Giáo trình Quản lý chất lượng nước - Chương 6: Quản lý chất lượng nước

Tóm tắt Giáo trình Quản lý chất lượng nước - Chương 6: Quản lý chất lượng nước: ... 0,0012 0,15 1.000 30 0,002 0,5 0,1 0,1 0,010 0,001 5 0,002 3 - - - - - - - - - - - - - - - Phân vô cơ kích thích sự phát triển của sinh vật tự dưỡng ban đầu và những sinh vật trong chuỗi thức ăn liên quan, trong khi đó phân hữu cơ có tác dụ...rại giống, ao nuôi thâm canh, nuôi cá nước chảy và nuôi trong hệ thống tuần hoàn. Tính toán hiệu suất sục khí: (DOa - DOi) x V = ------------------------ N x t Trong đó: N(g/kw.giờ) DOa = DOi V N t = = = = Hàm lượng O 2 sau khi sục khí Hàm lượng O lúc ban đầu (g...khí ngày và đêm) (Tríc dẫn C.W. Lin & Yang Yi, 2001) 5 XỬ LÝ VÀ TÁI SỬ DỤNG NƯỚC 5.1 Xử lý và tái sử dụng nước Trong nuôi thủy sản thâm canh, việc xử lý và tái sử dụng nước là khâu không kém phần quan trọng. Xử lý và tái sử dụng nước nhằm hạn chế ô nhiễm môi trường và tránh sự lây lan dị...

doc46 trang | Chia sẻ: havih72 | Lượt xem: 275 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Giáo trình Quản lý chất lượng nước - Chương 6: Quản lý chất lượng nước, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ong hệ thống. 
Hình 6-13. Sục khí dạng khay đục lỗ. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn bởi C.W. 
Lin & Yang Yi (2001) 
117 
Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 
Hình 6-14. Phần trăm oxy bão hòa theo khoảng các giữa các khay và số lượng khay 
trong hệ thống sục khí khay đục lỗ. 
4.2.2 Sục khí bề mặt 
Nguyên lý là làm vỡ hay khuấy động mặt nước tạo thành những giọt nước nhỏ vì thế 
có thể tăng tỉ lệ khuếch tán qua bề mặt tiếp xúc lớn giữa nước và không khí. Loại sục 
khí này thường được dùng cho ao lớn, đặc biệt trong trường hợp oxy thấpp. 
Tốc độ chuyển tải oxy của sục khí bề mặt tùy thuộc vào nhiều biến số: 
- Độ sâu ngập nước, 
- Thiết kế và kiểu sục khí (tốc độ cánh quạt, đường kính cánh quạt...) 
- Đặc tính hoá học của nước ao (độ mặn, hàm lượng hữu cơ...) 
- Kích thước và hình dạng ao 
- Sự chênh lệch hàm lượng oxy giữa nước và không khí 
Sau đây là các kiểu máy sục khí bề mặt thông dụng: 
- Bơm phun (pump sprayer) 
- Quạt nước hay guồng bánh xe quay (paddle wheel) 
- Bơm chân vịt (propeller aspirator pump) 
Các loại sực khí có hiệu quả chuyển tải oxy khác nhau, loại sục khí theo kiểu đảo tròn 
như guồng bánh xe quay hay chổi quay cho hiệu quả chuyển tải oxy cao hơn rất nhiều 
so với loại sục khí đơn giản hay sục khí venturi. Vì vậy, loại sục khí đảo tròn (đặc biệt 
là loại quạt nước) thường được sử dụng trong các ao nuôi thâm canh có diện tích lớn. 
Trong khi đó, các loại sục khí khác chỉ được sử dụng trong quy mô nhỏ như ở các trại 
sản xuất giống. Theo Boyd (1998), hiệu quả chuyển tải oxy từ không khí vào nước 
của sục khí quạt nước (Paddle wheel) là 2,13 kg O 2/Kw/giờ, trong khi bơm phun 
118 
Quản lý chất lượng nước 
(pump sprayer) hay bơm phun thẳng đứng (vertical pump sprayer) thì hiệu quả 
chuyển tải oxy chỉ đạt 1,28 kg O 2/Kw/giờ và sục khí khuếch tán chỉ đạt 0,97 kg 
O 2/Kw/giờ. 
Hình 6-15: Sục khí bề mặt dạng quạt nước (paddle wheel). 
