Technical Summary of Recirculating Aquaculture System (RAS) rau Common Carp
Kev lag luam aquaculture thoob ntiaj teb tab tom txhim kho sai, thaum cov qauv ua liaj ua teb ib txwm ntsib teeb meem xws li dej tsis txaus thiab kev ua qias tuaj ib puag ncig. Raws li ib puag ncigTus phooj ywg tus phooj ywg aquaculture qauv, Recirculating Aquaculture System (RAS) ua tiav cov khoom siv dej rov ua dua los ntawm kev siv cov thev naus laus zis kho dej, muab kev daws teeb meem zoo rau ib puag ncig kev ntxhov siab los ntawm kev ua liaj ua teb ib txwm muaj. Common carp (Cyprinus carpio - tsob ntoo), ib qho tseem ceeb ntawm cov ntses ntses dej ntses hauv Suav teb, muaj cov yam ntxwv zoo li kev loj hlob sai thiab muaj zog yoog raws, qhia txog kev cia siab rau daim ntawv thov hauv RAS. Los ntawm kev tsim kom muaj lub kaw lus kaw dej los ntawm cov txheej txheem suav nrog kev lim lub cev thiab kev ua kom huv huv lom neeg, RAS qauv txo qis kev cia siab rau cov dej sab nraud thaum ua liaj ua teb thiab txo qis ib puag ncig kev cuam tshuam ntawm cov dej khib nyiab tawm ntawm ib puag ncig ecosystem. Cov qauv no muaj qhov zoo sib xws hauv kev nce cov txiaj ntsig ntawm ib chav dej ntim thiab ua kom cov ntses noj qab nyob zoo, ua raws cov kev xav tau rau kev loj hlob ntsuab thiab kev loj hlob nyob rau hauv niaj hnub aquaculture. Daim ntawv no tau piav qhia txog cov yam ntxwv ntawm kev ua haujlwm thiab kev ua kom zoo ntawm cov tswv yim ntawm RAS rau cov carp, tuav cov tswv yim tseem ceeb rau kev txhawb nqa kev hloov pauv thiab txhim kho kev lag luam aquaculture.
1. Txheej txheem cej luam ntawm RAS rau Common Carp
Recirculating Aquaculture rau ntau cov carp, raws li ib txoj kev siv aquaculture intensive, ua tiav cov dej aquaculture rov qab los ntawm kev tsim kom muaj cov dej kaw. Cov qauv no kov yeej qhov kev vam khom ntawm cov kab lis kev cai hauv pas dej ntawm cov dej ntuj, kev ua liaj ua teb rau hauv ib puag ncig tswj tau. Nws lub hauv paus tseem ceeb nyob hauv kev tsim kom muaj ecological engineering system rau kev lim dej thiab rov ua dua tshiab. Thaum lub sijhawm ua haujlwm, cov dej kab lis kev cai tau dhau los ua ntau yam - cov txheej txheem kho mob suav nrog kev lim lub cev, kev ua kom lom neeg lom neeg, thiab tshuaj tua kab mob, tshem tawm cov ntses metabolites, cov khoom seem seem, thiab cov khoom tsis zoo, yog li tswj xyuas cov dej tsis zoo nyob rau hauv ntau qhov tsim nyog rau kev loj hlob carp. Kev siv RAS tuaj yeem txhim kho kev siv dej ntau ntxiv, nrog rau kev ua liaj ua teb ib chav dej ntim tau ob peb zaug ntawm cov qauv ib txwm, thaum tib lub sijhawm txo cov kev cuam tshuam ib puag ncig ntawm aquaculture effluent.
Los ntawm kev xav txog kev tsim kho kev lag luam, tus qauv RAS sawv cev rau cov kev taw qhia tseem ceeb rau kev hloov pauv ntawm aquaculture mus rau cov peev txheej -txuag thiab kev coj zoo ib puag ncig. Lub tshuab no tsis yog tsuas yog tsim nyog rau cov dej- cov cheeb tsam uas tsis tshua muaj tab sis kuj tseem muab kev txhawb nqa rau kev hloov pauv thiab kho dua tshiab ntawm thaj chaw ua liaj ua teb ib txwm muaj. Nrog rau kev txawj ntse ntawm cov khoom siv aquaculture thiab txo cov nqi khiav lag luam, daim ntawv thov kev cia siab ntawm RAS nyob rau hauv qhov loj -scale zus tau tej cov carp ntau dua.
