Nuôi tôm - Những vấn đề bà con thường gặp - Nên chạy quạt nước vào những thời điểm nào trong ngày?

Nên chạy quạt nước vào những thời điểm nào trong ngày?

Quạt nước là một trong những thiết bị quan trọng nhất trong ao nuôi tôm thâm canh. Tuy nhiên, vận hành quạt hiệu quả không đơn giản là:

“Bật càng nhiều giờ càng tốt.”

Cũng không nên áp dụng một lịch cố định như:

18 giờ bật – 6 giờ tắt

cho tất cả các ao và mọi giai đoạn của vụ nuôi.

Thời gian vận hành quạt nên dựa trên:

• DO thực tế.
• Chu kỳ DO ngày – đêm.
• Sinh khối tôm.
• Lượng thức ăn/ngày.
• Mật độ phytoplankton.
• Chất hữu cơ và bùn đáy.
• Thời tiết.
• Giai đoạn vụ nuôi.
• Khả năng tạo dòng và phân phối oxy của hệ thống.

Trong điều kiện thông thường, nguyên tắc dễ nhớ nhất là:

Ban đêm và gần sáng là thời gian cần ưu tiên quạt; ban ngày có thể giảm mức vận hành khi DO cao nhưng vẫn cần duy trì tuần hoàn nước phù hợp.

Vì sao ban đêm cần chạy quạt nhiều hơn?

Ban ngày, phytoplankton quang hợp:

CO₂ + H₂O + ánh sáng → chất hữu cơ + O₂.

Do đó ao nhận được một nguồn oxy đáng kể từ tảo.

Nhưng khi trời tối:

Quang hợp dừng.

Trong khi:

• Tôm vẫn hô hấp.
• Phytoplankton vẫn hô hấp.
• Vi sinh vật vẫn hô hấp.
• Chất hữu cơ vẫn tiếp tục phân hủy.
• Bùn đáy vẫn tiêu thụ oxy.

Kết quả:

DO thường giảm liên tục từ sau hoàng hôn đến gần sáng.

Đây là lý do thời gian chạy quạt quan trọng nhất thường nằm trong ban đêm.

Khoảng 01:00–07:00 thường là giai đoạn cần đặc biệt chú ý

Boyd và cộng sự tổng hợp các nghiên cứu về sục khí ao tôm và nhận định giai đoạn DO thấp nhất thường nằm trong khoảng:

01:00–07:00.^[1]

Do đó, nếu ao không vận hành tất cả quạt 24 giờ, thì những quạt được bố trí vận hành trong ngày nên ưu tiên hoạt động đầy đủ trong khoảng thời gian nguy cơ này.

Tuy nhiên:

01:00–07:00 không phải khung giờ cứng cho mọi ao.

DO thấp nhất thực tế phụ thuộc:

• Thời điểm mặt trời mọc.
• Mật độ tảo.
• Thời tiết.
• Sinh khối tôm.
• Lượng thức ăn.
• Nhiệt độ.
• Công suất quạt.

Cảm biến DO liên tục có thể xác định chính xác hơn thời điểm DO thấp nhất của từng ao.

Không nên chờ đến 01:00 mới bắt đầu bật quạt

Đây là điểm rất quan trọng.

Nếu DO đã bắt đầu giảm nhanh từ sau hoàng hôn, chờ đến khi DO xuống thấp mới bật quạt sẽ làm mất biên an toàn.

Cách vận hành hợp lý hơn là:

Bắt đầu tăng sục khí trước khi ao đi vào giai đoạn DO thấp.

Ví dụ:

Nếu dữ liệu cho thấy mỗi đêm:

18:00 → DO bắt đầu giảm

22:00 → tốc độ giảm tăng

04:30 → DO thấp nhất

thì lịch quạt nên được bố trí để kiểm soát đường giảm này từ trước, thay vì chỉ phản ứng lúc 04:00.

Thời điểm sau hoàng hôn là lúc nên bắt đầu theo dõi tốc độ giảm DO

Ngay sau khi ánh sáng giảm:

Quang hợp ↓ → nguồn oxy từ tảo ↓.

Trong khi nhu cầu oxy của ao vẫn tồn tại.

Do đó DO bắt đầu chuyển từ pha:

Tăng hoặc ổn định ban ngày

sang:

Giảm trong đêm.

