i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này
là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
Tôi cũng xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luân văn này đã
được cảm ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả
Đỗ Đức Thịnh
ii LỜI CẢM ƠN
Tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn tới:
- Ban lãnh đạo Viện nghiên cứu Hải Sản,
- Trường Đại học Nha Trang,
- Phòng Nuôi trồng thủy sản – Sở NN&PTNT Hải Phòng,
- Khoa sau đại học - Trường Đại học Nha Trang,
- Khoa Nuôi trồng thủy sản - Trường Đại học Nha Trang,
- Phòng đào tạo - Trường Đại học Nha Trang,
- Phòng đào tạo - Viện nghiên cứu Hải Sản,
- Công ty TNHH Đảo Xanh – Cát Bà.
đã giúp đỡ tôi hoàn thành khoá học này.
1.1.2 Phân bố và một vài đặc điểm sinh thái, sinh học của cá ngựa 4
1.2 Tình hình nghiên cứu, nuôi cá ngựa trên thế giới và ở Việt Nam 9
1.2.1 Trên thế giới 9
1.2.2 Ở Việt Nam 11
1.3 Hệ thống hoàn lưu lọc sinh học 14
Chương 2 – VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28
2.1 Địa điểm, thời gian nghiên cứu 28
2.2 Vật liệu nghiên cứu 28
2.2.1 Đối tượng nghiên cứu 28
2.2.2 Hệ thống lọc sinh học hoàn lưu 28
2.3 Phương pháp nghiên cứu 29
2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 29
2.3.2. Quan trắc chất lượng nước 31
2.3.3. Quan trắc sức khoẻ cá 32
iv
2.3.4. Phương pháp thu thập số liệu 32
2.3.5. Các chỉ tiêu nghiên cứu 33
2.3.6. Xử lý số liệu 34
2.4. Phương pháp đánh giá 34
Chương 3 – KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35
3.1 Chất lượng nước trong hệ thống lọc sinh học 35
3.1.1 Các thông số môi trường 35
3.1.2 Các thông số dinh dưỡng khoáng 37
3.1.3 Các thông số hữu cơ trong hệ thống nuôi 40
3.2 Kết quả quá trình nuôi thương phẩm cá ngựa đen trong hệ thống lọc sinh học 42
3.2.1. Kết quả theo dõi sức khỏe và sinh trưởng của cá ngựa đen 42
3.2.2. Kết quả theo dõi tỷ lệ sống của cá ngựa đen Hippocampus kuda khi nuôi
trong hệ thống thay nước và lọc tuần hoàn 46
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 48
Bảng 3.7. Tỷ lệ sống của cá ngựa đen Hippocampus kuda trong các thí nghiệm khác
47 vi
DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Hình thái ngoài (Hippocampus kuda Bleeker,1852) 3
Hình 1.2. Cấu tạo màng lọc sinh học dính bám trên vật liệu lọc (Smith M, 2003) 14
Hình 1.3. Sơ đồ hệ thống lọc bằng đệm cát lỏng 18
Hình 1.4. Sơ đồ hệ thống lọc hạt 18
Hình 1.5. Hệ thống lọc nhỏ giọt lớp đơn có kiểu phun nước cố định 19
Hình 1.6. Hệ thống lọc nhỏ giọt kiểu phun nước xoay tròn từ các vòi phun trên một
trục quay liên tục 19
Hình 1.7. Tổng quan mô hình lọc sinh học ngập nước nhìn từ bề mặt 20
Hình 1.8. Đường đi của nước gấp khúc với dòng chảy thẳng đứng 20
Hình 1.9. Hệ thống lọc kiểu bể đáy hình chóp nón ngược 21
Hình 1.10. Hệ thống lọc kiểu bể đáy phẳng ngược 21
Hình 1.11. Sơ đồ trống lọc 22
Hình 1.12. Sơ đồ mặt cắt đứng hệ thống bể lọc sinh học ngập nước 24