( 
Hình 6-16: Sục khí bề mặt dạng bơm phun (Pump sprayer). 
( 
119 
Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 
Hình 6-17: Sục khí bề mặt dạng bơm chân vịt (propeller aspirator pump). 
( 
4.2.3 Sục khí khuếch tán 
Bơm không khí hoặc oxy vào dưới dạng bọt khí và oxy được chuyển tải từ bọt khí đến 
vùng nước xung quanh. 
Tốc độ chuyển tải oxy phụ thuộc vào: 
- Sự chênh lệch oxy giữa bọt khí và vùng nước xung quanh 
- Kích thước của bọt khí 
- Thời gian lưu tồn của bọt khí trong nước, 
- Khoảng cách của bọt khí di chuyển xuyên qua cột nước, 
- Tốc độ của dòng khí, 
- Các đặc tính hoá học của nước. 
Các kiểu sục khí khuếch tán: 
- Sục khí khuếch tán đơn giản 
- Sục khí Venturi 
- Sục khí khuếch tán ống chữ U 
- Sục khí tiếp xúc bọt khí dòng chảy hướng xuống 
120 
Quản lý chất lượng nước 
Hình 6-18. Sục khí khuếch tán đơn giản. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn bởi 
C.W. Lin & Yang Yi (2001) 
Hình 6-19. Sục khí Venturi. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn bởi C.W. Lin & 
Yang Yi (2001) 
121 
Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 
Hình 6-20. Sục khí khuếch tán ống chữ U. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn bởi 
C.W. Lin & Yang Yi (2001) 
4.3 Luân chuyển và xáo trộn nước 
Việc luân chuyển nước gây ra sự xáo trộn theo chiều thẳng đứng của cột nước. Do đó 
tránh được sự phân tầng về nhiệt độ, độ mặn, dinh dưỡng... làm cho toàn bộ nước ao 
trở thành môi trường sinh sống đồng nhất. Các loại hệ thống luân chuyển nước, không 
giống như máy sục khí, tạo ra sự khuấy động bề mặt tương đối nhỏ. Lợi ích chính để 
luân chuyển là xáo trộn tầng nước mặt với lượng oxy quá bão hòa với tầng nước sâu 
có hàm lượng oxy thấp xảy ra trong suốt thời điểm phân tầng ban ngày khi quá trình 
quang hợp diễn ra tích cực trên tầng nước mặt. 
Sự luân chuyển nước có thể được tạo ra bởi những cách sau: 
- Trao đổi nước: tạo dòng chảy vào và dòng chảy ra khỏi ao. 
- Máy tuần hoàn cơ học: 
Bơm nước 
Chân vịt 
Sục khí kéo nước 
Bộ phận luân chuyển nước có thể được áp dụng để duy trì lượng oxy ban ngày cho sự 
tiêu thụ vào ban đêm. 
122 
Quản lý chất lượng nước 
Hình 6-21. Sục khí kéo nước. Theo C. E. Boyd (1998). 
123 
Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 
Hình 6-22. Ảnh hưởng của luân chuyển nước (xáo trộn) đến phân bố nhiệt độ trong ao 
124 
Quản lý chất lượng nước 
Hình 6-23. Ảnh hưởng của thời gian sục khí lên sự phân bố theo chiều thẳng đứng về 
nhiệt độ và oxy hoà tan trong ao 0,73 ha với hai cánh quạt sục khí. (A: 
Không sục khí, B: Sục khí ban ngày, C: Sục khí ban đêm, D: Sục khí ngày và 
đêm) (Tríc dẫn C.W. Lin & Yang Yi, 2001) 
5 XỬ LÝ VÀ TÁI SỬ DỤNG NƯỚC 
5.1 Xử lý và tái sử dụng nước 
Trong nuôi thủy sản thâm canh, việc xử lý và tái sử dụng nước là khâu không kém 
phần quan trọng. Xử lý và tái sử dụng nước nhằm hạn chế ô nhiễm môi trường và 
tránh sự lây lan dịch bệnh và góp phần giảm chi phí sản xuất. Trong sản xuất giống 
thủy sản nước lợ, mặn (tôm sú, nhuyễn thể và một số loài cá biển) thì việc xử lý và tái 
sử dụng nước còn góp phần mở rộng vùng sản xuất. Trước đây, các trại sản xuất 
125 
Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 
giống tôm càng xanh hay tôm sú chỉ được xây dựng ở vùng ven biển vì khi sản xuất 
các loài này cần có một lượng lớn nước mặn. Trong những năm gần đây, khi hệ thống 
lọc sinh học tuần hoàn được áp dụng thành công thì quá trình sản xuất chỉ tiêu tốn 
một lượng nước mặn rất ít, cho nên các trại giống đã phát triển dần vào khu vực nước 
ngọt như An Giang, Đồng Tháp, Cần Thơ hay Vĩnh Long.... Bắt đầu một vụ sản xuất, 
người nuôi chở một ít nước mặn lấy từ biển, trong quá trình sản xuất khi nước được 
xử lý và tái sử dụng liên tục trong suốt vụ nuôi. Việc xử lý lại nước trong hệ thống 
tuần hoàn liên quan đến các quá trình cơ bản sau đây: 
- loại bỏ các chất rắn, 
- loại bỏ chất hữu cơ hoà tan (DOC) và ammonia, 
- bổ sung oxy hoà tan, và 
- khử trùng. 
