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RAS养虾技术究竟是什么?

什么是RAS养虾技术?

RASRecirculating Aquaculture System 的缩写,中文全称是 循环水养殖系统

RAS养虾技术究竟是什么?-图1
(图片来源网络,侵删)

这是一种高度集约化、现代化的水产养殖模式,它的核心理念是:在一个封闭或半封闭的系统中,对养殖用水进行持续净化、循环再利用,从而为养殖生物(如对虾)提供一个稳定、可控的最佳生长环境。

传统的养虾方式像是在大海或大湖里“放养”,而RAS养虾则像是在一个为对虾量身定做的“豪华公寓”里进行“精养”。


RAS养虾系统的核心组成部分

一个完整的RAS系统通常由以下几个关键部分组成,它们协同工作,形成一个闭环:

  1. 养殖池:

    RAS养虾技术究竟是什么?-图2
    (图片来源网络,侵删)

    这是虾生活的“房间”,通常采用圆形或八角形的设计,这种设计有助于水体流动,避免死区,并促进粪便和残饵的集中收集。

  2. 固体废弃物去除系统:

    • 作用: 这是系统的“清洁工”,虾的粪便和吃剩的饲料是主要的污染物,会产生氨氮等有害物质,这个系统通过鼓式过滤器沉淀池泡沫分离器等方式,快速将这些固体颗粒从水中物理性地分离出去。
  3. 生物过滤系统:

    • 作用: 这是系统的“肾脏”,也是整个RAS技术最核心的部分,它利用硝化细菌,将水中最主要的有毒物质——氨氮(由虾的排泄物产生)转化为毒性较低的亚硝酸盐,再进一步转化为毒性更低的硝酸盐,这个过程被称为“硝化作用”,生物滤池通常填充着大量的塑料或陶瓷填料,以提供巨大的表面积供细菌附着生长。
  4. 脱气/增氧系统:

    RAS养虾技术究竟是什么?-图3
    (图片来源网络,侵删)
    • 作用: 这是系统的“肺”。
      • 脱气: 去除水中过高的二氧化碳(CO₂)和氮气(N₂),这些气体会影响虾的呼吸。
      • 增氧: 通过氧气锥增氧盘等设备,向水中高效补充纯氧,确保水体中的溶解氧始终处于高水平(gt;6 mg/L),满足高密度养殖的需求。
  5. 杀菌消毒系统:

    • 作用: 这是系统的“保安”,为了防止病菌和有害藻类滋生,系统会使用紫外线消毒器臭氧(O₃) 来杀灭水中的病原微生物,维持水体洁净。
  6. pH与碱度调节系统:

    • 作用: 维持水质的化学稳定,硝化作用会消耗碱度并导致pH下降,系统会自动投加小苏打(碳酸氢钠)等化学试剂来稳定pH值和总碱度,确保硝化细菌等有益微生物的正常工作。
  7. 温控系统:

    • 作用: 创造最适宜的生长温度,通过加热器热交换器(利用地热、太阳能或工厂余热)来维持恒定的水温,使虾全年都能快速生长,不受季节影响。
  8. 智能监控系统:

    • 作用: 这是系统的“大脑”,通过在线传感器实时监测水温、pH、溶解氧、氨氮、盐度等关键指标,并将数据传输到中央控制系统,一旦某个指标异常,系统会自动报警甚至自动调节,实现无人值守或远程管理。

RAS养虾技术的核心优势

  1. 环境可控,全年生产:

    不受外界天气、季节和地理环境的限制,可以建在任何地方(甚至城市中心),实现全年不间断生产。

  2. 高密度养殖,产量高:

    在优越的环境下,虾的密度可以达到传统池塘的10-50倍,单位面积产量极高。

  3. 产品安全,品质稳定:

    • 由于水体洁净、无病原体,养殖过程中可以不使用或极少使用抗生素和化学药物,产出的是绿色、安全、高品质的对虾。
  4. 节约水资源,环保可持续:

    水是循环利用的,每天只需补充少量因蒸发和排污损失的水(lt;5%),对水资源压力极小,是真正的节水环保技术。

  5. 生物安全,降低风险:

    封闭的系统有效阻断了外界病原体的入侵,大大降低了病害爆发的风险,养殖成功率更高。


RAS养虾技术的挑战与缺点

  1. 高昂的初始投资:

    建设一个RAS系统需要投入大量资金,包括设备(水泵、过滤器、温控等)、厂房建设和智能控制系统等。

  2. 复杂的运营管理:

    需要专业的技术人员来操作和维护系统,特别是对水质参数的理解和控制要求非常高。

  3. 高能耗:

    水泵、增氧设备、温控系统等都需要持续消耗大量电能,这是RAS运营的主要成本之一。

  4. 技术风险:

    系统非常复杂,任何一个环节(如停电、设备故障、细菌群落崩溃)都可能导致灾难性的后果,造成全军覆没。

  5. 固体废物处理难题:

    虽然大部分固体废物被移除,但积累的硝酸盐和磷酸盐等营养物质仍需要定期通过“换水”或额外的“尾水处理系统”来处理,否则会影响水质。


RAS养虾技术代表了水产养殖的未来发展方向,它通过工程化和智能化的手段,将传统养殖的不可控因素变为可控,实现了高效、安全、环保的生产模式。

尽管目前面临投资高、能耗大等挑战,但随着技术的不断成熟、设备成本的下降以及社会对食品安全和环境保护要求的日益提高,RAS养虾技术正在全球范围内得到越来越广泛的应用,尤其是在高价值水产品的养殖中展现出巨大的潜力。

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