工廠化水產(chǎn)養(yǎng)殖

11/11工廠化水產(chǎn)養(yǎng)殖我國目前現(xiàn)行的工廠化養(yǎng)魚設(shè)施設(shè)備比較簡單，一般只有提水動力設(shè)備、充氣泵、沉淀池、重力式無閥過濾池、調(diào)溫池、養(yǎng)魚車間和開放式流水管閥等。前無嚴密的水處理設(shè)施，后無廢水處理設(shè)備而直接排放入海，屬于工廠化養(yǎng)魚的初級階段。另外，由于養(yǎng)殖密度大，病害時有發(fā)生。因此，要推廣海水工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)，規(guī)范養(yǎng)殖模式，加強科學管理，防止疾病的發(fā)生和傳播，減少用藥甚至不用藥，解決養(yǎng)殖水產(chǎn)品藥物殘留超標等問題。

增產(chǎn)增效情況：

通過該技術(shù)的實施，可以進一步改善養(yǎng)殖水體的理化指標，符合漁業(yè)水質(zhì)標準，使養(yǎng)殖魚類處于最佳的生長狀態(tài)，選擇優(yōu)良的苗種和優(yōu)質(zhì)飼料，能夠使魚生長快速，疾病發(fā)生率顯著下降，因病害造成的經(jīng)濟損失下降30％-50％，養(yǎng)殖成本降低12％左右。

技術(shù)要點：

1循環(huán)水工藝流程

（1）循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)工藝

①工藝流程示意圖如下：

▲循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)工藝流程示意圖

②工作原理簡介（按工藝流程順序）

a.養(yǎng)殖池一般為方形圓抹角魚池，水面一般在40～50米2，平均水深一般在40～50厘米，池中心排水，每座大棚總水體一般在300～500米3。

對魚池進行必要的改造。原有魚池改造只需在池內(nèi)增加一支循環(huán)水回水管兼攔沫排沫管，一般采用Φ110毫米PVC管；池外增設(shè)一條循環(huán)水回水總管至循環(huán)水處理系統(tǒng)，回水總管的直徑根據(jù)池子的多少來確定，其余的如魚池供水管道等維持原狀即可。這樣養(yǎng)魚池內(nèi)較清的水順回水管流入循環(huán)水處理系統(tǒng)，需要排污操作時直接拔管即可。

b.固液分離裝置。固液分離裝置一般有兩種形式，一是采用微濾機，出水水質(zhì)較好（篩網(wǎng)的目數(shù)決定），造價較高；二是采用弧形篩，無需動力和清洗用水，造價相應(yīng)較低，出水水質(zhì)一般；還可以采用篩絹網(wǎng)加過濾棉。

c.紫外線或微波消毒器消毒。待消毒的水經(jīng)進水口進入消毒井，自下而上均勻的流經(jīng)垂直插入的紫外線消毒燈管再由消毒井的出水口流出完成了消毒過程。紫外線消毒裝置安裝在循環(huán)水泵的前端，安裝在這里的主要目的就是防止各種細菌進入循環(huán)水處理系統(tǒng)，包括有益的硝化菌，這樣才能保證循環(huán)水處理系統(tǒng)內(nèi)的有益菌群形成優(yōu)勢菌群，保持生物凈化的活力。

d.循環(huán)水泵，經(jīng)魚池進行初步分離后較清的水則進入泵池，泵池又是循環(huán)水的調(diào)節(jié)池，可以穩(wěn)定平衡循環(huán)水的水流量，循環(huán)水泵安裝在泵池的后端，在這里采用低功耗、大流量的單相潛水泵。

e.氣浮綜合凈化池，集氣浮泡沫分離、蛋白質(zhì)分離和生物凈化的功能于一體。氣浮綜合凈化池是由氣浮反應(yīng)槽、生物凈化濾料、排沫槽和排污管組成。

氣浮反應(yīng)槽內(nèi)安裝一臺沉水式氣浮曝氣機，最大流量的設(shè)計水停留反應(yīng)時間大于240秒，分離凈化池內(nèi)安裝彈性生物濾料（統(tǒng)稱生物包），生物濾料的規(guī)格為Φ150×0.5比表面積296米2的彈性立體填料，生物濾料的數(shù)量根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)的基本（單獨運用按最大）生物承載量確定。

f.生物凈化池，主要的作用是降解氨氮，養(yǎng)殖密度比較高的大棚建議增加這一級生物凈化，池內(nèi)也是安裝彈性生物濾料，生物濾料采用規(guī)格為Φ150×0.5比表面積296米2的彈性立體填料，生物濾料的數(shù)量根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)所增加的的生物承載量確定。

g.脫氣池，在生物凈化池后面設(shè)置了脫氣池，在脫氣的過程中同時進行末級生物凈化，用于驅(qū)除水中的二氧化碳和氮氣等有害氣體使水中的總氣體水平和水質(zhì)接近和優(yōu)于新鮮的自然海水，對水質(zhì)要求比較高和養(yǎng)殖密度比較高的大棚建議采用脫氣池。池內(nèi)的脫氣填料亦采用規(guī)格為Φ150×0.5比表面積296米2的彈性立體填料，脫氣填料的數(shù)量根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)的生物凈化填料來確定，一般為系統(tǒng)的1/4左右。底部設(shè)曝氣裝置，采用小型鼓風機供氣。

h.充氧：用羅茨鼓風機和納米微孔增氧管進行增氧，或者使用純氧增氧設(shè)施進行增氧。

i.回流裝置：回流裝置實際上就是一個回流的管道，由管道上的閥門控制回流的水量，回流量一般根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)生物濾料（生物包）的掛膜情況來確定，一般的情況下在20％左右，這就保證了在日常運行中循環(huán)水系統(tǒng)內(nèi)的凈水微生物可以不斷的生長繁殖。

