Mehanizētās tehnoloģijas un aprīkojums dīķu ekoloģiskai recirkulācijas akvakultūrai
Dīķa ekoloģiskā recirkulācijas akvakultūra, ko parasti dēvē par "zivju sacīkšu audzēšanu", ir augsta{0}}blīvuma akvakultūras modelis, kas ietver ūdens kanālu izbūvi, lai sadalītu dīķi zivju audzēšanas zonā un ūdens attīrīšanas zonā, izmantojot mehāniskas iekārtas ūdens plūsmas veicināšanai. Pei apgabals, kas atrodas pie Veišanas ezera krastiem ar bagātīgiem ūdens resursiem, ir dabiska saldūdens akvakultūras vieta. Apgabalā ir 40 900 m augstas{5}standarta zivju dīķi, tostarp 1 200 mi, kas paredzēti dīķu ekoloģiskajai recirkulācijas akvakultūrai, un ūdens kanāla platība ir 10 450 m². Galvenās akvakultūras sugas ir lielas mutes asaris, amūris un karūsa, kuru ikgadējā produkcija ir aptuveni 2100 tonnas. Pateicoties lielajam ganāmpulka blīvumam, ērtai apsaimniekošanai, augstas kvalitātes{14}ūdens produktiem un ekonomiskajiem ieguvumiem, dīķu ekoloģiskajai recirkulācijas akvakultūrai veltītā teritorija katru gadu paplašinās. Līdz 2024. gada beigām Pei apgabalā bija 486 mehānisko iekārtu komplekti ekoloģiskai recirkulācijas saldūdens zivju audzēšanai, sasniedzot visaptverošu mehanizācijas līmeni 87,5%.
I. Mehanizēto tehnoloģiju un iekārtu pielietojums un analīze
Dīķu ekoloģiskā recirkulācijas akvakultūra apvieno mehanizētas tehnoloģijas un iekārtas aerācijai, barošanai, ūdens kvalitātes uzraudzībai, zivju atkritumu izvešanai, ieguvei un bagarēšanai. Šī analīze ir balstīta uz Pei apgabala Runwo Aquatic Farming ģimenes saimniecības piemēru, kuras dīķa platība ir 103 mu un kurā tiek izmantots dīķa ekoloģiskās recirkulācijas akvakultūras modelis. Šobrīd saimniecībā ir 8 ūdens kanāli ar kopējo platību 880 m², galvenokārt audzē lielogu asarus.
1. Mehanizētās aerācijas tehnoloģija un aprīkojums
Akvakultūras zona dīķu ekoloģiskajās recirkulācijas sistēmās aizņem tikai 2–5% no kopējās ūdens virsmas, un tās blīvums ir aptuveni 21,2 reizes lielāks nekā tradicionālajā dīķu audzēšanā. Piemēram, 220 m³ ūdens kanālā ir 33 881 lielas asaris, sasniedzot blīvumu 80,5 kg/m³. Tādējādi mehanizētā aerācija ir kritiska.
Pei apgabala Runwo Aquatic Farming ģimenes saimniecība aprīko katru ūdens kanālu (5 m plats, 22 m garš, 2,5 m dziļš, ar 2 m ūdens dziļumu) ar vienu 2,2 kW gaisa{5}}aeratoru. Četriem ūdens kanāliem ir viens 3 kW virpuļgaisa sūknis ar vairākām nano-aerācijas caurulēm. 101,7 mu attīrīšanas zona ir aprīkota ar vienu 1,5 kW pārsprieguma aeratoru, trim 3 kW lāpstiņas aeratoriem un trim 3 kW strūklas aeratoriem, veidojot slēgtu ūdens cirkulācijas sistēmu.
Izmēģinājumi apstiprina, ka šī aerācijas iekārta atbilst augsta{0}}blīvuma lauksaimniecības vajadzībām. Gaisa-pacelšanas aerators ne tikai nodrošina skābekļa piegādi, bet arī spiež ūdeni, nepārtraukti atjaunojot ūdeni kanālos un ieskalojot zivju atkritumus un barības atliekas atkritumu savākšanas zonā. Nano-aerācijas caurules, kas izvietotas gar kanālu dibenu, nodrošina smalkus burbuļus labākai skābekļa šķīdināšanai, saglabājot skābekļa līmeni zemākajos ūdens slāņos. Strūklas aeratori attīrīšanas zonā uzlabo skābekļa piegādi, veicina vertikālu ūdens apmaiņu, uzlabo ūdens kvalitāti un veicina ūdens cirkulāciju. Ūdensaugi un filtrējošās-zivis vēl vairāk attīra ūdeni.
