1
MC LC
Trang
MC LC
1
LI GII THIU
7
DANH MC CH VIT TT
9
M U
11
Phn I. TNG QUAN VÀ PH !NG PHÁP NGHIÊN C$U ÁP DNG H
TH%NG HOÀN L U L'C SINH H'C VÀO S)N XU+T GI%NG
H)I S)N
15
Ch,-ng I. TNG QUAN V/ H TH%NG HOÀN L U L'C SINH H'C
KHÉP KÍN CHO NUÔI TR5NG H)I S)N
17
I. N,6c bi:n t< nhiên
17
1. Thành phn hóa hc ca nc bin 17
2. Các dng hp cht hóa hc tn ti trong nc bin 19
II. Tình hình nghiên c?u trên thB gi6i
21
1. Công ngh! lc sinh hc 22
2. H! th%ng hoàn lu lc sinh hc 24
3. Các kiu b lc sinh hc c) b*n trên th, gii cho nuôi trng h*i s*n 26
4. H! th%ng hoàn lu lc sinh hc khép kín 32
5. Tình hình nghiên c2u và áp d4ng h! th%ng hoàn lu lc sinh hc ti VN 36
NG TH[
NGHIM H TH%NG HOÀN L U L'C SINH H'C KHÉP KÍN
59
I. Ph,-ng pháp nghiên c?u, thiBt kB h^ th_ng hoàn l,u lQc sinh hQc
59
1. Ph)ng pháp luRn nghiên c2u 59
2. Ph)ng pháp thi,t k, 59
3. Nghiên c2u trin khai 61
II. Ph,-ng pháp nghiên c?u, thiBt kB h^ th_ng hoàn l,u lQc sinh hQc
khép kín
68
1. Ph)ng pháp luRn và mô hình nghiên c2u 68
2. Ph)ng pháp nghiên c2u trin khai 74
PHN II. KT QU) NGHIÊN C$U, C! S KHOA H'C Kc THUdT,
CÔNG NGH CDA H TH%NG HOÀN L U L'C SINH H
'C
ÁP DNG CHO !NG NUÔI GI%NG CÁ BIfN
83
Ch,-ng I. KT QU) S)N XU+T TH[ NGHIM N
C BIfN g MhN
CAO TRÊN VÙNG C[A SÔNG N C Lj VEN B
85
I. Chlt l,mng n,6c bi:n ven bn
85
1. Các cht ô nhiQm trong nc bin ven bC 85
2. Thành phn hóa hc ca nc bin ven bC 88
3. Mánh giá chung 90
II. Son xult n,6c bi:n qr mu_i cao bsng ph-i ntng n,6c lm bay h-i trên
b: cát
91
2. Giai 9on cá 10 - 20 ngày tuBi 150
3. Giai 9on cá 20 - 30 ngày tuBi 151
4. Giai 9on cá 30 – 40 ngày tuBi 152
5. Giai 9on cá 40 – 50 ngày tuBi 154
II. Chlt l,mng n,6c ,-ng nuôi bsng b: lQc sinh hQc di qrng
156
1. Môi trCng nc 156
2. Hi!u qu* )ng nuôi 158
III. Hành vi các chlt dinh d,~ng và h•u c- trong h^ th_ng hoàn l,u lQc
sinh hQc
158
1. Hành vi các cht dinh d_ng khoáng 158
2. Hành vi các cht h7u c) tiêu hao oxy 161
IV. ánh giá hi^n trwng h^ vi sinh vGt trong h^ th_ng lQc sinh hQc hoàn l,u
162
1. Nguyên lý ca lc sinh hc 162
2. Kích hot lc sinh hc (break in) 165
3. K,t qu* phân tích vi sinh vRt trong các mau nc 167
4. K,t qu* phân tích các nhóm vi sinh vRt trong vRt li!u lc 170
V. Hi^u quo ,-ng nuôi cá gi_ng bsng h^ th_ng hoàn l,u l
Qc sinh hQc th€
nghi^m
172
1. Hi!u sut )ng nuôi 172
2. Hi!u qu* kinh t, 173
VI. ánh giá mô hình công ngh^ h^ th_ng hoàn l,u lQc sinh hQc
175
1. Các cht 9Hc trong nc lc sinh hc 175
2. Cht lng nc trong h! th%ng lc sinh hc 176
3. Vai trò ca vi sinh vRt 178
ÀN L U
L'C SINH H'C KHÉP KÍN
jC ÁP DNG CHO S)N
XU+T GI%NG VÀ NUÔI TR5NG H)I S)N
2199
Ch,-ng I. KT QU) NGHIÊN C$U X[ LÝ N
C TH)I SAU NUÔI