Hình 2.1. Sơ đồ hệ thống lọc sinh học hoàn lưu 30
Hình 2.2. Hệ thống bể lọc sinh học xử lý nước 30
Hình 2.3. Bể lọc thô và bể nuôi trong hệ thống lọc sinh học 31
Hình 2.4. Đo chiều dài cá ngựa đen (Hippocampus kuda) trong thí nghiệm 33
Hình 3.1. Diễn sự biến động pH giữa nước bể nuôi và nước sau lọc sinh học 36
Hình 3.2. Diễn sự biến động DO giữa nước bể nuôi và nước sau lọc sinh học 37
Hình 3.3. Sự biến đổi hàm lượng NH
4
+
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
LSH: lọc sinh học
DO: hàm lượng ôxy hòa tan
BOD
5
: nhu cầu ôxy sinh học
COD: nhu cầu ôxy hóa học
GR
L
: Sinh trưởng tuyệt đối về chiều dài
SGR
L
: Tốc độ sinh trưởng đặc trưng về chiều dài toàn thân
GR
W
: Sinh trưởng tuyệt đối về khối lượng
S: Tỷ lệ sống 1 MỞ ĐẦU
Cá ngựa hay Hải mã đã được dân gian từ lâu dùng như một vị thuốc quý trong y
học cổ truyền ở khu vực Đông Á, đặc biệt là ở Trung Quốc và Việt Nam; bên cạnh đó
do có hình dáng đặc biệt nên cá ngựa rất được các nước phương Tây ưa chuộng làm cá
cảnh.
Cá ngựa đen (Hippocampus kuda Bleeker,1852) là loài phân bố tự nhiên ở khu
Phòng là Trung tâm nghề cá vùng Duyên hải Bắc bộ.
Chính vì vậy trong khuôn khổ một luận văn cao học chúng tôi được phân công
thực hiện đề tài: “Theo dõi tỉ lệ sống và tốc độ tăng trưởng của cá ngựa đen
(Hippocampus kuda Bleeker,1852) nhập từ Nha Trang ra nuôi trên bể qua hệ thống
lọc tuần hoàn tại Cát Bà – Hải Phòng” với nội dung:
1. Theo dõi sinh trưởng của cá ngựa đen.
2. Theo dõi tỷ lệ sống của cá ngựa đen.
3. Theo dõi chất lượng môi trường nước nuôi.
Nhằm đánh giá khả năng di giống cá ngựa đen từ Nha Trang ra nuôi tại Hải
Phòng, đánh giá công nghệ xử lý nước biển bằng hệ thống lọc tuần hoàn trong nuôi cá
ngựa tại Hải Phòng. Qua đó đề xuất mô hình công nghệ xử lý nước biển bằng hệ thống
lọc tuần hoàn trong nuôi cá ngựa tại các trại sản xuất giống thuỷ sản nước lợ, mặn tại
Hải Phòng, góp phần phát triển nghề nuôi trồng thuỷ sản tại địa phương và bảo vệ môi
trường sinh thái.
3 Chương 1 – TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Cá ngựa đen (Hippocampus kuda Bleeker,1852)
1.1.1 Phân loại học và hình thái
Cá ngựa đen (Hippocampus kuda) có phân loại học như sau:
Ngành Động vật có dây sống: Chordata
Phân ngành động vật có xương sống: Vertebrata
Tổng lớp có hàm: Gnathostomata
Lớp cá xương: Osteichthyes
Bộ cá Chìa vôi: Syngnathiformes
Họ: Syngnathidae
Giống: Hippocampus
Loài H. kuda Bleeker,1852
Tên tiếng Việt: Cá ngựa đen, cá ngựa lớn
bộ, Đà Nẵng, Quảng Nam, Quảng Ngãi, Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh thuận, Bình Thuận,
Vũng Tàu - Côn Đảo, đến Kiên Giang, Phú Quốc [17], đặc biệt là ở Khánh Hòa và Bình
Thuận, trong toàn vùng biển miền Trung cá ngựa gai (Hippocampus histrix) chiếm 66,52%.
Số lượng cá ngựa đen (H. kuda) ở vùng biển Nha Trang chiếm 85,8%, loài này được ngư
dân cho đẻ và nuôi trong các đìa lợ mặn [9].