③系統(tǒng)的主要性能指標參考：

a.適合養(yǎng)殖系統(tǒng)的規(guī)模：有效養(yǎng)殖水面1000米2，有效養(yǎng)殖水體500米3；

b.系統(tǒng)的最大生物承載量：半滑舌鰨10千克/米2（液氧充氧15千克/米2），大菱鲆等其他20千克/米2（液氧充氧40千克/米2）；

c.水質(zhì)指標：COD≤5毫克/升，SS≤10毫克/升，pH值7.8～8.2，DO（20℃）≥10毫克/升（使用液氧），NO2-N≤0.05毫克/升，NO3-N≤0.5毫克/升；

d.最大循環(huán)水量：200米3/小時；

e.新水添加量：50～100米3/天。

2養(yǎng)殖生產(chǎn)管理

（1）苗種及放養(yǎng)

苗種要求魚體完整，色澤正常，有活力，健康無病，質(zhì)量符合國家的有關(guān)標準。從異地購苗種時應(yīng)進行檢疫，嚴防異地病原生物傳播。

苗種運輸前停食一天，長途運輸水溫溫差小于5℃。

大菱鲆是冷水性魚類，養(yǎng)殖適宜水溫要求在10～20℃，14～17℃水溫為快速生長階段。當水溫穩(wěn)定在12℃以上時，放養(yǎng)大菱鲆苗種。半滑舌鰨屬暖溫性魚類，最適水溫在14～24℃。當水溫穩(wěn)定在15℃以上時，放養(yǎng)半滑舌鰨苗種。魚苗入池水溫和運輸水溫溫差在±2℃以內(nèi)，鹽度差在5‰以內(nèi)。放養(yǎng)密度見表。

（2）投飼量的確定

半滑舌鰨：由于半滑舌鰨是腹面下方的攝食方式因而搶食的現(xiàn)象不明顯，需要仔細的觀察總結(jié)半滑舌鰨的攝食狀況，不能完全按照投飼量的計算結(jié)果來投飼，而應(yīng)該根據(jù)觀察到魚類攝食的具體情況靈活掌握。

大菱鲆等：在正常情況下，假如投飼時魚類搶食明顯，20秒后餌料無剩餌，說明投飼量偏少；假如30秒后餌料尚有較多剩餌，而魚類已經(jīng)不再爭食，則說明

投飼量偏大；假如剛開始投飼，魚類就不積極攝食，說明上一次投飼過量或兩次投飼時間間隔太短，這時就不能完全按照投飼量的計算結(jié)果來投飼，而應(yīng)該適當增加或減少投飼量，根據(jù)觀察到魚類攝食的具體情況靈活掌握。

▲半滑舌鰨養(yǎng)殖的放養(yǎng)密度

（3）水質(zhì)調(diào)控及清污

保持水深在40-80厘米。氨氮含量于0.2毫克/升，溶氧大于5毫克/升，保持水質(zhì)清新。光照強500-2000勒克斯，光照均勻。根據(jù)水溫要求調(diào)節(jié)水溫和換水量。養(yǎng)殖過程需按時測定水溫、pH值、溶解氧、鹽度、COD、氨氮含量、亞硝酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽等相關(guān)參數(shù)，將各項指標控制在合適的范圍內(nèi)。當水溫高于25℃時，需要加大地下低溫海水的添加量和循環(huán)水量，并采取加大純氧供給量的措施，使氧氣飽和度達到100～150％（如果有液氧設(shè)施的話）。由于夜晚時間比較長，也是魚類生長速度比較快的時段，因此每天傍晚要堅持清潔養(yǎng)殖池一次，并進行一次池底排污操作，給魚創(chuàng)造一個良好生長的水環(huán)境。

（4）洗池與分養(yǎng)

養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的殘餌、糞便，有部分無法通過換水排出而吸附在池壁池底。洗池對于排出養(yǎng)殖池底的污物有一定效果。無死角的養(yǎng)殖池形狀結(jié)合向中央傾斜的池底和中央排污方式，可以有效的排出池底污物。當同一個養(yǎng)魚池中魚的大小、強弱不一時，會嚴重影響魚的生長速度，因而，養(yǎng)殖過程中必須按時進行大小分選。魚的大小分選不僅可以防止互殘（半滑舌鰨的互殘的情況很少發(fā)生），而且便于進行管理，尤其是幼魚，幼魚生長比較快，分選和不分選，幼魚的生長、死亡率和餌料的利用率相差很大。但要盡可能減少分養(yǎng)次數(shù)，過多次數(shù)的分養(yǎng)會使魚體受傷，增加魚的應(yīng)激反應(yīng)。