Nếu có cảm biến liên tục, đây là thời điểm rất hữu ích để theo dõi:

Tốc độ giảm DO = ΔDO / Δt.

Ví dụ:

Đêm bình thường: DO giảm 0,15 mg/L mỗi giờ.

Đêm bất thường: DO giảm 0,40 mg/L mỗi giờ.

Dù DO hiện tại của hai đêm vẫn giống nhau, đêm thứ hai có nguy cơ xuống thấp nhanh hơn.

Gần sáng là thời điểm quạt nước quan trọng nhất

Gần sáng, ao đã trải qua nhiều giờ không có quang hợp.

Trong suốt thời gian đó:

Tổng lượng oxy bị tiêu thụ liên tục tích lũy.

FAO ghi nhận DO ao thường thấp nhất vào gần sáng và trong những trường hợp nhu cầu hô hấp lớn có thể xảy ra thiếu oxy nghiêm trọng vào thời điểm này.^[2]

Vì vậy:

Không nên giảm quạt quá sớm trước bình minh chỉ vì thấy DO lúc nửa đêm vẫn còn tốt.

Có nên tắt quạt ngay khi trời sáng?

Không nhất thiết.

Ngay khi mặt trời vừa mọc:

Quang hợp chưa lập tức đạt mức cao.

Ánh sáng cần tăng dần và phytoplankton cần thời gian để tạo đủ oxy.

Do đó sau bình minh, nên tiếp tục theo dõi DO.

Chỉ nên giảm mức vận hành khi:

• DO đã ngừng giảm.
• DO bắt đầu phục hồi.
• Khả năng tuần hoàn nước vẫn được bảo đảm.

Một lịch kiểu:

06:00 trời sáng → tắt toàn bộ quạt

có thể không phù hợp nếu:

• Trời âm u.
• Mưa.
• Tảo yếu.
• Ao cuối vụ.
• DO gần đáy vẫn thấp.

Khoảng 10:00–16:00 thường cần ít sục khí hơn

Trong ao có phytoplankton hoạt động tốt, quang hợp thường làm DO tăng mạnh từ buổi sáng đến chiều.

Boyd và cộng sự nhận xét rằng trong nhiều ao tôm:

Khoảng 10:00–16:00, DO thường ở gần mức bão hòa hoặc thậm chí quá bão hòa.^[1]

Trong tình huống này, nhu cầu chạy quạt chỉ để bổ sung thêm oxy có thể thấp hơn ban đêm.

Nhưng điều đó không có nghĩa:

10:00–16:00 nên tắt toàn bộ quạt.

Ban ngày quạt còn có nhiệm vụ tạo dòng

Quạt nước không chỉ có chức năng:

Đưa oxy vào nước.

Nó còn:

• Tạo dòng tuần hoàn.
• Phân phối oxy giữa các vùng.
• Đưa nước giàu oxy từ tầng trên xuống gần đáy.
• Hạn chế vùng nước đứng.
• Hỗ trợ gom chất rắn theo thiết kế dòng chảy của ao.

Tôm chủ yếu sống ở hoặc gần đáy.

Do đó Boyd và cộng sự lưu ý rằng ngay cả trong thời gian DO ban ngày cao, một mức sục khí hoặc tuần hoàn nhất định vẫn có lợi để duy trì nước giàu oxy đi qua vùng đáy.^[1]

Vì vậy không nên vận hành quạt chỉ dựa vào DO mặt

Ví dụ vào 14:00:

DO mặt = 9 mg/L.

Người nuôi có thể cho rằng:

“Oxy quá nhiều, tắt hết quạt.”

Nhưng nếu:

DO gần đáy = 4,5 mg/L

thì vấn đề chính là phân phối oxy chứ không phải tổng lượng oxy tầng mặt.

Do đó nên kiểm tra:

DO gần đáy + DO vùng đại diện

trước khi quyết định giảm toàn bộ quạt.

Không nên đo DO ngay cạnh quạt để quyết định tắt quạt

DO gần quạt thường cao hơn vùng xa quạt.

Nếu cảm biến điều khiển tự động được đặt ngay cạnh quạt:

Quạt chạy → DO cục bộ tăng nhanh → hệ thống tưởng toàn ao đã đủ oxy → tắt quạt.

Trong khi vùng xa hoặc gần đáy vẫn có thể thấp.

