Tìm hiểu về mô hình lọc tuần hoàn nước thuỷ sản

Nuôi trồng thủy sản là một ngành công nghiệp quan trọng, đóng góp không nhỏ vào nền kinh tế toàn cầu và cung cấp nguồn thực phẩm thiết yếu cho con người. Trong bối cảnh tài nguyên nước ngày càng khan hiếm và ô nhiễm môi trường gia tăng, việc áp dụng các công nghệ tiên tiến trong nuôi trồng thủy sản trở nên cấp thiết. Một trong những giải pháp hiệu quả nhất là mô hình lọc tuần hoàn nước thủy sản, hay còn gọi là RAS. Hãy cùng tìm hiểu về giải pháp này qua bài viết sau.

1. Nguyên tắc hoạt động của mô hình lọc tuần hoàn nước thuỷ sản

Mô hình lọc tuần hoàn nước thủy sản (RAS) là một công nghệ tiên tiến giúp tối ưu hóa việc sử dụng nước và duy trì môi trường nuôi sạch.

Nguyên tắc hoạt động của RAS bắt đầu từ việc nước từ bể nuôi cá được bơm qua hệ thống lọc cơ học để loại bỏ chất rắn lơ lửng như phân cá và thức ăn thừa.

Tiếp theo, nước tiếp tục qua hệ thống lọc sinh học, nơi các vi sinh vật hữu ích phân giải amoniac và nitrit thành nitrat, giảm thiểu độc tố trong nước. Sau đó, hệ thống lọc hóa học loại bỏ các chất hòa tan khác như kim loại nặng và phốt phát, sử dụng than hoạt tính hoặc nhựa trao đổi ion.

Để đảm bảo an toàn, nước được khử trùng bằng tia UV hoặc ozon, ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn gây hại. Hệ thống điều khiển nhiệt độ và cung cấp oxy cũng được tích hợp để duy trì điều kiện sống tối ưu cho thủy sản.

Cuối cùng, nước sạch được tái tuần hoàn trở lại bể nuôi. Chu trình này liên tục lặp lại, giúp giảm lượng nước cần bổ sung, kiểm soát chất lượng nước, và bảo vệ môi trường, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất trong ngành nuôi trồng thủy sản.

2. Các loại mô hình lọc tuần hoàn nước thuỷ sản phổ biến

Có nhiều loại mô hình lọc tuần hoàn nước thuỷ sản được áp dụng trong nuôi trồng thủy sản, mỗi loại đều có những ưu điểm và hạn chế riêng:

RAS truyền thống: Sử dụng các bể lọc cơ học và sinh học để loại bỏ chất thải và các chất độc hại từ nước nuôi.
RAS công nghệ cao: Kết hợp các công nghệ tiên tiến như cảm biến tự động, hệ thống điều khiển trung tâm và các thiết bị xử lý nước hiện đại để nâng cao hiệu quả và giảm thiểu chi phí vận hành.
RAS năng lượng tái tạo: Sử dụng năng lượng mặt trời hoặc năng lượng gió để vận hành hệ thống, giúp tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.

3. Các thành phần chính của mô hình lọc tuần hoàn nước thuỷ sản

Các thành phần chính của mô hình lọc tuần hoàn nước thuỷ sản bao gồm:

Bể nuôi: là nơi chứa và duy trì các loài thủy sản như cá, tôm, hoặc tôm cá. Bể được thiết kế để đảm bảo không gian đủ cho số lượng thủy sản nuôi và có khả năng điều chỉnh các thông số môi trường như nhiệt độ, pH, oxy hòa tan, và amoniac.
Hệ thống lọc cơ học: bao gồm các bộ lọc để loại bỏ các chất rắn lơ lửng như thức ăn thừa, phân, và tạp chất từ nước nuôi trước khi nước được đưa vào các bộ lọc khác. Các thành phần cơ bản trong hệ thống lọc cơ học có thể bao gồm màng lọc, bộ lọc sọt, và bộ lọc bùn.
Hệ thống lọc sinh học: dựa vào các quá trình vi sinh vật để biến đổi và loại bỏ các chất độc hại trong nước như amoniac và nitrit. Vi khuẩn nitrifying là thành phần quan trọng trong hệ thống này để chuyển đổi amoniac thành nitrit, và sau đó nitrit thành nitrat, một chất không độc hại đối với cá và tôm.
Hệ thống lọc hóa học: sử dụng các vật liệu hấp phụ như than hoạt tính hoặc nhựa trao đổi ion để loại bỏ các chất hữu cơ và các hợp chất độc hại khác từ nước nuôi. Các bộ lọc này cũng có thể được sử dụng để khử màu và khử mùi của nước nuôi.
Hệ thống khử trùng thường sử dụng tia UV, ozon, hoặc các hóa chất để diệt khuẩn, vi khuẩn, và các loại sinh vật gây bệnh trong nước nuôi. Quá trình này giúp duy trì môi trường nuôi sạch và giảm thiểu sự lây nhiễm bệnh trong các trại nuôi.
Hệ thống quản lý môi trường tự động giám sát và điều khiển các thông số quan trọng như nhiệt độ, pH, oxy hòa tan, và mức độ tạp chất trong nước. Điều này giúp duy trì sự ổn định và tối ưu hóa môi trường nuôi cho các loài thủy sản.

4. Triển vọng và phát triển của mô hình lọc tuần hoàn nước thuỷ sản

Mô hình RAS đang ngày càng trở nên phổ biến và phát triển mạnh mẽ trong ngành nuôi trồng thủy sản nhờ vào những lợi ích vượt trội mà nó mang lại.

Với khả năng kiểm soát môi trường nuôi trồng và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường tự nhiên, mô hình lọc tuần hoàn nước thuỷ sản đang được coi là tương lai của ngành nuôi trồng thủy sản bền vững. Các nghiên cứu và cải tiến liên tục đang được thực hiện để nâng cao hiệu quả và giảm chi phí vận hành của hệ thống này.

Đồng thời, sự hỗ trợ từ các chính sách và quỹ đầu tư cũng đang thúc đẩy việc áp dụng rộng rãi lọc tuần hoàn RAS trên toàn thế giới, mở ra triển vọng phát triển mới cho ngành thủy sản.

Có thể thấy, mô hình lọc tuần hoàn nước thủy sản không chỉ đem lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng sản phẩm thủy sản. Đây là xu hướng phát triển bền vững và hứa hẹn trong ngành nuôi trồng thủy sản trong tương lai.