Khử trùng 
5.2 Hệ thống tuần hoàn 
5.2.1 Loại thải chất rắn lơ lửng 
Để loài bỏ các hạt vật chất lơ lửng trong nước có thể áp dụng biện pháp lắng hay lọc 
cơ học như: lọc qua lưới, lọc cát... 
Hình 6-24. Lọc cát chảy theo trọng lực. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn bởi 
C.W. Lin & Yang Yi (2001) 
126 
Quản lý chất lượng nước 
Hình 6-25. Các kiểu lọc cát. 
127 
Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 
5.2.2 Loại thải chất hữu cơ hoà tan 
Để loại bỏ các chất hữu cơ hòa tan có thể dùng biện pháp lọc hóa học. Lọc hoá học là 
phương pháp tập trung lượng chất hữu cơ hoà tan (DOC) bằng quá trình hấp thu xảy 
ra giữa bề mặt tiếp xúc giữa chất rắn-chất lỏng hay bề mặt chất khí-chất lỏng. Hiệu 
quả trong việc loại bỏ chất hữu cơ hòa tan được áp dụng để loại bỏ những chất không 
phân hủy sinh học hoặc khó loại bỏ bởi lọc sinh học hoặc lọc cơ học thông thường. 
Những chất này bao gồm các sản phẩm tự nhiên như chất mùn và hợp chất phenolic, 
các chất gây ô nhiễm nhân tạo như các hydrocacbon khử chclorine (dầu và thuốc trừ 
sâu). 
Bề mặt khí - chất lỏng: làm sủi bọt 
Cơ chế liên quan đến sự hấp thụ các hợp chất sulfat hữu cơ (hữu cơ phân cực) trên bề 
mặt bọt khí nổi lên qua cột nước và hình thành bọt váng trên mặt nước (được minh 
họa theo sơ đồ sau). 
Hình 6-26. Minh họa bằng lược đồ một bọt khí hút bám các đầu hoạt tính bề mặt của 
các phân tử DOC. Theo C.W. Lin & Yang Yi (2001) 
128 
Quản lý chất lượng nước 
Hình 6-27. Sơ độ hệ thống tạo bọt tách chất hữu cơ hòa tan. Theo F. W. Wheaton 
(1977). Trích dẫn bởi C.W. Lin & Yang Yi (2001) 
Hình 6-28. Các hệ thống tạo bọt tách chất hữu cơ hòa tan (protein skimmer) 
Giao diện giữa chất rắn - chất lỏng: 
Cacbon hoạt tính được tạo ra từ chất có cacbon xốp (than đá, xương, vỏ đậu¼ sau 
2 
quá trình nén ở nhiệt độ cao). Diện tích bề mặt của than hoạt tính lớn cỡ 1 km /kg, ở 
dạng bột hoặc hạt, loại hạt lớn hơn 0, 1 mm thì rẻ hơn và dễ thao tác hơn. 
Than hoạt tính và lọc nên được áp dụng sau lọc sinh học và cơ học. Phẫu diện ngang 
và phương pháp sử dụng than hoạt tính được trình bày dưới đây: 
129 
Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 
Hình 5-19. Phẫu diện cắt ngang của than hoạt tính được phóng đại. Số liệu từ F. W. 