CHO H TH%NG HOÀN L U L'C SINH H'C KHÉP KÍN
201
I. KBt quo nghiên c?u x€ lý n,6c thoi sau nuôi bsng quá trình quang
hmp cRa th<c vGt thRy sinh
201
1. Cht lng nc th*i sau nuôi 9H mu%i cao ca h! th%ng hoàn lu lc
sinh hc )ng nuôi cá Vc
201
2. K,t qu* xO lý quang hp bcng các thEc vRt thy sinh 204
3. Mánh giá chung 216
II. KBt quo nghiên c?u x€ lý n,6c bsng quá trình ƒn lQc cRa các lo
ài
thân mIm và qrng vGt phù du
217
1. XO lý bcng thân m<m Fn lc 217
2. XO lý bcng 9Hng vRt phù du Fn lc 220
3. Mánh giá chung 221
Ch,-ng II. ÁNH GIÁ CH+T L jNG N C CDA H TH%NG HO
ÀN
L U L'C SINH H'C KHÉP KÍN BzNG SINH S)N V
À
NUÔI MgT S% LOÀI SINH VdT BIfN
223
4. Mánh giá chung 250
IV. ánh giá chlt l,mng n,6c bsng nuôi th€ nghi^m cá conh bi:n
251
1. K,t qu* thí nghi!m sau quá trình thun d_ng cá 251
2. K,t qu* thí nghi!m trong quá trình theo dõi tFng trGng 257
3. Mánh giá chung 266
Ch,-ng III. MÔ HÌNH X[ LÝ N C CDA H TH%NG HOÀN L U
L'C SINH H'C KHÉP KÍN PHC V S)N XU+T GI%NG
VÀ NUÔI H)I S)N TRÊN D)I VEN BIfN VIT NAM
267
I. Các c- s† khoa hQc xây d<ng mô hình công ngh^
267
1. Nhu cu ngun nc ca mHt tri s*n xut gi%ng tôm bin 267
2. Công ngh! s*n xut ngun nc bin 9H mu%i cao (28-30‰) 269
3. Công ngh! h! th%ng hoàn lu lc sinh hc 269
4. Công ngh! xO lý nc th*i sau nuôi bcng quá trình quang hp 271
5. Công ngh! xO lý thân m<m và 9Hng vRt phù du Fn lc 272
II. Mô hình công ngh^ h^ th_ng hoàn l,u lQc sinh hQc khép kín
273
1. S) 9 mô hình h! th%ng hoàn lu 273
2. Các thông s% kp thuRt ca mô hình 274
3. Ch2c nFng các h! th%ng ca mô hình 275
4. Công sut h! th%ng 281
5. Thi,t bX, vRt t và nhân lEc vRn hành 282
6. Hch toán tài chính 283
Ch,-ng IV. QU)N LÝ D‡CH BNH H)I S)N jC NUÔI TRONG H
TH%NG HOÀN L U L'C SINH H'C KHÉP KÍN
287
I. Các nguyên nhân gây b^nh trong h^ th_ng b: nuôi
287
PH LC )NH
313
7
LI GII THIU
B SÁCH CHUYÊN KHO V BIN, O VIT NAM
Vit Nam là mt quc gia bin, có vùng bin ch quyn rng kho ng mt triu
kilômét vuông, #$%ng b% bin tr i dài h'n 3.260 km b% bin, mt h thng # o ven b%
và vùng kh'i chi.m mt v/ trí c1c k2 quan tr3ng v m4t an ninh quc phòng c7ng nh$
kinh t xã hi ca #;t n$<c. Chin l c Bin Vit Nam ti nm 2020 #$=c > ng và
Nhà n$<c ta xây d1ng, #ã xác #/nh nhAng nhim vB chi.n l$=c ph i hoàn thành, nhCm
khDng #/nh ch quyn Quc gia trên bin, phát trin kinh t. bin, khoa h3c công ngh
bin, #$a n$<c ta trG thành mt Quc gia mHnh v bin, phù h=p v<i xu th. khai thác
#Hi d$'ng ca th. gi<i trong th. kI XXI. Vic th1c hin có k.t qu các nhim vB trên,
ph i d1a trên mt c' sG khoa h3c, kM thuNt #Oy #, vAng chPc v #iu kin t1 nhiên,
sinh thái môi tr$%ng và tim nQng tài nguyên thiên nhiên bin ca n$<c ta.
