文| 水产前沿 植银素
图、视频| 扬州五湖四荡水产科技有限公司
池塘内循环流水养殖模式(图片来自网络)
池塘循环流水环形槽养殖系统
池塘内循环流水养殖模式,简单来说就是在一个池塘中固定几个流水单元池进行养殖,通过机械装置使养殖外塘和内塘水体循环流动的高效养殖模式。最初最早由美国大豆协会推动并走进国内,但是一直以来都没有得到大范围的推广。据统计,目前我国流水养殖槽8000多条,但是真正长期盈利的只有少数。
业内人士指出,池塘内循环水养殖缺点主要体现在启动成本相对较高;管理精细化程度高,对养殖管理人员的要求较高,除养殖技术外还必须熟悉其他的技术,如排除一些水电等设备故障等;必须有稳定电源供应,不能断电。
尤其是在粪污收集率这一方面,池塘内的总体粪污收集率仅为20%左右,与预期效果有较大差距。去年全国技术推广站就提出池塘内循环流水养殖模式要着力集成水生生物净水技术,加强鱼菜共生,鲢鳙鱼、珍珠蚌、螺蛳等滤水动物套养,合理配备人工生物浮床、涌浪机、耕水机、生物转刷、底排污、微孔曝气等设施设备,通过技术应用,提升生态净化效能。
在2019’中国水产前沿展上,有一家企业,针对池塘内循环粪污收集率底下的问题,提出了解决方案。借此机会,笔者采访了扬州五湖四荡水产科技有限公司总经理相炳坤先生,了解他在池塘内循环流水模式的改进方案。
扬州五湖四荡水产科技有限公司总经理 相炳坤先生
这次相炳坤带来的是池塘循环流水环形槽养殖系统。据介绍,该系统是由相炳坤团队研发,具有完全的自主知识产权和严密的专利技术保护的产品。它将传统池塘“开放式散养”改为 “圈养”的养殖方式,包括外循环“散养”和内循环“圈养”。“这是水产养殖理念的一次革新,目前正在全国大力推广。 ”他说到。
相炳坤介绍,该系统的外循环占池塘总面积的95~98%,用推水式增氧机把水流推动起来,达到循环流水的目的,同时生态散养滤食性的鱼、虾、贝和蟹并种植水草、水生植物等。“外循环的关键是搞好藻相平衡、菌相平衡,净化好整个池塘的水质。”他说到。
内循环占总面积的2~5%,用于建设环形槽“圈养”吃食性鱼类,包括十大组成部分:①环形槽槽体系统、②增氧推水系统、③底增氧系统、④吸污系统、⑤拦鱼网、⑥水槽走道、⑦投料系统、⑧配电系统、⑨监测系统、⑩粪便固液分离处理系统。“内循环的关键是及时高效把养殖粪便抽离出水体,避免粪便溶解和发酵而污染水质。”
提到原始的池塘内循环流水养殖模式,相炳坤说:“由于长方形养殖槽在集排污方面先天不足,在IPA养殖中固体废弃物收集效率低,通常在10~30%左右,远没有达到美国大豆协会预先估计的70%左右,在养殖中后期,随着投饵量的增加,外围池塘水质净化能力不足,从而导致水质恶化,病害发生。”
而环形槽养殖系统采用独创的旋流集污、竖流沉淀、物理拦截和生物净化四大技术,鱼粪移除率最高达到90%,远远超过长方形槽10~30%的粪便移除率!这是池塘内循环跑道养殖成败的关键。