2. Cheebtsam ntawm RAS rau Common Carp
2.1 Culture Tank Tsim
Kev tsim ntawm carp kab lis kev cai tso tsheb hlau luam yuav tsum muaj kev xav txog ntau yam xws li dej kev ua haujlwm zoo, kev loj hlob ntawm ntses, thiab kev tswj kom yooj yim. Lub voj voog lossis voj voog -polygonal tank qauv tau dhau los ua qhov kev xaiv tseem ceeb vim lawv cov neeg tuag -zone- cov yam ntxwv ntawm cov dej tsis muaj dej. Qhov kev tsim no zoo txhawb nqa cov khoom seem ntawm cov khoom seem thiab cov quav mus rau hauv nruab nrab ntws, tsis txhob muaj cov sludge tsub zuj zuj hauv cov vortex thaj chaw uas muaj nyob hauv cov tso tsheb hlau luam. Cov ntaub ntawv tank feem ntau yog siv fiberglass reinforced yas (FRP) los yog cov pob zeb ua vaj tse; yav dhau los yooj yim kev teeb tsa modular thiab muaj lub ntsej muag zoo nkauj dua li yav tas los, tab sis cov qauv pob zeb tseem tuav cov nqi zoo hauv cov liaj teb loj, ruaj khov. Lub tank hauv qab txoj kab nqes feem ntau yog 5% -8%; txoj kab nqes maj mam dhau ua rau cov dej tsis zoo, thaum txoj kab nqes loj heev yuav ua rau muaj kev ntxhov siab hauv cov ntses.
Tank qhov tob yuav tsum sib npaug ntawm cov pa oxygen thiab kev siv qhov chaw. Qhov dav dav dav ntawm 1.5-2 m ua kom muaj kev sib xyaw txaus ntawm cov txheej txheem dej sab saud thiab qis thaum tsis txhob muaj cov pa oxygen hauv qab vim qhov tob tob. Qhov chaw ntawm cov kav dej nkag thiab qhov hluav taws xob tsim peb - qhov ntsuas qhov ntsuas - tam sim no. Inlets feem ntau siv cov qauv tsim tangential los tsim kom muaj kev sib hloov ruaj khov, thaum lub qhov hluav taws xob tau nruab nrog ob npaug - qauv qauv los tiv thaiv cov ntses khiav. Qhov siab ntawm lub qhov rais soj ntsuam yuav tsum tau teem li ntawm 20 cm hauv qab ntawm cov dej ib txwm muaj, ua kom yooj yim tiag tiag - lub sijhawm soj ntsuam ntawm tus cwj pwm pub ntses yam tsis muaj kev cuam tshuam cov dej ua haujlwm.
Tank loj yuav tsum nruj me ntsis sib phim rau kev kho lub peev xwm ntawm lub recirculation system. Cov dej ntim ntau dhau ntawm ib lub tank tuaj yeem yooj yim ua rau cov dej tsis zoo hauv cheeb tsam, thaum cov ntim me me ua rau cov nqi khiav lag luam. Cov tshuaj tiv thaiv-kev kho plam ntawm cov phab ntsa tank siv cov epoxy resin txheej nrog cov ntxhib ntxhib ntxhib, tiv thaiv cov ntses abrasion thaum tsis txhob cuam tshuam algal ntau dhau. Lub teeb xa hluav taws xob ntawm shading canopies yog hloov kho rau 30% -50%, txaus los tiv thaiv kev tawg algal loj hlob thaum ua tau raws li cov kev xav tau ntawm cov thawj coj txhua hnub. Cov qauv tsim qauv ntawm kev txhim kho splash guards ntawm lub tank rim feem ntau tsis saib xyuas tab sis ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev tswj cov av noo tas li hauv cov kab lis kev cai.
2.2 Cov Chaw Kho Dej
Lub hauv paus tseem ceeb ntawm RAS yog nyob rau hauv kev tsim qauv tsim nyog thiab kev ua haujlwm zoo ntawm nws cov chaw kho dej, nws tus qauv tsim yuav tsum sib koom ua ke ntau yam haujlwm suav nrog kev pom lub cev, kev ua kom huv huv, thiab kev tswj xyuas dej zoo. Lub cev filtration feem ntau yog siv cov tshuab lim lossis lub nruas lim (microscreens) kom tshem tawm cov khib nyiab loj xws li cov khoom seem seem thiab cov quav hauv dej; qhov pom tseeb ncaj qha cuam tshuam cov load ntawm cov theem tom ntej. Cov theem kev lim dej lom neeg feem ntau siv cov tshuaj biofilters submerged los yog txav txaj biofilm reactors (MBBR), qhov twg nitrifying cov kab mob hauv zej zog txuas nrog cov cab kuj hloov pauv ammonia rau nitrite thiab ntxiv oxidize rau nitrate. Ozone generators thiab ultraviolet (UV) sterilizers tsim cov dej tua kab mob.
