我國工廠化循環水現狀與趨勢

thesea1215 · 發表于 2010-8-31 14:32:07

　　我國工廠化循環水現狀與趨勢

　　工廠化養殖水泥池

　　未來社會工業化的發展趨勢以及世界先進養殖模式的發展水平預示，工廠化循環水養殖系統將是未來水產養殖的重要模式。因此，工廠化循環水養殖是我國水產養殖的重要發展方向。國際上沒有工廠化養殖這一提法，與工廠化循環水養殖系統相對應的是循環水養殖系統(RAS)，其主要特征是水體循環利用，日均水利用率在95%以上，如低于此指標，即為流水養殖。工廠化循環水養殖與傳統養殖方式相比，具有節水、節地、高密度集約化和排放可控的特點，符合可持續發展要求，是未來水產養殖方式轉變的必然趨勢。
　　工廠化循環水技術上存在的問題
　　目前我國平均每立方米的產量為7.4 公斤(淡水為8.2公斤、海水為6.4公斤)，全國范圍循環水養殖發展力不足的特征仍較明顯。目前工廠化養殖的方式大體上分為流水養殖、半封閉循環水養殖和全封閉循環水養殖等三種形式。受水處理成本的壓力，仍主要以流水養殖、半封閉循環水養殖為主，真正意義上的全工廠化循環水養殖工廠比例極少。我國工廠化循環水養殖發展中存在的問題，主要還是受限于經濟實力、產品市場、養殖品種、養殖規模、經濟效益比等因素，主觀上還受限于養殖者對養殖技術的掌握和對先進技術的利用。
　　與國際先進水平相比，我國在淡水工廠化循環水養殖設施技術領域已具有相當的應用水平，反映在系統的循環水率、生物凈化穩定性、系統輔助水體的比率等關鍵性能方面基本接近了國際水準;但在海水循環水養殖設施技術領域還存在著相當的差距，主要反映在生物凈化系統構建、凈化效率和穩定性等方面。
　　基礎研究薄弱。我國以往在工廠化循環水養殖方面的研究多集中在以水處理技術和設備性能等方面，針對養殖水體凈化處理的應用基礎理論研究不多，對應特定養殖品種的物質與能量收支的研究極少，以至系統的構建和優化水平難以有效提高。循環水養殖仍簡單沿用傳統養殖技術，以設備系統和高密度生態環境為前提的養殖工藝技術沒有形成，指導特定品種進行高效養殖生產的專家系統沒有構建，致使設備系統沒能發揮最大功效，也是造成系統運行成本高的因素之一。
　　海水循環水養殖技術體系還未建立。海水生物凈化系統的效率需要提高，需要研究高效的生物凈化裝置以減少凈化設施的體量，穩定凈化效果;需要在系統模型研究的基礎上，建立優化的設備系統、穩定的生物凈化系統、必要的數字化監控系統、完善的養殖工藝和管理專家系統，使裝備系統達到高效利用狀態。
　　淡水工廠化循環水養殖系統運行成本過高。在基本模型研究的基礎上，建立優化的設備系統、控制病原體侵害的水源凈化設施、與生態設施相結合的生物凈化系統、必要的數字化監控系統以及完善的養殖工藝和管理專家系統，使裝備系統達到節能、節水、經濟運行的狀態。
　　低溫條件下高效生物凈化技術尚未突破。冷水魚養殖以鮭鱒類為主，與其它養殖品種相比，投入的飼料、養殖生境和生產環境都有其特殊性。發展循環水養殖需要突破低溫條件下的高效生物凈化技術、生物膜快速培養技術以及適養水溫有效保持的設施技術等。有必要針對鮭鱒類冷水魚養殖，構建設施化循環水養殖系統。
　　對蝦養殖的主要方式是池塘和高位池，養殖過程中對水質的要求、藻相的穩定有一定的要求，高位蝦池自凈能力較弱，沉積物的排放對環境造成直接的影響，需要構建適用的對蝦循環水養殖系統，達到穩定水質，提高營養利用效率，提高水利用率，控制排放的要求。由于對蝦價值所限，完全的工廠化養殖技術尚不能適用，需要依靠設施化的生態工程技術，建立蝦-貝-藻能量轉換和水質控制模型，構建設施化的循環水養殖系統，達到水質穩定、水循環利用、排放減少的目的。
　　我國苗種繁育過程的全人工控制技術尚處于起步階段，低營養條件下的生物膜培養技術、水質的智能化控制技術、不同特性魚卵孵化設施技術、繁育過程智能化判別技術等需要突破，繁育生態環境人工控制技術需要優化和集成。有必要針對我國大宗養殖產品和一些名特優品種的苗種繁育要求，應用現代水環境控制技術和孵化繁育生境模擬技術，構建特定的設備系統，形成完善的養殖生產工藝，達到水環境有效控制、孵化過程有效調控、節能節水以及反季節工業化生產的目的。
