụng thuốc kháng sinh (nhưng không phải luôn có tác dụng). Nói chung, việc sử dụng thuốc kháng sinh là bất khả kháng và đi ngược lại với mục tiêu nuôi trồng “xanh”. Tình trạng nhiễm Virus có thể có thể tệ hơn khi chúng trở nên miễn dịch với kháng sinh, một khi bị xâm nhập, virus có thể quét sạch toàn bộ trang trại và các quần thể tôm, và kháng lại cả các loại kháng sinh mạnh.

Vũ khí giúp chống lại các tác nhân gây bệnh của Naturalshrimp chính là “Công nghệ ngăn chặn vi khuẩn Vibrio” (VST). Công nghệ tiên tiến này tạo ra mật độ bền vững cao và sản phẩm có chất lượng thống nhất hơn, tăng cường tỷ lệ tăng trưởng và tỷ lệ sống sót, giúp cải thiện chuyển hóa thức ăn mà không cần dùng thuốc kháng sinh hay các chế phẩm sinh học hoặc hóa chất chống vi khuẩn không lành mạnh. VST giúp loại trừ và ngăn chặn sinh vật gây hại mà thường phá hoại "BioFloc " và các công nghệ kèm theo khác.

Hệ thống kiểm soát và giám sát tự động

Hệ thống giám sát và kiểm soát tự động của Naturalshrimp sử dụng màn hình quản lý độc lập như trong hình để tự động kiểm soát thức ăn, sự oxy hóa và nhiệt độ của mỗi bể chứa một cách độc lập. Ngoài ra, hệ thống máy tính của cơ sở sẽ chạy một phần mềm được tùy chỉnh phù hợp kết nối với bộ điều khiển và thực thi chức năng thu thập dữ liệu bổ sung để có thể báo cáo lại cho một máy tính giám sát từ bất cứ nơi nào trên thế giới. Những máy tính này tự động điều chỉnh lượng nước để tối ưu hóa các điều kiện phát triển cho tôm trong quá trình trưởng thành để đạt được kích thước thu hoạch nhất định trong một môi trường sản xuất kháng bệnh.