Cải tiến và nâng cao chất lượng máy bắn thức ăn tự động trong nuôi tôm công nghiệp

Ở tất cả các trang trại, thức ăn được cho vào vó và mỗi ao nuôi thường có 04 vó, nhân công phải kiểm tra thức ăn còn lại trong vó sau mỗi cữ cho ăn để điều chỉnh lượng cho ăn hàng ngày t

MÔ TẢ GIẢI PHÁP

1 Tên giải pháp: Cải tiến và nâng cao chất lượng máy bắn thức ăn tự động

trong nuôi tôm công nghiệp

2 Giải pháp kỹ thuật đã biết: Ứng dụng máy bắn thức ăn trong nuôi tôm công

nghiệp

Trong hơn 20 năm trước, ngành công nghiệp nuôi tôm biển trở thành nguồn thu chính của Thailand mang lại 10 tỷ bath/năm Người nuôi chuyển từ nuôi tôm sú sang nuôi tôm chân trắng, công việc cho ăn vẫn bằng hình thức sử dụng nhiều công lao động Ở những ao nuôi nhỏ, nhân công đi dọc bờ ao cho tôm ăn Những ao nuôi lớn hơn, nhân công sử dụng thêm xuồng nhỏ để cho ăn

Ở tất cả các trang trại, thức ăn được cho vào vó và mỗi ao nuôi thường có 04 vó, nhân công phải kiểm tra thức ăn còn lại trong vó sau mỗi cữ cho ăn để điều chỉnh lượng cho ăn hàng ngày tuỳ thuộc vào kích cỡ tôm Những phương pháp cho ăn này tiếp tục được cải tiến theo thời gian nhằm làm cho việc cho tôm ăn trở nên dễ dàng hơn và để có thể giám sát cũng như đánh giá năng suất được tốt hơn

Tuy nhiên, một thay đổi quan trọng trong việc cho ăn đã diễn ra làm công nghiệp hoá hoàn toàn ngành nuôi tôm Đưa công nghệ vào ứng dụng thay thế cho sức người

Máy cho ăn đã được ứng dụng từ lâu cho một vài lĩnh vực nuôi thuỷ sản, chẳng hạn như nuôi cá, nhưng đối với ngành nuôi tôm, máy cho ăn chỉ mới được phát triển và kiểm chứng trong vài năm gần đây Mẫu máy cho ăn đầu tiên đã được cải tiến để mang lại kết quả tốt hơn Vài trang trại lớn và trung bình đã sử dụng máy cho ăn để thay thế công lao động, kết quả ứng dụng máy cho ăn cho thấy tốt hơn nhiều so với việc cho ăn bằng tay Ở một số trang trại nuôi, tôm có tốc độ tăng trưởng tốt hơn và hệ số thức ăn thấp hơn trước đây nhiều Máy cho

ăn đã giúp cho người nuôi giảm thiểu được chi phí sản xuất

2.1 Kích thước thích hợp của máy cho ăn trong ao nuôi.

Máy cho ăn thích hợp với những ao nuôi lớn, vì chúng được thiết kế để phân phối thức ăn trong bán kính ít nhất là 10 m Nếu máy cho ăn được lắp đặt ở những ao nuôi quá nhỏ, thức ăn sẽ bị rơi xuống đất ngoài ao nuôi hoặc trên bờ

ao, ngoài ra thức ăn cũng có thể rơi vào vùng trung tâm ao nuôi, nơi gom tụ chất bẩn và tôm không thể ăn ở những khu vực này Lượng thức ăn này sẽ góp phần làm tích tụ chất thải trong ao nuôi