Wheaton (1977). Trích dẫn bởi C.W. Lin & Yang Yi (2001) 
Hình 5-30. Lọc than hoạt tính 
Trao đổi ion 
Trao đổi ion là một quá trình mà các ion được trao đổi giữa dung dịch và vật chất trao 
đổi ion (thường ở dạng rắn hay dạng gel). Chất trao đổi ion thường là nhựa thông, 
130 
Quản lý chất lượng nước 
zeolite, montmorillonite, keo đất hay đất mùn. Chất trao đổi ion gồm các chất mang 
ion dương gọi là cation và chất mang ion âm gọi là anion. Chất trao đổi ion có thể 
thực hiện 2 quá trình ngược nhau là phóng thích hoặc hấp thụ ion tùy thuộc nồng độ 
của các ion trong dung dịch. Trao đổi ion là phương pháp được áp dụng rộng rải trong 
công nghiệp và trong đời sống như làm sạnh nước, làm mềm nước cứng... 
( 28/6/2006) 
5.2.3 Lọc sinh học 
Nước sau khi sử dụng sẽ tích tụ nhiều chất thải vô cơ và hữu cơ, để làm sạch nước và 
tái sử dụng người nuôi áp dụng biện pháp lọc sinh học. Lọc sinh học là sử dụng các 
sinh vật sống để làm sạch nước trong đó nhóm vi khuẩn dị dưỡng và tự dưỡng đóng 
vai trò quan trọng. Nhờ sự hoạt động của vi khuẩn dị dưỡng chất hữu cơ bị phân hủy 
thành các chất vô cơ như: CO , H O, NH , PO , SO ... Quá trình này được gọi là 
quá trình khoáng hóa hay vô cô hóa. NH 3 sinh ra do quá trình khoáng hóa hay từ quá 
- 
trình bài tiết của động vật tiếp tục được chuyển hóa thành NO nhờ hoạt động của các 
3 
nhóm vi khuẩn hóa tự dưỡng, qua trình này được gọi là quá trình nitrate hóa. Nhờ quá 
trình nitrate hóa chuyển hóa các chất độc (NH , NO ) thành chất không độc (NO ) 
cải thiện chất lượng nước. 
Tuy nhiên, trong nuôi trồng thủy sản phương pháp lọc sinh học chủ yếu được sử dụng 
để lọc làm giảm NH và NO bởi gì quá trình này diễn ra trong khoảng thời gian 
ngắn. Trong khi đó, quá trình khoáng hóa (phân hủy hữu cơ) thường diễn ra trong 
khoảng thời gian dài hơn nên không thể ứng dụng trong các trong các lãnh vực sản 
xuất có chu kỳ ngắn (sản xuất giống cá, tôm). Hơn nữa, các chất hữu cơ có thể được 
làm sạnh bằng phương pháp lọc cơ học hay hóa học. Lọc sinh học gồm 2 loại sau: 
- Lọc ướt: lọc được đặt ngập dưới mực nước với dòng chảy hướng xuống, hướng 
lên hoặc chảy ngang 
- Lọc khô (trickling filter): 
Quá trình nitrate hoá gồm 2 pha: 
NH + 3/2 O ⇔ NO + 2H + H O + 76kcal 
NO + 1/2 O ⇔ NO - + 24kcal 
Theo lý thuyết, các phản ứng trên đòi hỏi 4,75 kg O 2 để chuyển hoá 1 kg NH 3. Quá 
trình hình thành và diễn tiến đặc trưng của các dạng nitơ trong thời gian lọc bắt đầu 
hoạt động được trình bày theo lược đồ sau: 
3- 
4 
2- 
2 2 3 
4 
- 
2 
- 
3 
3 
- 
3 
2 
+ 
- 
+ 
4 
2 
2 
2 
- 
2 
2 
3 
131 
Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 
NH3 
NO 
- 
NO2 
- 
3 
Hình 6-31. Diễn tiến của các dạng đạm vô cơ khác nhau trong thời gian lọc sinh học bắt 
đầu hoạt động. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn bởi C.W. Lin & Yang 
Yi (2001) 
Tốc độ bài tiết ra NH 3 bởi động vật thủy sinh trong hệ thống có liên quan đến sinh 
khối (W), tỉ lệ cho ăn hàng ngày (F), % hàm lượng protein của thức ăn và hệ số 
chuyển hoá protein (N). Như vậy lượng amonia sản sinh ra hàng ngày bởi đối tượng 
nuôi có thể được tính toán như sau: 
NH 3 (g/kg/ngày) 
= 
W x F x P/6.25 x (1-N) 
Thí dụ, sinh khối cá 10 kg, tỉ lệ cho ăn hàng ngày 2% sinh khối, hàm lượng protein 
20%, hệ số chuyển hoá protein 60%. Như vậy, lượng NH 3 sản sinh ra là 10 kg x 0,02 
x (0,2 x 6,25) x (1- 0,6) = 2,56 g 
NH 3 từ quá trình trao đổi chất được bài tiết bởi động vật thủy sinh qua: 
- sự khuếch tán từ máu vào nước qua mang, 
+ 
- sự vận chuyển trao đổi của NH với Na, 
4 
- sự chuyển hoá chất thải hữu cơ, urê. 
