淡水水產養殖中機械增氧技術的應用

時間：2025-08-20 05:12:32 大專畢業論文

淡水水產養殖中機械增氧技術的應用

　　淡水水產養殖中機械增氧技術的應用【1】

　　摘要：隨著我國規模化、集約化和產業化淡水水產養殖的迅速發展，水產養殖的混養、套養等高產高效的技術也得到了廣泛的推廣與應用，這對傳統機械增氧技術提出了更高的要求。

　　本文對機械增氧設備的主要類型及工作原理進行了分析，然后說明了淡水水產養殖中機械增氧技術的應用現狀與幾種機械增氧方式在池塘養殖中的增氧性能比較，對淡水水產養殖中機械增氧技術的發展趨勢做了展望。

　　關鍵詞：水產養殖;機械增氧;葉輪增氧機;溶解氧;水車增氧機

　　1 機械增氧設備的主要類型及工作原理分析

　　淡水水產養殖中機械增氧的設備大致可分為局部增氧、底部增氧和平衡增氧3種類型。

　　下面對3種類型的增氧方式和工作原理進行分別闡述。

　　1.1 局部增氧方式

　　局部增氧方式作為一種典型的增氧方式，被更多的用于淡水養殖的應急增氧。

　　這是由于該種方式能更好地解決魚類浮頭、“泛塘”的現象。

　　除此之外，局部增氧的方式還具有諸多的優點，例如可進行定點作業，并且作業區域相對固定等。

　　局部增氧方式的代表機型主要是葉輪式、水車式、射流式。

　　這其中葉輪式增氧機的增氧效果最好，并且也是應用最廣泛的一種增氧機型。

　　葉輪增氧機的原理是通過葉輪的轉動，帶動水體產生水花，這樣能夠增加水―氣界面的接觸面積，達到加速水體溶氧的目的。

　　與此同時，葉輪式增氧還能在水體的攪動中打破熱分層和養分層，使上下水體產生對流，加速水體溶氧。

　　1.2 底部增氧方式

　　底部增氧方式是一種立體曝氣增氧技術，是近幾年從充氣式增氧技術發展而來的增氧式技術。

　　底部增氧方式的典型機型是微孔曝氣增氧機，該增氧機由風機與管道構成。

　　微孔曝氣增氧機主要是在水體底部進行增氧，而風機的功率和管道布管的密度大大影響這增氧機的增氧能力。

　　微孔曝氣增氧機的安裝過程比其他增氧機要復雜許多，第一步是在水體底部鋪設微孔管道，然后利用風機對管道進行加壓，使微孔中冒出的微細氣泡呈現彌散狀態，這樣微細氣泡可以一邊上升一邊與低溶氧水體進行融合，從而提高水體底部的溶氧水平。

　　1.3 平衡增氧方式

　　平衡增氧方式是在水體凈化技術基礎上進行增氧設計的。

　　該設備的典型代表是耕水機，耕水機的缺點是功率小、轉速低，增氧能力和瞬時增氧的效果也不如傳統的增氧機好。

　　但該種設備也具有傳統增氧機所不具有的優勢，該設備能夠24h不間斷地低能耗運行，以使表層的富氧水與底層的缺氧水進行不間斷的置換，從而提高水體的整體溶氧水平，緩解水體底部的缺氧狀況。

　　2 淡水水產養殖中機械增氧技術的應用現狀

　　2.1 機械增氧設備的總量仍然不足

　　當前我國在增氧機方面增長的速度很快，但是總量不足，現有設備數量難以滿足高產高效養殖的需要。

　　一般情況下，增氧機的數量是與淡水養殖的面積和養殖密度成正比的，也就是說，養殖水面越大、密度越高，那么對增氧機的需求量就會越大。

　　但是按照我國現有增氧機的動力效率和有效的增氧面積計算，產量在15000kg/hm2以上的，每66.67hm2的養殖面積至少要配備3kw的增氧機134～167臺，現有的設備數量是不能滿足如此高產高效淡水養殖的需要的。