传统的长方形养鱼槽养鱼段通常22米长,沉淀区3米长。当池塘溶氧高时,气提推水增氧装置只需开小功率工作就可满足槽内鱼类耗氧的需要,但小功率推水时可能会导致鱼粪到达不了水槽后端的沉淀区而落在槽内污染水槽内水体;当池塘溶氧低时,气提推水增氧装置需开大功率工作才可满足槽内鱼类耗氧的需要,但大功率推水时可能导致鱼粪被推到沉淀区外而进入外塘净化区,增加外塘净化压力。因此一般养殖户为保险起见,通常使气提推水增氧装置在较大功率下工作,从而会导致IPA系统能耗大,鱼类顶水消耗大,饵料系数变高,养殖成本提高。
智能的可调节进水的水层和水温的高效气提推水增氧装置由于其独特结构,当槽内水温低于养殖鱼类最佳水温时,全部取水面下10厘米左右以上高溶氧和较高水温的水体的推入水槽内,根据水槽中在线监测到的溶氧,在保证水槽溶氧大于等于6mg/L的情况下,调低气提推水增氧装置的功耗,达到节能的目的;当槽内水温高于养殖鱼类最佳水温时,在保证水槽溶氧大于等于6mg/L左右的情况下,取部分深层较低温度的水体与上层水体混合推入水槽,降低水槽中水体的水温,以适合水槽内鱼类的生长。合适水温的高溶氧的水体,促进鱼类的健康快速生长,降低饵料系数,节省成本。
环形跑道养鱼槽的4个气提推水增氧装置均匀地架设在外环边角处向槽内增氧推水,进入槽内的水量30~800吨/小时(可调),使得槽内270立方米水体旋转起来,槽内鱼类较均匀分布在槽内游动,避免了长方形槽中鱼类集中在养鱼段前端形成“鱼墙”导致鱼类拥挤和受伤;当采用本公司研制的360度风送投饵机喂食时,饲料均匀投喂在环形槽内,鱼类吃食分布均匀,大大降低了鱼类分布的密度,避免了鱼类争抢而受伤。
水体在气提推水增氧装置作用下旋转起来,由于槽底是锅底状,所以当调节气提推水增氧装置的功率时,不论变大还是变小,鱼类排泄的鱼粪等固形物均能随旋转水流落到水槽中央底部的集排污区,这样可以在不同季节、昼夜、鱼体大小和天气情况下,根据水槽中在线监测的溶氧值,在保证水槽溶氧大于等于6mg/L左右的情况下,来调低推水增氧装置能耗,大大节约电能。采用真空罐体吸污,避免了采用吸污水泵时高速转动叶轮对抽吸鱼粪的打碎和搅拌,有利于鱼粪的固液分离和循环利用。
我们知道一般使用IPA模式养殖的鱼类通常有顶水的习性,因此水槽内养殖的鱼类主要集中在养鱼段前端12米左右范围内,后端10米左右鱼类很少。在养殖中后期,随着鱼体的长大,拥挤的鱼类会在养鱼段前端形成较密的“鱼墙”,使得气提推水增氧装置推动水流流动不畅,增加了能耗,同时在投喂时,拥挤的鱼类争抢饲料行为加剧,使其受伤而易生病。而且用水泥砖混建造的固定的长方形水槽,不仅在有淤泥的池塘里施工难度大、建造周期长、不可搬运,而且水泥材料侧壁容易刮伤鱼鳞使鱼群患上水霉病,给养殖者带来极大的经济损失。针对这种情况,相炳坤在设计时采用了超高强度刀刮布或玻璃钢材料,可大大减少鱼类的应激和受伤。“刀刮布表面光滑,延展性好,柔韧性强,鱼类碰撞到也不会刮伤体表,抗氧化,耐酸碱和耐严寒,用于水产养殖十分合适!”他补充到。
“我们设计的环形跑道养鱼槽系统与深海网箱相似,不仅美观大方,而且施工难度小、建造周期短、可拆卸搬运。如果拆迁损失也不会很大。”
总结
环形槽优势:采用独创的旋流集污、竖流沉淀、物理拦截和生物净化四大技术,鱼粪移除达到90%以上,远远超过矩形槽20~30%的粪便移除率!