Một máy cho ăn có thể cho ăn khoảng 400.000 – 500.000 tôm Nếu mật

độ thả nuôi là 100.000 – 120.000 con/1.600 m2 thì một máy cho ăn sẽ vừa đủ cho một ao nuôi có diện tích 6.400 m2 Nấu mật độ thả nuôi là 200.000 con/1.600 m2 thì với ao nuôi 6.400 m2 bạn cần phải có 02 máy để cho ăn 800.000 con Các kiểm chứng ban đầu cho thấy rằng, nếu chỉ sử dụng một máy cho ăn trong ao nuôi có diện tích 6.400 m2 với mật độ thả cao thì tôm nuôi sẽ phát triển không đồng đều Tuy nhiên, khi một máy cho ăn được sử dụng cho ao nuôi 9.600 m2 – 11.200 m2 nhưng chỉ thả 600.000 con thì kích cỡ tôm thu hoạch lại đều nhau Điều này chỉ ra rằng mật độ thả thấp sẽ thúc đẩy tăng trưởng nhanh hơn

2.2 Lắp đặt máy cho ăn.

Máy cho ăn nên được lắp đặt trên một cầu nhỏ, cách bờ và trung tâm ao khoảng chừng 12 m và tại nơi sâu nhất của ao, như vậy thức ăn sẽ không rơi xuống khu vực quá gần bờ hoặc khu vực gom tụ chất bẩn Máy cho ăn cũng không nên lắp đặt quá gần với quạt nước vì dòng chảy của nước – được tạo ra

bở hệ thống quạt – sẽ cuốn trôi thức ăn và tôm sẽ không ăn được Vòi phun thức

ăn phải cách mặt nước khoảng 60 – 80 cm Nếu một ao nuôi cần có 02 máy cho

ăn thì chúng nên được lắp đặt song song với nhau và cách nhau 25 - 30 m Nếu một ao nuôi quá dài và hẹp thì máy cho ăn nên được lắp đối diện nhau ở hai đầu

bờ ao Máy cho ăn nên được hoạt động cùng lúc, và như thế thức ăn sẽ được phân bố đều và đủ trong cùng thời điểm

2.3 Điều chỉnh cho ăn như thế nào khi dung máy cho ăn.

Máy cho ăn chỉ nên được sử dụng khi tôm được 15 – 25 ngày tuổi hoặc khi người nuôi bắt đầu cho ăn thức ăn số 3 Một số người nuôi bắt đầu sử dụng máy cho ăn khi họ bắt đầu tiến hành đánh giá sức khoẻ và kích cỡ tôm nuôi thông qua vó, như vậy họ có thể ước lượng chính xác lượng tôm có trong ao và thông qua đó có thể tính toán chinh xác được lượng thức ăn trong ngày nhằm tránh dư thừa thức ăn trong ao

Người nuôi cần nhớ rằng, cỡ viên thức ăn càng lớn thì nó sẽ càng được phun ra xa hơn viên thức ăn có kích cỡ nhỏ Máy cho ăn có thể được điều chỉnh trên bảng điện Một nút trên bảng điện có thề cài đặt thời gian phun thức ăn từ khoảng 0,2 – 1,2 giây hoặc từ 1 giây cho đến vài giây tuỳ theo loại máy Một nút khác dùng để cài đặt thời gian ngưng giữa hai lần cho ăn từ 0,5 phút – 03 phút Vài trang trại cài đặt máy cho ăn phun thức ăn trong 01 giây, ngừng 01 phút và hoạt động liên tục trong 24 giờ, sau đó người nuôi tiến hành kiểm tra vó gần đó

mà không cần chờ cho máy ngưng hoạt động hoặc tôm ngừng ăn Ở vài trang trại khác, người nuôi cài đặt thời gian trong một lần cho ăn là 10 giây, ngừng 02 phút và cho ăn từ 6h00 – 20h00 hoặc 07h00 – 19h00 kể từ khi tôm bắt đầu ăn mạnh khi có ánh sáng mặt trời đầy đủ và hàm lượng oxy cao trong môi trường nước Tôm nuôi ăn nhiều vào ban ngày khi nhiệt độ cao nhưng phải ở trong khoảng tối ưu từ 28 – 300C