Công cuc #iu tra nghiên cSu bin G n$<c ta #ã #$=c bPt #Ou tT nhAng nQm 20
ca th. kI tr$<c, song ph i t<i giai #oHn tT 1954, và nh;t là sau nQm 1975, khi chi.n
tranh k.t thúc, #;t n$<c thng nh;t, hoHt #ng #iu tra nghiên cSu bin n$<c ta m<i
#$=c #Zy mHnh, nhiu Ch$'ng trình c;p Nhà n$<c, các > án, > tài G các Ngành, các
#/a ph$'ng ven bin m<i #$=c trin khai. Qua #ó, các k.t qu nghiên cSu #ã #$=c công
b, #áp Sng mt phOn yêu cOu t$ liu v bin, c7ng nh$ góp phOn vào vic th1c hin các
nhim vB b o # m an ninh quc phòng bin, các hoHt #ng khai thác, qu n lý, b o v tài
nguyên môi tr$%ng bin trong giai #oHn vTa qua. Tuy nhiên, các nhim vB l<n ca
Chin lc Bin Vit Nam ti nm 2020 #ang #4t ra nhiu yêu cOu c;p bách và to l<n
v t$ liu bin n$<c ta. > góp phOn #áp Sng nhu cOu trên, Nhà Xu;t b n Khoa h3c t1
nhiên và Công ngh - Vin Khoa h3c và Công ngh Vit Nam #ã t_ chSc biên soHn và
xu;t b n b sách Chuyên kh o v Bin, > o Vit Nam. Vic biên soHn b sách này d1a
trên các k.t qu #ã có tT vic th1c hin các Ch$'ng trình #iu tra nghiên cSu bin c;p
Nhà n$<c do Vin Khoa h3c và Công ngh Vit Nam ch trì trong nhiu nQm, c7ng nh$
các k.t qu nghiên cSu G các Ngành trong th%i gian qua. B sách #$=c xu;t b n gam
DANH MC CH VI T TT
STT Vit tt Vit y
1 Â. T u trùng
2 BOD
5
Tiêu hao ôxy sinh hc trong 5 ngày
3 B. !u B"t !u
4 C
1
- C
5
Giai o'n cua con 1 ngày tu(i )n cua con 5 ngày tu(i.
5 COD Tiêu hao ôxy hoá hc
6 DO Hàm l/0ng oxy hoà tan trong n/1c
7 3. v5 36n v5
8 GHCP Gi1i h'n cho phép
9 Gr Gram
10 HTHLLSHKK H? th@ng hoàn l/u lc sinh hc khép kín
11 H. suCt Hi?u suCt
12 K. thúc K)t thúc
13 Ppm Parts per million (ph!n tri?u)
14 Max Giá tr5 l1n nhCt
15 Me Megalopa
16 Min Giá tr5 nhI nhCt
17 nnk NhKng ng/Li khác
18 N Nauplius
19 PL Postlava
20 S.kh@i tMo Sinh kh@i tMo
21 SSST3 sNc sinh sMn t/6ng @i
22 TACN ThNc Pn công nghi?p
ang gây ô nhi7m, lan truyn d%ch bnh r*t nghiêm trMng vào ngu3n l0i thuW s4n tR
nhiên. Trên thD gii các tr+i s4n xu*t gi;ng cá u áp dKng công ngh hoá hMc, sinh hMc
(Boy C. E., 1992; Smith M., 2003…) x! lý n<c th4i sau nuôi t+o thành chu trình khép
kín (Close) tái s! dKng ngu3n n<c. Khi s! dKng công ngh này n<c th4i sau nuôi luôn
tR làm s+ch và lo+i trU các ch*t ô nhi7m, b4o 4m ch*t l<0ng cho s4n xu*t gi;ng và nuôi
th<9ng pham.