Vị trí cảm biến điều khiển nên đại diện cho:

Môi trường tôm đang sống

chứ không phải:

Hiệu quả cục bộ ngay cạnh thiết bị tạo oxy.

Một lịch vận hành cơ bản có thể hình dung như thế nào?

Không nên xem bảng dưới đây là lịch bắt buộc. Đây chỉ là cách phân chia vai trò của từng giai đoạn trong ngày.

Thời gian	Xu hướng thường gặp	Vai trò của quạt
Chiều tối – sau hoàng hôn	Quang hợp giảm, DO bắt đầu giảm	Bắt đầu tăng sục khí theo DO và tốc độ giảm
Đêm	Không có quang hợp, DO tiếp tục giảm	Duy trì sục khí phù hợp
Khoảng 01:00–07:00	Thường là giai đoạn nguy cơ DO thấp nhất	Ưu tiên cao nhất cho quạt
Sau bình minh	Quang hợp bắt đầu nhưng chưa mạnh ngay	Chỉ giảm quạt khi DO thực sự phục hồi
Khoảng 10:00–16:00 ngày nắng	DO thường cao do quang hợp	Có thể giảm mức sục khí nhưng vẫn duy trì tuần hoàn cần thiết
Cuối chiều	DO thường đang ở vùng cao nhưng sắp chuyển sang pha giảm	Chuẩn bị chế độ quạt cho ban đêm

Lịch trên phải thay đổi khi trời âm u

Trong ngày âm u:

Quang hợp ↓ → DO ban ngày không tăng mạnh như ngày nắng.

Do đó khoảng:

10:00–16:00

không còn có thể mặc định là thời gian ít cần quạt.

Nếu thấy:

DO chiều thấp hơn bình thường

thì cần duy trì hoặc tăng quạt phù hợp.

Đặc biệt nếu nhiều ngày âm u liên tục:

DO_max ban ngày ↓ + DO_min gần sáng ↓.

Lúc này thời gian cần sục khí có thể dài hơn đáng kể.

Mưa ban đêm là tình huống cần tăng cảnh giác

Mưa ban đêm kết hợp nhiều yếu tố:

Không quang hợp

+

Hô hấp tiếp tục

+

Nước mưa có thể gây phân tầng

→ DO đáy có nguy cơ giảm.

Trong tình huống này cần ưu tiên:

• Duy trì sục khí.
• Kiểm tra DO gần đáy.
• Kiểm tra độ mặn mặt và đáy.

Không nên tắt quạt chỉ vì nhiệt độ nước vừa giảm sau mưa.

Sau mưa lớn, quạt còn có nhiệm vụ phá phân tầng

Nước mưa ít mặn hơn và nhẹ hơn nước ao.

Sau mưa có thể hình thành:

Nước ít mặn trên mặt + nước mặn hơn ở đáy.

Nếu hai lớp không được trao đổi tốt:

DO đáy có thể giảm.

Vì vậy sau mưa lớn, quạt có thể được sử dụng để:

Tăng oxy + tạo dòng + giảm phân tầng.

Tuy nhiên việc khuấy trộn cần được đánh giá cùng:

• DO.
• Độ mặn.
• pH.
• Tình trạng lớp nước mặt.
• Đáy ao.

Ao nhiều tảo cần chạy quạt ban đêm nhiều hơn hay ít hơn?

Một bloom tảo lớn có thể tạo rất nhiều oxy ban ngày.

Nhưng ban đêm:

Sinh khối tảo lớn → tổng hô hấp của tảo lớn.

Do đó ao rất xanh có thể có:

DO chiều rất cao

nhưng:

DO gần sáng thấp.

Vì vậy không nên dựa vào DO chiều cao để giảm quạt ban đêm.

Cần xem:

DO gần sáng + tốc độ giảm DO trong đêm.

Nếu tảo tàn thì chế độ quạt phải thay đổi

Khi tảo tàn:

Quang hợp ↓ → nguồn tạo O₂ ↓.

Đồng thời:

Xác tảo ↑ → phân hủy ↑ → nhu cầu O₂ ↑.

Do đó sau tảo tàn, ao có thể cần sục khí nhiều hơn cả:

• Ban ngày.
• Ban đêm.

Không nên sử dụng lịch quạt của những ngày tảo còn khỏe cho giai đoạn sau tảo tàn.