2.4 Kiểm tra sàng ăn.

Việc sử dụng sàng ăn khi lắp đặt máy cho ăn có một chút khác biệt đối với phương pháp cho ăn bằng tay Chỉ có 02 sàng ăn được sử dụng cho một máy cho

ăn Sàng ăn thứ nhất được cố định cách máy cho ăn khoảng 1.5 – 2 met và cái thứ hai cách máy cho ăn khoảng từ 6 – 8 met Các sàng ăn không được đặt sát đáy mà phải cách đáy ao khoảng 10 – 15 cm Các sàng ăn phải được đặt ở nơi

mà thứ ăn được phun tới nhiều Người nuôi phải kiểm tra sàng ăn định kỳ để xem còn thừa thức ăn trong vó không? Nếu thức ăn còn thừa thì máy cho ăn cần được điều chỉnh lại khoản thời gian ngưng giữa hai lần dài ra hoặc phải giảm thời gian phun thức ăn của máy Nếu thức ăn còn thừa nhiều trong vó và thời tiết không tốt hoặc trời u ám, nhiều mây, hoặc mưa thì máy cho ăn nên được dừng trong khoảng thời gian vài giờ/ngày Người nuôi thường kiểm tra sàng ăn mỗi 02 giờ/lần, tuy nhiên cũng có trường hợp chỉ kiểm tra vài lần/ngày Lý tưởng nhất

là không nên có thức ăn dư trong vó và người nuôi cần kiểm tra tăng trưởng của tôm trong khoảng thời gian 7 -1 0 ngày và điều chỉnh tỷ lệ cho ăn

Nhằm tránh thừa thức ăn, ở những trại nuôi tôm sú, khi tôm đạt 25 gam/con (40 con/kg), tổng lượng thức ăn hàng ngày được cân nhắc ở mức cao nhất và không tăng lên cho đến khi thu hoạch Đối với tôm chân trắng, lượng thức ăn cao nhất được thực hiện khi tôm đạt 17 gam/con hoặc khi chúng đạt 03 tháng tuổi

2.5 Ưu điểm và nhược điểm

a) Ưu điểm.

- Sử dụng máy cho ăn tự động giúp tiết kiệm lượng thức ăn sẽ làm giảm chi phí so với việc cho ăn thủ công Phương pháp cho ăn truyền thống, sử dụng tay để rải thức ăn, thường khó kiểm soát lượng thức ăn thừa, gây ô nhiễm môi trường nước và đáy ao

- Dễ dàng điều chỉnh lượng thức ăn và khoảng cách giữa các lần cho ăn

nhằm thực hiện việc rải thức ăn đạt được hiệu quả cao nhất (tôm được ăn đủ, không có thức ăn thừa tích tụ ở đáy ao).

- Đẩy mạnh tốc độ tăng trưởng của tôm và rút ngắn thời gian nuôi Tôm phát triển đồng đều nên giảm độ chênh lệch kích cỡ tôm khi thu hoạch

- Giảm sự biến động của các chỉ tiêu chất lượng nước như ô xy hòa tan, amoniac, nitric… và làm giảm các khu vực kỵ khí trong ao do làm giảm sự tích

tụ chất thải, thức ăn dư thừa Cải thiện chất lượng nước cũng giúp hạn chế dịch bệnh, làm giảm nguy cơ tôm chết

- Lợi nhuận gia tăng do tiết kiệm được chi phí nhân công và giá thành sản xuất

b) Nhược điểm.

- Thùng chứa thức ăn sử dụng thùng nhựa và thùng sắt dễ bị ảnh hưởng do môi trường nước mặn Nắp đặt chưa cố định, chắc chắn dễ bay và thời gian cho thức ăn vào thùng Do đó thức ăn cũng bị ảnh hưởng do tác động của mưa gió gây ảnh hưởng tới chất lượng thức ăn, dễ bị ẩm mốc

- Chưa có hệ thống ô che máy gây dễ bị nước mưa vào máy và thức ăn dư thừa tích tụ trong máy

