2026年第1期
• 污水处理与回用 •
大口黑鲈工厂化循环水养殖系统水体动力及水处理效能分析
作者:揭亮,张慧莹,李华
作者单位:广东恒清环境科技有限公司;中国水产科学研究院南海水产研究所,农业农村部南海渔业资源开发利用重点实验室;三亚热带水产研究院,海南省深远海渔业资源高效利用与加工重点实验室
引用本文:揭亮, 张慧莹, 李华. 大口黑鲈工厂化循环水养殖系统水体动力及水处理效能分析[J]. 净水技术, 2026, 45(1): 73-83.
摘要:【目的】工厂化循环水养殖系统(RAS)具有占地面积小、耗水量少、管理效率高、产品质量好等优点,是水产养殖的热点和主要发展方向。【方法】本文从水动力学的角度,对大口黑鲈商业化RAS的水头损失进行了计算和分析,并对系统进行了24 h水质跟踪监测,研究了水流状态对水处理系统的影响。【结果】养殖池24 h内氨氮和亚硝酸盐氮的质量浓度分别为1.14~3.56 mg/L和0.72~1.10 mg/L。氨氮浓度随饲料投喂而升高,经生物滤池硝化作用逐渐降低,亚硝酸盐氮浓度相对稳定。生物滤池氨氮去除率较高的时间为8:00和22:00,分别达到57.47%和59.45%。其余时间氨氮去除率保持在20%左右。水力分析结果表明,系统内不同排水管径的流速分别为2.52、1.19 m/s和0.49 m/s。流速分布不均匀且变化较大,导致水处理系统水位未达到设计高度。排水系统管道总长为24.6 m,水头损失为5.73 m以上,水流过程中能量损失近25%。养殖池回流管流速为0.79 m/s,低流速难以在养殖池内形成高速流场,导致固体颗粒集污效果较差。【结论】为进一步提高系统处理效果增加养殖密度,可调整统一排水管直径、增加生化池曝气设备等措施。研究结果为RAS的运行效能分析提供了新方法,也为系统优化提供理论基础。
关键词:工厂化循环水养殖系统(RAS)水体动力;给排水管道;水质分析;含氮污染物
基金资助:海南省自然科学基金(323QN332);中国水产科学研究院南海水产研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助(2024JS03);广东省重点领域研发计划项目(2021B0202030001);广东省现代农业产业技术体系创新团队建设项目(2023KJ150);海南省科技专项资金资助(ZDYF2022XDNY349);中国水产科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助(2023TD97);广东省驻镇帮镇扶村科技特派员项目(KTP20210259);广州市科技计划项目(2023E04J1231)
收稿日期:2025-09-12 修回日期:2025-11-18 接受日期:2025-11-20