Bài giảng Công trình nuôi trồng thủy sản - Giới thiệt về hệ thống tuần hoàn trong nuôi trồng thủy sản

27-Nov-12
1
Giới thiệu
Mục tiêu của bài học
Người học đạt được kiến thức và kỹ năng sau:
 Khái niệm cơ bản và chức năng của hệ thống 
tuần hồn
 Thiết kế, vận hành và đánh giá hiệu quả của hệ
thống tuần hồn
 Quản lý chất lượng nước, duy trì điều kiện mơi 
trường tốt cho sức khỏe của cá nuơi.
27-Nov-12
2
Mục tiêu
Sinh viên nắm vững các nội dụng sau:
 Các thành phần khác nhau của hệ thống tuần 
hồn và chức năng của các thành phần
 Các kiểu hệ thống tuần hồn và ứng dụng trong 
nuơi trồng thủy sản 
Nguyên lý chung
• Nước trong bể cá được làm sạch 
liên tục và tái sử dụng
• Quá trình làm sạch dựa trên nguyên 
lý lọc cơ học và sinh học
27-Nov-12
3
Plastic substrate
Ozone
Water current
Airwater lift
Aeration
Water pump
Water valve
Ultraviolet 
lamp
Submerged biofilter (3 compartments) Protein skimmer Rearing tank (4 tanks)
Trickling biofilter
Activated 
coal
Sand
Screening net
Gravel
and
coral
Gravel
and
coral
Seawater
UV
UV
Hệ thống tuần hoàn khép kín
27-Nov-12
4
Nguyên lý chung
 Loại bỏ vật chất lơ lửng theo nguyên lý cơ học
 Cung cấp oxy 
 Loại bỏ vật chất hữu cơ hịa tan nhờ vi khuẩn dị
dưỡng
 Loại bỏ ammonia nhờ vi khuẩn tự dưỡng
 Loại bỏ nitrate và phốt-phát nhờ thực vật hoặc vi 
khuẩn phản nitrate
Các thành phần của hệ thống
1. Bể nuơi cá
2. Bể loại bỏ TSS
3. Bể chứa
4. Bể lọc sinh học
5. Bể chảy tràn
6. Bể bèo tấm
7. Bể Periphyton
8. Bể phản nitrate
Hệ thống tuần hồn cơ 
sở (basic RAS) gồm 5 
thành phần chính (1-5)
Kết hợp basic RAS với 
bèo tấm, periphyton, 
phản nitrate để làm 
tăng hiệu quả lọc
27-Nov-12
5
Các thành phần của hệ thống
1. Bể nuơi cá (Fish tank)
 Cá sinh trưởng và chất thải được 
tạo ra trong bể nuơi
 Lưu lượng nước chảy qua bể phụ
thuộc lượng thức ăn cung cấp
Trao đổi nước qua bể nuơi đĩng vai trị:
• Cung cấp đủ oxy cho trao đổi chất của cá
• Loại bỏ các chất thải hịa tan (CO2, N-NH4+)
• Tránh sự tích tụ chất lơ lửng trong bể nuơi
• Tạo dịng chảy cho cá hơ hấp và cơ cá săn chắc
• Điều khiển nhiệt độ nước
Các thành phần của hệ thống
2. Bể loại bỏ chất lơ lửng (solid 
removal)
Loại bỏ chất lơ lửng là bước đầu tiên 
của quá trình làm sạch nước
Vai trị của bể loại bỏ chất lơ lửng gồm:
• Làm giảm chất lơ lửng trong nước trước khi đi vào bể lọc 
sinh học
• Ngăn ngừa sự tích lũy chất lơ lửng trong quá trình tuần 
hồn
• Ngăn ngừa chất lơ lửng vượt quá mức cho phép (Climit)
27-Nov-12
6
Các thành phần của hệ thống
3. Bể chứa (Sump)
Vai trị của bể chứa
 Nhận nước từ bể lọc chất lơ
lửng
• Điều khiển nhiệt độ (nếu cần thiết)
• Giảm mật độ vi khuẩn
• Cấp nước bổ sung
• Hịa tan hĩa chất (TAN, HCO3-)
Các thành phần của hệ thống
4. Bể lọc sinh học (Biofilter)
Vai trị của bể lọc sinh học gồm:
 Phân hủy hữu cơ hịa tan nhờ vi 
khuẩn dị dưỡng
 Oxy hĩa NH4+ thành NO2- và 
NO3- nhờ vi khuẩn tự dưỡng
• Làm tăng hàm lượng oxy hịa tan
• Khử khí CO2
• Làm giảm nhiệt độ nước 
27-Nov-12
7
Các thành phần của hệ thống
5. Bể chảy tràn (overflow tank)
Vai trị của bể chảy tràn gồm:
 Duy trì áp lực nước chảy về bể nuơi cá
 Nước chảy tràn trở lại bể chứa khi 
dịng chảy trở về bể cá bị giảm hoặc 
ngừng
Các thành phần của hệ thống
6. Bể phản nitrate (Denitrification unit)
Vai trị của bể phản nitrate:
 Làm đậm đặc chất thải rắn
 Phân hủy hữu cơ, làm giảm COD của chất 
thải
• Chuyển hĩa NO3- thành 
N2  giảm trao đổi 
nước
• Tạo ra HCO3-
27-Nov-12
8
Các thành phần của hệ thống
6. Bể bèo tấm (Duckweed tank)
Vai trị của bể bèo tấm:
 Hấp thụ dinh dưỡng vơ cơ (TAN, NO2-, NO3-, 
PO43-)
 Tạo ra sinh khối
thực vật
Các thành phần của hệ thống
7. Bể periphyton
Vai trị của bể periphyton:
 Hấp thụ dinh dưỡng vơ cơ (TAN, NO2-, NO3-, 
PO43-)
 Hấp thụ chất hữu cơ hịa tan và lơ lửng cỡ
nhỏ
• Oxy hĩa NH4+ thành 
NO2- và NO3- nhờ vi 
khuẩn tự dưỡng
• Tạo ra sinh khối 
biofilm
27-Nov-12
9
Các kiểu hệ thống tuần hồn 
1. Hệ thống tuần hồn cơ bản
Các kiểu hệ thống tuần hồn 
2. Hệ thống tuần hồn cơ bản kết hợp với bể phản 
nitrate
27-Nov-12
10
Các kiểu hệ thống tuần hồn 
3. Hệ thống tuần hồn kết hợp với 
bèo tấm
Các kiểu hệ thống tuần hồn 
4. Hệ thống tuần hồn kết hợp với periphiton