工廠化循環水養殖中溶解氧的控制

工廠化水產養殖水體中需要有大量的氧氣，魚類的生理活動需要氧氣，每噸魚每天消耗3kg氧，生物過濾器轉化氨氨需要氧，如果每噸魚每天排出1kg氨氮，要消耗4.75kg氧；每天直接間接消耗7.57kg以上的氧，所以持續不斷的為魚類和生物濾器提供充足的溶解氧(DO)是水體循環處理系統正常運行的必要條件。國外研究表明為了魚類最快地生長，DO參數應該保持在水體DO飽和度60%以上或是高于5ppm，當DO在2ppm以下，硝化細菌就無效了。

控制溶氧的方法及其原理控制溶氧其實就是控制向養殖水體中增氧的過程。在水產養殖中采用的增氧方式種類繁多，根據其增氧的原理，可以大致分成三類：物理方法、化學方法和生物方法。物理方法主要使用機械增氧即用機械裝置提高氧氣向水體中溶解的速率，增加水體中溶解氧。化學方法是將一些化學物質投入養殖水體中，依靠這些物質分解或與水發生反應來增加溶氧量。生物方法是通過向魚池中增加水生植物，通過這些水生植物的生命活動，使水中溶解氧增加的一種方法。目前國內外都普遍采用物理增氧方法。物理增氧方式主要有一下三類：機械式增氧；純氧和富氧增氧。機械式增氧利用機械動力增加水體與空氣的接觸面積和接觸時間，使兩者充分接觸，促使空氣中氧氣充分溶入水中。

不同增氧方式的使用情況國外成規模的養魚工廠采用純氧與富氧增氧。通過氣液接觸式增氧設備將含氧99%的液態純氧注入養殖水體中，可使水體溶氧達到超飽和，大大增加溶氧量，效率高于機械增氧。純氧、富氧與機械增氧比較，優點很多：省電；養殖密度提高3~4倍；魚體生長快；降低生產成本；凈化水體等優點，大大提高了單位面積的魚產量。由于機械式增氧機結構簡單，維護方便，成本低廉，普遍適用于池塘養殖，因此在國內得到廣泛的應用。

除此之外，由廣州中航環保設計生產的ZH-RAS工廠化循環水養殖系統采用增氧機進行純氧增氧，產生的純氧會通過溶氧錐將純氧注入到養殖水中，使水體溶解氧含量迅速增加，達到養殖水體增氧的目的，水體中的溶解氧可達到8.8mg/L以上，滿足大規模工廠化養殖耗氧量需求。

綜上所述，由于國內現階段池塘養殖方式較為廣泛，工廠化養殖廠規模大多較小，所以主要使用機械式增氧機。國外和臺灣養魚工廠化養殖規模大，養殖密度高，對增氧系統要求高，普遍采用純氧、富氧增氧。雖然機械式增氧機目前基本上能滿足國內要求，但是考慮到大規模正規的工廠化養魚廠及發展趨勢，純氧、富氧增氧技術在國內的運用是必然。

溶氧自動控制我國工廠化養殖密度不高，傳統使用的工藝中通常使用充氣式增氧方式。在工廠化水產養殖過程中，溶氧在不同的時間是變化的，比如說喂食以后，魚類消化食物會使溶氧雖迅速降低，這時就要控制充氣泵加大充氣量，保證溶氧量。在溶解氧需求減少時，就要減少充氣量，以減少充氣時間，降低能源消耗。因此，溶解氧自動監測和增氧的適時控制是非常必要的。