Nghiên c=u áp dKng <0c công ngh x! lý n<c bin bLng h th;ng hoàn l<u
khép kín cho các tr+i gi;ng sb áp =ng <0c nhu cAu phát trin s4n xu*t gi;ng tôm, cua,
cá bin trên các vùng c!a sông n<c l0 và các vùng sinh thái khác nhau. ,ây là công
ngh r*t quan trMng ;i vi lQnh vRc s4n xu*t gi;ng các loài h4i s4n tái s! dKng
ngu3n n<c và t+o iu kin s4n xu*t con gi;ng vi s; l<0ng ln. H9n nca, trên các
vùng c!a sông n<c l0 có ngu3n th=c dn t<9i s;ng tR nhiên r*t có giá tr%, a d+ng và
sinh kh;i cao nh< Rotifer, Copepoda… ,ây là iu kin thu/n l0i và quan trMng nh*t
cho s4n xu*t gi;ng thuW s4n vi các vùng sinh thái a d+ng cJa n<c ta và áp =ng nhu
cAu con gi;ng t+i che cho các c9 s: nuôi tr3ng h4i s4n.
Vin Tài nguyên và Môi tr<ng Bin b<c Au ã nghiên c=u công ngh x! lý
n<c th4i sau nuôi bLng màng lMc sinh hMc dính bám trên v/t liu lMc áp dKng cho s4n
Nguyn c C (Ch biên)
12
xu*t cá Giò, cá H3ng Mg và cá Song ch*m nâu +t hiu qu4 cao trên vùng c!a sông n<c
l0 H4i Phòng. Vì v/y, nghiên c=u xây dRng mô hình công ngh lMc sinh hMc phKc vK s4n
xu*t và <9ng nuôi gi;ng m't s; loài h4i s4n có giá tr% kinh tD cao và quý hiDm phù h0p
các vùng sinh thái Vit Nam là có c9 s: khoa hMc và thRc ti7n. ,ây c$ng là mô hình công
ngh hDt s=c quan trMng, cAn thiDt và c*p bách phát trin kinh tD nuôi tr3ng thuW s4n
bn vcng cJa n<c tr<c s=c ép ngày càng c+n kit tài nguyên *t và ngu3n n<c.
Công ngh nuôi tr3ng h4i s4n bLng h th;ng khép kín không thay n<c b<c Au
ã <0c nghiên c=u và áp dKng cho nuôi tôm bin t+i Tr+m Quý Kim thu'c Vin
Nghiên c=u nuôi tr3ng thuW s4n I. Tuy nhiên, kDt qu4 nghiên c=u mi dUng : b<c x! lý
n<c th4i sau nuôi bLng h th;ng ao lHng và quang h0p cJa các loài rong vi t4o bin,
gây lãng phí r*t ln din tích ao nuôi cho x! lý n<c. Công ngh nuôi tr3ng, s4n xu*t
sinh thái và iu kin kinh tD cJa mei n<c song nó bao g3m các b< c công ngh c9
b4n sau:
+ Công ngh lMc sinh hMc bLng màng lMc sinh hMc dính bám trên v/t liu lMc, n<c
th4i <0c x! lý hoàn l<u, tái s! dKng trong m't thi gian nh*t %nh sb th4i ra
ngoài và thay n<c mi.
+ Công ngh x! lý n<c th4i bLng các loài t4o 9n bào hoEc a bào nh quá trình
quang h0p tR làm s+ch n<c, sau ó <0c tái s! dKng tr: l+i cho h th;ng nuôi.
+ Công ngh lMc n<c bLng các loài thân mm (HAu, Vym ) dn lMc các ch*t th4i
hcu c9 và các loài t4o 9n bào có sinh kh;i cao sinh ra tU quá trình quang h0p tR
làm s+ch n<c.
+ Công ngh x! lý n<c bLng các b, ao Am vi *t ng/p n<c bin nhân t+o (Articfical
wetland), sau khi <0c làm s+ch n<c sb < 0c c*p tr: l+i h th;ng nuôi.
+ Công ngh x! lý lMc c9 hMc và vô trùng bLng hoá ch*t, tia cRc tím, ôxy hoá bLng
khí ozôn tr<c khi c*p tr: l+i h th;ng nuôi.
Các b<c công ngh k trên <0c thiDt kD thành h th;ng liên hoàn khép kín tái
s! dKng ngu3n n<c phKc vK s4n xu*t gi;ng và nuôi tr3ng h4i s4n không thay n<c. H
th;ng ó ph4i luôn b4o 4m và duy trì ch*t l<0ng n<c t;t cho quá trình s4n xu*t +t
hiu qu4 cao, kim soát <0c d%ch bnh.