Cá ngựa chủ yếu sống đáy và gần đáy, chỉ trong trường hợp thiếu thức ăn cá
mới di chuyển lên tầng mặt. Những nghiên cứu gần đây, chứng tỏ cá ngựa đen sống ở
5 tầng nước cách đáy 20 cm, chiếm 69% số lượng cá đánh bắt, càng lên cao tỷ lệ này
càng thấp [9].
b. Đặc điểm sinh trưởng của cá ngựa
Cá ngựa là loài sinh trưởng nhanh, vòng đời ngắn. Kích thước cực đại của cá
ngựa thay đổi theo loài. Loài Hippocampus kelloggi và loài H. ingens có kích thước
lớn nhất đạt 30 cm, loài nhỏ nhất chỉ đạt 10 – 20 mm. Cá đánh bắt ngoài tự nhiên từ 1
– 2 năm tuổi đạt kích thước từ 80 – 160 mm [11].
Theo Trương Sĩ Kỳ, sinh trưởng của cá ngựa nuôi theo thời gian được trình bảy
ở bảng 1.1, thời gian đầu của quá trình nuôi cá có tốc độ tăng trưởng về chiều dài
nhanh hơn tăng trưởng về khối lượng, thời gian sau thì ngược lại tốc độ tăng trưởng về
khối lượng nhanh, tăng trưởng về chiều dài chậm lại [9].
Bảng 1.1 Sinh trưởng của cá ngựa đen nuôi [9]
Tháng
nuôi
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
CD
(mm)
31 48 70 92 118 134 142 148 153 157 160
KL (g)
chiều dài,
7.75±0.87 mg/ngày về cân nặng). [13]
c. Đặc điểm dinh dưỡng của cá ngựa
Cá ngựa thuộc nhóm bắt mồi chủ động. Chúng theo dõi con mồi ở nhiều tư thế
và vị trí khác nhau. Trong điều kiện nuôi nhốt, chúng có thể nổi, ăn đáy hoặc cả khi
con mồi bám vào thành bể. Khi phát hiện con mồi, cá chọn vị trí thích hợp, trục giữa
của đầu và vị trí con mồi tạo nên một góc 30 – 45
0
, cá đớp mồi nhanh, trong 5 phút
quan sát vào thời gian cho ăn, cá bắt mồi từ 10 đến 15 lần. Đối với thức ăn không thích
hợp cá sẽ nhả lại [8].
Cá ngựa bắt mồi bằng thị giác cho nên cá ngựa chỉ kiếm ăn vào ban ngày, có 2
đỉnh dinh dưỡng vào lúc 8 giờ sáng và 14 giờ chiều. Ban đêm cá ngừng bắt mồi và
bám vào vật bám, cá ngựa đen có thể bắt mồi vào ban đêm với điều kiện chiếu sáng
liên tục [9].
Theo Trương Sỹ Kỳ và cộng sự (1996): Để xác định thành phần thức ăn của
nhóm cá này, tác giả đã tiến hành nuôi cá có kích thước 5 – 15 mm trong bể mica 100
-150 L bằng thức ăn là sinh vật nổi ngoài tự nhiên… Kết quả phân tích 20 mẫu ống
tiêu hoá của cá ngựa con cho thấy rằng thành phần thức ăn chủ yếu của chúng là bọn
giáp xác chân mái chèo (Copepoda), các loài giáp xác lớn như Lucifer, Amphipoda và
thực vật không gặp trong ống tiêu hoá của chúng. Qua đây đã xác định được cá ngựa
con thuộc nhóm ăn động vât nổi [8].
Kết quả nghiên cứu của Trương Sĩ Kỳ khi phân tích ống ruột của cá ngựa con
cho thấy thành phần thức ăn chủ yếu của chúng là lớp phụ chân mái chèo (Copepoda),
chiếm 93% trọng lượng thức ăn. Trong đó, họ Cycloperidae và giống
Pseudodiaptomus chiếm ưu thế. Ngoài ra, trong ống ruột còn gặp một số ấu trùng giáp
xác [9].
Thượng Đình Tâm đã thử nghiệm ương nuôi cá ngựa đen (H. kuda) với các
nghiệm thức Copepoda sống, Copepoda đông lạnh, Copepoda đông lạnh và Artemia
nauplii, Artemia nauplii. Sau 50 ngày thí nghiệm cá vẫn sinh trưởng và phát triển tốt ở
càng cao (Masonjones, 1997). Cá ngựa đen (H. kuda) ở biển Việt Nam sẽ chết khi
nhiệt độ hạ thấp xuống 17 – 18
o
C [11].