1)低碳环保:高效吸排污,鱼粪移除率达到90%以上,养殖废弃物充分循环利用;
2) 增产增效:比精养塘增产3~6倍,效益提升2~4倍;
3)提升品质:养殖鱼类无土腥味、品好味美;
4)管理方便:投喂、防病、治病、起捕非常方便;
5)节省成本:节地、节水、节能、省饲料,省鱼药、省人工;
6)计划销售:多品种养殖、多级轮放、多次捕捞、错峰销售、均匀上市。
环形槽养殖参数:
环形槽尺寸:外环是带圆角正方形12.06*12.06米、内环3米、锅型底、槽中水深平均2.0米,养鱼面积135平方米。
环形槽养殖量:槽内水体270立方米,养殖鱼类3~10万斤;
生长周期:鱼类生长缩短三分之一周期;
电费:生长每千克鱼耗电5分~8分;
溶氧:槽内全年几乎24小时可保持6mg/L以上;
槽内换水:10~800吨/小时(从鱼苗到成鱼养殖阶段可调)。
当下国内水产养殖大环境中,有十几种养殖模式被水产人相互推广使用,其中以“池塘内循环流水槽”和“工业化循环水养殖车间”,这两种养殖模式的发展劲头最猛。
那么今天我们让这两种养殖模式PK一下,解析两者的本质和特点,探究哪种养殖模式更适合你!
文| 乡野渔夫
视频、图| 腾讯视频、网络
视频:从另一个角度了解这两种养殖模式
池塘内循环流水槽,转自腾讯视频
循环水养殖系统展示,转自腾讯视频
两种模式的本质
池塘内循环流水槽模式:本质上是露天大塘养殖模式的高级版,也是一种集约化养殖模式。
池塘内循环流水槽立体示意图
在大塘的一侧,选定池塘总面积的2-3%,最多不超过5%的区域,为流水槽的建设面积,将主养鱼集中到流水槽内投铒饲喂,用罗茨鼓风机进行充氧、推水流动,设有投料机对每个养殖槽进行投铒,残饵粪便经过集污区时沉淀一部分,其余小颗粒粪随水流进入外塘净化区。大塘95%以上的水面用于水质净化,然后再次流入养殖槽内,如此往复循环。
工业化循环水养殖车间:本质上是一种工业车间的养殖模式,每个养殖池犹如一台台产鱼机器。
笔者称之为“这端放猪肉,那端产出火腿肠”的集约化、智能化、科技化、高效化的生产模式。
玻璃钢循环水养殖池
如果用最普通、最常见的循环水养殖车间来类比流水槽养殖模式,那么(左侧为循环水车间,右侧为流水槽):
循环水养殖池=流水槽
生物滤池=外塘净化区
微滤机+固液分离器=集污区
罗茨鼓风机+制氧机=罗茨鼓风机
紫外线杀菌器=有益菌+消毒剂+改底片
循环水系统的其他重要设备:循环水泵、氧气锥、臭氧机、水质监控仪、电器控制柜、柴油发电机、空气能热泵、原水过滤器、CO2去除滴流器、纳米曝气盘等。
循环水车间是水产养殖向集约化、智能化、数字化发展的代表作,集中了工业和农业中的先进技术。
每个养殖车间相当于一个独立的人工生态系统,其养殖密度、水温、溶氧等都可以根据养殖需要而灵活调节,也不会受到天气、水质等方面的影响,可以根据市场行情、订单要求,灵活调整养殖管理,以谋求最大的养殖效益。
室内循环水养殖车间的养殖密度、运行成本、产量、效益等,都比流水槽养殖模式高很多;循环水系统凭借多种因素可控,天气和水质都无法干扰养殖,因而养殖风险极低;不接触外界病原菌,鱼类病害极少,不需要用药,食品安全有保证。
流水槽模式的适用场景
上面也提到“池塘内循环流水槽养殖”模式本质是露天大塘养殖。
第一点:如果养殖者考虑投资流水槽养殖,那么至少需要有一个大水面,比如湖泊、水库、几十亩养鱼塘、休闲景区等。如果仅仅是为了做流水槽养殖,而特意去挖一个大塘,是不是就很傻了。随着环保政策的日益严格,若在湖泊和水库做养殖,似乎难过环评这一关。