Cu;n sách <0c biên so+n dRa trên kDt qu4 nghiên c=u các tài liu v khoa hMc và
công ngh cJa h th;ng hoàn l<u lMc sinh hMc khép kín ã <0c nghiên c=u và áp dKng
thành công trên thD gi i và các kDt qu4 nghiên c=u trong n<c cJa Vin Tài nguyên và
Môi tr<ng Bin g3m hai tài c*p Vin Khoa hMc và Công ngh Vit Nam: “Nghiên
cu, xây dng quy trình công ngh môi trng x lý nc bng h th ng hoàn lu
l#c sinh h#c khép kín, )* s+n xu,t gi ng h+i s+n s-ch bnh )-t ch,t l.ng cao, ph0c
v0 phát tri*n nuôi tr3ng h+i s+n ven b bi*n Vit Nam” và “Nghiên cu xây dng
quy trình công ngh h th ng hoàn lu l#c sinh h#c ph0c v0 8ng nuôi cá bi*n” do
chính tác gi4 là chJ nhim tài.
N'i dung cJa cu;n sách sb trình bày twng quan công ngh x! lý môi tr<ng n<c
bin phKc vK cho s4n xu*t gi;ng h4i s4n và nuôi m't s; loài h4i s4n có giá tr% kinh tD cao
trên thD gii và trong n<c nhLm mKc tiêu:
nghiên c9u b:ng các thit b; nh<p t= nc ngoài cha "c áp d&ng vào sn xu>t. Nhu
c'u áp d&ng lc sinh hc cho sn xu>t ging cá bi-n và nuôi cá cnh bi-n c?a nc ta
ang có nhu c'u r>t to ln. Áp d&ng lc sinh hc vào sn su>t ging thuB sn không
nhDng t.o iEu kin phát tri-n sn xu>t ? ngun ging còn x lý tt nc thi sau nuôi
bo v môi trGng xung quanh. Ngun ging hi sn "c sn xu>t b:ng lc sinh hc sH
em l.i con ging khoJ, s.ch bnh t.o iEu kin phát tri-n kinh t ngành hi sn hin
nay và t/ng lai.
2) DMa trên kt qu nghiên c9u và phân tích các ki-u lo.i lc sinh hc ang "c
s d&ng cho nuôi trng thuB sn trên th gii. Oã lMa chn ki-u lo.i lc sinh hc ng<p
nc và áp d&ng cho sn su>t th ging cá Giò. Oây là loài cá giá tr; ang có nhu c'u
ln cho phát tri-n nghE nuôi cá lng trên các vùng bi-n ven bG Vit Nam. T= kt qu
th nghim em l.i hiu qu cao ã a ra mô hình lc sinh hc ng<p nc cho nuôi cá
bi-n phù h"p vi iEu kin kinh t, xã h8i và môi trGng nhit i c?a nc ta.
- Mô hình lc sinh hc ng<p nc c ;nh "c thit k xây ng'm di >t, iEu
hoà nhit 8 nc b:ng ;a nhit. B- lc có d.ng m/ng oxy hoá kéo dài hình chD nh<t
bao gm bn ng(n, trong ó có ba ng(n ch9a v<t liu lc và m8t ng(n ch9a nc sau
lc. Ong thGi mô hình lc sinh hc ng<p nc di 8ng ph&c v& cho nuôi cá cnh bi-n
thit k t/ng tM mô hình c ;nh. Có hai ki-u lc di 8ng: nu ti l"ng ln c 4 ng(n
lc Eu ch9a v<t liu lc và ti l"ng nh[ ch\ ch9a v<t liu lc 3 ng(n còn 1 ng(n ch9a
nc sau lc.
- V<t liu lc "c s d&ng b:ng á san hô d.ng cành vi tit din bE m]t riêng khá
ln khong 200 - 350m
2
/m
3
, 8 r`ng trung bình 50% và bE m]t thu<n l"i cho phát tri-n
màng lc sinh hc. Ngoài ra ã nghiên c9u th nghim thành công v<t liu lc sinh hc
mi b:ng sét Zeolite. V<t liu này có tit din bE m]t riêng ln 250 - 450m
2
/m
- Các thông s km thu<t vE ch9c n(ng lc sinh hc .t "c vE ti l"ng v<t ch>t,
ti l"ng thuB lMc và hiu su>t lc s.ch c?a BOD
5
, COD, NH
4
+
, NO
2
-
r>t cao .t tiêu
chucn quc t.