Cov qub decomposes organic pollutants thiab tua cov kab mob pathogenic microorganisms los ntawm muaj zog oxidation, thaum lub tom kawg siv cov wavelengths ntawm UV hluav taws xob los cuam tshuam microbial DNA qauv. Lawv cov kev sib koom ua ke tuaj yeem txo qhov kev pheej hmoo ntawm kev kis kab mob.
Cov txheej txheem ntsuas kub siv cov twj tso cua sov lossis cov phaj kub hloov pauv kom ntseeg tau tias cov dej kub tseem nyob ruaj khov nyob rau hauv qhov kev loj hlob zoo rau cov carp. Lub kaw lus saib xyuas dej zoo sib xyaw ua ke ntau- ntsuas ntsuas ntsuas los saib xyuas cov ntsuas tseem ceeb xws li pH, yaj oxygen (DO), thiab ammonia concentration hauv lub sijhawm tiag tiag, muab cov ntaub ntawv txhawb nqa rau kev tswj hwm. Txhua theem kev kho mob yog txuas nrog ntawm cov kav dej thiab cov twj tso kua mis los tsim lub voj kaw. Cov dej ntws nrawm xav tau kev hloov pauv hloov pauv raws li cov khoom ntim thiab cov nqi pub mis; Kev tshaj tawm ntau dhau tuaj yeem ua rau biofilm sloughing, thaum qis tshaj tawm tuaj yeem ua rau cov dej tsis zoo hauv cheeb tsam. Tus qauv tsim yuav tsum tau khaws cov kev sib tshuam rau kev kho mob xwm txheej ceev, tso cai rau kev ua kom sai ntawm kev ntsuas xws li cov protein skimmers lossis tshuaj los nag lossis daus thaum muaj dej tsis zoo. Kev xaiv cov khoom siv rau cov chaw kho dej yuav tsum xav txog kev tiv thaiv corrosion thiab biocompatibility kom tsis txhob muaj cov hlau ions uas tuaj yeem ua rau cov ntses.
3. RAS Technology rau Common Carp
3.1 Kev Tswj Xyuas Qhov Ceev
Appropriate stocking density is a critical factor for the efficient operation of a RAS, directly influencing the growth performance of carp and the quality of the water environment. Excessively high density restricts fish movement space, intensifies competition among individuals, leading to reduced growth rates and lower feed conversion efficiency. Lub tsub zuj zuj ntawm metabolic pov tseg nyob rau hauv dej nce, thiab yaj oxygen noj nce, yooj yim ua rau dej tsis zoo. Qhov ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ua rau kev siv tsis zoo ntawm cov khoom siv, txo cov txiaj ntsig ntawm ib chav tsev ntim, thiab cuam tshuam cov txiaj ntsig kev lag luam. Kev txiav txim siab cov khoom ntim hauv RAS yuav tsum muaj kev xav txog ntau yam xws li ntses loj, dej kub, ntws nrawm, thiab kev kho dej. Raws li carp loj hlob, lawv cov pa oxygen noj thiab excretion ib chav tsev lub cev hnyav nce raws li, yuav tsum tau dynamic hloov ntawm lub stocking ceev. Kev muab qhab nia raws sij hawm thiab kev sib cais ntawm qhov sib txawv ntawm - cov tib neeg loj tuaj yeem zam kev pub mis tsis sib xws los ntawm qhov loj me tsis sib xws.
3.2 Kev tsim kho ntawm Ecological Purification Zone
Lub ecological purification cheeb tsam, raws li ib feem tseem ceeb ntawm RAS, yog ncaj qha ntsig txog dej zoo stability thiab ua liaj ua teb profitability. Lub cheeb tsam no simulates ib tug natural wetland ecosystem, siv cov synergistic los ntawm cov nroj tsuag, microorganisms, thiab substrate los ntxuav lub cev dej. Kev sib xyaw ua ke ntawm submerged thiab cov nroj tsuag tshwm sim tuaj yeem nqus tau cov nitrogen thiab phosphorus ntau dhau los ntawm cov dej. Hom hom muaj xws li submerged nroj tsuag zoo liVallisneria natansthiabHydrilla verticillata, thiab cov nroj tsuag tshwm sim zoo liPragmites australisthiabTypha orientalis. Qhov zoo- tsim cov hauv paus hauv paus ntawm cov nroj tsuag no muab cov substrate txuas rau cov zej zog microbial.