第二点是当地气候。露天养殖不得不考虑天气变化和水温,南方水热条件好的地区,几乎可以做到全年养殖,效益还不错;北方甚至是东北地区的养殖时间较短,养殖槽的利用率不高,回本时间太长,不适合做流水槽养殖。
第三点在养殖品种的选择上,流水槽养殖者会选择普通品种,比如草鱼、斑点叉尾鮰、黄颡鱼、翘嘴红鲌、加州鲈等。这种模式的硬件条件,决定了无法养殖对水质要求较高的中高端水产品种。
第四点是养殖者的技术、管理水平。因有95%的大塘水面作为缓冲,且养殖品种都是经过多年杂交育种,筛选出来的技术成熟的品种,对于养殖者的技术要求不高。其所配备的设施设备,操作较简单,一般水平的养殖者都可以胜任。
总结:“池塘内循环流水槽养殖”模式适合有大水面养殖经验,拥有一处大水面,考虑提高养殖密度,但不想投入太多资金;已经习惯养殖某些淡水品种,不考虑养殖售价高、难度大的品种的养殖者;更适合年龄稍大,倾向于低投入、低产出、赚小钱的养殖者。
循环水模式的适用场景
“工业化循环水养殖”是近几年在快速发展的一种高投入、高产出、高利润、低风险、多因素可控的室内循环水养殖模式。
循环水养殖系统根据养殖者的不同需求,不同的水体总量,来搭配不同的水处理设备,总投入也从几万到几千万不等。根据养殖者的预算情况,设计出最合适的循环水系统。
第一点:小型循环水养殖系统
如果养殖者没有从事过水产养殖行业,或是预算较少,但考虑做循环水养殖,可以选择这种“小型循环水养殖系统”(如下图),占地40-60平米,在闲置宅基地房屋、室外温棚、庭院内都可以。
整套循环水养殖系统只需要5-6万,1-1.5年内即可回本,这也从另一个角度也说明循环水养殖系统并不是遥不可及、高不可攀。资金不富裕的情况下,可以先从小型系统做起,慢慢积累资本和养殖技术,逐渐发展为更大规模的养殖车间。
第二点:中型循环水养殖系统
如果养殖者有较多的预算,可以自己或聘用专业人才管理养殖车间,建议做中等规模的循环水养殖系统(下图以1000方水体为例,仅供参考)。
近年来,越来越多从事传统养殖模式的养殖者,受到环保政策、市场行情、资本积累、公司发展等因素影响,转而考虑从事循环水养殖,那么这种中型循环水养殖系统是最适合的——初期投入较少,利润较可观,管理灵活,适合小团队运作。
建议养殖者先做一期工程,先做一套200-300方水体的循环水系统,积累养殖经验、培养车间管理人员。时机合适时,再继续做二期、三期工程,笔者称之为“小步快跑”。
循环水养殖系统的规模可大可小,不同养殖规模代表着不同的投入、产出、利润和运营成本,需要养殖者根据资金、自然条件、当地政策,灵活选择。
第三点:大型循环水养殖系统
这种大型循环水养殖系统一般是几万方水体,涉及到育苗、养殖、深加工车间等,因初期投入高、专业性强、建设用地面积大、以及供电设施、管理团队等方面的支持,目前只有大型企业如国企、上市集团公司才有实力来做,在此就不赘述了。
第四点:养殖车间用地
循环水养殖系统能很好的控制水温、不受天气影响,是因为整个养殖系统在车间里,因此需要有合适面积的建设用地,用于建设养殖车间。
如果预算较少,可以用种蔬菜的薄膜大棚,搭配合适材质的养殖池进行养殖(蔬菜大棚属于农业用地),积累资本后再升级养殖系统。
第五点:养殖品种和效益
不论哪种养殖规模,养殖效益始终是大家所关心的,那么选择哪些养殖品种、适应何种密度,就是循环水养殖的重中之重。目前有两种养殖思路:一是高价鱼的低密度;二是低价鱼的高密度。