適宜區(qū)域：全國海水工廠化養(yǎng)殖。

注意事項：在魚病防治方面對消毒劑和抗生素的使用方面一定要慎重！必須使用這些藥物進行藥浴時一定要和系統(tǒng)隔開，一旦這些藥物進入循環(huán)水處理系統(tǒng)將會對生物包產(chǎn)生極大的破壞，引起系統(tǒng)的崩潰，很難在短時間（20天至30天）內(nèi)恢復正常，需要對系統(tǒng)進行徹底清洗重新培養(yǎng)凈水微生物和生物包掛膜。

充分利用先進的技術(shù)和設(shè)施設(shè)備來優(yōu)化養(yǎng)殖環(huán)境，高密度循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)顯現(xiàn)出循環(huán)水養(yǎng)魚具有的高氧、控溫和高產(chǎn)的優(yōu)勢，基本上是技術(shù)、設(shè)備水平的體現(xiàn)，因為好的水質(zhì)與適溫，可以使魚快速生長，餌料轉(zhuǎn)換率高，排泄物少，對水質(zhì)污染少。水中的溶氧不同，餌料系數(shù)就不同，根據(jù)這幾年的經(jīng)驗，大菱鲆在適溫17-18℃、牙鲆魚和半滑舌鰨在適溫21～23℃時餌系數(shù)最低，每升高或降低1℃，餌料系數(shù)即增加10％。即溫差10℃，餌料系數(shù)就要增加一倍。魚的生長、產(chǎn)量和成活率大多是水中的溶氧、溫度決定的，所以必須用高氧、適溫優(yōu)化養(yǎng)殖。

中國水產(chǎn)頻道獨家報道，面對日趨嚴峻的食品安全、生態(tài)安全以及生產(chǎn)安全，傳統(tǒng)養(yǎng)殖發(fā)展模式正面臨重大挑戰(zhàn)，中國水產(chǎn)科學院院士雷霽霖在今年的“高端養(yǎng)魚模式與可持續(xù)發(fā)展研討會”中曾提過，工廠化養(yǎng)殖是中國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的必然趨勢。

在前期的第五屆石斑魚養(yǎng)殖論壇上，廈門新穎佳生物科技公司（以下簡稱“新穎佳”）展示的循環(huán)水養(yǎng)殖設(shè)備引起了業(yè)內(nèi)人的高度關(guān)注，其100kg/噸水的龍膽石斑養(yǎng)殖效果讓很多人不敢相信。應(yīng)讀者要求，今天來到位于廈門市新陽工業(yè)區(qū)的新穎佳公司一探究竟。

養(yǎng)殖真正實現(xiàn)高大上

在新穎佳，你看不到池塘和泥土，有的只是現(xiàn)代化的辦公大樓。新穎佳的主樓面積約2600㎡，分為辦公區(qū)和養(yǎng)殖區(qū)，其中養(yǎng)殖區(qū)包括兩個樣板車間，分別為多層立體循環(huán)水海參養(yǎng)殖系統(tǒng)和雙層循環(huán)水魚類養(yǎng)殖系統(tǒng)，每套系統(tǒng)占地約400㎡。整套循環(huán)水設(shè)備主要包括蛋白分離機、生物過濾桶組、紫外殺菌器，此外根據(jù)養(yǎng)殖品種的不同，還有相應(yīng)的養(yǎng)殖槽或立體養(yǎng)殖盒進行配套。車間常年保持水產(chǎn)動物的最佳生長溫度，兩個車間全年只需4-6個養(yǎng)殖工人，這樣的養(yǎng)殖環(huán)境真可謂“魚兒舒服，人也舒服”。

多層立體式循環(huán)水海參養(yǎng)殖系統(tǒng)

雙層立體式循環(huán)水魚類養(yǎng)殖系統(tǒng)

水處理系統(tǒng)

養(yǎng)殖水槽內(nèi)魚兒正在歡快的游著

新穎佳養(yǎng)殖的寶石鱸（寶石班）

雙層循環(huán)水魚類養(yǎng)殖系統(tǒng)可高效利用養(yǎng)殖空間，整套系統(tǒng)包括40個養(yǎng)殖槽，上層主養(yǎng)龍膽石斑，下層主養(yǎng)寶石斑（也稱寶石鱸），該系統(tǒng)兩層水槽中的水是分開循環(huán)的，因此用戶可選擇海水或淡水兩個養(yǎng)殖品種。系統(tǒng)不設(shè)氧氣包等加氧設(shè)施，水中溶氧幾乎全部來自水流循環(huán)帶入的空氣中的氧氣。該系統(tǒng)的循環(huán)水日補充量小于5%，真正實現(xiàn)循環(huán)水養(yǎng)殖，新穎佳運海水的車子每天僅需去海邊拉回10噸左右的海水。2013年11月至今的養(yǎng)殖數(shù)據(jù)顯示，養(yǎng)殖密度為130kg/m3的條件下，十公分左右的龍膽石斑一年內(nèi)可長到35-40公分，重3-4斤，遠超網(wǎng)箱和土塘養(yǎng)殖。