Microbial biofilms ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv thaj chaw huv. Biofilm cov zej zog tsim los ntawm nitrifying thiab denitrifying cov kab mob tsis tu ncua hloov ammonia nitrogen rau nitrate thiab thaum kawg txo nws mus rau nitrogen gas. Cov txheej txheem no txo qis qhov sib xyaw ntawm cov khoom tsis zoo hauv dej. Cov txheej txheej substrate feem ntau yog tsim los siv cov khoom ntxeem tau xws li pob zeb volcanic lossis bio-ceramics. Lawv cov qauv pore nplua nuj tsis tsuas yog nthuav dav cov dej ntws, tab sis kuj tsim kev hloov pauv anaerobic -aerobic ib puag ncig zoo rau kev loj hlob microbial. Qhov piv ntawm thaj chaw purification cheeb tsam mus rau tag nrho cov system cheeb tsam xav tau dynamic hloov raws li stocking ceev, raws li ob qho tib si ntau heev thiab tsawg proportions yuav cuam tshuam rau purification efficiency.
3.3 Kho Aquaculture pov tseg
Kev kho kom zoo ntawm cov dej khib nyiab pov tseg yog qhov txuas tseem ceeb rau kev ua haujlwm ruaj khov ntawm RAS. Nyob rau hauv siab -ntaus carp ua liaj ua teb tej yam kev mob, residual pub, quav, thiab metabolites accumulates tsis tu ncua. Yog tias tsis kho sai, qhov no ua rau dej tsis zoo, cuam tshuam rau ntses noj qab haus huv thiab kev loj hlob. Kev pom lub cev, ua thawj kauj ruam hauv kev kho cov pov tseg, tshem tawm ntau dua 80% ntawm cov khoom raug tshem tawm los ntawm cov ntxaij vab tshaus tshuab lossis lub nruas lim. Cov cuab yeej zoo li no yuav tsum tau rov qab ntxuav / ntxuav kom tsis tu ncua kom tiv thaiv qhov screen clogging. Lub tsev kho mob lom neeg feem ntau tso siab rau kev sib koom ua ke ntawm nitrifying thiab heterotrophic cov kab mob hauv zej zog los hloov cov ammonia nitrogen rau hauv nitrate. Cov txheej txheem no yuav tsum tau tswj xyuas cov dej ntws nrawm nrawm thiab yaj cov pa oxygen kom txhawb nqa kev ua haujlwm microbial.
Kev tsim ntawm cov dej xau tank yuav tsum sib npaug hydraulic tuav lub sijhawm thiab qhov chaw thauj khoom. Lub sij hawm khaws cia luv dhau los tiv thaiv kom tsis txhob muaj teeb meem ntawm cov khoom zoo, thaum lub ntim ntau dhau ua rau cov nqi tsim kho. Cov sludge sau, tom qab thickening thiab dewatering, tuaj yeem hloov mus rau hauv cov organic chiv siv tshuab aerobic composting. Ntxiv cov khoom cua txias xws li straw thaum lub sij hawm composting txhim kho cov pa roj carbon - mus rau -nitrogen piv thiab txhawb kev loj hlob. Rau kev tshem tawm cov khoom noj uas yaj, tsim cov dej cog purification aav tau zoo heev. Emergent nroj tsuag nyiamEichhornia crassipesthiabOenanthe javanicamuaj cov phosphate nqus tau siab, thiab lawv cov khoom siv biomass tuaj yeem siv los ua cov khoom siv ntxiv rau tsiaj pub.
UV sterilizers ntsia rau ntawm qhov kawg ntawm lub cev tuaj yeem tua cov kab mob kab mob zoo, tab sis yuav tsum tau them nyiaj rau kev sib piv cov koob tshuaj UV nrog tus nqi ntws kom tsis txhob qis dua - noj lossis ntau dua - noj tshuaj cuam tshuam rau kev kho mob. Ozone oxidation technology yog tshwj xeeb tshaj yog zoo rau tshem tawm recalcitrant organic tebchaw, tab sis residual ozone concentration yuav tsum tau nruj me ntsis tswj kom tsis txhob muaj kev puas tsuaj rau carp gill ntaub so ntswg. Tag nrho cov txheej txheem kev kho cov khib nyiab yuav tsum tsim kom muaj lub sijhawm tiag tiag - lub sijhawm saib xyuas cov txheej txheem, tsom mus rau cov qauv hauv cov cim tseem ceeb xws li tag nrho cov ammonia nitrogen, nitrite, thiab tshuaj lom neeg xav tau oxygen. Kev ua haujlwm tsis ua haujlwm ntawm txhua chav tsev yuav tsum tau hloov kho dynamically raws li kev soj ntsuam cov ntaub ntawv. Kev kho dej, thaum dhau qhov kev ntsuam xyuas dej zoo, tuaj yeem rov qab mus rau cov kab lis kev cai tso tsheb hlau luam, ua kom tiav cov khoom siv txuas ntxiv thiab ua tiav cov peev txheej siv cov pa phem hauv dej hiav txwv.