为了保证利润最大化,需要选择售价高、市场供应缺口大的品种,比如半滑舌鳎、大菱鲆、多种石斑鱼、河鲀、三文鱼、对虾等,同时需要养殖者具备相应的技术水平;罗非鱼因其售价很低,可以提高养殖密度以保证利润,但不建议用循环水系统养殖罗非鱼。
注:随着市场需求的变化、高利润品种的出现,要求养殖者能快速掌握其养殖技术,在市场供应较少时(如饲料养殖的鳜鱼)能养殖成功,即可赚取大量的利润;若等待市场接近饱和,如当下的加州鲈,利润就少很多。
总结:工业化循环水养殖车间犹如一个有条不紊、紧密协调的生产工厂,配套着齐全的养殖设备,这对养殖者的操作技能、学习能力提出了更高的要求。
“工业化循环水养殖”模式适合拥有一定面积的土地(小型系统可放入宅基地、蔬菜大棚;中大型系统需要建设车间或对已有车间进行改造)、具有良好学习能力(聘用专业人才也可)、具有一定资本、所养品种能跟随市场变化而变化的养殖者;更适合年龄中等、有干劲、倾向于高投入、高产出、高利润、赚大钱的养殖者。
注:循环水养殖系统对各因素的调控能力更强,可以养殖这些室外大塘无法养殖的中高端品种,避开了低价品种之间的激烈竞争,并且可以做到反季节上市、节假日集中销售,这是其他养殖模式所不具备的优势之一。
两种模式的发展前景
“池塘内循环流水槽养殖”模式是露天大塘养殖模式的升级版,但其发展依然受到水温、气候、环保、治安等方面的约束。养殖过程中的不可控因素越多,意味着养殖管理难度越大,失败的可能性也越大。
如果做个比喻,那就好比一个人爬6层高的楼,不论此人如何努力、爬楼速度如何快,最终只能到达6楼,也仅能站在6楼的楼顶,因为他所在的平台只能提供这个高度,平台给他带来的影响力,也只有这个高度。
“池塘内循环流水槽养殖”模式就类似这座楼,虽有不足,但此模式符合当前的国内需求,适合大多地区的现实情况,因此获得了较好的发展。毕竟资金投入、技术要求、短期利润对比循环水养殖来说,都有明显优势。
“工业化循环水养殖”是近些年发展起来的一种全新的养殖模式,是未来水产养殖发展的一大趋势,也在各地如火如荼的生根发芽。
总体来说,目前国内的工厂化循环水养殖系统发展的不错了,不可否认的是还存在一些不足,比如能耗、养殖尾水处理、养殖密度和效益等等。国内相关企业都应有一份沉甸甸的责任感,相互配合、共同进步,一起赶超国外企业!
随着国家环保政策的向前推进,给此模式带来了很多机遇;随着个人、中小企业的资本、技术积累,也倾向于投资此模式;随着水处理设备的提质降价、国民消费水平的提高、国内外对水产品需求的增加、更多高价值品种养殖技术的推广……都将给此模式带来新的机遇。
如果也对“室内循环水养殖”模式做个比喻的话,就好比一个人爬60层的楼,虽然前方的路很长、楼很高,但前景很光明,到达一定高度后,每前进一步的意义也很深远,其最终达到的高度也是其他养殖模式无法企及的。
国外大型循环水养殖企业的养殖密度、产值都显着高于国内企业,养殖全程更加环保,而能耗等养殖成本低于国内企业,这也促使国内水产企业、设计公司不断追求更节能、更高产量的工艺和设计方案。
那是不是国外公司的设计能力更专业,更适合来做国内项目呢?其实也不是这样,国内设计、施工公司经过多年的经验积累,水平和国外公司相差无几,就像药物似的,并不是所有的进口药都适合国人体质,国产的性价比、质量都很不错了。
这两种国内主要的集约化养殖模式PK结束,不知道你心中是否有了答案,可以在底部留言区发表看法,参与交流讨论。
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