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nitrate hoá: 
- các chất độc - thuốc hoá chất, sulfide... 
- pH 
- Oxy hoà tan (DO) 
- nhiệt độ 
- diện tích bề mặt lọc 
- thời gian lưu nước (retention time) 
Để xử lý và tái sử dụng nước trong các ao nuôi thâm canh người nuôi kết hợp nhiều 
biện pháp lọc cơ học, hóa học và sinh học. Tuy nhiên, sinh vật đóng vai trò lọc không 
chỉ là vi khuẩn mà còn có các nhóm thực vật (lục bình, bèo...) và động vật kích thước 
lớn (nhuyễn thể). Nước từ ao nuôi được lọc qua lưới lọc sau đó lần lượt được lọc qua 
132 
Quản lý chất lượng nước 
lục bình, lọc sinh học với vi khuẩn, nhuyễn thể, bèo tấm... cuối cùng nước được trả về 
ao nuôi (Hình 6-33, 6-34, 6-35). 
Hình 6-32. Lọc sinh học theo kiểu chảy xuống đơn giản. Theo F. W. Wheaton (1977). 
Trích dẫn bởi C.W. Lin & Yang Yi (2001) 
Hình 5-33. Một hệ thống tuần hoàn kín nuôi cá rô phi và rong (nước thải). 
A. 
B. 
C. 
D. 
E. 
Khu sản xuất cá rô phi 
Bộ phận gạn lọc 
Khu sản xuất lục bình 
Lọc nhỏ giọt 
Sản xuất bèo tấm và nghêu 
F. 
G. 
H. 
I. 
J. 
Lọc đá vôi thô 
Sản xuất bèo tấm 
Lọc đá vôi mịn 
Sản xuất Egeria 
Sản xuất Valksneria 
133 
Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 
Hình 6-34. Mô hình chung cho hệ thống tuần hoàn. Theo C.W. Lin & Yang Yi (2001) 
Hình 6-35. Hệ thống ao nuôi thủy sản kết hợp. Ao tôm A 1-A 3, Ao cá rô phi B, Ao nuôi 
vẹm, Ao rong biển D, Ao chứa E, R. Theo C.W. Lin & Yang Yi (2001) 
6 KHỬ TRÙNG 
Khử trùng là một quá trình nhằm tiêu diệt các sinh vật gây hại cho động vật nuôi, tiệt 
trùng là tiêu diệt toàn bộ tất cả sinh vật. 
Phương pháp khử trùng thông thường được sử dụng trong nuôi trồng thuỷ sản là khử 
bằng chlorine, tia UV và ozon. 
6.1 Khử trùng bằng chlorine 
Chlorine gồm dạng khí chorine (Cl ), HOCl, OCl hoà tan trong nước (20°C) 7160 
mg/L. Chlorine, HOCl hoặc OCl, là các tác nhân oxy hóa mạnh. ROCl phản ứng với 
NH 3 hình thành chloramine (NH 2C1, NHCl 2 hoặc NCl 3) có thời gian lưu tồn lâu và 
cũng độc đối với sinh vật. Để khử chlorine sau khi xử lý nước với thiosufat natri. 
C1 2 + 2 Na 2S 2O 3·5H 2O ® Na 2S 4O 6 + 2NaCl + 10H 2O 
134 
- 
2 
Quản lý chất lượng nước 
Do đó, để loại bỏ 1 mg/L C1 2 đòi hởi 6,99 mg/L thiosulfat natri 
Đối xử lý với vi sinh vật nước ngọt có thể dùng 1,5 ppm C1 2, có thể được chuẩn bị từ 
6 ppm thuốc tẩy hoặc 60 ppm chlorox. Để nước đã được xử lý chlorine trong 5 ngày 
sau đó loại bỏ chlorine dư thừa bằng việc thêm 10 ppm thiosufate natri trong thời gian 
1 ngày là có thể sử dụng. 