- Hệ thống điều khiển vẫn sử dụng hệ thống cơ độ chính xác chưa cao, khó điều chỉnh, dễ gây kẹt, hỏng

- Hệ thống van khóa giữa máy bắn thức ăn chưa có, khó vận chuyển và sửa chữa khi hỏng

3 Mục đích của giải pháp dự thi:

- Nâng cao chất lượng máy bắn thức ăn hơn và khắc phục những nhược điểm của máy bắn thức ăn lần đầu

- Thuận tiện cho người nuôi trong bảo quản, sửa chữa và sử dụng máy bắn thức ăn

4 Giới thiệu giải pháp dự thi:

a Nguyên lý của giải pháp:

Trong các trang trại nuôi tôm sú hoặc nuôi tôm chân trắng, chi phí thức ăn chiếm khoảng 50% tổng chi phí vụ nuôi, hoặc cao hơn mức đó ở những trại nuôi quản lý thức ăn không tốt Khi đánh giá hiệu quả của việc quản lý một trang trại nuôi tôm, tính toán các thông số về năng suất, kích cỡ tôm thu hoạch, thời gian nuôi và hệ số chuyển đổi thưc ăn Để cạnh tranh, nhà sản xuất (người nuôi) phải

kỹ nâng kỹ năng quản lý ao nuôi lên tầm cao mới, bảo đảm vụ nuôi phải tránh được dịch bệnh, chi phí thấp hơn so với các đối thủ cạnh tranh và duy trì chất lượng sản phẩm để đáp ứng yêu cầu của các quốc gia nhập khẩu

Nâng cao chất lượng máy bắn thức ăn là nâng cao năng suất ao nuôi, giảm chi phí thức ăn, hạn chế dịch bệnh, tiết kiệm nhân công giảm giá thành sản phẩm, tăng lợi nhuận và đảm bảo an toàn thực phẩm trong nuôi tôm

b Cấu tạo của máy bắn thức ăn

STT Thiết bị

2 Ống cho ăn

3 Cao độ ống phun thức ăn

4 Ống cho ăn

5 Thùng chứa thức ăn

6 Bảng điều khiển

6

Hình 1: Cấu tạo máy bắn thức ăn

c Biện pháp nâng cao chất lượng máy bắn thức ăn

Năm 2013 các cơ sở nuôi tôm trên địa bàn Móng Cái bắt đầu sử dụng máy bắn thức ăn Nhưng qua thực tế sự dụng máy bắn thức ăn đã có những ưu nhược điểm như trên

Đầu năm 2015 qua điều tra và nghiên cứu cùng hộ nuôi Chúng tôi đã cải tiến máy bắn thức ăn để nâng cao chất lượng máy bắn thức ăn lên và hạn chế những nhược điểm của máy bắn thức ăn phù hợp

Những cải tiến máy bắn thức ăn như sau:

- Thay thế thùng chứa thức ăn bằng thùng nhựa, sắt bằng thùng Inox có khuy mở đóng, khóa và chốt cài

- Bổ sung ô che cho động cơ

- Kéo dài ống cho ăn

- Thay thế hệ thống điều chỉnh cơ sang hệ thống điều chỉnh số điện tử.

- Bổ sung khóa ghép giữa máy bắn thức ăn với trụ

c Kết quả của giải pháp:

Sau khi tiến hành cải tiến máy bắn thức ăn đưa vào sản xuất vụ 1 năm

2015 trên một số hộ nuôi đã được đánh giá tích cực của cơ sở và người tham gia sản xuất

* Thay thế thùng nhựa, sắt bằng thùng Inox có khuy mở đóng, khóa và chốt cài.

