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农业工厂化循环水养殖之路

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农业工厂化循环水养殖之路

详细介绍

农业工厂化循环水养殖之路

       工厂化循环水养殖作为一种新型养殖模式,反应了水产养殖从农业向工业化转变的过程,国际上称之为RAS(Recirculating Aquaculture System)。RAS具有节能减排、占地少、密度高、可控性强等优点,符合国家提出的推进渔业转方式调结构的战略需求,也是集约化养殖未来的必由之路。
循环水系统基本构成
       循环水养殖系统根据其集成程度划分,可以分为三种:精准型、标准型和简约型。国内大部分循环水养殖车间是基于标准型向自动化和数字化的精准型方向转变的过程中。
       以一个标准型循环水养殖车间为例,其主要组成部分如下:
 
农业工厂化循环水养殖之路
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       未来行业发展展望
       目前,国内循环水养殖行业处于高速发展过程中,在未来的几年中,其发展方向和期望如下:水处理系统的稳定性、可靠性得到加强,设施设备实现产业化生产,并部分达到国外领先和先进水平;工业化循环水养殖系统精准管理技术标准、生产体系基本建立;工业化循环水养殖系统的生产应用范围不断扩大,突破500万㎡;循环水育苗系统在生产中得到推广应用;工业化循环水养殖系统的推广应用不再依靠政府和科技人员的推动,而成为养殖企业自发的需求。
 
农业工厂化循环水养殖之路
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       国内发展现状
       20世纪70年代,当时国外工厂化循环水养殖的信息已经流入国内,并且有北京水产研究所、上海水产研究所和中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所等先行者开始跟踪研究,但当时国内并没有真正意义上的工厂化循环水养殖。
       20世纪80年代,国外的工厂化循环水养殖设施和技术开始进入中国,当时各地花巨资共引进了西德和丹麦约30余套循环水养殖设施,但由于高昂的投入和运行成本,上述设施很快便被束之高阁。1988年,中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所在吸收消化国外技术的基础上,设计了国内第一个生产性的工厂化循环水养殖车间。随着养殖业和物流的迅速发展,北方冬季的吃鱼问题得到很大改善。随着北方鱼价的大幅下跌,工厂化循环水养殖的经济性受到了严重的质疑,加上技术上的不成熟,工厂化循环水养殖的发展进入了低谷。
       20世纪90年代,在淡水养殖方面,随着经济的快速发展,全国各地兴建了很多水产养殖示范区,建立了一批淡水鱼类工厂化循环水养殖系统,但是其经济性矛盾依然突出。而工厂化循环水苗种繁殖生产系统具有水环境可控、苗种质量高等优点,适应了苗种生产的反季节性、水质条件要求高的特点,并且苗种的单位产值高,使之得到了一定程度的应用。以大菱鲆工厂化流水养殖为代表的海水工厂化养殖的大力推广,随之而来的是优质水资源大量耗用,尤其是地下水资源,造成地下水位下降、地陷等诸多问题。“九五”以来,国家有关科研计划大力支持海水工厂化循环水养殖的研究,并取得了重要的阶段性成果。
       工厂化循环水养殖系统的典型工艺技术及装备
       1.系统工艺流程 工厂化循环水养殖系统的典型工艺和装备是以物理过滤结合生物过滤为主体,对养殖水体进行深度净化,并集成了水质自动监控系统,实时监测并调控养殖水体质量并可追溯。该系统具有工艺技术完善、水处理效果好、水质状况稳定、生产操作舒适、设备维护简便、运行成本低、系统投资省等优点。
       这是一套简洁有效的工艺技术路线:鱼池出水自流进入微滤机池,去除残饵和鱼粪等颗粒直径大于60微米的固体悬浮物质,经水泵提升进入生物滤器,一方面截流微小的颗粒悬浮物,另一方面对水体中的氨氮进行降解,净化后的水自流回鱼池。并联旁路是在水体需要杀菌、调温或水体有混浊趋势的情况下启动,对水体进行杀菌和调温。
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       2.关键技术与设备
       (1)高精度过滤设备:过滤设备是循环水养殖中常用的物理过滤设备,用以去除水中的固体悬浮物,以降低生物过滤的负荷,提高系统水处理能力。经研究表明,过滤设备的过滤精度为200~250目(过滤网目)时,具有最佳的处理能力和经济性,因为在此精度范围内既保证了固体悬浮物的去除率,又具有较低的运行能耗(每处理100米3水体的能耗约为0.4度电左右)。同时,还设计有定时和水位控制相结合的自动反冲洗装置,确保微滤机长期稳定运行。
 