Ao cuối vụ cần vận hành khác đầu vụ

Đầu vụ:

• Sinh khối tôm thấp.
• Thức ăn/ngày thấp.
• Chất hữu cơ ít hơn.
• Nhu cầu oxy thấp hơn.

Cuối vụ:

• Sinh khối tôm lớn.
• Thức ăn/ngày cao.
• Phân và hữu cơ nhiều.
• Bùn nhiều.
• Nhu cầu oxy cao.

Boyd và cộng sự nhấn mạnh rằng nhu cầu oxy tăng dần theo vụ nuôi và lịch sục khí nên được tăng theo sinh khối và lượng thức ăn thay vì giữ cố định từ đầu đến cuối vụ.^[1]

Không nhất thiết phải chạy toàn bộ công suất từ đầu vụ

Các nghiên cứu về quản lý sục khí cho thấy có thể tăng dần:

• Số lượng quạt vận hành.
• Số giờ vận hành.

theo tiến trình vụ nuôi.

Điều này giúp giảm:

• Điện năng.
• Hao mòn thiết bị.

mà vẫn giữ DO phù hợp nếu có theo dõi tốt.

Tuy nhiên:

Không nên sao chép nguyên một bảng giờ chạy từ nghiên cứu sang mọi ao.

Công suất quạt, mật độ, độ sâu, thức ăn, năng suất và thiết kế ao khác nhau sẽ tạo nhu cầu khác nhau.

Lượng thức ăn/ngày có thể dùng để đánh giá nhu cầu quạt

Fast và Boyd đã chỉ ra mối quan hệ giữa:

Lượng thức ăn/ngày + công suất paddlewheel → DO dự kiến vào lúc bình minh.^[3]

Điều này có cơ sở rõ ràng.

Thức ăn tăng kéo theo:

Sinh khối tôm ↑

+

Chất thải ↑

+

Hữu cơ ↑

+

Hô hấp vi sinh ↑

→ Nhu cầu oxy ↑.

Do đó khi lượng thức ăn/ngày tăng mạnh, cần xem lại chế độ quạt ngay cả khi số ngày nuôi chưa thay đổi nhiều.

Không nên dùng ngày tuổi làm tiêu chí duy nhất

Hai ao cùng ngày nuôi 60 nhưng có thể rất khác nhau.

Ao A:

• Sinh khối thấp.
• Thức ăn 60 kg/ngày.

Ao B:

• Sinh khối lớn.
• Thức ăn 180 kg/ngày.

Nhu cầu oxy của hai ao không giống nhau.

Vì vậy nên kết hợp:

Ngày nuôi + sinh khối ước tính + thức ăn/ngày + DO thực tế.

Có nên chạy quạt khi cho ăn?

Không có một quy tắc duy nhất cho mọi hệ thống.

Quạt tạo dòng có thể ảnh hưởng đến:

• Phân bố thức ăn.
• Khả năng quan sát sàng ăn.
• Vùng tôm tập trung.

Do đó chế độ quạt trong thời gian cho ăn cần phù hợp với thiết kế ao và phương pháp cho ăn.

Nhưng điều quan trọng hơn là:

Không nên làm suy giảm oxy toàn ao chỉ để tạo điều kiện cho một khoảng thời gian cho ăn ngắn.

Đặc biệt khi:

• DO vốn thấp.
• Ao cuối vụ.
• Trời âm u.
• Tôm ăn vào ban đêm.

Sau khi cho ăn, nhu cầu oxy có thể tăng

Thức ăn liên quan đến:

• Hoạt động trao đổi chất của tôm.
• Phân.
• Thức ăn dư.
• Hoạt động vi sinh vật.

Vì vậy trong ao có lượng thức ăn lớn, nhu cầu oxy không chỉ phụ thuộc thời gian trong ngày mà còn phụ thuộc tải thức ăn.

Đây là một lý do lịch quạt ở ao cuối vụ thường phải dài hơn đầu vụ.

Ao biofloc thường cần cách vận hành khác

Trong biofloc:

• Sinh khối vi sinh lớn.
• TSS cao.
• Nhu cầu oxy nền lớn.
• Việc giữ floc lơ lửng cần khuấy trộn liên tục.

Do đó nhiều hệ biofloc cần:

Sục khí và khuấy trộn gần như liên tục.