　　對工廠化循環水養殖需求迫切
　　傳統養殖方式如池塘養殖和網箱養殖，存在著占地面積大，適合養殖的地域有限，污染環境，易受地理氣候條件影響，容易因自然災害造成減產等劣勢，其越來越嚴重的環境問題和產品安全性問題，難以實現可持續性發展。
　　與傳統養殖方式相比，循環水養殖生產每單位水產品可以節約50～100倍的土地和160～2600倍的水，比傳統養殖節約90%～99%的水和99%的土地，并且幾乎不污染環境。
　　目前普通的養殖技術都是基于自然或傳統養殖模式條件下魚類的生理活動研究成果，但是在工廠化高密度條件下，魚類受到環境脅迫，生理狀況會有顯著變化，水生態環境更為單一，養殖技術應有相應的調整。我國目前在該領域的研究嚴重滯后于生產，無法提供成熟的養殖工藝，設施的效能不能得到發揮。部分配套技術的發展也不均衡，比如飼料品質普遍較差，營養轉移效率低且不穩定，增加了設施系統的處理負荷，導致綜合效益下降。因此，需要針對工廠化循環水養殖的系統條件，研究發展配套的養殖技術。
　　進一步開發適宜的養殖品種。目前適宜工廠化養殖的養殖品種十分有限，海水養殖主要品種局限于鲆鰈類，淡水養殖的主流品種尚未顯現，淡水養殖是我國魚類養殖的主體，淡水循環水養殖品種的欠缺，直接制約了淡水工廠化循環水的發展。
　　目前我國的循環水養殖系統技術的系統設施和養殖生產處于相脫節的狀況，也就是說只有少數人真正掌握循環水養殖設施正常管理技術，大多數已建的循環水養殖設施很大一部分不能正常運轉。究其原因，一是循環水養殖管理要求復雜，技術上有缺陷，不易實現平穩運行;二是一般養殖場的人員素質和結構不能滿足循環水養殖的要求。因此，今后養殖設施的開發應更加注重從整體上整合養殖設施和養殖技術，做到“軟硬件”真正的統一，并不斷提高設施的信息化和智能化水平，降低管理維護難度。
　　發展工廠化循環水養殖的對策
　　通過養殖業需求推進循環水養殖相對于發達國家的水產養殖，我國發展循環水養殖的脈絡似乎并不清晰，真正影響其發展規模的還是經濟因素。因此，在我國沒有嚴格的環保法規和養殖許可制度的條件下，工廠化養殖整體上不具有經濟優勢，但在局部領域具有顯著的綜合優勢，可以優先得到長足發展。
　　在苗種繁育領域，苗種繁育的水體規模一般不是很大，苗種繁育對水質要求較高，苗種繁育的經濟價值較高，苗種繁育場的技術力量一般比較強，最有條件運行、管理好工廠化的生產系統。工廠化循環水養殖在苗種繁育領域有其天然優勢，最適宜推廣，可以考慮將全國苗種繁育場建設和循環水養殖技術應用推廣相結合，相互促進和發展。
　　在海水鲆鰈類養殖領域，部分地區已經出現的沒有足夠海水可取的情況，使得循環水養殖成為唯一的選擇。海水養殖產品的價值較高，對設施的高投入有較強的承受力，冬夏兩季調溫的成本使得工廠化循環水技術的經濟性得到體現。海水工廠化循環水養殖是推廣的重點方向，輔以一定的政策支持，突破規模化工廠化養殖瓶頸，推動產業進步和升級換代。
　　用循環水養殖的理念和技術改造傳統養殖方式淡水池塘養殖是我國水產養殖的主要形式，養殖產量占全國養殖產量的43%。但我國多數池塘養殖場普遍存在基礎設施落后、池塘淤積嚴重等問題，迫切需要利用循環水養殖中的一些實用成熟的技術和理念，全面提升池塘養殖基礎設施，實現池塘養殖模式向可持續發展方向轉變。
　　運用循環水養殖相關技術和生態工程技術改造傳統的流水養殖鰻魚、冷水性魚類的養殖目前主要是流水養殖方式，換水率一般為每天4～12次，消耗了大量的水資源。利用循環水養殖中的相關成熟技術以及生態工廠化技術，主要包括池型綜合設計規劃技術、顆粒污物去除技術、高效增氧技術、人工濕地技術等，在投入非常有限的條件下，提高水循環率，可節水60%～80%以上，并顯著改善水質。
　　來源：中國食品產業網