1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại đề tài nhánh nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô

74 780 5

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại
Tác giả PGS.TS Phạm Hùng Thắng, TS. Trang Sỹ Trung
Trường học Trường Đại Học Thủy Sản
Thể loại Báo cáo tổng kết
Năm xuất bản 2007
Thành phố Nha Trang
Định dạng
Số trang 74
Dung lượng 1,9 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Các chỉ tiêu sinh thái như biến động sức sản xuất sinh học, số lượng vi sinh vật, sinh vật nổi sinh vật đáy, sự biến động thành loài ở các thuỷ vực khác nhau, còn chưa được quan tâm sử d

Trang 1

“ Khoa học và công nghệ phục vụ công nghiệp hóa, hiện đại hóa

nông nghiệp và nông thôn “ ( Mã số KC 07 )

Báo cáo tổng kết đề tài nhánh

NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO

THIẾT BỊ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA AO NUÔI TÔM

THƯƠNG PHẨM THÂM CANH QUI MÔ TRANG TRẠI

BẰNG PHƯƠNG PHÁP LỌC SINH HỌC Thuộc đề tài trọng điểm cấp nhà nước:

“NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐỒNG BỘ CÁC THIẾT BỊ PHỤC VỤ MÔ HÌNH NUÔI TÔM THƯƠNG PHẨM THÂM CANH

QUI MÔ TRANG TRẠI”

Trang 2

Chương I

TỔNG QUAN VỀ LỌC SINH HỌC NƯỚC

NUÔI TRỒNG THUỶ SẢN I.Tổng quan về lọc nước bằng phương pháp sinh học

I.1.Các đặc tính cơ bản của nước

a Nước

Nước là thành phần chủ yếu của sinh quyển vì nó tham gia vào hầu hết các quá trình biến hoá trong vũ trụ theo viện sỹ C.C.Svarx(1973), sở dĩ nước đóng vai trò quan trọng vì nó có 3 chức năng:

+ Hình thành các quá trình sản xuất sinh học

+ Duy trì thành phần tối ưu của môi trường sống

+ Làm sạch sinh học

Ba chức năng của nước trong khí quyển về bản chất không khác 3 dấu hiệu của những cơ thể sống: khả năng hình thành và phát triển, khả năng đồng hoá và phân huỷ vật chất Chính nhờ có ba chức năng đó mà các nguồn nước trong tự nhiên luôn luôn được làm sạch

Quản lý chất lượng môi trường nước là vấn đề phức tạp tiếp cận theo quan điểm sinh thái, những người quản lý phải có hiểu biết, có nhận thức và điều khiển được quá trình tự làm sạch của nguồn n nước theo các nguyên lý sinh thái học Điều đó có nghĩa là phục hồi lại chất lượng và thành phần của nước trước những thay đổi do chịu những tác động khác nhau, dữ cho thuỷ vực có chất lượng phù hợp với sinh vật

Tiêu chuẩn làm sạch của nước, về tổng thể phải thoà mãn vai trò của môi trường nước trong sinh quyển nghĩa là phải duy trì được sự sống bình thường của sinh vật

Nước sạch trước hết phải là nước có sự sống, tham gia vào chu trình hình thành sinh quyển Chính vì vậy, tiêu chuẩn chất lượng của môi trường nước phải được xem xét, trước hết ở khía cạnh sinh thái

Hiện nay để bảo vệ các nguồn nước, người ta sử dụng các chỉ tiêu vật lý, hoá học Các chỉ tiêu sinh thái như biến động sức sản xuất sinh học, số lượng vi sinh vật, sinh vật nổi sinh vật đáy, sự biến động thành loài ở các thuỷ vực khác nhau, còn chưa được quan tâm sử dụng đúng mức để đánh giá chất lượng các vực nước

Trang 3

Ở đây cần lưu ý đến khái niệm nước tự do hoặc là nước trọng lực đó là nước được tách ra từ tất cả các vật rắn trên trái đất Loại nước này tham gia vào chu trình sống và

vô sinh ở trên mặt trái đất Bay hơi từ mặt đại dương và các vực nước khác, rồi ngưng

tụ rơi xuống dạng mưa, tuyết cùng với hệ thống sông ngòi, băng tuyết, nước ngầm … lại quay về với đại dương

Nước là yếu tố quan trọng đối với mọi hoạt động kinh tế xã hội, sản xuất năng lượng, công nghiệp, nông nghiệp, ngư nghiệp và dân dụng

Bảng 1 : Chu trình thuỷ văn

Tổng thể tích S

Tỷ lệ nước ngọt không tính lượng nước trong băng hà và tuyết bao

phủ

Thời gian cần thiết kế để thay thế hoàn toàn

Trang 4

Nội dung quy hoạch quản lý các nguồn lợi nước ở nước ta:

+ Đưa nước mặt và nước ngầm vào sử dụng nhờ xây dựng hồ chứa nước và bể chứa nước, nhờ trồng trong lưu vực và vùng thượng lưu sông

+ Cung cấp nước uống được và nước dùng cho các mục đích khác nhau cho dân

cư, cho nông nghiệp, công nghiệp và thuỷ sản

+ Khai thác năng lượng thuỷ lực của tốc độ dòng chảy để phát hiện

+ Giữ gìn cho lượng nước, vì chất thải nước ngày càng nhiều từ các khu vực công nghiệp khu dân cư tập trung và cần được xử lý để tránh làm nhiễm bẩn môi trường nước và có thể tái sử dụng được nước

+ Đấu tranh chống ngập lụt nhờ xây dựng hồ chứa, đập dâng để điều tiết dòng chảy

+ Bảo vệ khu chứa nước để bảo vệ sinh vật dưới nước và động vật hoang dã, các khu giải trí, du lịch…

Trang 5

Rõ ràng vấn đề quản lý nguồn lợi nước phục vụ nuôi trồng thuỷ sản theo quan điểm kế hoạch hoá bằng phương pháp phân tích hệ thống rất có triển vọng và sẽ giải quyết nhiều vấn đề có ý nghĩa thực tiễn

b Chất lượng nước trong nuôi trồng thuỷ sản:

Ơ đây ta chỉ tập trung đi sâu phân tích một số đặc trưng vật lý, hoá học của nước tự nhiên có ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống sinh vật

Bảng 2 Hàm lượng các loại muối khoáng trong nước

Trang 6

- Nước sạch với thể tích không đáng kể là chất không màu sắc là do sự tồn tại của các hợp chất sắt ở dạng keo, các chất bùn, vật lơ lững, các chất tạo màu trong chất thải

và sự phát triển của tảo

- Màu sắc tự nhiên được định lượng bằng cách so màu với màu mẫu chuẩn Thứ nguyên là” đo” theo thang chuẩn dung dịch Platin-Coban(1000 độ màu chuẩn là màu của dung dịch chứa 2,49g K2PtCl6 và 0,8g CoCl2 trong một lít nước) hoặc thang chuẩn Bicromat –Coban (1000 độ màu chuẩn là màu của dung dịch chứa 0,175g K2Cr2O7 và 4g CoSO4/1lít nước )