Không thể áp dụng lịch:

Ban ngày tắt – ban đêm bật

giống một ao phytoplankton thông thường.

Điều này cho thấy:

Hệ thống nuôi quyết định lịch vận hành.

Ao đất và ao lót bạt cũng có thể cần lịch khác nhau

Ao đất thường có:

• Tương tác mạnh hơn với bùn.
• Nhu cầu oxy trầm tích.
• Nguy cơ khuấy bùn nếu dòng quá mạnh.

Ao lót bạt:

• Dễ thiết kế dòng gom chất thải hơn.
• Có thể bố trí sục khí đáy kết hợp quạt.

Do đó thời gian và số lượng quạt vận hành không thể xác định chỉ từ diện tích ao.

Có nên chạy quạt 24/24?

Trong một số hệ thống mật độ cao, biofloc hoặc ao cuối vụ có tải oxy lớn:

Có thể cần sục khí liên tục.

Nhưng điều đó không có nghĩa tất cả ao đều cần chạy toàn bộ công suất 24/24.

Boyd và cộng sự nhận thấy nhiều trang trại sử dụng số giờ sục khí nhiều hơn cần thiết, đặc biệt trong giai đoạn đầu và giữa vụ, vì không điều chỉnh theo sinh khối tôm.^[1]

Do đó:

Chạy liên tục chỉ hợp lý khi nhu cầu thực tế yêu cầu.

Cách tốt nhất là chia quạt thành nhiều cấp

Thay vì:

Tắt toàn bộ ↔ bật toàn bộ

có thể chia hệ thống thành:

• Nhóm quạt nền.
• Nhóm tăng cường ban đêm.
• Nhóm dự phòng khi DO giảm.

Ví dụ về nguyên tắc:

Mức 1: duy trì dòng cơ bản.

Mức 2: tăng sục khí khi bước vào ban đêm.

Mức 3: tăng thêm khi DO giảm nhanh hoặc gần sáng.

Mức khẩn cấp: sử dụng toàn bộ công suất phù hợp khi DO tiến vào vùng nguy cơ.

Cách vận hành theo cấp giúp:

• Giảm điện năng.
• Giảm số lần đóng cắt toàn hệ thống.
• Duy trì dòng nước ổn định hơn.

Điều khiển theo DO tốt hơn chỉ điều khiển theo giờ

Lịch giờ vẫn hữu ích để tạo chế độ nền.

Nhưng một hệ thống tốt hơn nên dùng:

Giờ + DO + xu hướng DO.

Ví dụ:

18:00 → chuyển sang chế độ ban đêm.

Nhưng nếu DO đang rất tốt:

Chưa cần bật toàn bộ công suất.

Nếu DO bắt đầu giảm nhanh:

Tăng thêm quạt.

Nếu gần sáng:

Duy trì biên an toàn cao hơn.

Không nên chỉ dùng ngưỡng DO để điều khiển quạt

Ví dụ hệ thống chỉ có:

DO < 4 mg/L → bật quạt.

Cách này có một nhược điểm:

Phải chờ DO xuống tới 4 mg/L mới phản ứng.

Trong khi lúc 02:00:

DO = 4,8 mg/L

nhưng đang giảm:

0,5 mg/L mỗi giờ

và còn nhiều giờ nữa mới sáng.

Thông tin này cho thấy nguy cơ đã xuất hiện trước khi ngưỡng bị vượt.

Nên kết hợp ngưỡng và tốc độ giảm DO

Một hệ thống thông minh hơn có thể xem:

• DO hiện tại.
• Tốc độ DO giảm.
• Thời gian còn lại đến bình minh.
• DO thấp nhất những đêm trước.

Ví dụ:

DO vẫn trên ngưỡng nhưng tốc độ giảm cao bất thường → tăng quạt sớm.

Đây là cách tạo:

Cảnh báo dự báo

thay vì:

Cảnh báo khi sự cố đã xảy ra.

Có thể dùng DO dự báo lúc gần sáng để điều khiển không?

Về nguyên tắc có thể.

Nếu hệ thống biết:

• DO hiện tại.
• Tốc độ giảm trong vài giờ gần nhất.
• Thời gian đến bình minh.

có thể ước tính:

Nếu xu hướng hiện tại tiếp tục, DO gần sáng có thể xuống khoảng bao nhiêu?