多層立體循環(huán)水海參養(yǎng)殖系統(tǒng)分6層，每層又包括上中下3個海參盒，也就是最高的海參住在系統(tǒng)的18樓，養(yǎng)殖效益可達普通砂塘的5倍。該系統(tǒng)內(nèi)全年養(yǎng)殖溫度為15℃上下，30-50g的海參苗養(yǎng)到120g大概需要3個月，一年養(yǎng)4批，按照目前行情，每年凈利潤100萬左右。

新穎佳倡導為用戶提供全套循環(huán)水設(shè)備和技術(shù)，而不是簡單的一個零件或單一技術(shù)。據(jù)了解，目前國內(nèi)循環(huán)水養(yǎng)殖大多采用水泥池，而新穎佳全部采用玻璃纖維塑料水槽，美觀耐用。養(yǎng)殖水槽為跑道式設(shè)計，進水囗一端較淺，出水口一端較深，形成一定的坡度，殘餌和糞便就可隨水流由高處往低處流，達到自我凈化的目的。無需人工沖洗。

應(yīng)用及發(fā)展

據(jù)新穎佳董事長林永南介紹，目前公司的循環(huán)水設(shè)備可用于石斑魚、多寶魚、中華鱘、三疣梭子蟹、海參等品種的養(yǎng)殖，使用年限至少為20年，只要客戶的廠房高度達到7.8米，新穎佳將提供全套的設(shè)備和技術(shù)，且全套設(shè)備可拆卸，可作銀行抵押，如有需要，新穎佳還將協(xié)助用戶辦理銀行按揭，用戶只需200萬左右的啟動資金即可實現(xiàn)工廠化養(yǎng)殖。根據(jù)目前的市場需求，新穎佳還將推出針對對蝦養(yǎng)殖的循環(huán)水系統(tǒng)。

【關(guān)鍵字】：石斑魚工廠化養(yǎng)殖循環(huán)水養(yǎng)殖水產(chǎn)養(yǎng)殖

現(xiàn)如今，如果你隨便走走便會發(fā)現(xiàn)，沿海各地的河流再沒有幾條是清澈的了。中國迅猛發(fā)展的工業(yè)，導致污染成了一個民族的癌癥。近海的魚類成批地滅絕。大量受污染影響的水產(chǎn)品經(jīng)人們食用后，毒素在人體內(nèi)積累，導致了一個又一個的“癌癥村”，以往近海的珊瑚均不見了蹤影。去年，云南大旱，今年初，日本核輻射導致多國不再進口日本的海產(chǎn)品。千島漁場受到了持續(xù)輻射影響，國際漁業(yè)市場也受到強烈震動。目前，持續(xù)的長江中下游大旱，導致漁民們涸澤而漁，大片的漁塘干涸，魚苗要么被漁民們捕殺，要么因為湖水干涸而死，那些瀕臨滅絕的特種如長江豚更是面臨著極大的環(huán)境考驗?！翱奁慕唷北闶侨祟惔笏疗茐淖匀画h(huán)境導致極端氣候高發(fā)、眾多悲劇中最經(jīng)典中的一幕。。。。。。。

面對如此境況，人類應(yīng)該反思。是走持續(xù)發(fā)展的道路，還是繼續(xù)殺雞取卵式的野蠻發(fā)展。對于漁業(yè)而言，工廠化循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖將是唯一的也是最后的出路。

工廠化水產(chǎn)養(yǎng)殖是應(yīng)用工程技術(shù)、水處理技術(shù)和高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)進行漁業(yè)工業(yè)化生產(chǎn)的技術(shù)模式。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)向現(xiàn)代化水平的發(fā)展，工廠化水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)作為我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)現(xiàn)代化的支撐技術(shù)，受到科學究者和漁業(yè)生產(chǎn)部門的高度重視，在相關(guān)的養(yǎng)殖工藝、水質(zhì)控制、凈化處理等方面進行了深入研究，取得了較大進展，有些技術(shù)已經(jīng)在生產(chǎn)中獲得應(yīng)用。其中養(yǎng)殖水體的處理技術(shù)，作為工廠化養(yǎng)技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)之一，隨著研究的不斷深入，獲得較快發(fā)展，形成了機械、化學、生物和綜合處理等多項技術(shù)，為工廠化水產(chǎn)養(yǎng)殖的進一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