- Về mặt hoá học, cần phải lưu ý đến chất lượng nước nhằm thoả mãn các tiêu chuẩn sống của đối tượng nuôi trồng

- Hàm lượng chất lơ lững thô đặc trưng mức độ nhiễm bẩn của thuỷ vực Các hạt bùn, cát, các khoáng Silicat Các trường hợp đó làm nhiễm bẩn nước tầng mặt – các thuỷ vực mở Nước ngầm, do đặc trưng quá trình hình thành nên hàm lượng vật lơ lửng không đáng kể

- Cặn khô đặc trưng cho lượng khoáng của thuỷ vực

- Cặn nung đặc trưng cho các chất không bay hơi của vực nước Hàm lượng cặn nung ở các vùng nước ngầm thường lớn hơn nước tầng mặt

- Độ dẫn điện: nước tinh khiết hoá học thường không dẫn điện

- Độ Oxy hoá: là tổng lượng các chất khử (hữu cơ và vô cơ ) phản ứng với các chất Oxy hoá mạnh

- Các hợp chất chứa Clo: Do tính chất dễ hoà tan các muối Cl nên ion Cl có mặt ở tất cả các loại nước Hàm lượng Clorua trong nước phụ thuộc vào độ xối rửa muối khoáng của vùng thổ nhưỡng vào lượng thải Các thuỷ vực có hàm lượng Clorua thường cóa tính ăn mòn cao Gây ảnh hưởng xấu đến công trình xây dựng bằng bê tông

- Hàm lượng Sunphua hydro (H2S) hàm lượng này có trong nước với lượng cực đại không quá vài chục miligam trong một lít nước đó là sản phẩm của quá trình vi sinh phân rã các Protein quá trình khử khoáng chất lưu huỳnh Sự có mặt của sunphua hydro gây độc cho vực nước, làm cho nước có mùi trứng gà thối, làm giảm lượng Oxy hoà tan

- Các kim loại nặng: các ion kim loại sắt, Mangan thường tồn tại trong nước tự nhiên ở dạng Hydro, Cacbonat, Sunphat, Clorua, Photphat, còn sắt ở trong các chất mùn Sự có mặt của các mối sắt, mangan trong nước thường tạo ra vị bùn tanh, các

Trang 7

muối sắt thường làm cho nước có màu nâu Các loại kim loại nặng như Pb, Cu, Zn…

và các hợp chất của chúng thường gây độc cho sinh vật

- Các hợp chất như Nitơ: gồm muối Amoni (NH4+), Nitrit(NO2), Nitrat(NO3) được tạo thành do quá trình phân rã và khoáng hoá hữu cơ, các chất Albumin, do các nguồn nước lục địa và nguồn thải, thỉnh thoảng có gặp Amonniac dạng khoáng do quá trình khử các hợp chất Nitơ hữu cơ, nếu như có Amonniac được tạo thành do quá trinh thối rữa các chất đạm, chất lượng của nguồn nước không đạt tiêu chuẩn vệ sinh

- Các chất hữu cơ: các chất hữu cơ trực tiếp hay gián tiếp điều có liên quan trực tiếp đến đời sống sinh vật, đều làm thay đổi đặc trưng hoá lý của vực nước

- Chất hữu cơ là nguồn dinh dưỡng, là nguồn sinh học rất quan trọng trong các thuỷ vực , nó còn là các yếu tố Peroxyt, có khả năng Oxy hoá rất mạnh

I.2 Tiêu chuẩn chất lượng nước nuôi trồng thuỷ sản:

- Một nguồn nước đạt chất lượng để nuôi thuỷ sản phải đầy đủ Oxy hoà tan, không chứa các chất gây ô nhiễm, giàu dinh dưỡng, có pH thích hợp và ổn định

- Bộ khoa học, công nghệ môi trường đã đưa ra quyết định số 229/QĐ-TĐC ngày 23/5/1995 , ban hành tiêu chuẩn giá trị giới hạn cho phép về nồng độ các chất ô nhiễm trong nước mặt và nước biển ven bờ áp dụng để đánh giá mức độ ô nhiễm của một nguồn nước (TCVN 5942-1995 và TCVN 5943 –1995 ) Theo đó, Bộ Thuỷ sản đã ban hành tiêu chuẩn quy định giới hạn cho phép về nồng độ các chất ô nhiễm trong nước biển vùng nuôi thuỷ sản ven bờ và trong vùng nước ngọt nuôi thuỷ sản

Bảng3 Bảng giá trị cho phép về nồng độ các chất ô nhiễm trong nước biển vùng nuôi thuỷ sản ven bờ

(kèm theo thông tư số 01/2000/TT-BTS ngày 28/04/2000 của bộ thuỷ sản)

tính

Công thức hoá học

Trang 8

- Tuy nhiên, khi triển khai nuôi một đối tượng cá hay tôm để đảm bảo cho quá

trình nuôi thành công, người ta phải nghiên cứu để xác lập được tiêu chuẩn chất lượng

nước cho đối tượng đó

- Tiêu chuẩn chất lượng nước nuôi thuỷ sản là giới hạn hoặc nồng độ thích hợp về

các yếu tố thuỷ lý, thuỷ hoá của nước thuỷ vực phù hợp cho mục đích nuôi thuỷ sản

I.3 Tổng quan về thiết bị lọc sinh học nước:

1 Nguyên lý và các nhân tố ảnh hưởng của lọc sinh học:

a Nguyên lý của lọc sinh học:

Trang 9

Ghi chú : 1.2.3 Ngăn lọc 4 - Bể chứa 5 - Bể ương

6 - Ông điều tiết nước 7 -Lưới chắn 8 - Đèn cực tím 9- Khối giá thể

Nước biển ban đầu được lọc cơ học và được cấp vào bể chứa, từ bể chứa nước được bơm lên bể lọc Ở ngăn lọc 1, tại đây cơ chế lọc sinh học xảy ra, vi sinh vật hữu ích Nitrosomonas và Nitrobacter tham gia chuyển hoá các chất hoà tan trong nước thành NO3, nước chảy luồn qua vách ngăn sang ngăn lọc 2, tại đây cơ chế lọc sinh học tiếp tục xảy ra nhằm chuyển hoá gần tuyệt đối các chất hoà tan trong nước thành NO3 Nước sau khi xử lý tràn qua vách ngăn sang ngăn thứ 3, từ đây nước sẽ được cấp cho các bể nuôi(nước ở ngăn thứ 3 dư sẽ được điều tiết nhờ ống điều tiết 6, nước dư chảy xuống bể chứa (nước được sử dụng từ hệ thống bể ương 5 chảy vào bể chứa được lọc

tư lưới lọc có Φ=55m nhằm loại bỏ bớt thức ăn thừa và cấc chất thải trong bể ương

b Các nhân tố ảnh hưởng đến sự lọc sinh học

* Nhiệt độ

Trang 10

Khả năng lọc khả năng chuyển đổi NH4 – N , NO2 – N thành NO3 –N nhiều loại vi khuẩn có khả năng tồn tại khi nhiệt độ thay đổi lớn nhưng khi nhiệt độ hạ thấp bất chợt hoặc tăng đột ngột thì khả năng lọc cũng giảm đột ngột

