Ao đang chạy nhiều quạt nhưng gần sáng tôm vẫn dồn vào một vùng. Có thể công suất chưa đủ, nhưng cũng có thể oxy phân bố không đều, thiết bị hoạt động kém hoặc tải hữu cơ đã tăng. Chỉ đếm số quạt không trả lời được ao có an toàn hay không.
Để kiểm tra, cần tách ba việc: tôm cần bao nhiêu oxy, cả ao tiêu thụ bao nhiêu và thiết bị thực sự đưa được bao nhiêu oxy vào nước. Bài viết giải thích các phép tính cơ bản bằng số giả định, giúp người nuôi trao đổi với đơn vị thiết kế và đối chiếu dữ liệu tại ao.
1. Oxy đi từ nước đến cơ thể tôm như thế nào?
Tôm trao đổi khí qua mang. Oxy từ nước đi vào dịch tuần hoàn, còn gọi là huyết dịch, rồi được vận chuyển tới mô. Hemocyanin là một protein hô hấp quan trọng tham gia mang oxy ở tôm.[1]
Vì thế, chuỗi cung cấp oxy có nhiều khâu: nước có oxy, dòng nước đưa oxy tới vùng tôm sống, mang trao đổi khí và cơ thể sử dụng. Nếu đáy ao có vùng nước tù, số đo cao gần quạt không chứng minh tôm ở vùng đó nhận đủ.
DO là nồng độ oxy hòa tan, thường đo bằng mg/L. Đây là lượng oxy có trong một thể tích nước tại thời điểm đo. Nó khác với tốc độ tiêu thụ hoặc cung cấp oxy, thường tính bằng khối lượng mỗi giờ.
2. Một con tôm lớn và một kilôgam tôm trả lời hai câu hỏi
Tài liệu có thể ghi mức tiêu thụ theo con hoặc theo khối lượng. Theo con cho biết một cá thể dùng bao nhiêu; theo khối lượng cho biết cùng một kilôgam sinh khối cần bao nhiêu. Hai cách biểu diễn không được thay cho nhau.
Tôm lớn có thể tiêu thụ nhiều hơn mỗi con, trong khi mức tính trên một gam cơ thể lại thấp hơn tôm nhỏ. Nghiên cứu trên nhiều cỡ và độ mặn đã ghi nhận quan hệ giữa kích thước với mức chuyển hóa.[2]
Do đó, câu “tôm nhỏ dùng oxy gấp hai đến ba lần tôm lớn” phải nói rõ tính trên đơn vị nào và trong điều kiện gì. Không đưa hệ số đó vào thiết kế khi chưa biết cỡ tôm, nhiệt độ và trạng thái hoạt động của thí nghiệm.
3. Nhiệt độ và độ mặn làm hệ số thay đổi
Nghiên cứu của Bett và Vinatea khảo sát tôm 2, 6 và 12 g ở nhiều tổ hợp nhiệt độ, độ mặn. Kết quả cho thấy mức tiêu thụ riêng chịu ảnh hưởng của các yếu tố này và sự kết hợp giữa chúng. Không có một hệ số duy nhất đúng cho toàn bộ vụ nuôi.[3]
Điều kiện đo còn quan trọng: tôm đang đói, vừa ăn hay hoạt động có thể khác nhau. Một hệ số chuyển hóa cơ bản trong phòng thí nghiệm không tự phản ánh thời điểm tải cao của đàn đang ăn tại ao.
Khi lấy số từ nghiên cứu, ghi kèm cỡ, nhiệt độ, độ mặn và đơn vị. Nếu chưa có dữ liệu phù hợp, có thể dùng khoảng giả định để xem độ nhạy của phép tính, nhưng phải ghi rõ và kiểm chứng bằng vận hành thật.
4. Tính sinh khối trước khi tính oxy
Sinh khối là tổng khối lượng tôm đang sống trong ao. Ví dụ giả định còn 200.000 con, trung bình 15 g mỗi con, sinh khối là 200.000 nhân 15 g, bằng 3.000 kg.
Ước tính số con sống thường có sai số. Nếu thực tế còn 240.000 con, cùng cỡ 15 g thì sinh khối là 3.600 kg. Với cùng hệ số hô hấp, phần nhu cầu tính cho tôm tăng 20% so với ước tính đầu.
Ghi cả độ không chắc chắn của số lượng và cỡ mẫu. Khi có thu tỉa, hao hụt hoặc chuyển đàn, cập nhật lại. Không dùng sinh khối tính từ ngày thả cho những tuần cuối, dù số đầu con ban đầu được đếm rất kỹ.
5. Phép tính phần hô hấp của tôm
Giả sử chọn hệ số minh họa 200 mg oxy trên một kg tôm mỗi giờ. Với sinh khối 3.000 kg, lượng oxy là 600.000 mg mỗi giờ, tương đương 0,6 kg oxy/giờ.