Tuy nhiên mô hình thực tế nên cập nhật liên tục vì tốc độ giảm DO không hoàn toàn tuyến tính suốt đêm.

Đây là một hướng rất phù hợp cho hệ thống quan trắc IoT.

Vị trí cảm biến quyết định chất lượng điều khiển

Nếu cảm biến đặt:

Ngay trong vùng nước do quạt vừa tạo oxy

thì hệ thống có thể đánh giá DO cao hơn môi trường đại diện của tôm.

Nếu chỉ dùng một cảm biến, nên ưu tiên:

Vùng đại diện cho tôm, ở lớp nước thấp nhưng không chạm bùn và không nằm trực tiếp trong luồng quạt.

Nếu có hai cảm biến:

Có thể dùng:

• Một cảm biến tại vùng đại diện.
• Một cảm biến tại vùng rủi ro hoặc gần đáy.

DO cao ban ngày có cần chạy quạt không?

Nếu:

• DO cả cột nước tốt.
• DO gần đáy tốt.
• Dòng nước vẫn đủ.
• Không có nhu cầu gom chất rắn đặc biệt.

thì có thể giảm mức sục khí để tiết kiệm điện.

Nhưng nếu:

DO mặt cao + DO đáy thấp

thì vẫn cần tuần hoàn.

Do đó:

DO cao không đồng nghĩa có thể tắt toàn bộ thiết bị tạo dòng.

Ngày nắng gắt có cần chạy quạt giữa trưa không?

Trong ngày nắng, phytoplankton có thể làm DO tăng rất cao.

Lúc này vai trò chính của quạt có thể chuyển từ:

Bổ sung oxy

sang:

Tuần hoàn và phân phối oxy.

Nếu DO đã cao và toàn cột nước được trộn tốt, có thể giảm số quạt hoạt động.

Nhưng quyết định nên dựa vào dữ liệu chứ không chỉ vì:

“Đang giữa trưa.”

Trời chuyển âm u vào buổi chiều thì sao?

Đây là tình huống cần thay đổi lịch.

Nếu một ngày bình thường:

14:00 DO thường 8 mg/L

nhưng hôm nay:

14:00 chỉ còn 5,5 mg/L

thì lượng oxy tích lũy trước khi bước vào ban đêm đã thấp hơn bình thường.

Nếu đêm vẫn sử dụng lịch quạt cũ:

DO gần sáng có thể thấp hơn dự kiến.

Do đó thời tiết buổi chiều là thông tin cần xem khi chuẩn bị chế độ quạt ban đêm.

Không nên chỉ nghĩ “ban đêm bật, ban ngày tắt”

Cách hiểu đúng hơn là:

Ban đêm ưu tiên bổ sung oxy.

Ban ngày ưu tiên điều chỉnh theo DO và nhu cầu tuần hoàn.

Trong một số ngày:

Ban ngày vẫn phải chạy mạnh.

Ví dụ:

• Trời âm u.
• Tảo tàn.
• Sau mưa.
• DO đáy thấp.
• Ao cuối vụ.

Bảng quyết định nhanh theo thời điểm

Tình huống	Hướng vận hành
Sau hoàng hôn	Theo dõi DO giảm và bắt đầu tăng sục khí phù hợp
01:00–07:00	Khoảng nguy cơ cao, ưu tiên bảo đảm đủ quạt hoạt động
Ngay sau bình minh	Chưa tắt ngay; chờ DO bắt đầu phục hồi
10:00–16:00 ngày nắng, DO cao	Có thể giảm công suất nhưng vẫn bảo đảm tuần hoàn
Ngày âm u	Không mặc định giảm quạt ban ngày; theo DO thực tế
Mưa lớn	Kiểm tra DO và phân tầng; duy trì sục khí/tuần hoàn phù hợp
Tảo tàn	Tăng chú ý cả ngày và đêm vì nguồn tạo oxy giảm và phân hủy tăng
Cuối vụ	Tăng số quạt và thời gian vận hành theo tải oxy thực tế

Ba chỉ số nên dùng để quyết định quạt

Nếu có cảm biến liên tục, ba thông tin đặc biệt hữu ích là:

DO hiện tại.

Tốc độ thay đổi DO.

Thời gian còn lại đến gần sáng.