Ví dụ : khi nhiệt độ giảm 1 0 C thì khả năng lọc giảm 30 % và khi nhiệt độ giảm xuống 1,50 C thì tỷ lệ Oxy hoá Nitrate giảm 8%

* PH

PH lý tưởng cho sự Oxy hoá là 7,8 cho sự chuyển Nitrate là 7,1, cho sự Oxy hoá

NH4+ là 7,1 –7,8 trong hệ thống nước ngọt, còn trong hệ thống nước biển pH cao hơn một ít

* Oxy hoà tan

Coi bể lọc sinh học như là một cơ thể sống nghĩa là cần Oxy mới có sự Oxy hoá cao Trong bể lọc sinh học có cả vi khuẩn hiếu khí và kỵ khí nhưng vi khuẩn hiếu khí thì chiếm ưu thế trong các bể lọc được sục khí tốt Trái lại thì hoạt động của bể sẽ bị ngăn cản khi thiếu Oxy và thiếu sự tuần hoàn nước qua bể lọc Khi Oxy giảm thì vi khuẩn kỵ khí phát triển làm giảm khả năng lọc và tạo ra sản phẩm độc H2S, NH4OH,

CH4

*Độ mặn

Nhiều vi khuẩn trong bể lọc chịu được thay đổi độ mặn khá dễ dàng, dù rằng sự

ức chế hoạt động đo lường được nếu có sự thay đổi lớn hoặc đột ngột, khi độ mặn tăng

5 %0 hay giảm đến 8 0/00 đều không ảnh hưởng đến sự Nitrate hoá

*Bề mặt vật liệu học

Các vi sinh vật cần cho sự Nitrate hoá bám vào vật liệu lọc nhiều hơn hàng trăm lần so với các vi sinh vật sống lơ lửng trong nước Vì vậy, yếu tố quan trọng cho việc lọc sinh học là diện tích của bề mặt của vật liệu lọc, nơi mà hầu hết quá trình Nitrate hoá xảy ra Vật liệu hình học góc cạnh giúp sự lưu tốc nước dễ dàng và kích thước nhỏ giúp cho vi khuẩn bám vào nhiều hơn vật liệu có kích thước lớn

*Các chất độc

Khả năng lọc phụ thuộc vào số lượng vi sinh vật mà các chất độc ảnh hưởng đên khả năng sống của chúng Khi có mặt các loại chất độc như các hoá chất thuốc diệt cá, Oxymetaixilin, Cloraphenin, Sunfamit, Fomalin4, … khả năng lọc sẽ ảnh hưởng theo hai cách :

+ Sự tăng trưởng và phát triển của vi sinh vật trong bể lọc bị giảm và có khả năng làm chết sinh vật

Trang 11

+ Khơng gây ảnh hưởng tăng trưởng và phát triển của vi sinh vật nhưng ảnh hưởng đến sự biến dưỡng của tế bào vi sinh vật làm giảm khả năng lọc

2 Các phương pháp lọc sinh học thơng dụng:

- Lọc sinh học là một tiến trình bao gồm một số quá trình sinh hố quan trọng xảy

ra trong bể lọc Thực chất là các quá trình khống hố, Nitrate bởi các vi khuẩn sống lơ lửng trong nước hay bám vào vật liệu lọc của hệ thống lọc Các sinh vật được tạo cho thích nghi để tạo các quá trình này thì luơn hiện diện như là thành phần sinh vật trong

bể lọc

- Sự khống hố và sự Nitrrate hố làm thay đổi được trạng thái hố học của hợp chất Nitơ nhưng khơng tách được Nitơ ra khỏi dung dịch (nghĩa là khơng làm giảm được lượng Nitơ của dung dịch) Việc tách Nitơ ra khỏi dung dịch chỉ cĩ thể thực hiện được bởi sự khử Nitrate

- Trong các hệ thống quản lý nước lọc sinh học là quá trình đầu tiên trong bốn quá trình riêng rẽ nhau, ba quá trình kia là sự lọc cơ học, sự hấp thụ vật lý và sự tẩy uế

- Mục đích của lọc sinh học là thơng qua các vật liệu học nhằm gia tăng lượng vi sinh vật tham gia thực hiện quá trình khống hố và Nitrate hố để chuyển đổi các dạng độc chất Amonia và Nitrite thành dạng Nitrate vơ hại

Nước nuơi

Sơ đồ minh hoạ nguyên lý cơ bản của sự lọc sinh học

- Vật liệu sinh học chủ yếu cũng dùng các loại đá san hơ, những vật liệu cần thiết cho sự bám của vi khuẩn, vi sinh Quá trình quan trọng của việc chuẩn bị lọc sinh học

là quá trình gây nuơi vi khuẩn và Nitrosomas và Nitrobacte

Vi sinh vật

Sản phẩm độc Khoáng hoáá Nitrat hoáá Sản phẩm vơ hại

Trang 12

Hình 2 Lọc sinh học đơn giản bằng dòng chảy thuận

Trang 13

- Đường cong cho thấy sự chậm trễ của việc gia tăng NO-3 trong thời kỳ đầu của

bể lọc vì hàm lượng NH4 –N thời kỳ đầu còn cao, số lượng vi khuẩn còn ít , hơn nữa sự tăng trưởng các vi khuẩn Nitrobacte bị ức chế bởi sự có mặt của Amonia Cho đến khi phần lớn các Amonia được các vi khuẩn Nitrosomas chuyển snag dạng Nitrite thì vi khuẩn Nitrobacte mới bắt đầu phát triển để thực hiện việc Nitrate hoá Nitrite Cũng chính vì thế qua hai đường cong Nitrate và Nitrite cho thấy thời kỳ bắt đầu thực sự của

sự Nitrate hoá diễn ra khi hàm lượng Nitrite đạt cao nhất

- Thực sự thời kỳ bắt đầu của sự Nitrate hoá là thời điểm nào ?