- Hiu qu /ng nuôi ging cá Giò .t m<t 8 1.400 con/m
3
4 giai o.n cá ging
kích thc 10 - 12cm. Hiu su>t sng .t 7,2% g>p g'n 2 l'n vi mô hình nuôi thí nghim
không áp d&ng lc sinh hc và g>p khong 7 l'n so vi hin tr.ng sn xu>t /ng nuôi c?a
các tr.i ging hin nay.
4) Kt qu nghiên c9u ã a ra quy trình công ngh lc sinh hc cho /ng nuôi
cá bi-n. Quy trình ã hng dpn t= xây dMng lc sinh hc, km thu<t /ng nuôi, v<n hành
và qun lý h thng. B:ng quy trình công ngh lc sinh hc ã "c nghiên c9u qua
thMc nghim là có ? c/ s4 khoa hc và thMc tien áp d&ng cho sn xu>t ging cá bi-n
c?a nc ta. Oây ckng là quy trình công ngh lc sinh hc cho nuôi trng thuB sn 'u
tiên "c nghiên c9u hoàn toàn s d&ng nguyên liu, v<t t và thit b; trong nc. Vì
v<y, hy vng quy trình này sH "c nghiên c9u áp d&ng tri-n khai góp ph'n phát tri-n
kinh t c?a ngành thuB sn trên toàn quc.
5) DMa trên kt qu nghiên c9u mi nh>t c?a th gii, ã lMa chn "c mô hình
thit k và th nghim thành công h thng hoàn lu lc sinh hc h.n ch thay nc b:ng
hai lo.i v<t liu lc là á san hô cht và á sét Zeolite có din tích riêng bE m]t 270m
2
, 8
ion halogen Br
-
, F
-
, I
-
, nc thi sau nuôi "c x lý có ch>t l"ng t/ng tM nh nc
bi-n tM nhiên.
8) Nc thi sau nuôi "c x lý a vào ánh giá ch>t l"ng nc b:ng cách
sinh sn, /ng nuôi và nuôi m8t s loài hi sn có giá tr; kinh t cao và r>t nh<y cm vi
môi trGng. Kt qu th nghim cho sinh sn, /ng nuôi >u trùng tôm, cua, cá bi-n và
cá cnh bi-n ã .t "c giá tr; r>t tt t/ng tM nh khi s d&ng nc bi-n tM nhiên.
9) Kt qu nghiên c9u ã xây dMng "c mô hình x lý nc b:ng h thng hoàn lu
lc sinh hc khép kín ph&c v& sn xu>t ging tôm, cua, cá bi-n và nuôi cá cnh bi-n trên
vùng ca sông nc vùng ven bi-n Viêt Nam. Mô hình công ngh không thay nc trong
c m8t n(m sn xu>t ging tôm, cua và cá bi-n cho m8t tr.i sn su>t vi công su>t x lý .t
trên 50m
3
/ngày áp 9ng ? cho m8t tr.i sn xu>t ging hi sn có th- tích nc /ng nuôi
300m
3
. Mô hình công ngh này ckng có th- áp d&ng vào sn xu>t ging tôm, cua, cá bi-n
và nuôi sinh v<t cnh bi-n t.i t>t c các vùng ven bi-n vi chi phí 'u t khong 500 triu
ng t/ng /ng vi 32.000USD. Kh n(ng thu hi vn 'u t t= tit kim tiEn mua
ngun nc m]n cao ch\ khong g'n 4 n(m, nhng n(ng su>t nuôi ít nh>t g>p 5 l'n so vi
nuôi b:ng bin pháp thay nc ;nh kx ho]c nuôi b:ng nc chy liên t&c.
2. Khuyn ngh
1) Mô hình công ngh h thng hoàn lu lc sinh hc khép kín mi ch\ là nghiên
c9u th nghim c'n "c tri-n khai 9ng d&ng - xây dMng các quy trình sn xu>t ging
tôm, cua, cá bi-n và sinh v<t cnh bi-n b:ng h thng hoàn lu lc sinh hc khép kín.
tr5ng c#a nc bi0n t- nhiên. VEy công ngh h thng hoàn lu khép kín ph!c v! x> lý
cht lng nc ph%i không làm thay :i b%n cht hóa hc và các i1u kin môi tr5ng
cht lng c#a nc bi0n t- nhiên mi phát huy hiu qu% cao cho nuôi tr"ng h%i s%n.