Ví dụ:

Tình trạng	Cách hiểu
DO tốt + ổn định	Có thể duy trì mức quạt nền
DO tốt nhưng giảm nhanh	Nên tăng cảnh giác và có thể tăng quạt sớm
DO thấp nhưng đang phục hồi sau bình minh	Tiếp tục quạt cho đến khi có biên an toàn phù hợp
DO mặt cao nhưng đáy thấp	Ưu tiên tuần hoàn và phân phối oxy

Nên nhìn DO qua nhiều đêm chứ không chỉ một đêm

Ví dụ:

DO gần sáng:

Ngày 1: 5,2 mg/L

Ngày 2: 4,9 mg/L

Ngày 3: 4,5 mg/L

Ngày 4: 4,1 mg/L

Chuỗi này cho thấy:

Nhu cầu oxy đang tăng hoặc khả năng tạo/bổ sung oxy đang giảm.

Ngay cả trước khi chạm một ngưỡng cảnh báo, lịch quạt đã nên được xem lại.

Thức ăn/ngày cũng nên được đưa vào hệ thống điều khiển

Nếu hệ thống IoT biết:

• Ngày nuôi.
• Sinh khối ước tính.
• Lượng thức ăn/ngày.
• DO.

thì có thể xây dựng chế độ quạt hợp lý hơn.

Ví dụ:

Thức ăn tăng nhanh + DO gần sáng giảm → tăng thời gian hoặc công suất quạt.

Logic này phản ánh tải thực tế của ao tốt hơn việc:

Ngày 60 → tự động chạy X giờ.

Mục tiêu không phải giữ DO càng cao càng tốt

Chạy quạt tiêu tốn nhiều điện.

Nếu DO đã ở vùng cao và ổn định, tiếp tục chạy thêm nhiều quạt chỉ để làm DO cao hơn nữa có thể không mang lại lợi ích tương xứng.

Mục tiêu nên là:

Giữ DO đủ và ổn định trong vùng tôm sống với biên an toàn phù hợp, đồng thời duy trì tuần hoàn nước cần thiết.

Điều này khác với:

Cố đạt DO tối đa vào mọi thời điểm.

Tiết kiệm điện không có nghĩa giảm quạt vào thời điểm nguy hiểm

Điện năng nên được tiết kiệm ở những khoảng thời gian:

DO cao + nhu cầu oxy thấp + tuần hoàn vẫn đủ.

Không nên tiết kiệm bằng cách:

Giảm quạt trong khoảng DO thường thấp nhất gần sáng.

Boyd và cộng sự cho thấy việc bố trí sục khí theo giai đoạn vụ nuôi có thể giảm đáng kể năng lượng sử dụng, nhưng điều kiện bắt buộc là phải theo dõi DO để xác nhận ao vẫn được cung cấp oxy phù hợp.^[1]

Một nguyên tắc vận hành thực tế

Có thể chia một ngày thành ba giai đoạn:

Giai đoạn nguy cơ cao:

Ban đêm đến gần sáng → ưu tiên oxy.

Giai đoạn phục hồi:

Sau bình minh → duy trì quạt đến khi quang hợp và DO phục hồi rõ.

Giai đoạn DO tự nhiên cao:

Cuối sáng đến chiều trong ngày nắng → có thể giảm sục khí nếu DO và tuần hoàn cho phép.

Nhưng cả ba giai đoạn đều phải thay đổi theo:

Thời tiết + tảo + sinh khối + thức ăn + DO thực tế.

Nếu chỉ có máy DO cầm tay thì nên quản lý quạt thế nào?

Nên đo ít nhất tại hai thời điểm:

Gần sáng: đánh giá mức DO thấp của ao.

Cuối chiều: đánh giá khả năng tạo lại oxy trong ngày.

Đồng thời nên đo:

• Vùng đại diện.
• Gần đáy.

Nếu DO gần sáng giảm qua nhiều ngày, cần tăng chế độ quạt ban đêm.

Nếu DO chiều cũng giảm, cần xem thêm:

• Thời tiết.
• Tảo.
• Tải hữu cơ.

Nếu có cảm biến DO liên tục thì nên quản lý quạt thế nào?

Có thể theo dõi:

• DO_min mỗi đêm.
• DO_max mỗi ngày.
• Tốc độ giảm DO.
• Thời gian DO ở vùng thấp.
• Đáp ứng DO sau khi bật từng nhóm quạt.