Người ta đã đo được hàm lượng NO2 –N, và NH4 –N giảm nhanh trong vòng từ ngày thứ 7 đến ngày 14 trở đi, nghĩa là khoảng sau tuần lễ kể từ khi bố trí lọc sinh học

Sự Nitrate hoá thì sự Nitrate hoá bắt đầu vào khoảng sau hơn hai tuần lễ thì sự Nitrate hoá bắt đầu ổn định Điều này đã được ứng dụng trong thực tiễn sản xuất; thời điểm thả giống tôm cá nuôi sau hai mươi ngày kể từ khi bố trí lọc sinh học nhằm tránh tác hại của Amonia đối với động vật nuôi

- Trong hai dạng tồn tại của Amonia thì dạng không phân ly NH4OH rất độc đối với cá, tôm vì nó có thể ngấm qua màng ở tế bào manh cá do nó không mang điện tích, hơn nữa nó có khả năng hoà tan được trong chất béo Dạng NH4+ là một ion có kích thước lớn, vì kết hợp với H2O và mang điện tích nên nó khó ngấm được qua màng tế bào của mang cá Anh hưởng gây độc của Amonia rất lớn, giết chết cá trong thời gian ngắn khi nồng độ ≥0,6mg /l đối với tôm sú Penaeus monodon ở cỡ 292con / kg thì nồng độ gây chết ở tôm 50% (LD50) bởi Amonia là 1,01 mg/l

-Dạng NO2- và NO3- thì NO2- gây độc hại vì phản ứng được với Hemoglobin tạo

ra Methalemmoglobin, vì vậy ngăn chặn sự chuyển hoá Oxy ở cá tôm …nuôi

*Sự khử Nitrrate

-Khử Nitrrate là một quá trình kỵ khí xảy ra ở phần bể lọc thiếu Oxy bởi vi khuẩn kỵ khí thực sự hoặc là các loài khí hiếu khí chuyển sang hô hấp kỵ khí khi điều kiện thiếu Oxy Thông thường, các vi sinh vật này là loại di dưỡng, nhiều loài thuộc nhóm Pseudomonas, chúnh phát triển mạnh khi Oxy cạn kiệt

-Kết quả sự khử Nitrate chuyển Nitơ về dạng Oxy hoá thấp hơn ( N2O, N2…)

Ơ trạng thái Oxy hoá hoàn toàn (N2), một số Nitơ có thể tách khỏi dung dịch đi vào không khí, vì thế quá trình đi vào không khí, vì thế quá trình khử N), một số Nitơ có thể tách khỏi dung dịch đi vào không khí, vì thế quá trình đi vào không khí, vì thế quá trình khử Nitrate làm giảm lượng Nitơ của dung dịch Tuy nhiên, trong hoạt động của sinh vật thì Oxy hoá vô cơ nhiều hơn là giảm sự Oxy hoá nên lượng Nitơ vô cơ thừa

Trang 14

chổ có thể tách ra được khỏi dung dịch bằng cách đều đặn thay nước một phần hoặc trồng thực vật hoặc dùng các loại nhựa trao đổi ion

-Sự khoáng hoá, sự Nitrate hoá và khử Nitrate là những quá trình hầu như kế tiếp nhau có trình tự trong thời kỳ đầu của hệ thống nuôi mới Một khi các điều kiện đã đạt mức cân bằng thì các quá trình này diễn ra hầu như đồng thời Trong hệ thống nuôi được gọi là ổn định và chất lượng nước tốt khi hàm lượng Amonia tổng số <0,1 mg/l

-Trong 3 quá trình sinh hoá quan trọng của sự lọc sinh học thì hai quá trình khoáng hoá và Nitrate hoá có ý nghĩa quan trọng cho việc” tái sinh nước “, giữ được chất lượng ổn định Quá trình khử Nitrate xảy ra ở những phần của bể lọc bị thiếu Oxy

và sản phẩm của quá trình này thường làm nhiễm bẩn môi trường Vì vậy, hàm lượng Oxy trong bể lọc sinh học rất có ý nghĩa

b) Vi sinh vật trong lọc sinh học

- Như đã nêu nhóm vi khuẩn chủ yếu cần thiết cho việc lọc sinh học thuộc vào hai hóm sinh vật dị dưỡng và tự dưỡng, đặc biệt nhóm vi khuẩn tự dưỡng Nitrosomas

và Nitrobacter là hai nhóm quan trọng thự hiện quá trình Nitrate hoá

- Các vi khuẩn dị dưỡng như Pseudomomnas có ý nghĩa cho việc khử Nitrate

- Ngoài ra, người ta cũng nhận thấy sự có mặt của các Protozoa, Amoeba,và ,một số lượng lớn Nemattodes…

- Các vi sinh vật trong bể lọc sống lơ lửng hoặc tạo thành một màng nhầy như một quần thể sinh vật Màng nhầy này có vai trò chuyển NH4+ và NO2- thành dạng NO3- theo sơ đồ

Trang 15

Hình 4 :quá trình nitrrate hố ở màng nhầy sinh học

- Kết quả của quá tình hố sẽ axit hố mơi trường vì sự hình thành H+ (phương trình 1 và sơ đồ màng nhầy0, vì vậy để ổn định độ pH mơi trường, thường phải cung cấp vật liệu lọc cho bể lọc các đá san hơ, đá vơi tạo ra được Alkalinity (HCO3-) để trung hồ H+ :

* Tổng số vi khuẩn yếm khí tăng 10 lần trong vịng 2 tuần sau khi thả cá, mật độ tối

đa của các vi sinh vật đạt 108 /gam cát và số lượng này ổn định ở mức 107/gam chất lọc sau 3 tháng

* Các vi khuẩn phân giải Protein ở mức 103 g-1 cát lọc và tăng 100 lần sau 4 tuần Mức ổn định đạt 104g- chất lọc sau 3 tháng Người ta cho rằng lý do của sự gia tăng là do nguồn thức ăn vốn có lượng thức ăn cao

* Phân giải tinh bột: nhĩm vi khuẩn này chiếm khoảng 100% vi khuẩn tổng số và tăng dần lên đến tuần thứ tư, sau đĩ giảm ổn định đến 1% vi khuẩn tổng số sau 3 tháng

* Vi khuẩn Nitrate hố : các vi khuẩn tạo Nitrate đạt mật độ tối đa sau 4 tuần, các vi khuẩn tạo nitritte đạt mật độ tối đa sau tuần Số khuẩn tạo Nitritte đạt mật độ tối đa sau

8 tuần Số khuẩn tạo Nitrate ở 2 tuần đầu, mức ổn định theo thứ tự của hai nhĩm này từ

105 –106 / gam lọc

I.3 Mục đích lọc nước nuơi tơm trong cơng nghiệp

- Sau khi qua hệ thống lọc sinh học mơi trường nước được làm sạch đồng thời mơi trường nước đạt tiêu chuẩn và chất lượng theo quy định

Không khí

Trang 16

- Qua hệ thống lọc sinh học loại bỏ được các căn bã thừa, các chất bẩn, các xác

- Chuyển Nitơ về dạng Oxy hoá thấp hơn

- Chuyển các chất hoà tan NO3

- Giữ độ kiềm trong môi trương luôn ổn định

- Lọc nước để làm tăng năng suất và chất lượng tôm nuôi

- Xử lý nâng cao chất lượng môi trường nước về thực chất là loại bỏ các hợp chất hữu cơ, vô cơ, các loài vi sinh vật, các loài nguyên sinh động vật và các loài tảo đơn bào … gây độc đối tiêu chuẩn sử dụng nguồn nước

I.4 Khả năng ứng dụng lọc nước nuôi tôm công nghiệp:

- Người ta không thể phủ nhận nguyên nhân quan trọng của sự thất bại trong nghề nuôi là môi trương bị nhiễm bẩn, đặc biệt là chất lượng nước dưới mức yêu cầu Tuy nhiên, với những cố gắng theo đuổi trong quản lý trại nuôi cũng như sản xuất giống, người ta đã ứng dụng nhiều biện pháp xử lý môi trường trong hệ thống nuôi tuần hoàn khép kín và đã đạt được rất nhiều thắng lợi, đặc biệt là việc ngăn chặn bệnh đậu vàng và hiện tượng tôm chết đột ngột Trại nuôi tôm C.P Group đã có nhiều kinh nghiệm trong nuuôi tôm trong ác hệ thống tuần hoàn kín Theo họ, mặc dù nước nuôi được tai sử lý rồi tái sử dụng nhưng thường có khoảng 40-50% tổng lượng nước sử dụng được thải ra khỏi hệ thống một phần nước mới đưa vào cũng phải trải qua các quá trình sử lý nêu trên trên

- Với kinh nghiệm hơn 15 năm, ngành công nghiệp nuôi, thuỷ sản Đan Mạch đã đề nghị nuôi bằng hệ thống tuần hoàn kín cho công nghiệp nuôi tô

- Trong đó, việc sử lý bùn được tiến hành như sau bùn được lấy từ quá trình lọc cơ học và lọc sinh học được bơm đến bể chứa bùn này sẽ được sử lý vói vôi Độ mặn sẽ được giảm xuống bằng cách thêm nước mưa vào nước bùn này, bùn sẽ được làm khô, bùn khô này được sử dụng như nguồn phân bón nông nghiệp

Trang 17

Ghi chú : Nước :

Bùn :

Hình 5 Mô hình đại diện cho giải pháp nuôi tôm sạch bệnh

Bảng 4: Những điều kiện áp dụng cho hệ thống này

Tỷ lệ sống 85% Klichs cỡ trung bình khi thu hoạch 30g

Tỷ lệ thức ăn trực tiếp khi thu hoạch (% trọng lượng tôm ) 2,2%

Công suất máy quạt nước 30HP

Hàm lượng Protein trong thức ăn 40%

- Để đảm bảo sự chuyển hoá hoàn toàn Amonia thành dạng Nitrate cần một

diện tích bề mặt lọc sinh học 160lít / giây

- Ơ Việt Nam ngành sản xuất giống tôm cũng như nuôi tôm thịt hầu hết đã ứng

dụng lọc sinh học trong hệ thống tuần hoàn kín xử lý nước cho các trại sản xuất giống

và nuôi tôm thịt Những mô hình sau được ứng dụng nhiều trong các trại giống và hệ

thống nuôi tôm thị ở Việt Nam

Xử lý bùn II Xử lý bùn I

Đầu vào Lọc thô

cơ học

Lọc chìm sinh học Lọc sinh học nước

phun nên môi trường

Ao nuôi với mương chính

Trang 19

Đây là loại quy trình hiện đại, cần có đủ trang thiết bị cần thiết hệ thống máy bơm, đường ống nhựa và van hệ thống lọc sinh học, hệ thống sưởi ấm cung như hệ điều chỉnh nhiệt

- Để giải quyết các chất thải của quá trình bài tiết, hô hấp, tiêu hoá sản sinh ra Amonia Nitric … nhừ sự hoạt động của vi sinh vật Nitrosomonas và Nitrobacter

Hình 7: Sơ đồ quy trình ương ấu trùng tôm càng xanh

- Trong thực tế của quy trình sản xuất này thì quá trình chuẩn bị lọc sinh học cho hệ thống tuần hoàn kín thường bắt đầu sớm hơn, thực tế trong khoảng thời gian 15-

20 ngày, đây là thời gian gây nuôi cho các loài vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter ,

là khoảng thời gian để số lượng vi khuẩn phát triển đạt cao nhất mà người nuôi có thể đưa lọc sinh học vào sử dụng ngay trong hệ thống tuần hoàn Để kiểm trứng sự ổn định

số lượng vi khuẩn Nitrobacter và Nitrosomonastrong giai đoạn gây nuôi chúng, người

ta dùng NH4 – N : sau 15 ngày, nếu kiểm tra thấy trong vòng 24 giờ để lọc sinh học gây nuôi Bacteria có thể tiêu thụ từ 20-30 ppm

NH4 – N thì có thể đưa vào sử dụng cho hệ thống tuần hoàn kín Quy trình gây nuôi vi khuẩn cho bể lọc sinh học bao gồm các bước sau;

Thu hoạch ngọt hoá

Trang 20

* Chuẩn bị vật liệu bằng đá san hô làm vật liệu bám cho vi khuẩn San hô này được tẩy trùng kỹ, rửa sạch và phơi khô, sau đó rửa loại bằng nước gây nuôi vi khuẩn Xếp đá san hô vào bể lọc có sục khí tốt, lấy nước vào bằng lớp mặt sna hô Dung lượng bể lọc (dung tích san hô ) thường từ 4-6% dung tích nước ương ấu trùng tôm

* kiểm tra lượng vi khuẩn thông qua sự tiêu thụ NH4 – N bởi số lượng của húng trong bể lọc

+ Ngày đầu cho 10-15 ppm

+Sau đó cứ 5 ngày bổ sung thêm 5-10ppm và tiến hành kiểm tra mức độ biến động NH4 – N, NO3 – N, –N bằng việc đo lại NH4 – N24 giờ sua khi cho vào

- Việc kiểm tra thực hiện đến khi nhận thấy khả năng tiêu thụ NH4 – N từ 30ppm đối với vi khuẩn trong vòng 24 giờ thì bể lọc đẫ có đủ lượng vi khuẩn cần thiết cho sự lọc sinh học, luc này đưa bể lọc vào hệ thống tuần hoàn kín để sử dụng ngay (thường 15-25 ngày )

20 Trong quá trình vận hành lọc sinh học, cần chú ý ở các giai đoạn lọc cơ học

từ (1)đến (2) Ơ khu vực 2, lưới lọc cơ học sử dụng có kích thước 300m, nhằm phân tách các mẫu thức ăn dư thừa và xác chết sinh vật trong quá trình ương Khu vực (3), lọc cơ học (lọc cát ) là nơi ngăn chặn cuối cùng để tách các vật chất có kích thước nhỏ

lơ lửng trong nước

- Sau khi khu vực (3) nước lọc trong tuần hoàn, trong nước hầu hết chỉ còn vật chất hoà tan, trong đó các chất NH4 – N, NO2 phải được giải quyết ở khu vực lọc sinh học 96) Tại đây, cơ thể lọc sinh học xảy ra vi sinh vật hữu ích Nitrosomonas và Nitrobacter tham gia vào hoạt động chúng thành NO3- Cuối cùng khu vực này có thể

bố trí sát trùng bằng tia cực tím nhằm loại gần tuyệt đối các vi khuẩn còn lại, sao cho nguồn nước qua hệ thoóng lọc gần như vô trùng để tái tuần hoàn để sử dụng bể ương