Nhiệt độ thích hợp nhất cho sự phát triển của tuyến sinh dục, khả năng thụ tinh,
đẻ trứng của cá ngựa đen (H. kuda) và tỷ lệ sống của cá ngựa con là 26 – 28
o
C (Lin &
cộng sự, 2006), trong khi đó sự phát triển của tế bào sinh dục đạt cao nhất ở nhiệt độ
8 20
o
C đối với cá ngựa H. whitei và cá thành thục sinh dục sau 6 – 7 tháng nuôi ở nhiệt
độ 20
o
C [24].
Nhiệt độ nước còn ảnh hưởng đến cường độ bắt mồi của cá. Nghiên cứu của Sheng
& cộng sự (2006), ở nhiệt độ 18
o
C cá ngựa không ăn, chúng không bơi lội và lắng xuống
đáy bể. Theo một số tác giả khác, nhiệt độ môi trường trong sản xuất giống của các loài cá
ngựa ở vùng biển nhiệt đới tương đối giống nhau là 28 – 30
0
C [26].
Cần lưu ý ngưỡng nhiệt độ của cá ngựa còn phụ thuộc vào vùng phân bố của
chúng, trong cùng một loài nhưng những loài ở vùng cận nhiệt đới có khả năng chịu
được nhiệt độ thấp hơn so với các loài ở vùng nhiệt đới [11].
Độ mặn
động từ 8,1 – 8,3 [9].
Oxy
DO là một yếu tố rất quan trọng trong hệ thống nước. Tất cả các quá trình sống
của sinh vật (trừ vi khuẩn kị khí) được đảm bảo với sự trao đổi năng lượng, mà đối với
9 sinh vật, chất duy nhất và không thay thế được là ôxy. Khi hàm lượng DO thấp sẽ kìm
hãm tốc độ tăng trưởng của vật nuôi: vật nuôi hoạt động yếu, lượng thức ăn sử dụng
giảm, thậm chí có khả năng chết ngạt. Đồng thời thúc đẩy sự xuất hiện các độc tố với
vật nuôi [20].
Khi lượng oxy hòa tan giảm, vật nuôi có thể bị sốc, tính cảm nhiễm bệnh tăng.
Đối với cá ngựa, cần duy trì oxy hòa tan ở mức 4 – 5 mg/L. Sử dụng hệ thống lọc tuần
hoàn, sục khí hoặc thay nước thường xuyên sẽ duy trì được lượng oxy cần thiết cho vật
nuôi [9].
NH
4
+
/NH
3
:
Ammoniac là chất có thể dẫn đến làm hỏng các tế bào, giảm khả năng sinh sản,
chức năng của hệ miễn dịch, khả năng thẩm thấu, tốc độ sinh trưởng, cấu trúc tế bào
và thành phần hóa học của máu (Cameron & Heisler, 1983; Russo & Thurston, 1991).
Ammoniac tác động làm tăng sự tiêu hao oxy và làm giảm sinh trưởng ở một số loài
động vật thủy sinh (Smart, 1978; Chen & Lai, 1992; Chen & Lin, 1992, 1995;
Wajsbrot và cộng sự, 1993; Noor-Hamid và cộng sự, 1994; Rasmussen & Korsgaarg,
1996; Harris và cộng sự, 1998a) (trích từ Adams và cộng sự, 2001). Ảnh hưởng của
hàm lượng ammoniac lên tôm, cá phụ thuộc vào độ pH và nhiệt độ nước vì tỷ lệ
NH
Việc nuôi cá ngựa với mục đích kinh tế được bắt đầu từ những năm 50 cho đến
năm 1980. Hiện nay, trên thế giới có ít nhất 36 quốc gia (Úc, Mỹ, Ý, Hồng Kông, Đài
Loan, Nhật Bản, Trung Quốc,…) có kinh doanh xuất hoặc nhập khẩu cá ngựa với các
mục đích khác nhau [10].