Cách tính là lấy sinh khối nhân hệ số, rồi đổi đơn vị. Một triệu mg bằng một kg. Nếu tài liệu ghi 0,2 mg/g/giờ thì tương đương 200 mg/kg/giờ; bỏ qua bước đổi gam sang kilôgam có thể làm kết quả sai một nghìn lần.
Số 200 trong ví dụ chỉ giúp hiểu phép tính, không phải định mức cho mọi ao. Và 0,6 kg/giờ mới là phần của tôm theo giả định. Không được chọn hệ thống vừa đủ số đó rồi kết luận đủ oxy cho toàn ao.
6. Nhu cầu của cả ao còn có những phần nào?
Vi sinh vật, tảo vào ban đêm và các sinh vật khác cũng hô hấp. Quá trình phân giải thức ăn dư, phân và chất hữu cơ tạo thêm nhu cầu. Hệ biofloc có tải vi sinh cần được xem xét rõ trong bài toán oxy.[4]
Vì vậy, hai ao cùng sinh khối tôm có thể cần chế độ sục khác nếu lượng thức ăn, chất rắn và bùn khác. Lượng ăn tăng mà tải thải không được kiểm soát có thể làm nhu cầu tăng nhanh hơn dự kiến chỉ từ khối lượng tôm.
Theo dõi DO theo thời gian giúp thấy kết quả tổng hợp của tiêu thụ và bổ sung. Tuy nhiên, không tùy tiện tắt toàn bộ sục để thử tốc độ giảm oxy khi tôm đang chịu tải cao. Các thử nghiệm cần phương pháp và phương án an toàn do người có chuyên môn xây dựng.
7. Đổi nhu cầu oxy thành công suất thiết bị đúng cách
HP hoặc kW trên động cơ mô tả công suất, không trực tiếp cho biết lượng oxy hòa vào ao. Các thiết bị có hiệu suất chuyển oxy khác nhau, và số thử trong điều kiện chuẩn không giống số vận hành trong nước ao.[5]
Khả năng chuyển oxy phụ thuộc chênh lệch giữa nồng độ bão hòa và nồng độ đang có, cùng điều kiện nước và lắp đặt. Khi DO đã cao, máy không tiếp tục đưa oxy vào với tốc độ như lúc DO thấp. Đọc thông số nhà cung cấp phải biết điều kiện thử.
Ví dụ giả định tổng nhu cầu thiết kế là 3 kg oxy/giờ, hiệu suất thực giả định 0,8 kg oxy/kWh. Công suất tương ứng là 3 chia 0,8, bằng 3,75 kW trước dự phòng. Không lấy kết quả này để chọn máy cho một ao chưa khảo sát.
Với máy thổi khí, cần lưu lượng tại áp suất vận hành và dữ liệu bộ phân phối. Với quạt nước, còn phải xét dòng chảy và vùng đáy được phục vụ. Một hệ thống đủ năng lực trên giấy vẫn có thể thiếu oxy cục bộ nếu bố trí không phù hợp.
8. Giữ một khoảng phản ứng trước khi tôm nguy hiểm
Ngưỡng cảnh báo cần đủ sớm để thiết bị và người trực can thiệp. Nó phải xét sai số cảm biến, vị trí đo, tốc độ giảm và thời gian khởi động dự phòng. Không chờ tới ngưỡng gây chết trong nghiên cứu mới bật thêm máy.
Thiếu oxy có thể ảnh hưởng sinh lý trước khi thấy chết hàng loạt. Nghiên cứu trên tôm thẻ đã ghi nhận thay đổi ở mô và đáp ứng phân tử khi chịu thiếu oxy. Điều này hỗ trợ việc phòng giảm kéo dài, không có nghĩa mọi lần tụt DO đều gây cùng mức tổn thương.[6]
Kiểm tra gần sáng, sau thời tiết âm u, khi tăng thức ăn và khi đổi chế độ vận hành. Dữ liệu tốt cần ghi giờ, độ sâu, vị trí cùng số máy thực sự chạy. Đồng thời thử phương án mất điện dưới sự tổ chức phù hợp, để biết dự phòng có đáp ứng được khi cần.
Tài liệu tham khảo
- Nghiên cứu: Đặc tính hô hấp của hemocyanin ở tôm họ Penaeidae.
- Nghiên cứu: Độ mặn, khối lượng cơ thể và hoạt động sinh lý tôm thẻ.
- Bett và Vinatea: Ảnh hưởng kết hợp của cỡ tôm, nhiệt độ và độ mặn lên tiêu thụ oxy.
- Virginia Tech: Theo dõi môi trường và vận hành hệ biofloc tôm thẻ.
- Boyd và cộng sự: Điện năng sục khí trong nuôi tôm và hiệu suất chuyển oxy.
- Nghiên cứu: Đáp ứng sinh lý và mô cơ của tôm thẻ trong điều kiện thiếu oxy.
Bài mới nhất
Đang tải bài mới...
0 nhận xét:
Đăng nhận xét