- Sự quản lý lọc sinh học phải chặt chẽ mới đảm bảo hoạt động sản xuất giống

thành công, nếu không lọc sinh học trowrt thành (con dao 2 lưỡi ) vì khi các điều kiện

về tuần hoàn nước, thoáng khí và bề mặt vật liệu lọc không thích hợp cho sinh vật thì

sự hoạt động vi sinh vật theo chiều hướng tạo ra các sản phẩm độc và bản thân vi khuẩn, vi sinh vật gây bệnh trở lại cho tôm trong hệ thống bể ương Đặc biệt trong sản xuất giông tôm càng xanh, yêu cầu về hất lượng nước rất khắt khe

- Đối với hệ thống sản xuất sinh khối Artemia trong hệ thống tuần hoàn kín , lọc sinh học có một yêu cầu khác hơn và cần sự thiết kế khác hơn so với hệ thống sản xuất tôm, khu vực lọc sinh học trong sản xuất Artemia gồmC và E,F

Trang 21

- Nước đã sử dụng từ hệ thống bể ương ;c,b,a chảy về bể đệm C từ đây nước được bơm lên bể lọc E bể lọc E sử lý lần 1 nhờ lưới lọc phân tách các chất lơ lửng và màng nhầy vi khuẩn ở các khe, loại lần 1 một số chất hoà tan, nước sẽ được chuyển xuống F, ở đây gồm một hệ thống tấm nhựa phân tách lần 2 các chất lơ lửng nhỏ bé hơn và sử lý lần 2 các chất vừa hoà tan độc hại nhờ hệ sinh vật trên màng nhầy

- Nước sau khi đã sử lý sạch, hàm lượng các chất khí độc hại giảm đến mức đảm bảo sự sống cho Artmia Nước này được bơm lên khu vực B để phân phối về các bể nuôi Artmia Artmia sinh khối được nuôi theo hình này là nguồn thức ăn cho tôm cá giống ở các trại sản xuất giống Sản xuất Artmia theo cách này thu được sản phẩm đảm bảo số lượng vệ sinh cần thiết, tuy nhiên giá thành sản phẩm Artmia cao nên chưa ứng dụng rộng rãi việc sản xuất này ở Việt Nam, hình thức này chỉ thịnh hành ở các nước

có nền kinh tế phát triển tiên tiến Nhưng nhìn chung, những kỹ thuật cao cũng cần được quan tâm và có ý thức tiếp nhận để chuẩn bị cho một nền sản xuất ngày càng được nâng cao về kỳ thuật cũng như hiệu quả kinh tế

- Ai cũng biết rằng chất lượng nước là yếu tố quyết định rất lớn đến sự thành bại của nghề sản xuất giống và nuôi trồng thuỷ sản Một vài ứng dụng nêu trên đã cho thấy vai trò có tính quyết định của lọc sinh học để chất lượng nước đạt yêu cầu trong suốt qua trình sản xuất Vì vậy mọi nguồn nước cần được sử lý để đáp ứng nhu cầu sinh thái của động vật nuôi thuỷ hải sản Đặc biệt đối với nước giếng ngầm, vấn đề sử

lý nước là bắt buộc vì nguồn nước giếng ngầm là nước chứa nhiều ion kim loại, đặc biệt là F2+ và hàm lượng Amonia rất cao, vượt xa ngưỡng định lý của ấu trùng tôm -Nước giếng ngầm chỏ sử dụng cho sản xuất sau khi được sử lý Đặc biệt trong sản xuất giống tôm càng xanh, nguồn nước ban đầu cần cho việc ấp trứng và ương nuôi ấu trùng là nguồn pha trộn giữa nước giếng ngầm và nước biển để có độ mặn thích hợp cho ấu trùng tôm càng xanh Các nguồn nước này được xủ lý theo quy trình

cơ bản sau

Trang 22

Hình 8 :Xử lý nước tự nhiên

- Ơ các công đoạn 3 và 2, quá trình sử lý chỏ có nghĩa loại bỏ Fe2+ nhờ các chất Oxy hoá chuyển chúng thành Fe3+, thành dạng kết tủa và được tách khởi nước Việc làm giảm Amonia và Nitrrite được xử lý tiếp theo ở công đoạn 4 nhưng công đoạn này không xử lý triệt để đựơc Amonia và Nitrrite, vì vậy nước sau khi pha trộn tiếp tục được sử lý bằng cơ học và lọc sinh học để đảm bảo hàm lượng Amonia và Nitrrite ở mức cho phép

- Phương pháp lọc giữ cho môi truờng trong lành và nước đạt tiêu chuẩn chất lượng phù hợp trong nuôi trồng thuỷ sản

Nước ngọt

từ giếng

Bể chứa có sục khí

Nước biển

Trữ +sục khíKMnO4

Ca(CLO)2

Để lắng

Pha 12%

Lọc cơ học Lọc sinh học

Khử trùng Sục khí Tẩy Ca(CLO)2

Sử dụng

Diệt tảo

để lắng

Nhân tảo Chlorena+

sục khí

Oxy hoá bằng KMnO4 + sục khí

Trang 24

Chương II THIẾT KẾ KỸ THUẬT THIẾT BỊ I.Yêu cầu kỹ thuật thiết kế thiết bị

Lọc nước sinh học là một phương pháp xử lý nước thải của ao nuôi tôm thương phẩm Do đó, thiết bị lọc nước sinh học phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau:

- Thiết bị không ảnh hưởng đến môi trường nước nuôi tôm

- Chất lượng nước sau khi lọc đạt yêu cầu kỹ thuật trong nuôi tôm

- Thiết bị làm việc an toàn, ổn định và tin cậy

- Điều chỉnh được các thông số môi trường ao nuôi phù hợp với các chỉ tiêu về môi trường đã đặt ra

- Tận dụng tối đa các vật tư thiết bị hiện có trong nước để chế tạo

- Lắp đặt và vận hành đơn giản

II Xây dựng mơ hình hệ thống lọc sinh học phục vụ nuơi tơm thương phẩm:

II.1 Một số mơ hình lọc sinh học hiện cĩ:

a Hệ thống lọc bằng nước phun phủ trên mơi trường lọc

Hình10: Lọc bằng nước phun phủ trên mơi trường lọc

b Hệ thống lọc chìm

Mơi trường lọc

Trang 25

II.2 Thiết bị phục vụ cho lọc sinh học

a Bể lọc sinh học

Dòng chảy thuận Dòng chảy nghịch Dòng chảy ngang

Trang 26

Hình 13: cấu tạo bể lọc sinh học Ghi chú : 1,2,3 Các ngăn lọc 4 giá thể

5 ống điều tiết nước 6 ống dẫn nước ra bể nuôi

• Cấu tạo của bể lọc sinh học

-Bể lọc sinh học có thể tích 2m3 nhưng thể tích chứa là 1,825 m3 được chia thành 3 ngăn, ngăn thứ nhất có thể tích là 0,7m3, ngăn thứ 2 có thể tích là 0,525 m3, ngăn thứ 3 có thể tích là 0,6 m3 Ngăn thứ nhất và ngăn thứ hai chứa giá thể , ngăn thứ