- Thùng chứa thức ăn sử dụng Inox có độ chắc chắn, độ bền cao không bị bủn, ôxi hóa như thùng nhựa và không bị han như thùng sắt

- Thùng chứa thức ăn sử dụng Inox dễ vệ sinh và bảo quản

- Thùng chứa thức ăn sử dụng Inox bảo quản thức ăn cho ăn đảm bảo

Bảng 1: So sáng thùng nhựa, thùng săt với thùng Inox

Stt Nội dung Thùng nhưa, thùng sắt Thùng Inox

2 Độ bền Chưa cao dễ bị ôxi hóa và

han rỉ do tác động môi trường và nước mặn Tối đã được 3 năm

Cao.Không chịu tác động của ôxi hóa của môi trường và nước mặn Tối

đa được 10 năm

bảo quản

Sử dụng Khó vệ sinh, bảo quản

Vệ sinh và bảo quản tốt

6 Thức ăn Bảo quản chưa tốt Bảo quản thức ăn tốt

Hình 2: Thùng chứa làm bằng nhựa Hình 3: Thùng chứa làm bằng Inox

Nắp đậy trước đây dùng bằng nắp phao, xốp hoặc nắp vặn; khi sử dụng thì thường khó sử dụng Dưới tác động của mưa, gió thường bay; nước mưa và bụi bẩn ảnh hưởng thức ăn trong thùng Dẫn đến thức ăn không đảm bảo, dễ ẩm mốc tăng khả năng mắc bệnh cho tôm

Hình 4: Sử dụng nắp đậy bằng phao có vật giữ

- Cải tiến nắp đậy sử dụng nắp Inox hàn với thùng bằng khóa nối bên trên

có tay mở và phía trước có khuy đóng mở Tác dụng:

+ Hạn chế tác động của mưa, gió và bụi bẩn tới thức ăn bên trong

+ Dễ sử dụng khi cho thức ăn vào thùng chứa

+ Độ bền cao, chắc chắn

+ Thức ăn cho ăn đảm bảo hạn chế dịch bệnh cho tôm

Hình 5: Nắp đậy dùng Inox

* Bổ sung ô che động cơ

- Trước đây sử dụng máy bắn thức ăn khi chưa có ô che thường có những nhược điểm sau:

+ Thức ăn cho tôm ăn gần kết thúc giai đoạn thì một số thức ăn cuối cùng

sẽ rơi xuống động cơ do vòng quay của máy chậm dần

+ Phần nữa do động cơ hướng lên trên khi bị mưa, bụi thường ảnh hưởng tới trục gây kẹt máy và hỏng động cơ

Hình 6: Máy bắn thức ăn chưa có ô che động cơ

- Sử dụng máy bắn thức ăn có ô che: Ô che làm bằng Inox được hàn cố định với trục quay

- Khi đưa vào thực tế sự dụng thì ô che động cơ có những tác động tích cực như sau:

+ Thức ăn cho ăn từ ống cho ăn không dơi vào động cơ

+ Ô che động cơ còn bảo vệ động cơ dưới tác dụng chắn mưa, gió và hạn chế gió bụi vào trong động cơ

Hình 7: Máy bắn thức ăn có ô che động cơ

* Ống cho ăn

Qua quá trình tìm hiểu và mày mò, để máy bắn thức ăn cho tôm ăn hiệu

quả là máy bắn thức ăn cho tôm ăn phạm vi rộng (nghĩa là bán kính của máy bắn thức ăn rộng) để tôm bắn mồi nhiều hơn Do đó chúng tôi tiến hành thay thế

ống cho ăn 5- 10 cm bằng ống dài từ 20 cm

Khi tiến hành đưa vào thí nghiệp cho thấy khi sử dụng ống cho ăn dài hơn thức ăn theo hướng cố định; phạm vị cho ăn rộng (bán kính 35-40 cm); hạn chế dịch bệnh; sự cọ sát khi tôm vào ăn Dẫn đến tôm lớn nhanh lơn; phát triển đồng đều hơn; ít bị dịch bệnh do sự cọ sát khi tôm ăn

Hình 8: Ống cho ăn kiểu cũ

Hình 9: Ống cho ăn cải tiến

*Thay thế hệ thống điều chỉnh thức ăn từ cơ sang điện tử.