Chlorine được sử dụng rộng rãi để khử trùng nước, các hợp chất chlorine là những tác 
nhân oxy hoá mạnh và độc đối với thực vật, động vật và vi sinh vật. Do đó khử trùng 
trực tiếp bằng chlorine trong ao nuôi những loài thủy sản có giá trị là một biện pháp 
nguy hiểm. Tuy nhiên, chlorine được sử dụng đáng kể trong ao nuôi tôm, cho nên các 
quá trình phản ứng của các hợp chất chlorin sẽ được thảo luận. 
Các nguồn chlorine thương mại phổ biến là chlorin (Cl 2), hypochlorite canxi 
[Ca(OCl) 2] hoặc hypochlorite (HTH) và hypochlorite natri (NaOCl) hoặc thuốc tẩy. 
Chlorine thì tan trong nước và nó phản ứng để tạo ra acid hypochlorous và acid 
hydrochiodte: 
Cl + H O = HOCl + H + Cl 
- 
Acid hypochlorous ion hoá tạo ra ion hypochiodte (OCl ): 
+ 
- 
2 2 
- 
HOCl = OCl + H 
+ 
- 
Hypochlorite canxi và hypochlorite natri hoà tan trong nước tạo ra OCl , các nhóm 
chlorine hòa tan đều phụ thuộc vào pH (Hình 6-36). Dạng Cl 2_ không hiện diện trên 
pH 2; HOCl là dạng phổ biến nhất khi pH 1-7,48; HOCl = OCl khi pH=7,48; OCl thì 
cao hơn HOCl khi pH trên 7,48. Bột HOCl có tính sát trùng mạnh hơn khoảng 100 lần 
- 
OCl (Snoeyink and Jerkins 1980), và tổng nồng độ chlorine phải sử dụng để khử 
trùng gia tăng nhanh khi pH lớn hơn 6. 
Chlorine dư thừa bao gồm Cl HOCl, và OCl . Những chất dư thừa này là những tác 
nhân oxy hoá và chúng sẽ oxy hoá các ion khử vô cơ (Fe , Mn , NO và H S) và 
hợp chất hữu cơ. Trong tình trạng oxy hoá này, chlorin dư thừa sẽ bị khử thành ion 
- 
chlorin không độc (Cl ). Vì vậy sự hiện diện của các hợp chất hữu cơ và khử vô cơ 
trong nước làm tăng liều lượng chlorin cần thiết để khử trùng. 
NH 3 trong nước cũng phản ứng với các dạng chlorine tạo ra monochlorine, dichlorine 
và trichloramines. Chloramine bền nhưng tính năng khử trùng của chúng thấp hơn 3 
dạng chlorine dư thừa. 
NH 3 + HOCI ® NH 2C1 + H 2O 
NH 2C1 + HOCI ® NHCl 2 + H 2O 
NHCl 2 + HOCl ® NC1 3 + H 2O 
- 
- 
- 
2, 
2+ 2+ - 
2 
2 
135 
Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 
- 
lượng lớn HTH để bảo đảm nhu cầu hoá học cho chlorine và tạo ra HOCl và OCl dư 
thừa để tiêu diệt vi sinh vật. 
Nồng độ cao HTH (10-20 mg/l) thường được sử dụng trong ao có tôm mà không làm 
chết tôm nuôi. HTH được cho là có khả năng tiêu diệt vi sinh vật và cải thiện chất 
lượng nước. Thực tế nếu hàm lượng HTH đủ để tiêu diệt vi sinh vật thì tôm cũng sẽ bị 
giết chết bởi vì chlorine được xem là chất diệt sự sống (biocide). Do nhu cầu chlorine 
và pH cao trong ao tôm, nên lượng HTH đưa vào được tiêu thụ trong các phản ứng 
hoá học và không còn chlorin dư thừa tồn tại. Áp dụng HTH như thế có thể oxy hoá 
một ít chất hữu cơ nhưng không đủ để cải thiện chất lượng nước. Thỉnh thoảng HTH 
được sử dụng cho đáy ao để oxy hoá các hợp chất khử trong đất. Việc xử lý này 
không cần thiết, bởi vì nếu đất ao khô, oxy từ không khí sẽ oxy hóa các hợp chất khử. 