工廠化水產(chǎn)養(yǎng)殖水體的處理系統(tǒng)主要包括幾個方面：

一、過濾（分離固體物和懸浮物）

二、生物過濾（降低BOD、氨氮和亞硝酸鹽）

三、曝氣（增加氧氣及去除二氧化碳等）、

四、殺菌消毒

五、綜合脫氮處理

六、溫度控制

七、動力源

八、水質(zhì)調(diào)節(jié)與監(jiān)控

九、附加周邊系統(tǒng)（如生物沼氣工程和魚菜共生系統(tǒng)）

其中懸浮物和脫氮處理是需要解決的主要技術(shù)難點。

廣州藍靈水族設(shè)備有限公司經(jīng)過深入研究國內(nèi)外工廠化養(yǎng)殖及海洋館維生系

統(tǒng)，在繼承并發(fā)揚原有的技術(shù)基礎(chǔ)上，進行了一系列大膽的嘗試和革新。如增氧系統(tǒng)，引進了國外最先進的納米曝氣裝置，大大提高了氧氣在水中的溶解度，降低了養(yǎng)殖過程中的溶氧成本。蛋白質(zhì)分離器的技術(shù)，我們從德國引進了最先進的蛋白質(zhì)分離器原機樣本。經(jīng)過技術(shù)改造和創(chuàng)新，使新的產(chǎn)品耗能更小，效果更好。去除氨氮方面，我們集百家之長，對蛋白質(zhì)分離器-UV-O3組合進行了實際測試，結(jié)果表明，新的技術(shù)組合可以在原技術(shù)的基礎(chǔ)上，大幅度降低成本且能令效益輕松翻倍。有了諸如此類的新技術(shù)的推廣，國內(nèi)工廠化養(yǎng)殖必將迎來一個嶄新的階段。

國內(nèi)的工廠化養(yǎng)殖目前處于一種無標準、無規(guī)模的混沌狀態(tài)。特別是沿海地區(qū)，近年來接連發(fā)生赤潮、寒潮、臺風、污染、群發(fā)性魚病等極端情況。一旦這樣的情況發(fā)生，往往導致大批漁民顆粒無收。如2008年的雪災(zāi)，導致廣東陽江大批漁類凍死，僅陽江本地損失便超過6.5億元人民幣。工廠化、集約化循環(huán)水養(yǎng)殖是必然的趨勢。及早地轉(zhuǎn)變經(jīng)營理念才是順應(yīng)形勢的理智選擇。

廣州藍靈水族設(shè)備有限公司是國內(nèi)最專業(yè)的工廠化水產(chǎn)養(yǎng)殖維生系統(tǒng)設(shè)備生產(chǎn)廠家。主要產(chǎn)

品有蛋白質(zhì)分離器、生化過濾系統(tǒng)、臭氧發(fā)生器、過濾沙缸、工程塑料水泵、紫外線殺菌燈

（UV殺菌燈）、水族鹵素燈等。同時承接水族水產(chǎn)工程、景觀水處理工程及泳池工程等。公司在引進國外最先進技術(shù)的同時，銳意進取，大膽創(chuàng)新。在水處理成套設(shè)備國產(chǎn)化方面積累了相當豐富的實際經(jīng)驗。是國內(nèi)工廠化水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)航者及標準制定者。我們愿同行業(yè)內(nèi)的有識之士一道，共同探討工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖的新途徑。為環(huán)保事業(yè)，為漁業(yè)的未來奉獻自己的一份力量！

我國工廠養(yǎng)殖目前受水處理成本的壓力，仍主要以流水養(yǎng)殖、半封閉循環(huán)水養(yǎng)殖為主，真正意義上的全封閉循環(huán)水養(yǎng)殖企業(yè)較少。流水養(yǎng)殖和半封閉養(yǎng)殖方式產(chǎn)量低（單位水體產(chǎn)量10—15千克/米2·年）、耗能大、效率低，與先進國家技術(shù)密集型的循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)相比，在系統(tǒng)的循環(huán)水率、系統(tǒng)輔助水體的比率等關(guān)鍵性能方面基本接近國際水平，在設(shè)備、工藝、產(chǎn)量（先進技術(shù)的產(chǎn)量達100千克/米2·年以上）和效益等方面，以及生物凈化系統(tǒng)的構(gòu)建、凈化效率和穩(wěn)定性、系統(tǒng)集成度、系統(tǒng)穩(wěn)定性等方面仍存在著一定的差距。

淡水工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)通過物理、生物、化學等手段和設(shè)備，把養(yǎng)殖水體中的有害固體物、懸浮物、可溶性物質(zhì)和氣體從水體中排出或轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，并補充溶氧，使水質(zhì)滿足魚類正常生長需要，并實現(xiàn)高密度養(yǎng)殖條件下水體的循環(huán)利用的一個適用性強、通用性好、節(jié)能高效的高密度工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)?？傮w技術(shù)路線如下圖：

圖1工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖總體技術(shù)路線圖

增產(chǎn)增收情況：

1.經(jīng)濟效益

每套水處理系統(tǒng)服務(wù)300米3養(yǎng)殖水體，年產(chǎn)達100千克/米3以上，可年產(chǎn)30噸優(yōu)質(zhì)商品魚，產(chǎn)值達180萬元，毛利潤達40萬元，則100套系統(tǒng)可年產(chǎn)3000噸，年產(chǎn)值18000萬，年利潤4000萬元，經(jīng)濟效益十分可觀。