Trong ch9ng này cNng a ra khá Dy # các thông tin v1 mô hình công ngh x> lý cht
lng nc g"m hai n6i dung là hoàn lu lc sinh hc và hoàn lu lc sinh hc khép kín.
- Công ngh x> lý cho H thng lc sinh hc khép kín g"m hai phDn: Hoàn lu
lc sinh hc và hoàn lu lc khép kín. *ây là hai phDn c#a m6t h thng và mPi phDn
khác nhau v1 nguyên lý và các c9 sQ khoa hc cho x> lý cht lng nc. C9 sQ khoa
hc c#a hoàn lu lc sinh hc là nuôi các ch#ng vi khu;n phân h#y các cht hBu c9 và
chuy0n hóa Nit9 trong môi tr5ng hiCu khí phát tri0n trên các màng lc sinh hc dính
bám b1 mRt vEt liu lc và nc th%i c x> lý liên t!c và tái s> d!ng cho h thng b0
nuôi trong m6t th5i gian có gii h4n. H thng hoàn lu lc sinh hc khép kín có b:
sung n6i dung x> lý cht lng nc bSng quá trình quang hp c#a th-c vEt th#y sinh
theo mô hình sinh thái bi0n. B%n cht khoa hc c#a công ngh h thng hoàn lu lc
sinh hc khép kín là x> lý nc th%i sau nuôi 0 duy trì cht lng nc tt nh nc
bi0n t- nhiên và không làm thay :i thành phDn hóa hc t- nhiên.
Nguyn c C (Ch biên)
16
- Trên c9 sQ khoa hc v1 h thng hoàn lu lc sinh hc khép kín ã c nghiên
c=u rt thành công trên thC gii chúng tôi a ra ph9ng pháp nghiên c=u và áp d!ng
th> nghim vào nuôi tr"ng h%i s%n m6t s i tng nuôi quan trng Q Vit Nam, nht
là s%n xut con ging. Ph9ng pháp nghiên c=u d-a trên các thành t-u nghiên c=u c#a
thC gii và m6t phDn ã c c%i tiCn v1 khoa hc công ngh 0 áp d!ng phù hp vi
i1u kin kinh tC - xã h6i Vit Nam. Ng5i c có th0 tham kh%o 0 áp d!ng cho s%n
xut c#a mình m6t cách có chn lc và c%i tiCn cho hoàn thin h9n.
17
Chng I
TNG QUAN V H THNG HOÀN LU
LC SINH HC KHÉP KÍN CHO NUÔI TR!NG H"I S"N
I. N$C BI&N T' NHIÊN
và nuôi trPng các loài sinh v?t bi@n. Trong mui bi@n t nhiên có các thành phn quan
trng nh sau:
Nguyn c C (Ch biên)
18
- Các ion nguyên t ki/m: Na
+
và K
+
chim 31,92%
- Các ion nguyên t ki/m th8: Mg
2+
, Ca
2+
và Sr
+
chim 4,89%
- Các ion nguyên t halogen: Cl
-
, Br
-
, F
-
và I
-
chim 55,46%
- Các ion quan trng khác: SO
4
2-
, HCO
3
: Sr
-
= 164 : 52 : 1
- Nhóm halogen Cl
-
: Br
-
: F
-
: I
-
= 368.880 : 1.348 : 26 : 1 (Rilcy J. P. and
Chester R. 1971).
Bng 1: Thành phn c bn ca nc bin có m"n 35‰
(theo Rilcy và Chester, 1971)
TT Yu t a lng Hàm lng (g/lít) Nguyên t vi lng Hàm lng (ng/lít )
1 Clo (Cl
-
) 19,344 Nikel (Ni
2+
) 480
2 Natri (Na
+
) 10,773 K7m (Zn
2+
) 390
3 Sunfat (SO
4
2-
) 2,712 Crom (Cr
) 0,0079 ThuE ngân (Hg
2+
) 6
10 Bo (B
3+
) 0,0045 Coban (Co
2+
) 2
11 Flo (F
-
)1,3 0,0013 Chì (Pb
2+
) 1
12 IJt (I
-
) 0,00005
Các tS s c$a các nhóm nguyên t k@ trên là mBt hdng s và không thay 38i 3i
vi các vùng bi@n hN thông vi các 3;i d9ng th gii không phI thuBc vào 3B mui
c$a nc. Tuy nhiên, các vùng bi@n ven b7 b< chi phi bNi các khi nc t0 lIc 3<a nên
tS s 3ó có th@ b< bin 38i, nhng l%ng bin 38i rt nh1 và hu nh thay 38i gi`a nc
bi@n và các vùng nc l% ven b7.