Bộ phận quan trọng của máy bắn thức ăn là bộ điều chỉnh thức ăn bao gồm thời gian mở máy, lượng thức ăn cho ăn Do đó cần độ chính xác cao, trước đây khi máy bắn thức ăn đưa về sử dụng hệ thống điểu chỉnh bằng cơ

Nhưng do để ngoài khu vực ao nuôi dưới tác dụng của gió và mưa ảnh hưởng tới hệ thống điều chỉnh thức ăn cơ dẫn đến độ sai lệch cao Làm thời gian cho ăn lúc dài lúc ngắn; thức ăn cho ăn lúc nhiều lúc ít làm cho hệ số thức ăn cao

Hình 10: Hệ thống điều chỉnh bằng cơ

- Để hạn chế những sai lệch do hệ thống điều chỉnh thức ăn cơ Chúng tôi

đã đặt hàng, cải tiến hệ thống điều chỉnh cơ sang hệ thống điều chỉnh điện tử Qua đánh giá vào thực tế, do chi phí cao hơn hệ thống điều chỉnh cơ nhưng đã giải quyết cơ bản hạn chế do hệ thống điều chỉnh cơ như sau:

+ Hệ thống điều chỉnh nhỏ gọn, đơn giản

+ Độ chính xác cao, ít chịu tác động do mưa, gió

+ Dễ sử dụng và cân chỉnh thời gian cho ăn

+ An toàn cho người sử dụng.

+ Dễ dàng bảo quản, vệ sinh

Hình 11: Hệ thống điều chỉnh bằng điện tử

* Bổ sung khóa ghép giữa máy bắn thức ăn với trụ.

Miền bắc nói chung và Quảng Ninh nói riêng vào những vụ nuôi tôm thường xảy ra áp thấp nhiệt đới và bão ảnh hưởng Gây thiệt hại rất lớn tới nghề

nuôi thủy sản Và máy bắn thức ăn cũng sẽ bị ảnh hưởng gây hỏng hóc và thiệt hại

Để khắc phục vấn đề do thiên tai và sử chữa máy bắn thức ăn khi bị hỏng hóc thuận tiện nhất Chúng tôi thống nhất bổ sung khóa ghép giữa máy bắn thức

ăn với trụ

Bộ phận khóa rất đơn giản, phần cuối của ống cố định máy thức ăn ta làm hàn với ống rộng hơn φ2 trên ta đục lỗ để làm khóa chốt

Tuy bộ phận đơn giản nhưng có những ưu điểm sau: bảo quản máy bắn thức ăn tốt hơn; dễ tháo và nắp khi bị hỏng hóc và khi bão, áp thấp ảnh hưởng

Hình 12: Khóa ghép giữa máy bắn thức ăn với trụ

Hình 13: Máy bắn thức ăn tại ao nuôi tôm

5 Đánh giá giải pháp:

a Tính mới:

Giải pháp dự thi:

 Lần đầu tiên được thực hiện tại Quảng Ninh

 Đang có tính mới đối với Quảng Ninh

 Được thiết kế theo tài liệu của bên ngoài mà công nghệ chưa vào Quảng Ninh

 Mang tính kết hợp kỹ thuật của các ngành

b Khả năng áp dụng:

- Triển khai được ngay với trình độ kỹ thuật và thị trường vật tư trong tỉnh hiện nay

 Cần một số chủng loại vật tư nhập không thông dụng

 Cần có một số điều kiện kỹ thuật

 Có tính áp dụng đơn chiếc

 Có tính áp dụng trong sản xuất loại nhỏ hoặc thời vụ

 Có tính áp dụng quy mô công nghiệp

c Hiệu quả:

1- Kỹ thuật:

Đã áp dụng những khoa học công nghệ thay sức người

Thay thế những lỗi của công nghệ cũ bằng những cải tiến công nghệ mới

để mang lại hiệu quả cao hơn

2- Kinh tế:

3- Xã hội:

4- Mức độ triển khai:

 Nội dung giải pháp đã có đủ các thông số kỹ thuật chủ yếu và khả thi