目前已經(jīng)在廣東、新疆、重慶、湖北、上海等地建立了多個工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖示范基地，示范面積達到6000多米2，并將研究得到的成果成功應(yīng)用于循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的構(gòu)建中，并取得了良好的收益。

2.社會、環(huán)境、生態(tài)效益

本項目成果可以使得產(chǎn)出1千克魚的能耗降低20%以上，每千克魚的耗電小于2.5度，大幅度降低循環(huán)水工廠化養(yǎng)殖系統(tǒng)的運行管理成本，達到可廣泛推廣應(yīng)用水平。同時，相同規(guī)模的工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖設(shè)施系統(tǒng)與池塘養(yǎng)殖系統(tǒng)相比可以減少10～20倍的土地以及8～10倍的養(yǎng)殖用水，并不再對水域生態(tài)環(huán)境造成影響，可以實現(xiàn)很高的生態(tài)效益。

技術(shù)要點：

1.轉(zhuǎn)鼓式微濾機

圖2轉(zhuǎn)鼓式微濾機現(xiàn)場運行照片

根據(jù)養(yǎng)殖污水的特點，在對循環(huán)水養(yǎng)殖水體中顆粒物粒徑分布規(guī)律研究的基礎(chǔ)上，對濾網(wǎng)網(wǎng)目與去除效率、反沖洗頻率、耗水耗電等關(guān)系進行研究。開發(fā)出能根據(jù)篩網(wǎng)阻塞程度智能判斷的反沖去污裝置，形成了WL型智能型轉(zhuǎn)鼓式微濾機的系列產(chǎn)品。對60微米以上懸浮顆粒物的去除效率達80％以上，每處理100

噸水耗電小于0.3kW?h。設(shè)備不僅提高了水處理能力、而且降低了運行能耗，與現(xiàn)有設(shè)備相比，去除率提高20％，耗電節(jié)省45％以上。生產(chǎn)應(yīng)用中，該設(shè)備運行穩(wěn)定、可靠，該設(shè)備已達國內(nèi)先進技術(shù)水平。

2.移動床生物濾器

移動床生物濾器是采用生物膜接觸法，與活性污泥法和固定填料生物膜法相比，移動床生物過濾器既具有活性污泥法的高效性和運轉(zhuǎn)靈活性，又具有傳統(tǒng)生物膜法耐沖擊負荷、泥齡長、剩余污泥少的特點。在結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面，由于傳統(tǒng)移動床生物濾器存在濾料運動不均勻、易出現(xiàn)較大運動死角等弊端，項目組研制出導流式移動床生物濾器和沸騰式移動床生物濾器。導流式移動床生物濾器氨氮去除率達到了25%，沸騰式移動床生物濾器的氨氮處理效率能夠達到30%以上，水質(zhì)凈化效果良好，完全達到推廣使用要求。

圖3沸騰式移動床生物濾器示意圖、現(xiàn)場運行照片與導流式移動床生物濾器

3.低壓溶氧技術(shù)及其設(shè)備

圖4低壓純氧混合裝置示意圖

低壓純氧混合裝置主要是根據(jù)氣液傳質(zhì)的雙模理論，通過連續(xù)、多次吸收來提高氧氣的吸收效率。在基于上述理論研究的基礎(chǔ)上，進行設(shè)備試制及性能研究。低壓純氧混合裝置的理想工作點在氣液比0.01:1左右，氧吸收效率約為70%，在吸收腔高度40厘米，出水溶解氧增量達到10.9毫克/L，低壓純氧混合裝置的動力效率就能達到6.63千克O2/(kW·h)。由此可見，該裝置在節(jié)能效果上的表現(xiàn)是比較突出的，可以滿足循環(huán)水繁育系統(tǒng)節(jié)能、節(jié)本和減低維護強度的要求。

4.XW系列漩渦分離器

圖5漩渦分離器示意圖

XW系列漩渦分離器是一種分離非均相液體混合物的設(shè)備，主要由六大部分組成，分別為筒體、溢流堰、進水管、出水管、排污管和支架等。該設(shè)備采用水力旋流分離技術(shù)，根據(jù)在離心力的作用下根據(jù)兩相或多相之間的密度差來實現(xiàn)兩相或多相分離的。在養(yǎng)殖中，一般多與魚池雙排水系統(tǒng)相結(jié)合配套使用，作為底部污水的初級過濾處理設(shè)備。具有以下工作特點：占地面積少、結(jié)構(gòu)緊湊，處理能力強；易安裝、質(zhì)量輕、操作管理方便；連續(xù)運行、無需動力，固體顆粒物去除率最高可達50%以上；效果好、投資少、不易堵塞等優(yōu)點。

5.多參數(shù)水質(zhì)在線自動監(jiān)控系統(tǒng)

水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)采用手動和自動兩種控制方式進行調(diào)控，上位機采用MCGSTpc嵌入式一體化觸摸屏，作為本監(jiān)控系統(tǒng)的人機交互界面，實現(xiàn)監(jiān)控工程顯示，通訊連接，參數(shù)設(shè)置，實時曲線顯示和歷史數(shù)據(jù)的保存、查詢和導出、數(shù)據(jù)采集與處理等功能。下位機選用PLC，用于控制CO2去除裝置和計量泵的