ba là nơi cung cấp nước cho các bể nuôi Trong ngăn thứ 3 có ống điều tiết nước chiều cao là 0,58 m nhằm điều tiết áp lực vào bể nuôi Vách ngăn giữa ngan thứ nhất

và ngăn thứ hai cao 1m nhưng không khít đáy để nước chảy từ ngăn thứ nhất sang ngăn thứ hai ; vách ngăn giữa ngăn thứ 2 và ngăn 3 thấp hơn, chiều cao 0,75 m để nước tràn qua từ ngăn thứ 2 sang ngăn 3 từ đây nước được cung cấp cho bể nuôi

b Cấu tạo giá thể

Trang 27

- Khả năng thiết kế chế tạo phức tạp, khó

Hình 15 Quả cầu gai

Trang 28

- Trình độ tay nghề công nhân phải cao, có nhiều kinh nghiệm

- Thời gian gia công chi tiết lâu vì chi tiết phức tạp

- Khó rửa làm sạch bề mặt

Do đó giá thành chi tiết đắt

Hình tấm phẳng :

- Khả năng chế tạo đơn giản, nguyên công đục khó khăn

- Trình độ tay nghề công nhân phải cao, có nhiều kinh nghiệm

- Thời gian gia công chi tiết lâu vì lỗ chi tiết khó khoan

- Khả năng thiết kế, chế tạo rất phức tạp, khó

- Trình độ tay nghề công nhân phải cao, có nhiều kinh nghiệm

Hình 16: Hình tấm phẳng

Hình 17: Hình răng lược

Trang 29

- Thời gian gia công chi tiết phải lâu vì chi tiết phức tạp

- Rửa và làm sạch bề mặt mất nhiều thời gian

Do đó giá thành chi tiết phải cao các chuyên gia trong ngành nuôi trồng thuỷ sản

ở Việt Nam đề xuất sử dụng hai loại hình giá thể hình quả cầu gai và hình ống Hai loại hình giá thể quả cầu gai và hình ống được sử dụng nhiều là do lọc được hầu hết các chất bẩn, xác động vật phù du Thiết kế chế tạo quả cầu gai dễ dàng hơn, không cần phải có công nghệ cao cũng có thể gia công loại hình giá thể này Còn loại hình giá thành ống gia công khó khăn hơn, cần trình độ tay nghề của công nhân cao hơn Chính

vì thế giá thành của hình ống cao hơn so với quả cầu ga Trong thực tế, người ta sử dụng loại hình giá thể quả cầu gai là chủ yếu bởi vì loại hình này lọc tốt hơn, giá thành

rẻ hơn, nước sau khi lọc đạt tiêu chuẩn và chất lượng tốt nhưng rửa , làm sạch bề mặt khó khăn hơn so với loại hình ống

II.3 Xây dựng phương án lọc sinh học

Hình 18 : Sơ đồ hệ thống lọc sinh học

Ghi chú: 1-Bơm ; 2-Thiết bị tách lọc ;3-Bộ tăng cường oxy;

4-Gía thể (chất mang) ; 5-Ống thu hồi nước 6-Ao nuôi

23

45

Trang 30

III Tính toán hệ thống lọc sinh học

III.1 Lựa chọn vật liệu giá thể ( chất mang )

Để lựa họn hợp lý vật liệu giá thể, tác giả và các cộng sự đã tiến hành “Nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu chất mang đến hiệu quả làm việc của hệ thống lọc sinh học nước ao nuôi tôm” với các nội dung chính sau :

• Tiến hành cho hoạt động hệ thống lọc sinh học của mô hình nuôi tôm sú thương phẩm tuần hoàn tại Trung tâm Nuôi- trường đại học Thuỷ Sản với 3 loại giá thể : san hô, hạt nhựa và vỏ ốc

• Đánh giá, so sánh các thông số môi trường chính như mức độ chuyển hoá amonia, nitrite, nitrate, hydrosunful, độ kiềm của 3 loại giá thể trên trong hệ thống lọc sinh học

III.1.1 T ổ chức thí nghiệm nghiên cứu :

1 Mô hình thí nghiệm:

Thí nghiệm được tiến hành với 3 lần thả tôm, mỗi lần 10000 tôm pốt nuôi trong

2 tháng ứng với thời gian tiến hành thí nghiệm đối với 1 loại giá thể lọc, trên một hệ thống gồm 1 hồ nuôi tôm thể tích 4m3, 1 bể lọc sinh học có thể tích 0,2m3, hệ thống đường ống và máy bơm, đồng hồ liên kết với nhau theo sơ đồ (Hình 1)

Nước thải từ hồ nuôi tôm đi ra sẽ vào hệ thống lọc cơ học, tại đây các phân tử

có kích thước lớn (mẩu thức ăn thừa, xác sinh vật…) sẽ bị loại bỏ theo phương pháp lắng gạn bằng các xyclon, còn các phân tử có kích thước nhỏ hơn sẽ bị loại bỏ bằng cách lọc qua cát Lúc này trong nước chỉ còn các vật chất hòa tan sẽ đi vào hệ thống lọc sinh học thông qua hệ thống ống phun Tại hệ thống lọc sinh học, nước thải được

xử lý thông qua hệ vi sinh vật bám trên giá thể (Nitrosomonas, Nitrobacter, Bacillus…), nhờ các vi sinh vật này mà các chất độc hại trong môi trường như

ammonia, NO2-, NO3-, H2S… được chuyển hoá về dạng không độc đối với tôm Ngoài

ra, trong thiết bị lọc sinh học còn bố trí một ngăn cuối để than hoạt tính nhằm hấp thu những chất độc hại còn lại xử lý chưa hoàn toàn Sau đó nước sau khi được xử lý đi vào thùng chứa, tại đây có máy bơm bơm nước ngược lại hồ nuôi theo tần suất 3 phút/1 lần (tần suất bơm có thể điều chỉnh) Vai trò của thùng chứa là nơi để các phản ứng chuyển hoá của vi sinh vật theo nước từ hệ thống lọc sinh học đi ra tiếp tục diễn ra

Trang 32

Hình 21: Kích thước bể lọc sinh học

Trang 33

Hì h 20 Hệ

0,3m0,2m

2m

Trang 34

Trong bể lọc sinh học có gắn các tấm chắn để điều chỉnh dòng chảy của nước đồng thời kéo dài thời gian nước đi trong bể lọc để tăng quá trình tiếp xúc giữa nước thải và giá thể, tạo điều kiện cho vi sinh vật chuyển hóa các chất hòa tan độc hại trong nước, cải thiện chất lượng nước nuôi 5 ngăn đầu của bể lọc chứa giá thể còn ngăn thứ

6 chứa than hoạt tính Nguồn vi sinh vật trong bể lọc ngoài nguồn tự nhiên từ môi trường còn được bổ sung từ chế phẩm EM (tên thương mại là ECO-BIO) Thành phần

của chế phẩm vi sinh này gồm hệ vi sinh vật phân huỷ (nhóm vi khuẩn Bacillus, nhóm

vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter) và men (Saccharomyces cereviside v à Aspergillus) Khi được sử dụng trong hệ thống lọc sinh học, hệ vi sinh vật này luôn