Šo aeratoru apvienotā darbība uztur izšķīdušā skābekļa (DO) līmeni virs 6 mg/L, nodrošinot optimālu ūdens kvalitāti. Darbības protokoli ietver:
- Gaisa{0}}aeratori: zema plūsma agrīnā stadijā (0,1–0,3 m/s), darbojas 24 stundas vidējā -līdz -vēlīnā stadijā (izņemot barošanas laikā).
- Nano{0}}aerācijas ierīces: Bieža darbība vidējā-līdz-vēlīnā stadijā, lai uzturētu DO 6–8 mg/l līmenī.
- Strūklas aeratori: darbojas no 5:00 līdz 17:00, izslēgts naktī.
Lielākā daļa saimniecību Pei apgabalā izmanto aeratoru kombināciju ar automatizētām vadības ierīcēm, kuru pamatā ir ūdens kvalitātes uzraudzība, nosakot augšējo un apakšējo DO ierobežojumus, lai automātiski iedarbinātu/apturētu aeratorus. Tas nodrošina DO līmeni virs 6 mg/l, sasniedzot vairāk nekā 7 mg/l barošanas laikā, kas ir būtiski augsta blīvuma recirkulācijas akvakultūrai.
2. Mehanizētā ūdens kvalitātes uzraudzības tehnoloģija un aprīkojums
Automatizēta dīķa skābekļa kontroles sistēma uzrauga galvenos parametrus, piemēram, DO, temperatūru un pH. Sistēma sastāv no automātiskā skābekļa kontroliera, ūdens sensoriem un mobilā klienta. Tas nodrošina reāllaika-uzraudzību, mobilos brīdinājumus un automātisku aeratora vadību, pamatojoties uz iepriekš iestatītajiem DO ierobežojumiem.
Priekšrocības ietver samazinātu darbaspēku, augstu precizitāti un enerģijas ietaupījumu. Trūkums ir sensora piesārņojums, kas prasa iknedēļas tīrīšanu, lai saglabātu precizitāti.
Uzstādīšanas vadlīnijas:
- Novietojiet sensorus vietās ar zemu -skābekļa saturu (piemēram, pa vējam).
- Piestipriniet zondes vertikāli ar ūdenslīniju 2–3 cm zem izejas, 5–20 m no aeratoriem.
- Iestatiet DO ierobežojumus atbilstoši sugai; lielām asarām – apakšējā robeža pie 5 mg/L, augšējā robeža pie 8 mg/l.
3. Mehanizētās barošanas tehnoloģija un aprīkojums
Katrs ūdens kanāls ir aprīkots ar vienu 60 kg viedo padevēju. Šīs padeves nodrošina attālinātu pārvaldību, izmantojot mobilos tālruņus, piedāvājot precīzu svēršanu, noteiktu padevi, automātisku izslēgšanu, kad tas ir tukšs, datu reģistrēšanu un kļūdu brīdinājumus. Tos var integrēt ar viedo uzraudzību, lai novērotu barošanu un zivju uzvedību.
Lai pielāgotos šauriem kanāliem, ir pievienoti sānu paneļi, lai samazinātu barošanas izplatību, neļaujot barībai pārsniegt kanāla robežas.
Ikdienas barības daudzumu nosaka pēc sugas, augšanas stadijas, sezonas un laikapstākļiem, sadalot tos 3–4 barošanas reizēs. Mehanizētā barošana samazina darbaspēku, samazina atkritumu daudzumu, uzlabo barības izmantošanu, samazina izmaksas un samazina kaitīgo baktēriju un gāzu daudzumu, ietaupot 10–15% salīdzinājumā ar manuālo barošanu.
4. Mehanizētās zivju atkritumu apstrādes tehnoloģija un iekārtas
Uz katriem 5–8 ūdens kanāliem ir uzstādīta viena atkritumu savākšanas tvertne, kas aprīkota ar iesūkšanas sistēmu, kas sastāv no vilces sistēmas, virzošās troses kustības sistēmas, zemūdens vakuuma, automātiskās vadības sistēmas, cauruļvadiem un elektriskajiem sūkņiem. Šī sistēma savāc un izvada zivju atkritumus un barības atliekas vienā darbībā.