啟停，上位機與下位機采用PPI（PointtoPoint）通訊協(xié)議。系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，控制效果顯著，人機界面良好，操作簡單靈活，實用性強，有效的實現(xiàn)了pH值的恒定控制，滿足了循環(huán)水養(yǎng)殖對pH值的要求，具有較高的推廣價值和實用價值。

圖6循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)MCGS一體化觸摸屏控制界面

本監(jiān)控系統(tǒng)還具有報警功能，由于設(shè)備具有長期連續(xù)運行的特殊性，在無人值班看管設(shè)備期間，若設(shè)備發(fā)生故障，可以第一時間內(nèi)通過短信報警方式通知相關(guān)的責任人，從而避免不必要的損失。在上位機監(jiān)控工程窗口內(nèi)，可以自由設(shè)定上下限報警值，報警手機號碼以及超時時間。方案流程見圖：

圖7pH在線調(diào)控系統(tǒng)流程圖

適宜區(qū)域：工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖是一種現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)方式，基本上不受自然條件的限制，可以根據(jù)需要在任何地點建立海水或淡水的養(yǎng)殖生產(chǎn)系統(tǒng)，達到生產(chǎn)過程程序化、機械化的要求。一般來說，此技術(shù)更適宜在水資源匱乏，氣候條件惡劣的情況進行推廣，因為在這種條件下傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式無法進行正式運作，構(gòu)建循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)進行生產(chǎn)必將帶來巨大的經(jīng)濟效益，這也體現(xiàn)了此技術(shù)的優(yōu)越性。

技術(shù)依托單位：中國水產(chǎn)科學研究院漁業(yè)機械儀器研究所

聯(lián)系地址：上海市楊浦區(qū)赤峰路63號

聯(lián)系人：吳凡

封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖(RAS)的定義

封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖(RAS)集水產(chǎn)養(yǎng)殖學、微生物學、環(huán)境科學等多學科特點于一身，在相對封閉的空間內(nèi)，利用各種生物、物理和化學方法迅速去除水生物的排泄物和餌料殘渣，使水質(zhì)得到凈化后能夠再重復利用，一般水體重復利用率在90％以上。在只添加少量補充水的前提下，利用循環(huán)水從事工廠化高密度的水生生物的強化培育。封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖（RAS）屬于高度精養(yǎng)的養(yǎng)殖方式，可進行無季節(jié)性的連續(xù)生產(chǎn)。配套現(xiàn)代水質(zhì)處理設(shè)備來人工控制水體的水質(zhì)、水溫、水流、溶氧、光照、投餌等指標，以營造出最適宜養(yǎng)殖品種生長和發(fā)育的生態(tài)條件，使養(yǎng)殖品種的繁殖、苗種培養(yǎng)、商品魚的養(yǎng)殖等各個環(huán)節(jié)都處在人工控制的水體環(huán)境中。

與傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式相比，封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖（RAS）既保護生態(tài)環(huán)境，又保證食品安全。其目的在于為人類提供健康、環(huán)保、安全的水產(chǎn)品，同時解決目前水產(chǎn)養(yǎng)殖中面臨的環(huán)境污染問題，有效保護水域環(huán)境，實現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。其主要技術(shù)特點表現(xiàn)在：一是養(yǎng)殖水體的重復利用；二是生產(chǎn)可以打破季節(jié)和區(qū)域的限制，養(yǎng)殖種類有較大的選擇度；三是高密度養(yǎng)殖，如尖齒胡鯰魚在荷蘭的養(yǎng)殖密度達到了300kg/m3水體。

循環(huán)水養(yǎng)魚模式不僅有耗水量少和養(yǎng)殖密度高的優(yōu)點，而且還能夠人為縮短養(yǎng)殖周期，做到低餌料系數(shù)和高資源利用率的同時還實現(xiàn)了節(jié)能減排，成為我國工廠化養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的方向。

■中國封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖(RAS)模式占比較低

傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖方式如池塘養(yǎng)殖和網(wǎng)箱養(yǎng)殖，存在著占地面積大，適合養(yǎng)殖的地域有限，污染環(huán)境，易受地理氣候條件影響，容易因自然災(zāi)害造成減產(chǎn)等劣勢，其越來越嚴重的環(huán)境問題和產(chǎn)品安全性問題，難以實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展。隨著自然漁業(yè)捕撈資源的枯竭，漁業(yè)捕撈已很難滿足中國對水產(chǎn)品的需求，養(yǎng)殖水產(chǎn)品和捕撈水產(chǎn)品的比例已達71：29，中國也是唯一養(yǎng)殖產(chǎn)量超過捕撈產(chǎn)量的國家。與傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式相比，循環(huán)水養(yǎng)殖生產(chǎn)每單位水產(chǎn)品可以節(jié)約50～100倍的土地和160～2600倍的水，比傳統(tǒng)養(yǎng)殖節(jié)約90%～99%的水和99%的土地，并且?guī)缀醪晃廴经h(huán)境。