　　2.2 設備結構不盡合理

　　當前的增氧機格局是葉輪式增氧機占主導地位，而其他增氧機的增速緩慢。

　　這是由于淡水水產養殖戶的從眾心理，他們愿意選擇大家都選擇的增氧機，而忽略了水產養殖的品種問題。

　　據相關統計顯示，葉輪增氧機一度上升到增氧機總量的99%，這就導致設備的現狀不僅與名特優水產養殖強勁的發展趨勢相背離，其增氧方式也違反了淡水養殖品種的生活習性。

　　3 幾種機械增氧方式在池塘養殖中的增氧性能比較

　　3.1 機械增氧方式對增氧性能的影響

　　3.1.1 葉輪增氧機

　　葉輪增氧機在清水試驗中的增氧能力和動力效率指標要高于水車增氧機和螺旋槳增氧機。

　　這是由于葉輪增氧機在水體中的混合與提升能力較強，能獲得較大的氧液接觸面積，增氧性能會很好。

　　3.1.2 水車增氧機

　　水車增氧機在清水試驗中的增氧能力和動力效率指標略低于葉輪增氧機，而高于螺旋槳式增氧機。

　　這是由于水車增氧機在水體的中上層的推流能力和混合能力較強，其氧液的接觸面積也會較大。

　　水車增氧的適用范圍是水深1m左右的淺池。

　　3.1.3 螺旋槳增氧機

　　螺旋槳增氧機在清水試驗中的增氧能力和動力效率指標要遠低于葉輪增氧機和水車增氧機。

　　這是由于螺旋槳增氧機在整個水體中的推流能力和混合能力較弱，在池塘試驗中底層的溶氧值有明顯提升，但上下層溶解氧的均勻性較差。

　　3.2 機械增氧方式對不同深度水層增氧能力的影響

　　由于淡水水產養殖中養殖品種的不同，那么對淡水增氧的方式要求也不盡相同。

　　一般來說，葉輪增氧機的性能較好，能夠同時提升淡水池塘中不同深度水層的溶解氧;水車式增氧機的優勢是能提升水體中上層的溶解氧，而對水體底層溶解氧的提升能力較差;螺旋槳增氧機的突出優勢則是提升水體底層的溶解氧，其對水體中上層溶解氧的提升能力則較弱。

　　4 淡水水產養殖中機械增氧技術的發展趨勢

　　4.1 增氧設備的節能低耗、高效可控發展趨勢

　　淡水水產養殖中機械增氧技術的發展趨勢是向著低耗、高效的方向發展。

　　這是由于傳統的增氧設備具有高耗能低效率、依靠人工操作的缺點。

　　因此，要致力于機械增氧設備水平的提升和智能操控系統的研究，這將是今后機械增氧技術的發展重點和方向。

　　4.2 混合增氧將成為未來發展的趨勢

　　采用不同的增氧設備進行混合增氧能夠達到優勢互補的理想增氧效果，這種混合增氧方式已經開始在養殖水域中進行。

　　比如，可以采用微孔曝氣式增氧機和水車式增氧機在南美白對蝦的養殖中進行混合增氧，還可以采用活水機增氧和葉輪式增氧在翹嘴紅�混養塘中進行混合增氧養殖。

　　混合增氧的方式增產效果明顯，是機械增氧技術未來發展的新趨勢。

　　參考文獻

　　[1] 李玉全，張海艷，李健，等.水產養殖系統中機械增氧與液態氧增氧的效果比較[J].中國農學通報，2008(2).

　　[2] 袁定清.淺析增氧技術在水產養殖業的應用(上)[J].科學養魚，2007(1).

　　[3] 陳文怡，顧建華.淺析不同增氧方式對養殖水體環境和養殖對象的影響[J].水產養殖，2010(4).