Từ đó hệ thống có thể học được:

Bật thêm một nhóm quạt thì DO tăng nhanh bao nhiêu?

và:

Vào thời điểm nào mỗi đêm cần tăng quạt?

Đây là cách tối ưu điện năng tốt hơn rất nhiều so với chạy một lịch cố định quanh năm.

Kết luận

Thời điểm quan trọng nhất để chạy quạt nước trong ao tôm thường là ban đêm và gần sáng.

Nguyên nhân là:

Ban đêm không có quang hợp nhưng tôm, tảo, vi sinh và đáy vẫn liên tục sử dụng oxy.

Do đó:

DO giảm dần trong đêm và thường đạt vùng thấp nhất vào cuối đêm – gần sáng.

Các nghiên cứu tổng hợp về ao tôm cho thấy khoảng:

01:00–07:00

thường là giai đoạn DO thấp và cần đặc biệt bảo đảm hệ thống sục khí hoạt động.^[1]

Tuy nhiên:

Không nên chờ đến 01:00 mới bật quạt.

Nếu DO bắt đầu giảm từ sau hoàng hôn, quạt nên được tăng dần từ trước để giữ biên an toàn.

Trong ngày nắng, khoảng:

10:00–16:00

DO ở nhiều ao có thể gần bão hòa hoặc quá bão hòa do quang hợp, nên nhu cầu bổ sung oxy thường thấp hơn.

Nhưng vẫn có thể cần một phần quạt để:

Duy trì dòng + đưa nước giàu oxy xuống vùng đáy + hạn chế vùng nước đứng.

Không nên giảm quạt ban ngày nếu:

• Trời âm u.
• Mưa.
• Tảo tàn.
• DO đáy thấp.
• Ao cuối vụ.

Đồng thời, lịch quạt phải tăng dần theo:

Sinh khối tôm + lượng thức ăn + tải hữu cơ.

Đầu vụ có thể cần ít giờ và ít quạt hơn.

Cuối vụ thường cần nhiều hơn.

Cách vận hành tốt nhất không phải:

“Mấy giờ bật, mấy giờ tắt?”

Mà là:

Lịch nền theo thời gian + điều chỉnh theo DO thực tế.

Nếu có cảm biến liên tục, nên sử dụng thêm:

DO hiện tại + tốc độ giảm DO + DO dự kiến gần sáng + DO gần đáy.

Như vậy hệ thống có thể tăng quạt trước khi DO xuống thấp và giảm công suất khi DO tự nhiên đã cao.

Nguyên tắc dễ nhớ nhất là:

Ban đêm chạy quạt để chống thiếu oxy; ban ngày chạy quạt theo nhu cầu oxy và nhu cầu tạo dòng.

Và quan trọng hơn:

Đừng để đồng hồ quyết định quạt thay cho DO của ao.

Tài liệu tham khảo

1. Boyd, C.E. & McNevin, A.A. (2021). Aerator energy use in shrimp farming and means for improvement. Journal of the World Aquaculture Society. DOI: 10.1111/jwas.12753. Nội dung về chu kỳ DO ngày – đêm, vận hành sục khí theo giai đoạn vụ nuôi, khoảng DO thấp 01:00–07:00 và nhu cầu duy trì tuần hoàn ban ngày.
2. FAO. Shrimp Culture: Pond Design, Operation and Management – Dissolved Oxygen. Nội dung về nguồn oxy do quang hợp, hô hấp ban đêm và nguy cơ thiếu oxy vào lúc gần sáng.
3. Fast, A.W. & Boyd, C.E. (1991). The relationship between feeding rate, paddlewheel aeration rate and expected dawn dissolved oxygen in intensive shrimp ponds. Aquacultural Engineering, 10(4), 281–290. DOI: 10.1016/0144-8609(91)90017-E.
4. Delgado, P.C., Avnimelech, Y., McNeil, R., Bratvold, D., Browdy, C.L. & Sandifer, P. (2003). Physical, chemical and biological characteristics of distinctive regions in paddlewheel aerated shrimp ponds. Aquaculture, 217, 235–248. DOI: 10.1016/S0044-8486(02)00231-4. Nội dung về sự không đồng đều dòng chảy, DO và điều kiện đáy trong ao sử dụng paddlewheel.

Bài cùng chủ đề

Đang tải bài cùng chủ đề...

Bài mới nhất

Đang tải bài mới...