Tại Trung Quốc có 7 cơ sở nuôi với quy mô khá lớn ở vùng bờ phía Nam biển
Trung Hoa, hai cơ sở ở tỉnh Guangxi và 5 cơ sở ở tỉnh Guangdong. Ngày nay, do nhu
cầu tiêu thụ cá ngựa lớn nên vấn đẩy mạnh việc nghiên cứu và nuôi cá ngựa ở Trung
Quốc có thể được tiếp tục trong thời gian sắp tới [10].
Vào năm 1988, ở Philippines cá ngựa được nuôi ở đảo Marrunggas nhưng bị
thất bại. Năm 1995, đề án nuôi cá ngựa lại được lặp lại ở Trường Đại học Tổng hợp
Mindanao và sau đó đề án này được thực hiện tại SEADEC/AQD (Cục nuôi trồng thủy
sản thuộc Trung tâm phát triển thủy sản khu vực Đông Nam Á).
Những năm gần đây, ở Thái Lan bắt đầu nghiên cứu sinh sản và nuôi cá ngựa
thương phẩm trong điều kiện phòng thí nghiệm, nhưng tỷ lệ sống không cao, không
chủ động khâu thức ăn, chưa cho cá ngựa tái phát dục trong điều kiện nuôi nhốt, cho
nên chưa nhận được thế hệ F2 .
Các nước Canada, Anh, Úc, Bỉ, Ấn Độ, Nam Phi và New Zealand đang tập trung
nghiên cứu đặc điểm sinh học, sản xuất giống và nuôi thương phẩm các loài cá ngựa,
nhưng kết quả đạt được còn rất hạn chế, chỉ thành công ở quy mô thí nghiệm [10].
G V Hilomen-Garcia, R Delos Reyes, C M H Garcia (2003) nghiên cứu về khả
năng thích nghi ở giai đoạn giống của cá ngựa Hippocampus kuda với các độ mặn
khác nhau. Kết quả cho thấy sự tăng trưởng và tỷ lệ sống có xu hướng tăng cao trong
11 độ mặn nước biển pha loãng 15‰ và 20‰. Điều này cho thấy khả năng phát triển
ương nuôi cá ngựa Hippocampus kuda trong điều kiện môi trường nước lợ. [25]
C K Choo, H C Liew (2006) nghiên cứu về Hình thái phát triển và các mô
hình sinh trưởng của cá ngựa Hippocampus kuda Bleeker trưởng thành trong điều
kiện nuôi sản xuất giống. Cá ngựa con khi đưa vào nuôi có chiều dài tiêu chuẩn (9,33
H.trimaculatus, H.kuda, H.kelloggi, H.mohnikei và H.histrix) góp phần đa dạng thành
phần loài của vùng biển Việt Nam [19].
Phạm Thị Mỹ và cộng sự (1989) đã bước đầu đưa ra các kết quả về nghiên cứu
đặc điểm sinh học sinh sản của một số loài cá ngựa ở vùng biển Khánh Hòa. Trần
Sương Ngọc, Nguyễn Hồng Lộc và Vũ Đỗ Quỳnh (1992) nghiên cứu về tập tính dinh
dưỡng của cá ngựa đen (H.kuda). Đào Xuân Lộc và cộng sự (1994) công bố một vài kết
quả nuôi cá ngựa đen (H.kuda) trong bể kính để kiểm tra khả năng sống của chúng [19].
Năm 1996, Trương Sĩ Kỳ đã đưa ra nhiều kết quả rất khả quan khi nghiên cứu
về thành phần thức ăn và tập tính dinh dưỡng của hai loài cá ngựa ba chấm
(H.trimaculatus) và cá ngựa gai (H.histrix) sống ở vùng biển Bình Thuận [8]. Đến năm
2000, Trương Sĩ Kỳ cho ra đời cuốn sách “Kỹ thuật nuôi cá ngựa ở biển Việt Nam”
viết về đặc điểm phân bố, thành phần loài, đặc điểm dinh dưỡng, sinh sản và quy trình
nuôi một số loài cá ngựa [9].
Từ năm 2000 trở lại đây, việc nghiên cứu về sinh thái, dinh dưỡng, sinh sản của
cá ngựa phát triển mạnh với nhiều công trình nghiên cứu với nhiều loài khác nhau.