　　水產養殖溶解氧的重要性及增氧技術措施【2】

　　引言：溶解氧是水產養殖的重要理化指標，溶解氧過高或者過低均會對養殖魚類攝食、生長等造成影響，嚴重缺氧會造成水產動物大批死亡。

　　本文闡述了養殖魚類對溶解氧的適宜需求量，其過高或過低對魚類的影響，以及對養殖水境中水質的影響。

　　分析了養殖水環境中導致溶解氧不足原因，并進行了增氧措施的探討。

　　水中的溶解氧是魚類賴以生存的必要條件，魚類生活在水中，要進行新陳代謝，其前提就是水中溶解氧應充足。

　　溶解氧不僅與魚類的生存、生長關系密切，溶解氧還可以促進養殖魚類的食欲，提高飼料的利用率，加快魚類生長發育，反之如果溶解氧低于正常水平養殖魚類的攝食率就會受到不同程度的抑制。

　　同時養殖水環境的溶解氧過低還會使底質、水質產生有害物質，進而影響養殖魚類的健康。

　　然而在養殖生產實踐中長期以來由于普遍缺乏對水體溶氧進行及時有效監測，以及對水體低氧的潛在危害認識不足，很多養殖者往往顧及增氧成本，把養殖動物有無浮頭現象作為水體溶氧是否充足的判斷標準，看到魚蝦浮頭以后才采取增氧措施，這實際上是把增氧當作一種“救命”措施而非科學的管理方法，常常導致不必要的損失或降低潛在的收益。

　　本文對水產養殖水環境中溶解氧的需求進行贅述，以引起養殖者高度重視，保證養殖水體保持足夠溶解氧，減少養殖動物應激，減少發病，提高飼料效率，確保養殖經濟效益。

　　一、養殖魚類對溶解氧的需求

　　(一)養殖環境中適宜的溶解氧量

　　我國漁業水質標準(GB11607-89)規定連續24小時中，16小時以上必須大于5，其余任何時候不得低于3，對于鮭科魚類棲息水域冰封期其余任何時候不得低于4。

　　國外許多學者研究后認為，絕大多數魚類健康生長時的溶氧要求為6mg/L，魚種則高些為7mg/L。

　　各種魚類均有最適的溶氧值和最低的耐受值，但適宜的高溶氧對健康養殖很重要。

　　(二)溶解氧過低對魚類的影響

　　如果養魚池溶解氧低于2mg/L，魚呼吸頻率即加快;魚類在池水溶氧低于1mg/L時，常引起浮頭，甚至死亡。

　　實際上水中溶氧量低于4mg/L時，魚的生理活動就會受到抑制。

　　水中溶氧含量降低到1.7-2.3mg/L，鰱、鳙魚嚴重浮頭，草、鯉魚體色暗淡，游動遲緩，翻白。

　　在惡化的池塘水質中，溶氧含量都很低。

　　輕度惡化水質，溶氧含量一般在4―4.6mg/L，魚類有早浮頭現象發生。

　　次重度惡化水質，溶氧量為2.3―3.2mg/L，魚類出現嚴重浮頭。

　　重度惡化水質，溶氧含量在2mg/L以下，魚類生理生態活動發生混亂，引起窒息死亡。

　　實驗發現當晚上水體缺氧或亞缺氧狀態時，次日早晨魚類明顯攝食減少，而且生長幾乎停頓。

　　也有數據表明草魚增重率在溶解氧5.56mg/L時比2.73mg/L時提高9.8倍，飼料系數低5.5倍。

　　水溫24―32℃時，草魚在溶氧為5―6mg/L的攝食量要比溶氧含量2.6―3.0mg/L時高20―22倍。

　　(三)溶解氧過高對魚類的影響

　　過高的溶解氧會引起氣泡病。

　　氣泡病對成魚的影響不大，而一般會對魚苗產生危害。

　　池中浮游植物生長旺盛，溶解氧過飽和，魚苗誤將氣泡當食物，直接吞入或氣體通過魚體鰓、皮膚、黏膜等處進入血液，血液里過剩的氣體游離積蓄成氣泡，引起栓塞致魚死亡。

　　(四)溶解氧對養殖水質的影響

　　溶解氧不僅是保證魚類正常生理功能和健康生長的必須物質，又是改良水質和底層的必須物質，是維持氮循環順利進行的關鍵因素。

　　在水產養殖的全過程中均應保持有充足的溶解氧，最好能保持在5mg/L以上。

　　保持水中足夠的溶解氧，可抑制生成有毒物質的化學反應，轉化降低有毒物質(如氨、亞硝酸鹽和硫化物)的含量，水中有機物分解后產生氨和硫化氫;在有充足氧存在的條件下，經微生物的氨氧分解作用，氨會轉化成亞硝酸再轉化成硝酸，硫化氫則被轉化成硫酸鹽，產生無毒的最終產物。