Việc áp dụng HTH cho đất ướt (không thể làm khô) thì hợp lý hơn nhưng vẫn không 
mang lại kết quả nhất định. 
Xử lý với tỉ lệ cao HTH cho đất ao, nước ao, bể cấp nước, bể trong trại giống và các 
trang thiết bị khác vào đầu vụ nuôi (chưa thả cá) là có hiệu quả trong việc tiêu diệt các 
sinh vật gây bệnh và các loài tôm cá tạp khác. Tuy nhiên, khử trùng bằng chlorine khi 
đang nuôi tôm cá là một biện pháp không hiệu quả và nguy hiểm. 
136 
- 
Hình 3-36. Ảnh hưởng của pH lên tỉ lệ tương đối của HOCl và OCl . Theo Boyd (1990) 
Nguồn chlorine sử dụng phổ biến nhất trong nuôi trồng thủy sản là HTH. Để đảm bảo 
việc khử trùng mang lại hiệu quả, phải cần đến 2-3mg/l chlorine dư thừa. Trong ao 
tôm, nước thường có pH khoảng 7,5-9,5 và chứa nhiều chất hữu cơ và NH 3. Sử dụng 
Quản lý chất lượng nước 
6.2 Khử trùng bằng tia cục tím (UV) 
Hiệu quả của xử lý UV lên quá trình diệt khuẩn thay đổi theo bước song tia cực tím 
như được trình bày sau đây: 
Hình 6-37. Hiệu quả của tia cực tím lên quá trình diệt khuẩn thay đổi theo bước sóng. 
F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn bởi C.W. Lin & Yang Yi (2001). 
Đèn UV dùng tiệt trùng (kiểu treo hoặc chìm) đều có sẵn trên thị trường với nhiều 
kích cỡ khác nhau. 
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình khử trùng: 
- kích thước và giai đoạn của sinh vật 
- mức độ phóng xạ và thời gian xử lý 
- độ sâu của tầng nước mà tia phóng xạ đi qua. 
Ngoài ra, hiện nay người nuôi còn dùng nhiệu loại hòa chất khá để khử trùng nước ao 
nuôi. Hầu hết hóa chất khữ trùng là những chất oxy hóa mạnh trong đó học chất chính 
là Cl, Br, I và O (oxy nguyên tử). Những chất oxy hóa mạnh là những chất có tác 
dụng không chọn lọc nên với liều cao có thể diệt tất cả sinh vật sống trong nước nên 
những chất oxy hóa mạnh còn có tác dụng diệt tạp. Do chất oxy hóa mạnh có tác dụng 
không chọn lọc nên cần thận trọng khi sử dụng trong trường hợp đang nuôi tôm cá vì 
nếu sử dụng liều cao có thể gây nguy hiệm cho tôm cá. Sau đây là một số hóa chất 
thường được sử dụng để khử trùng trong nuôi trồng thủy sản: 
137 
Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 
Bảng 6-16. Các hợp chất hoá học thường được sử dụng để tẩy trùng đáy ao và diệt 
địch hại. Liều lượng ấn định cho các sản phẩm thương mại, còn không thì 
không được chỉ định. 
Hợp chất 
Benzalkonium chloride (BKC) 
Formalin 
Potassium permanganate (KMnO 4) 
Hyamin 
Organic silver 
Organic iodine 
Ozone (O 3) 
Calcium carbide 
Sodium hypochlorite (5,25%) 
Calcium hypochlorite (HTH) (65%) 
Calcium oxide 
Calcium hydroxide 
Khử trùng (D) 
diệt tạp (P) 
D 
D 
D 
D 
D 
D 
D 
D 
D, P 
D, P 
D, P 
D, P 
Liều lượng khuyến 
cáo 
0,5-1,0 mg/L 
5-10 mg/L 
2-4 mg/L 
0,5-1,0 mg/L 
1-10 mg/L 
1-5 mg/L 
0,25-0,5 mg/L 
150-250 kg/ha 
100-300 mg/L 
10-300 mg/L 
1.000-1.500 kg/ha 
1.000-2.000 kg/ha 
138 

File đính kèm:

  • docgiao_trinh_quan_ly_chat_luong_nuoc_chuong_6_quan_ly_chat_luo.doc