養(yǎng)殖池塘臭氧增氧水質(zhì)調(diào)控設(shè)備的應(yīng)用前景

楊家朋 唐榮 顧兆俊 程國(guó)鋒

眾所周知，我國(guó)是水產(chǎn)養(yǎng)殖大國(guó)，水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)品的總量超過(guò)了捕撈產(chǎn)量。隨著養(yǎng)殖技術(shù)進(jìn)步，水產(chǎn)科技的發(fā)展，單位池塘水體內(nèi)養(yǎng)殖量越來(lái)越多。養(yǎng)殖戶(hù)為追求高產(chǎn)，而忽略了因高產(chǎn)而帶來(lái)的“副作用”。養(yǎng)殖量增多，勢(shì)必要增加更多的飼料、藥品等投入，養(yǎng)殖品種消化能力是特定的，所以殘留在水體中的殘餌糞便等越來(lái)越多，進(jìn)而引起養(yǎng)殖池塘水質(zhì)惡化。養(yǎng)魚(yú)先養(yǎng)水，如果水質(zhì)問(wèn)題不能解決，養(yǎng)殖便會(huì)徒勞無(wú)獲。目前，我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖機(jī)械中用于調(diào)控水質(zhì)的并不多見(jiàn)。常見(jiàn)的增氧機(jī)等設(shè)備多用于增加水體中的溶解氧，清淤機(jī)、水利挖塘機(jī)這些設(shè)備主要用于調(diào)控池塘底部淤泥，在養(yǎng)殖生產(chǎn)過(guò)程中難以發(fā)揮作用。近些年，利用臭氧的強(qiáng)氧化性進(jìn)行養(yǎng)殖水體的調(diào)控漸漸流行起來(lái)。臭氧有著非常強(qiáng)大的氧化能力，可以直接殺死池塘中的致病菌、有機(jī)物、寄生蟲(chóng)等，是一種廣譜消毒技術(shù)。通過(guò)機(jī)械的方法將臭氧應(yīng)用于養(yǎng)殖水體的調(diào)控，被不少?gòu)S家青睞。臭氧消毒與增氧設(shè)備進(jìn)行復(fù)合使用，既能調(diào)控水體，又可增加水中溶解氧，應(yīng)用前景看好。

1 技術(shù)原理及類(lèi)型

1.1 技術(shù)原理

養(yǎng)殖池塘臭氧增氧水質(zhì)調(diào)控設(shè)備主要通過(guò)設(shè)備中的臭氧發(fā)生器產(chǎn)生臭氧，通過(guò)不同的工藝或技術(shù)手段將臭氧推送到水體中。在推送的過(guò)程中，氣液混合結(jié)構(gòu)一般會(huì)將空氣一并吸入，進(jìn)而將空氣中的氧氣溶解到水體中，這樣設(shè)備工作時(shí)既可通過(guò)臭氧的強(qiáng)氧化性對(duì)養(yǎng)殖水體進(jìn)行調(diào)控改良，又可將空氣中的氧氣泵入水體，增加水體中的溶解氧，提升水體的養(yǎng)殖生產(chǎn)力。

1.2 常見(jiàn)類(lèi)型

按照動(dòng)力不同，可分為常規(guī)動(dòng)力臭氧增氧水質(zhì)調(diào)控設(shè)備、太陽(yáng)能臭氧增氧水質(zhì)調(diào)控設(shè)備。近年來(lái)，隨著環(huán)保節(jié)能的理念越來(lái)越深入，以太陽(yáng)能為主要?jiǎng)恿Φ乃a(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)備受到了更多關(guān)注。這種設(shè)備的核心關(guān)鍵點(diǎn)在于光伏電源與主機(jī)功能件之間的匹配問(wèn)題，另外隨著光伏板的價(jià)格下探，也為以光伏為主要?jiǎng)恿υ吹臋C(jī)械規(guī)模化應(yīng)用提供了一種可能性。按照作用范圍的不同，可分為固定式臭氧增氧水質(zhì)調(diào)控設(shè)備，移動(dòng)式臭氧增氧水質(zhì)調(diào)控設(shè)備。養(yǎng)殖池塘的水質(zhì)調(diào)控與處理不同于工業(yè)上水處理，養(yǎng)殖池塘水體量較大，單純依靠定點(diǎn)固定式的水體處理設(shè)備很難處理整個(gè)養(yǎng)殖水體，目前越來(lái)越多的生產(chǎn)廠家看到了移動(dòng)式臭氧增氧水質(zhì)調(diào)控設(shè)備的廣闊前景，近些年的產(chǎn)品研發(fā)也以此類(lèi)為主要方向推進(jìn)。按照氣液混合的方式不同，可分為以射流為核心的“水帶氣”臭氧增氧設(shè)備和以微氣泡為載體的“氣帶氣”臭氧增氧設(shè)備。目前，市場(chǎng)上常見(jiàn)的臭氧增氧設(shè)備多以“水帶氣”為主，文丘里射流的原理廣為世人所知，射流的產(chǎn)生成本低廉高效，工業(yè)基礎(chǔ)較好，廠家在該種類(lèi)的臭氧增氧設(shè)備研發(fā)中積累了大量經(jīng)驗(yàn)。隨著微氣泡技術(shù)的不斷突破，“氣帶氣”在臭氧的傳質(zhì)效率、使用效率、溢出率等方面有著巨大的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，但受制于微氣泡的生產(chǎn)成本，此項(xiàng)技術(shù)并未大規(guī)模使用。相信隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和生產(chǎn)成本的不斷優(yōu)化，以微氣泡技術(shù)為核心的臭氧增氧設(shè)備會(huì)越來(lái)越多的問(wèn)世并進(jìn)入池塘養(yǎng)殖領(lǐng)域。

2 應(yīng)用與推廣前景

水產(chǎn)養(yǎng)殖要綠色發(fā)展，水產(chǎn)養(yǎng)殖要實(shí)現(xiàn)50%機(jī)械化率，國(guó)家層面愈發(fā)重視環(huán)境友好理念、科技創(chuàng)新理念在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的引領(lǐng)作用。但是一味地追求產(chǎn)量卻忽視質(zhì)量，導(dǎo)致養(yǎng)殖問(wèn)題頻出。養(yǎng)殖生產(chǎn)過(guò)程中亂用藥、濫用藥等問(wèn)題依然存在。臭氧增氧水質(zhì)調(diào)控設(shè)備所依賴(lài)的臭氧氧化技術(shù)在合理的范圍內(nèi)，對(duì)水體幾乎沒(méi)有二次污染，同時(shí)作為一種機(jī)械化裝備，在節(jié)省人工、提高作業(yè)效率、提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力方面有著很大潛力與廣闊的市場(chǎng)前景。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)尾水處理日漸升溫，如何通過(guò)機(jī)械化的手段減少養(yǎng)殖尾水，養(yǎng)殖污水對(duì)水環(huán)境乃至整個(gè)生態(tài)大環(huán)境的影響，是每個(gè)水產(chǎn)養(yǎng)殖從業(yè)者、漁機(jī)生產(chǎn)廠家必須面對(duì)的問(wèn)題。從這個(gè)角度來(lái)看，臭氧增氧水質(zhì)調(diào)控設(shè)備具有廣泛的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值，尤其在清潔能源生產(chǎn)、微氣泡技術(shù)等方面，臭氧增氧水質(zhì)調(diào)控設(shè)備的應(yīng)用使得前沿科技技術(shù)成果造福于產(chǎn)業(yè)，保障水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)健康、綠色、可持續(xù)發(fā)展。

基金項(xiàng)目：現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-46）。