Ar gaisa{0}}pacēlāju aeratoriem darbināti atkritumi tiek stumti uz savākšanas tvertni un tiek sūknēti uz rīsu laukiem kā mēslojums-, un tas ir manuāli neiespējams uzdevums.
Darbības piezīmes:
- Saglabājiet 25 cm atstarpi starp zemūdens vakuumu un tvertnes dibenu.
- Notīriet 1,5 stundas pēc barošanas.
- Regulāri notīriet putekļsūcēju, lai novērstu aizsērēšanu.
5. Bagarēšanas tehnoloģija
Bagarēšana ietver divas jomas:
- Ūdens kanāli: iztukšoti un dezinficēti ar hlora dioksīdu vai nedzēstiem kaļķiem.
- Attīrīšanas zona: bagarēšana ar lieliem buldozeriem, ja dūņu dziļums pārsniedz 15 cm, ik pēc 3–5 gadiem.
Buldozeri efektīvi notīra nogulsnes līdz jaunai augsnei ar 10 reizes lielāku produktivitāti nekā sūkšanas bagarētājiem un 50 reizes ar manuālo bagarēšanu.
6. Iekārtu saskaņošanas shēma
Pei apgabals ir izstrādājis iekārtu saskaņošanas shēmu dīķu ekoloģiskai recirkulācijas akvakultūrai, lai nodrošinātu optimālu ūdens kvalitāti un skābekļa piegādi.1. tabulaizklāstīta aprīkojuma shēma 100 mu ūdens zonai ar 8 kanāliem.
II. Salīdzinošā analīze: ekoloģiskā recirkulācijas akvakultūra salīdzinājumā ar parasto dīķu mehanizēto akvakultūru
1. Akvakultūras efektivitāte
Ekoloģiskā recirkulācijas akvakultūra piedāvā lielāku ganāmpulka blīvumu, labāku ūdens kvalitātes kontroli, uzlabotu barības izmantošanu, samazinātu darbaspēku, vides ilgtspējību, mazāku risku un lielāku ekonomisko atdevi. Konkrēti salīdzinājumi ir detalizēti aprakstīti2. tabula.
2. Ekonomiskie ieguvumi
Integrētā mehanizācija samazina riskus, darbaspēku un izmaksas, vienlaikus palielinot efektivitāti, blīvumu un ražu. Piemēram, Pei apgabala Runwo Aquatic Farming ģimenes saimniecība sasniedz vidējo ražu 1573,4 kg/mū (lielasaris: 1306,3 kg/m; sudraba un dižgalvas karpas: 267,1 kg/m). Salīdzinot ar parastajiem dīķiem, tas nozīmē pieaugumu par 294,3 kg/mū un par 16,4 kg/m sudrabkarpu un lielgalvju karpu, ar papildu peļņu 7553 juaņas/mv. Sīkāka informācija ir parādīta3. tabula.
III. Problēmas un ieteikumi
1. problēmas
Padevēji: minimālā padeves izplatība pārsniedz kanāla platumu, izraisot šķērs{0}}padevi un izšķērdēšanu. Runwo Farm modificētas 60 kg vibrējošās barotavas ar regulējamām deflektoriem, lai kontrolētu barošanas izplatību, atrisinot problēmu.
Reaktīvie aeratori: Nepietiekama skābekļa pieplūde un plūsma. Tehniķi tos uzlaboja:
Viena inžektora aizstāšana ar trim inžektoriem.
Vortex gaisa sūkņa pievienošana gaisa ieplūdei.
Šie uzlabojumi palielināja DO līmeni, ūdens plūsmu un ātrumu, nodrošinot saldūdens piegādi lauksaimniecības zonai.
2. Ieteikumi
Padevēji: ražotājiem ir jāiekļauj regulējami deflektori, lai pielāgotos dažādiem kanālu platumiem.
Reaktīvie aeratori: Ražotājiem vajadzētu:
Palieliniet gaisa ieplūdes motora jaudu, lai nodrošinātu lielāku gaisa plūsmu.
Izstrādājiet vairāku{0}}inžektoru modeļus, lai uzlabotu ūdens plūsmas jaudu, nodrošinot nepārtrauktu ar skābekli bagātu-ūdens piegādi lauksaimniecības zonām.