được cung cấp oxy bằng hệ thống sục khí 24/24h Nước từ hồ nuôi được đưa vào hệ thống lọc sinh học thông qua hệ thống phun, từ đó nước sẽ đi qua các ngăn lọc, tiếp xúc với vi sinh vật bám trên giá thể rồi ra ngoài đi vào thùng chứa

2 Các loại giá thể làm thí nghiệm:

Tiêu chí để chọn vật liệu làm giá thể cho lọc sinh học là:

• Có diện tích bề mặt riêng lớn

• Thích hợp cho sự bám dính của vi sinh vật và sự tạo biofilm

* Không tạo ra những chất có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng nước nuôi tôm

* Có tính kinh tế để có thể áp dụng vào quy mô sản xuất lớn

2.1 San hô:

San hô dùng trong lọc sinh học có dạng viên nhỏ như viên sỏi, trên bề mặt có nhiều lỗ (hốc) nhỏ.Về hình dạng thì tương đối đa dạng: tròn, dẹp, hình chữ nhật Kích thước tính trung bình là: chiều dài

Ưu điểm:

• Diện tích bề mặt riêng lớn (trung bình là 115m2/m3)

• Bản chất là CaCO3 nên góp phần duy trì hệ đệm cho nước nuôi

• Giá thành rẻ (trên thị trường mua 1 bao khoảng 21kg giá thành là 20.000 vnđ)

• Không cản trở dòng chảy của nước nhờ hình dạng nhỏ, nhiều góc cạnh

• Có thể tái sử dụng nhiều lần

Nhược điểm:

Trang 35

• Có khả năng gây cứng nước sẽ ảnh hưởng đến hoạt động sống và sinh trưởng của tôm nuôi

• Nguồn cung cấp không lớn

• Trên bề mặt nhiều lỗ (hốc) sẽ tạo điều kiện cho vi sinh vật yếm khí phát triển tạo ra các chất không tốt cho môi trường nuôi tôm như H2S, NH3

• Làm chết vi sinh vật hiếu khí bám vào ban đầu khi lớp màng biofilm tạo thành quá dày cản trở sự trao đổi khí của vi sinh vật, dẫn đến sự bong tróc lớp biofilm làm hiệu quả lọc sinh giảm sút

Trang 36

Nhược điểm:

• Giá thành qua mắc (60.000vnđ/kg) nên không phù hợp để áp dụng vào

mô hình nuôi tôm nhỏ và vừa phổ biến ở Việt Nam

• Có độ nổi trong nước nên khi sử dụng cần có thêm thiết bị để gom hạt nhựa lại, giảm bớt khoảng trống tạo thành giữa các hạt nhựa sẽ dẫn đến hiệu quả lọc không cao

Hình 23: Giá thể hạt nhựa 2.3 Vỏ ốc:

Dùng vỏ của loài 2 mảnh, ở đây cụ thể là sò lông Qua 110 vỏ ốc tính được kích thước trung bình về chiều dài là 4,28cm và chiều ngang là 2,06cm

• Diện tích bề mặt riêng nhỏ (trung bình là 87m2/m3)

• 1 bề mặt có lông bám và thường còn dính lại 1 số thịt ốc trên vỏ nên việc

xử lý khó khăn hơn

Trang 37

bể lọc ngắn hơn 10 ngày

4 Phương pháp phân tích:

Các chỉ tiêu như nhiệt độ, pH, oxy hoà tan được đo bằng máy đo WQ 2000 Các chỉ tiêu như độ kiềm tổng số, Nitơ amoniac tổng số, Nitrite, Nitrate, Hydrosunful, Photphat được xác định bằng phương pháp tiêu chuẩn

• Xác định độ kiềm tổng số: phương pháp đo acid

• Xác định Nitơ ammonia tổng số: phương pháp so màu với thuốc thử Nessler

• Xác định Nitrite: phương pháp Diazotizung reagent

• Xác định Nitrate: phương pháp soi màu

• Xác định Hydrosunful: phương pháp iốt-thiosunphat

• Xác định Photphat: phương pháp Deniges-Atkint

Ngày đăng: 14/05/2014, 15:48

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2. Lọc sinh học đơn giản bằng dòng chảy thuận. - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 2. Lọc sinh học đơn giản bằng dòng chảy thuận (Trang 12)
Hình 3. Sự biến đổi hàm lượng NH 4  – N, NO 2 - , NO 3 - - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 3. Sự biến đổi hàm lượng NH 4 – N, NO 2 - , NO 3 - (Trang 12)
Hình 8 :Xử lý nước tự nhiên - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 8 Xử lý nước tự nhiên (Trang 22)
Hình 9:H ệ  th ố ng sinh kh ố i Ariemia tu ầ n hoàn - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 9 H ệ th ố ng sinh kh ố i Ariemia tu ầ n hoàn (Trang 23)
Hình 21: Kích thước bể lọc sinh học - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 21 Kích thước bể lọc sinh học (Trang 32)
Hình 23:  Giá thể hạt nhựa  2.3. Vỏ ốc: - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 23 Giá thể hạt nhựa 2.3. Vỏ ốc: (Trang 36)
Hình 24 : Gía thể vỏ xò - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 24 Gía thể vỏ xò (Trang 37)
Hình 25: Đồ thị chuyển hóa amonia - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 25 Đồ thị chuyển hóa amonia (Trang 38)
Bảng 7: Giá trị chuyển hóa hydrosunful trong bể lọc - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Bảng 7 Giá trị chuyển hóa hydrosunful trong bể lọc (Trang 41)
Hình 33: Cách sắp xếp tấm nhựa PVC trong bể lọc - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 33 Cách sắp xếp tấm nhựa PVC trong bể lọc (Trang 48)
Hình 37: Đồ thị hàm lượng NITRATE - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 37 Đồ thị hàm lượng NITRATE (Trang 52)
Hình 41: Đồ thị hàm lượng NITRATIE  và độ KIỀM - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 41 Đồ thị hàm lượng NITRATIE và độ KIỀM (Trang 55)
Hình 46: Đồ thị chuyển hóa nitrite ở các mức lưu lượng và oxy hòa tan thí nghiệm - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 46 Đồ thị chuyển hóa nitrite ở các mức lưu lượng và oxy hòa tan thí nghiệm (Trang 61)
Hình 47: Đồ thị chuyển hóa nitrate ở các mức lưu lượng và oxy - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 47 Đồ thị chuyển hóa nitrate ở các mức lưu lượng và oxy (Trang 62)
Hình 48 : Sơ đồ hệ thống lọc sinh học - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống đồng bộ các thiết bị phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh quy mô trang trại  đề tài nhánh  nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị xử lý nước thải của ao nuôi tôm, phục vụ nuôi tô
Hình 48 Sơ đồ hệ thống lọc sinh học (Trang 66)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w