　　因此養殖水體中保持足夠的溶氧對水產養殖非常重要。

　　如果缺氧，這些有毒物質極易迅速達到危害的程度。

　　保持水中足夠的溶氧量，可抑制生成有毒物質的化學反應，轉化或降低有毒物質(如氨、亞硝酸樸和硫化氫)的含量，水中保持足夠的溶氧對水產養殖非常重要。

　　假如缺氧的話，這些有毒物質極易迅速達到危害的程度。

　　二、引起養殖水質中溶氧不足的原因

　　(一)氣溫高影響氧氣在水中溶解度

　　氧氣在水中溶解度隨溫度升高而降低，夏季水溫高溶解氧的飽和度低，而此外，魚類和其它生物在高溫時因有機物分解耗氧、攝食運動量加大耗氧多極易造成養殖水環境溶解氧水平下降，養殖魚類缺氧。

　　(二)養殖密廢過大

　　隨著集約化養殖程度的提高，養魚戶一味追求高產量，放養密度過大。

　　殘餌及排泄物及魚類和其他水生生物活動呼吸作用等耗氧量加大，致使耗氧增加，魚池缺氧。

　　(三)有機物的分解耗氧

　　養殖魚類的殘餌、糞便以及由于夏季地表徑流等有機物大量增加，分解消耗了水中大量的氧氣，因此容易造成缺氧。

　　(四)無機物的氧化作用造成缺氧

　　養殖池塘水中和池塘淤泥存在的硫化氫、亞硝酸鹽等會發生氧化作用，導致消耗大量溶解氧。

　　三、增氧措施

　　(一)加強池底清淤消毒，合理安排放養密度

　　每年秋季魚種池并塘或成魚出池以后，排干池水，除去池底污泥(或用泥漿泵吸去污泥)并修整堤埂灘腳，白天陽光曝曬，晚上冰凍，加速池塘土壤的氧化還原反應，不僅可以使塘底有機物質轉化為水生生物可利用的營養鹽類，而且可達到消滅病原體的目的。

　　同時應清除池邊灘腳上的雜草，以減少寄生蟲和水生昆蟲等產卵的場所。

　　(二)科學投飼優質飼料

　　魚類排泄的糞便和投喂量殘餌是集約化養殖池塘中有機污染的最大來源，有機物降解過程會消耗大量氧氣。

　　因此在選擇飼料和投飼料時，要投喂營養平衡的飼料，同時選擇適口性佳且消化充分的飼料，減少池塘中糞便和殘餌增加，間接增加水體溶氧。

　　(三)控制浮游植物數量

　　浮游植物光合產氧是池塘水體溶氧的重要來源，但過盛繁殖的藻類夜間會因旺盛的呼吸作用而大量消耗水體溶氧，導致魚池缺氧甚至泛塘。

　　實際生產中藻類密度具體測定并不方便，根據水色和透明度來直觀判斷比較有效。

　　不同的池塘條件和不同的養殖對象及養殖階段，對水色和透明度的要求有所差異，但總的來說，保持嫩綠或淺褐水色以及25～40cm的透明度是比較合適的。

　　(四)適時啟動人工增氧

　　開動增氧機可促進水體流動和水質均勻化，增加水中的溶氧量、散發水中的有毒有害氣體。

　　實際生產中養殖者往往對低氧潛在危害的認識不足，很多養殖者對增氧機的配置和使用并不合理，養殖者常把人工增氧當作一種救命措施。

　　四、小結

　　水產養殖技術的核心就是從水、種、餌、密、混、輪、防、管諸多方面科學地構建可控、可持續發展的養殖水體生態平衡，而維持這一平衡的基本保證就是充足的溶解氧，因此說溶解氧是水產養殖業的靈魂。

　　水產養殖環境中應保持足夠溶解氧，減少養殖動物應激，減少發病，提高飼料效率，確保養殖經濟效益。

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