Năm 2006, Bùi Thị Thanh Thủy đã nghiên cứu về đặc điểm sinh học cá ngựa
gai ở vùng biển Khánh Hòa cho thấy, mùa vụ sinh sản của chúng quanh năm, nhưng cá
đẻ rộ vào tháng 3, 4, 6, 11 và 12 [19].
Hồ Thị Hoa và Nguyễn Thị Thanh Thủy (2009) đã thử nghiệm sinh sản cá ngựa
gai ở vùng biển Khánh Hòa, kết quả cho thấy cá ngựa gai có thể sinh sản và phát triển
trong điều kiện phòng thí nghiệm [5].
Năm 2009, Trương Sỹ Kỳ và cộng sự nghiên cứu về dinh dưỡng của cá ngựa
vằn (H. comes) nuôi thương phẩm, kết quả cho thấy không có sự sai khác về chiều cao
và khối lượng của cá ngựa vằn khi cho ăn Mysidacea và Acetes, nhưng chiều dài của
cá ăn kết hợp cả hai loại thức ăn trên là cao nhất [12].
Để mở rộng quy mô nuôi thương phẩm cá ngựa từ bể xi măng ra nuôi lồng. Năm
2006, Hồ Thị Hoa đã thử nghiệm nuôi lồng cá ngựa đen (H.kuda) tại vịnh Nha Trang.
Cá ngựa đưa ra nuôi lồng có độ tuổi 45 ngày, 60 ngày và 75 ngày, với kích thước trung
bình ban đầu là 45,63; 54,93 và 61,57 mm. Sau 60 ngày nuôi cá đạt kích thước trung
bình theo thứ tự: 83,97; 92,03 và 97,90 mm. Tỷ lệ sống tương ứng ở các kích thước là
4+
/NH
3
đo được thấp nhất ở nghiệm thức (i)
(0.0377 mg/l) và cao nhất ở nghiệm thức (iii) (0.0429 mg/l). Nồng độ NO
2-
, được tạo
thành do quá tŕnh nitrat hóa của bỡi 2 nhóm vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter có
trong chế phẩm sinh học, đo được ở nghiệm thức (i) và (ii) thấp hơn so với nghiệm
thức (iii). Sau 6 tuần thí nghiệm, tỷ lệ sống của cá ở nghiệm thức (i) là (94.58±2.10
%), ở nghiệm thức (ii) là 85.83±2.15%, cao hơn đáng kể (P<0.05) so với nghiệm thức
(iii) (73.75±3.69 %). Sự sinh trưởng tương đương nhau giữa 2 nghiệm thức có sử dụng
chế phẩm sinh học (0.75±0.01 mm/ngày về chiều dài,
8.5±0.54 mg/ngày về cân nặng),
cao hơn so với nghiệm thức (iii) (0.71±0.04 mm/ngày về chiều dài,
7.75±0.87
mg/ngày về cân nặng). Vào tuần cuối của thí nghiệm, số khuẩn lạc vibrio cao nhất
được tìm thấy ở nghiệm thức 3 (99±18 cfu/ml, P<0.05) cho thấy rằng cá ngựa nuôi
14 không áp dụng chế phẩm sinh học có khả năng nhiễm bệnh do vibrio cao hơn so với cá
ngựa nuôi có áp dụng chế phẩm sinh học. [13]
1.3 Hệ thống hoàn lưu lọc sinh học
1.3.1. Định nghĩa
Lọc sinh học
Lọc sinh học (LSH) là quá trình xử lý nước dựa trên cơ sở hoạt động của các vi
sinh vật có trong nước thải để loại bỏ các chất bẩn ô nhiễm (chủ yếu là các chất hữu
cơ). [16]
Theo Matt Smith lọc sinh học (LSH) là thiết bị nuôi các vi sinh vật để thực hiện
xử lý nước thải sau nuôi. Đó là hệ thống tự động duy trì chất lượng nước cho các bể
ương nuôi cá biển
1.3.2. Sự cần thiết sử dụng công nghệ lọc sinh học hoàn lưu
Nước thải trong NTTS đang là một vấn đề quan trọng được nhiều quốc gia quan
tâm bởi những tác động bất lợi của nó với môi trường xung quanh. Đặc biệt trong hệ
thống nuôi sinh vật biển phải cho ăn hàng ngày các thức ăn có đạm cao và đầy đủ các
nguyên tố vi lượng và khoáng chất. Khi đồng hoá sẽ giải phóng các chất khoáng và
các nguyên tố vi lượng, đặc biệt là các chất hữu cơ và dinh dưỡng khoáng. Các sản
phẩm bài tiết vào môi trường nước nuôi mật độ cao và sinh khối lớn sẽ nhanh chóng
gây ô nhiễm môi trường bởi các chất kể trên.