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       (2)高效水处理集成装置:集成水处理装置是工厂化养殖的关键技术环节,是通过物理化学的手段将水中的氨氮和亚硝酸盐转化为硝酸盐,消除了对鱼类的毒害作用,保证养殖生产的进行。水处理装置的主要指标就是氨氮负荷率,目前国内的水处理装置在该项指标上差异很大,且多为实验室数据。采用了高比表面积(1000米2/米3)的EPS发泡塑料粒子作为生物膜载体,通过实际生产得到的数据证明,氨氮去除负荷可达每天150克/米3以上,并设计采用独特的气水脉冲联合反冲洗工艺,使截流的固体悬浮物和老化生物膜可以及时去除,保证了水处理装置长期运行的稳定性。
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       (3)养殖水质自动监控系统:国内外先进的工厂化循环水养殖系统均采用养殖水质自动监控系统来进行系统的自动运行控制,最大程度地确保了系统运行平稳,并大大降低了劳动力成本。监控系统的原理是采用多参数水质在线自动检测系统对系统循环水水体进行实时监测,水质参数通过计算机保存处理后一方面进行直观的曲线和图表显示,以供分析研究和养殖管理,另一方面与设定参数进行比较判断后输出指令信号给电气自动控制系统,对相关水处理设备进行调节控制,从而保证了系统内水质良好稳定。
 
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       (三)高密度养殖产量高:整套循环水系统包括水处理设施、增氧设施、加热恒温设施、消毒灭菌设施外、水质有益菌培养等;此外根据养殖品种的不同,还有相应的生态养殖设施进行配套。车间常年保持水产的最佳生长温度,适合鱼虾蟹的最佳成长环境。因此,在溶氧饱和率达到70%以上时,放苗的密度可达到每立方水体200尾,放苗成活率在80%以上。
       (四)生长快养殖周期短:工厂化循环水养殖,可根据养殖不同的品种而设定适合该品种的成长水温,经过处理后的水质为水产品最佳成长水质,冬天加热、夏天制冷降温,定期定时饲料喂养,整个成长期非常有规律。一般虾类20-45天上市,受放的规格大小决定养殖赶时间长短,澳洲淡水小龙虾苗较小,需要60-70天可上市,放大规格的蟹类70天上市,鱼类上市时间根据种类不同,上市周期比较露天池塘养殖明显缩短三分之一。
       (五)生态环境好发病率低:保护生态环境,工厂化养殖将大大降低海洋、江河捕捞,保护生态平衡;工厂化养殖同时将降低传统养殖造成的污染。工厂化具有臭氧、紫外线灭菌消毒功能,排泄物自动清理排出,水质少杂质,可自动调整水的PH值,微生物培养设备会供给鱼、虾池足够的有益菌,改变水质中的微生物结构;保证了水质的稳定;自动养殖的水产品除遗传病源外,不会因为其它原因感染病菌。
       (六)低能耗无污染:循环水损耗极低,不管养殖工厂建在任何区域基本不用担心水源带来的危机或者产生高额的水费;减少传统水产养殖模式造成的污染。水质要求低,先进的水处理设备,对水质无特殊要求,有水就能办工厂。
       (七)土地利用率高:对场地要求低,不受地域限制,可在沙质地、山坡地、非耕地、低洼地使用、少水地区养殖,适应性极广。还可利用旧大棚、闲置的厂房车间、卡斯特地貌、高海拨区域、黑龙江寒地建设养殖车间;
       (八)新型鱼、虾池投资成本低,回报率高。设计采用国内外最新的支架折叠式鱼虾池,不仅容易拆装,而且容易做清洁杀菌,方便管理,保证鱼虾存活率。养殖水池可做成多角型,采用环保无毒的柔软材料,材料表面光滑,与矩形水槽鱼虾池相比,不会擦伤鱼虾体。设计采用水池专用尼龙精编双面PVC涂层布高频焊接热成型、具有高强度特性。使用安全、拆迁简便,基建不用大开挖,土建简易,投资成本低,代替水泥池或PP材料鱼虾池(只有PP材料成本二分之一),是水产养殖专用设计的绝佳设施。支架折叠式鱼虾池进出水方便,可做成各种长方形、圆形、多角形等形状的养殖鱼、虾池,充分利用空间,最大限度增加养殖水体总量。
 
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       (九)立体化智能化养殖:因养殖水池占地较小,可多层立体养殖,同等面积是传统水产养殖产量的10倍,甚至更高;即节约场地,又节约能源,关键是管理方便,产量高。采用自动化监测系统,可电脑现场监测,智能化远程监测,也可手机监测。
 
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       (十)饲料利用率高:由于养殖水为循环水,采用上流投饵的方式和集中投饵的方式,饲料在喂养的过程中不会形成浪费,即节约了饲料又便于虾、蟹、鱼各自的饮食习惯,设备设计合理而巧妙,虾蟹在成长中相互不影响各自的生活习性。
       (十一)多功能养殖特点,可以根据市场销售效益需要来确定养殖品种,小龙虾冬季价格高,12月-4月养殖几批大规格小龙虾上市,获得市场差价。5-9月小龙虾价格走低,可养殖南美白对虾、罗氏沼虾,大闸蟹到中秋与国庆节上市,也可根据鱼销售情况,放大规格的鱼苗养殖名贵鱼种获得市场价格好价格,总之养殖的主动权掌握在自己的手中。
 
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关键词:水产养殖设备,循环水养殖设备,龙虾养殖设备

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