Ch
ng I. TKng quan vN hO thJng hoàn lu lPc sinh hPc khép kín cho nuôi tr>ng hi sn
19
2. Các d:ng h;p ch<t hoá h/c t>n t:i trong n3c bi6n
Trong nc bi@n t nhiên có m6t hu ht các nguyên t hoá hc trên v1 Trái 3t,
mLi nguyên t 3/u tPn t;i N nhi/u d;ng h%p cht khác nhau vi th7i gian tPn t;i khác
nhau (bCng 2). Các d;ng h%p cht tPn t;i nhi/u nht trong nc bi@n là các mui có gc
Cl
-
trong nhi/u nYm, các cht ô nhi*m và mm b=nh sq tích lus gây suy thoái môi tr7ng
nuôi dtn 3n nYng sut nuôi giCm, cht l%ng hCi sCn không cao do tích lus 3Bc t và
mm b=nh.
Bng 2: Thành phn ca nc bin không bU ô nhim m"n 35‰
(theo Vinogradov A.P, 1967 )
Nguyên t Hàm lng (mg/l) D#ng t$n t#i chính Th'i gian t$n t#i (n(m)
H 108,000 H
2
O
He 0,000005 He
Li 0,15 Li
+
2.2.10
7
Be 0,0000006 1.5.10
2
B 4,6 B(OH)
3
, B(OH)
2
O
-
C 28 HCO
3
-
, CO
2
, CO
3
2-
2+
, MgSO
4
4,5.10
7
Al 0,01 [Al(OH)]
-1
1,0.10
2
Si 3,0 Si(OH)
4
, Si(OH)
3
O
-
8,0.10
3
P 0,07 HPO
4
2-
, H
2
PO
4
-
, MgPO
4
-
2.10
5
Mn 0,002 Mn
2+
, MnSO
4
1,4.10
3
Fe 0,01 Fe(OH)
4
-
, FeOH
2
+
1,4.10
2
Co 0,0005 Co
2+
, CoSO
4
1,8.10
4
Ni 0,002 Ni
2+
, NiSO
4
1,8.10
4
Cu 0,003 Cu
2+
, CuSO
4
3
AsO
4
Se 0,0001 SeO
4
Br 66 Br
-
Kr 0,0003 Kr(K)
Rb 0,20 Rb
+
2,7.10
5
Sr 8 Sr
2+
, SrSO
4
1,9.10
7
Y 0,0003 7,5.10
3
M
o
0,01 M
o
O
4
2-
5,5.10
5
Nb 0,00001 3,0.10
4,0.10
5
Cs 0,00037 Cs
+
4,0.10
4
Ba 0,02 Ba
2+
, BaSO
4
8,4.10
4
La 0,0000029 1,1.10
4
Ce 0,0000013 6,1.10
3
W 0,0001 WO
4
2-
1.10
3
Au 0,000004 AuCl
4
-
5,6.10
5
Hg 0,00003 HgCl
3
-
, HgCl
, RaSO
4
Th 0,00001 3,5.10
2
Pa 2,0.10
-11
U 0,003 [UO
2
(CO
3
)
2
]
2-
5,0.10
5
II. TÌNH HÌNH NGHIÊN CAU TRÊN THB GI$I
Hàng ngày, ho;t 3Bng sCn xut ging và nuôi trPng hCi sCn trên th gii tiêu tn mBt
khi l%ng nc bi@n rt ln. Trong quá trình nuôi, ng7i nuôi 3ã s- dIng mBt l%ng ln
th#c Yn cho v?t nuôi, thành phn các lo;i th#c Yn này ch$ yu là các cht h`u c9 có hàm
l%ng dinh dvng Nit9 và Phtpho rt cao. Vì v?y nc thCi sau nuôi luôn gây ô nhi*m
3n chính môi tr7ng nuôi, môi tr7ng xung quanh và nc bi@n ven b7 mà ch$ yu là
các h%p cht h`u c9 tiêu hao ôxy BOD
5
, COD; dinh dvng khoáng N, P (NH
3
, NH
4
+
khá thành công trên th gii, tit ki=m nguPn nc và di=n tích nuôi, sCn l%ng nuôi cao
và cht l%ng tt, có khC nYng truy su t 3%c nguPn gc.