Giáo trình Giới thiệu thông tuần hoàn trong nuôi trồng thủy sản

Nội dung text: Giáo trình Giới thiệu thông tuần hoàn trong nuôi trồng thủy sản

1. 27-Nov-12 Giới thiệu Mục tiêu của bài học Người học đạt được kiến thức và kỹ năng sau:  Khái niệm cơ bản và chức năng của hệ thống tuần hồn  Thiết kế, vận hành và đánh giá hiệu quả của hệ thống tuần hồn  Quản lý chất lượng nước, duy trì điều kiện mơi trường tốt cho sức khỏe của cá nuơi. 1
2. 27-Nov-12 Mục tiêu Sinh viên nắm vững các nội dụng sau:  Các thành phần khác nhau của hệ thống tuần hồn và chức năng của các thành phần  Các kiểu hệ thống tuần hồn và ứng dụng trong nuơi trồng thủy sản Nguyên lý chung • Nước trong bể cá được làm sạch liên tục và tái sử dụng • Quá trình làm sạch dựa trên nguyên lý lọc cơ học và sinh học 2
3. 27-Nov-12 UV Water current Airwater lift Aeration Water pump Plastic substrate UV Water valve Trickling biofilter Ultraviolet lamp Screening net Activated coal Sand Gravel Seawater and Gravel coral and coral Ozone Submerged biofilter (3 compartments) Protein skimmer Rearing tank (4 tanks) Hệ thống tuần hoàn khép kín 3
4. 27-Nov-12 Nguyên lý chung  Loại bỏ vật chất lơ lửng theo nguyên lý cơ học  Cung cấp oxy  Loại bỏ vật chất hữu cơ hịa tan nhờ vi khuẩn dị dưỡng  Loại bỏ ammonia nhờ vi khuẩn tự dưỡng  Loại bỏ nitrate và phốt-phát nhờ thực vật hoặc vi khuẩn phản nitrate Các thành phần của hệ thống 1. Bể nuơi cá 2. Bể loại bỏ TSS Hệ thống tuần hồn cơ 3. Bể chứa sở (basic RAS) gồm 5 4. Bể lọc sinh học thành phần chính (1-5) 5. Bể chảy tràn 6. Bể bèo tấm 7. Bể Periphyton 8. Bể phản nitrate Kết hợp basic RAS với bèo tấm, periphyton, phản nitrate để làm tăng hiệu quả lọc 4
5. 27-Nov-12 Các thành phần của hệ thống 1. Bể nuơi cá (Fish tank)  Cá sinh trưởng và chất thải được tạo ra trong bể nuơi  Lưu lượng nước chảy qua bể phụ thuộc lượng thức ăn cung cấp Trao đổi nước qua bể nuơi đĩng vai trị: • Cung cấp đủ oxy cho trao đổi chất của cá + • Loại bỏ các chất thải hịa tan (CO2, N-NH4 ) • Tránh sự tích tụ chất lơ lửng trong bể nuơi • Tạo dịng chảy cho cá hơ hấp và cơ cá săn chắc • Điều khiển nhiệt độ nước Các thành phần của hệ thống 2. Bể loại bỏ chất lơ lửng (solid removal) Loại bỏ chất lơ lửng là bước đầu tiên của quá trình làm sạch nước Vai trị của bể loại bỏ chất lơ lửng gồm: • Làm giảm chất lơ lửng trong nước trước khi đi vào bể lọc sinh học • Ngăn ngừa sự tích lũy chất lơ lửng trong quá trình tuần hồn • Ngăn ngừa chất lơ lửng vượt quá mức cho phép (Climit) 5
6. 27-Nov-12 Các thành phần của hệ thống 3. Bể chứa (Sump) Vai trị của bể chứa  Nhận nước từ bể lọc chất lơ lửng • Điều khiển nhiệt độ (nếu cần thiết) • Giảm mật độ vi khuẩn • Cấp nước bổ sung - • Hịa tan hĩa chất (TAN, HCO3 ) Các thành phần của hệ thống 4. Bể lọc sinh học (Biofilter) Vai trị của bể lọc sinh học gồm:  Phân hủy hữu cơ hịa tan nhờ vi khuẩn dị dưỡng + -  Oxy hĩa NH4 thành NO2 và - NO3 nhờ vi khuẩn tự dưỡng • Làm tăng hàm lượng oxy hịa tan • Khử khí CO2 • Làm giảm nhiệt độ nước 6
7. 27-Nov-12 Các thành phần của hệ thống 5. Bể chảy tràn (overflow tank) Vai trị của bể chảy tràn gồm:  Duy trì áp lực nước chảy về bể nuơi cá  Nước chảy tràn trở lại bể chứa khi dịng chảy trở về bể cá bị giảm hoặc ngừng Các thành phần của hệ thống 6. Bể phản nitrate (Denitrification unit) Vai trị của bể phản nitrate:  Làm đậm đặc chất thải rắn  Phân hủy hữu cơ, làm giảm COD của chất thải - • Chuyển hĩa NO3 thành N2 giảm trao đổi nước - • Tạo ra HCO3 7
8. 27-Nov-12 Các thành phần của hệ thống 6. Bể bèo tấm (Duckweed tank) Vai trị của bể bèo tấm: - -  Hấp thụ dinh dưỡng vơ cơ (TAN, NO2 , NO3 , 3- PO4 )  Tạo ra sinh khối thực vật Các thành phần của hệ thống 7. Bể periphyton Vai trị của bể periphyton: - -  Hấp thụ dinh dưỡng vơ cơ (TAN, NO2 , NO3 , 3- PO4 )  Hấp thụ chất hữu cơ hịa tan và lơ lửng cỡ nhỏ + • Oxy hĩa NH4 thành - - NO2 và NO3 nhờ vi khuẩn tự dưỡng • Tạo ra sinh khối biofilm 8
9. 27-Nov-12 Các kiểu hệ thống tuần hồn 1. Hệ thống tuần hồn cơ bản Các kiểu hệ thống tuần hồn 2. Hệ thống tuần hồn cơ bản kết hợp với bể phản nitrate 9
10. 27-Nov-12 Các kiểu hệ thống tuần hồn 3. Hệ thống tuần hồn kết hợp với bèo tấm Các kiểu hệ thống tuần hồn 4. Hệ thống tuần hồn kết hợp với periphiton 10