Nước biển là một hỗn hợp của rất nhiều các hợp chất muối khoáng hoà tan, tổng
các muối hoà tan đó được đặc trưng là độ mặn. Do các đại dương và các biển hở trên
toàn thế giới thông nhau và thường xuyên được trao đổi giữa các khối nước, làm cho
thành phần các muối khoáng của nước biển trên toàn đại dương và thế giới khá đồng
nhất. Sinh vật biển trên bất cứ vùng sinh thái nào cũng đều thích nghi với các thành
phần, tỷ lệ của các hợp chất muối khoáng đó. Vì vậy mọi thay đổi các thành phần ion
của các muối khoáng có trong nước biển tự nhiên đều tác động đến môi trường sống
của các sinh vật biển. Trong nước biển tự nhiên có mặt hầu hết các nguyên tố hoá học
có trên vỏ trái đất và mỗi một nguyên tố đều tồn tại ở nhiều dạng hợp chất khác nhau
với thời gian tồn tại khác nhau [15]. Các dạng hợp chất tồn tại nhiều nhất là các muối
có gốc Cl
-
, SO
4
2-
, HCO
3
-
, Br
-
S, CH
4
- Loại trừ các chất rắn hòa tan hữu cơ.
- Cung cấp thêm ôxy hòa tan (DO).
- Loại trừ các chất rắn lắng đọng và lơ lửng. [29]
Vì vậy, sử dụng công nghệ LSH là một giải pháp cần thiết, cần được quan tâm
cho sự phát triển bền vững của ngành NTTS.
1.3.3 Ứng dụng công nghệ LSH trong ương nuôi cá biển trên thế giới
Lọc sinh học là một trong số các phương pháp xử lý nước nhằm nâng cao chất
lượng nước trước khi sử dụng hoặc trước khi thải ra môi trường xung quanh. Vào
những năm 1891 và 1893 ở Mỹ và Anh hệ thống lọc sinh học đầu tiên được thiết kế để
xử lý nước thải dân sự. Đến năm 1940, Mỹ đã có 60% hệ thống xử lý nước thải được
áp dụng công nghệ lọc sinh học. Ở nhiều nước trên thế giới, hệ thống lọc sinh học
được áp dụng rộng rãi để xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp. Tuy nhiên, những
ứng dụng hệ thống hoàn lưu lọc sinh học cho nuôi và lưu giữ cá mới được nghiên cứu
trong ba thập kỷ gần đây (Masser M. P., Rakocy J., Losordo T. M., 1992) và phát triển
mạnh trong hơn 10 năm qua tại Mỹ, Anh, Úc, Canada, Nhật Bản, Đài Loan và Trung
Quốc [1].
Hiện nay, hệ thống hoàn lưu lọc sinh học đã và đang được quan tâm nghiên cứu
ở nhiều nước. Kết quả nghiên cứu đã được áp dụng rộng rãi cho các cơ sở sản xuất
giống, nuôi cá biển và sinh vật cảnh biển.
Phần lớn các loài cá có giá trị kinh tế ở nước lạnh và nước ấm đều nuôi trong ao
hồ, bể hoặc lồng. Với hệ thống nuôi cá giống truyền thống đòi hỏi cung cấp một lượng
nước sạch rất lớn. Tổng số lượng nước đòi hỏi cung cấp cho sản xuất phụ thuộc vào
mức độ lưu chuyển nước, lượng mưa, sự bốc hơi và cường độ nuôi. Trong một năm,
17 công nghệ nuôi cá Nheo trong bể nuôi ở Mỹ, đòi hỏi cung cấp một lượng nước từ 250
Copyright: Tài liệu đại học ©