目前國內(nèi)工廠化水產(chǎn)養(yǎng)殖以流水養(yǎng)殖為主，這種養(yǎng)殖模式通過頻繁換水來改善水生物的生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)生的大量廢物和養(yǎng)殖廢水一般不經(jīng)任何處理即排放到周圍的江河湖泊和海洋環(huán)境中去。這種模式既造成了巨大的水資源浪費，也造成了自然水域的水質(zhì)污染，不斷的惡性循環(huán)嚴重影響了水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的長期發(fā)展。因此，養(yǎng)殖水體的凈化處理與重復利用，尤其是封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖（RAS），成為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，越來越受到我國政府的重視與提倡。

■封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)(RAS)的主要設(shè)備

一個循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的解決方案，通常包括以下設(shè)備：水動力設(shè)備（水泵、風機）、機械過濾設(shè)備（微濾機、蛋白質(zhì)分離器、砂缸）、生物過濾設(shè)備（生物球填料、毛刷等）、增氧設(shè)備（氧氣錐、制氧機、液氧罐、氣石等）、消毒設(shè)備（紫外線消毒、臭氧消毒）、恒溫設(shè)備（熱泵、加熱棒）以及養(yǎng)殖魚池的設(shè)計與在線水質(zhì)檢測設(shè)備。

■全球的封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖(RAS)經(jīng)歷了三個階段

第一階段為工廠化流水養(yǎng)殖階段，在20世紀60年代還沒有應(yīng)用循環(huán)水技術(shù)，主要采用了流水養(yǎng)殖、集約化養(yǎng)殖、水溫控制、增氧等技術(shù)。單位水體的養(yǎng)殖產(chǎn)量明顯提高，但耗水量較大。

第二階段為工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖階段，始于20世紀70年代，這一階段開始應(yīng)用循環(huán)水養(yǎng)殖，主要采用了機械過濾、生化過濾，純氧增氧、臭氧和紫外線消毒、熱泵控溫、自動排污、自動投餌等技術(shù)，基本實現(xiàn)了循環(huán)水養(yǎng)殖和水資源的節(jié)約。

第三階段為現(xiàn)代工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖階段，始于20世紀90年代，采用了現(xiàn)代工程、水處理、微生物、自動化、計算機、移動互聯(lián)網(wǎng)等前沿高新技術(shù)成果，自動化程度大大提高，養(yǎng)殖用水循環(huán)利用率達到90％以上，能夠?qū)崿F(xiàn)污染物“零排放”和現(xiàn)代化管理。艾科沃特的技術(shù)團隊成員主持設(shè)計了大多數(shù)國內(nèi)的循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)。

■中國的封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖(RAS)仍處于起步階段

一、跟蹤研究：20世紀70年代中國的水產(chǎn)研究院所開始跟蹤研究RAS模式；

二、技術(shù)引進：20世紀80年代國內(nèi)紛紛花巨資引進國外的RAS設(shè)施和技術(shù)；

三、首家建成：1988年水科院設(shè)計國內(nèi)第一個生產(chǎn)性RAS—中原油田年產(chǎn)600噸級養(yǎng)魚車間，運行成本過高、魚價下跌等原因關(guān)閉；

四、批量建成：本世紀以來通過吸收、模仿歐美技術(shù)，建成一批半封閉工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，但設(shè)備、工藝、產(chǎn)量和效益等方面仍存在很大差距；

五、加快發(fā)展：近幾年來一些完全采用國產(chǎn)EWG技術(shù)的RAS小范圍內(nèi)運行成功，發(fā)展速度加快，養(yǎng)殖品種增加和水處理技術(shù)創(chuàng)新帶動了生產(chǎn)投資規(guī)模增加。

近年來中國的封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖發(fā)展迅速，中國的工廠化養(yǎng)殖水體總量從2011年的3597萬m3，發(fā)展到2012年的4781萬m3，年度增長率為33%。水產(chǎn)養(yǎng)殖對水資源絕對依賴，同時又是水資源的內(nèi)在污染源?？紤]到環(huán)境因素，水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)對環(huán)境帶來的消極影響可能抵消所有產(chǎn)生的效益，促使最終獲得的總體效益為零甚至是負值。中國政府開始以補貼的形式推動封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖模式，部分地方政府開始提供高額補貼。但如今仍有部分養(yǎng)殖企業(yè)為如何選擇高標準、質(zhì)量可靠的封閉式工廠化循環(huán)水系統(tǒng)存在疑惑，ECOWATER認為系統(tǒng)穩(wěn)定、高生物容載量和低運行成本是對循環(huán)水系統(tǒng)產(chǎn)品品質(zhì)選擇的三大最高標準。

■封閉式工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖(RAS)的優(yōu)點十分突出

勞動條件好，生產(chǎn)效率高，養(yǎng)殖周期縮短2-6倍，單位面積產(chǎn)量比高產(chǎn)池塘提高20-80倍，養(yǎng)殖用水量減少120-1600倍，不污染環(huán)境，產(chǎn)品為無公害的綠色產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量具有高度可控性和可追朔性。