Đề tài: thiết kế quy trình công nghệ chế tạo thiết bị xử lý nước phục vụ nuôi tôm thương phẩm

2

























BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ SẢN
***

CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TRỌNG ĐIỂM CẤP NHÀ NƯỚC GIAI ĐỌAN 2001 – 2005
“ khoa học và công nghệ phục vụ công nghiệp hóa, hiện đại hóa
nông nghiệp và nông thôn “ ( Mã số KC. 07 )


BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NHÁNH

NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO
THIẾT BỊXỬ LÝ NƯỚC NUÔI TÔM THƯƠNG PHẨM
THÂM CANH QUI MÔ TRANG TRẠI

THUỘC ĐỀ TÀI TRỌNG ĐIỂM CẤP NHÀ NƯỚC:
“NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐỒNG BỘ
CÁC THIẾT BỊ PHỤC VỤ MÔ HÌNH NUÔI TÔM THƯƠNG PHẨM
THÂM CANH QUI MÔ TRANG TRẠI”
( Mã số :KC.07.27 )

Chủ nhiệm đề tài : - PGS.TS Phạm Hùng Thắng
Cộng tác viên: - KS Vũ Phương
- KS Đàm Đức Phiên






6623-4
02/11/2007

Nha Trang - 2006


3
Chương I
XÁC ĐỊNH YÊU CẦU KỸ THUẬT THIẾT BỊ
I.Tiêu chuẩn chất lượng nước nuôi trồng thuỷ sản.
- Một nguồn nước đạt chất lượng để nuôi thuỷ sản là: phải đầy đủ Oxy hoà tan, không
chứa các chất gây ô nhiễm, giàu dinh dưỡng, có pH thích hợp và ổn định.
- Bộ khoa học- công nghệ môi trường đã đưa ra quyết định số 229/QĐ-TĐC ngày
23/5/1995 , ban hành tiêu chuẩn giá trị giới hạn cho phép về nồng độ các chất ô nhiễm trong
nước mặ
t và nước biển ven bờ áp dụng để đánh giá mức độ ô nhiễm của một nguồn nước
(TCVN 5942-1995 và TCVN 5943 –1995 ). Theo đó Bộ thuỷ sản đã ban hành tiêu chuẩn
quy định giới hạn cho phép về nồng độ các chất ô nhiễm trong nước biển vùng nuôi thuỷ sản
ven bờ và trong vùng nước ngọt nuôi thuỷ sản.
Bảng 1: Bảng giá trị cho phép về nồng độ các chất ô nhiễm trong nước biển vùng
nuôi thuỷ s
ản ven bờ.
(Kèm theo thông tư số 01/2000/TT-BTS ngày 28/04/2000 của Bộ thuỷ sản)
TT Thông số
Đơn vị tính
Công thức hoá học
Giá trị giới hạn
1 PH 6,5-8,5
2 Oxy hoà tan Mg/l >5
3 BOD
5

(20
0
C) Mg/l <10
4 Chất rắn lơ lửng Mg/l 50,00
5 Asen Mg/l As 0,01
6 Amonniac(tính theo N) Mg/l NH
3
0,50
7 Candimi Mg/l Cd 0,005
8 Chì Mg/l Pb 0,05

4
9 Crom Mg/l Cr
+6
0,05
10 Crom(III) Mg/l Cr
+3
0,1
11 Clo Mg/l Cl
2
0,01
12 Đồng Mg/l Cu 0,01
13 Florua Mg/l F 1,50
14 Kẽm Mg/l Zn 0,01
15 Mangan Mg/l Mn 0,10
16 Sắt Mg/l Fe 0,10
17 Thuỷ ngân Mg/l hg 0,005
18 Sunphua Mg/l S
2
0,05

19 Xianua Mg/l CN
-1
0,01
20 Phenol tổng số Mg/l 0,001
21 Váng dầu mỡ Mg/l Không
22 Nhũ dầu mỡ Mg/l 1,00
23 Tổng hoá chất bảo vệ thực
vật
Mg/l 0,01
24 conifom Mg/l MPN/100ml 1,00
- Tuy nhiên, khi triển khai nuôi một đối tượng cá hay tôm để đảm bảo cho quá trình
nuôi thành công, người ta phải nghiên cứu để xác lập được tiêu chuẩn chất lượng nước cho
đối tượng đó.
Tiêu chuẩn chất lượng nước nuôi thuỷ sản là giới hạn hoặc nồng độ thích hợp về các
yếu tố thuỷ lý, thuỷ hoá của nước thuỷ vực phù hợp cho mục đích nuôi thuỷ sản.

5
Bảng 2: Tiêu chuẩn chất lượng nước ao nuôi và các phương pháp
quản lý nước[ 2 ]
Yếu tố Mức tối ưu Mức gây độc Yếu tố ảnh hưởng Cách quản lý
H
2
S( mg/l)
ppm
0
Dạng kết hợp
Thời gian nuôi,
đáy ao bẩn, pH
thay đổi, oxy giảm
Thay nước, bón

vôi để giữ pH=
7,5
Độ cứng >80
< 60 tôm không lột xác
được
Nước bị ngọt do
mưa và nước
sông, quang hợp
và hô hấp của tảo
Bón vôi
pH 7-9 < 4: Tôm chết
4-7: Chậm lớn
9-11: Rất chậm lớn
>11: Tôm chết

Do đất đáy ao
< 4: Dùng vôi
< 7 Thay nước
> 9: Thay nước
Nhiệt độ
(
0
C)
25-30 < 14: Tôm chết
14-18: Bỏ ăn
18-25: Ít ăn
> 35: Chết
Mùa vụ Dùng máy sục
khí để điều hòa
nhiệt độ. Nâng

cao mức nước.
Độ
mặn(‰)
15-25 <15: Chậm lớn và ảnh
hưởng đến lột xác
Mùa vụ Thay nước
Độ đục
( cm)
30-40 < 20: Ảnh hưởng hô hấp
và gây bẩn tôm
> 50 Phiêu sinh ít
Do phiêu sinh và
chất bẩn
< 20: Thay nước
> 50: Bón phân
Oxy(mg/l)
ppm
3,5-11 < 1,2: Tôm chết
1,2-3: Ảnh hưởng đến
Do phiêu sinh và
tốc độ phân hủy
Thêm máy sục
khí

6
sinh trưởng các chất đáy ao.
Mật độ tôm.
Thay nước
Giảm thức ăn
NH

3
và
NO
2
(mg/l)
<0,1 Dạng kết hợp
>1: Tôm c
h
ết
0,1:Ảnh hưởng đến
sinh trưởng của tôm
Mật độ phiêu sinh
và tôm. Thời gian
nuôi. Lượng thức
ăn, chất lượng
nước,pH
Thay nước
Giảm thức ăn
Dùng hóa chất
Kiểm soát pH
I.1. Tổng quan về xử lý nước cấp cho ao nuôi tôm ở Việt Nam.
I.1.1. Qui trình nuôi tôm thâm canh hiện nay ở nước ta.[ 3]
I.1.1.1. Chuẩn bị ao.
Trước mỗi vụ nuôi tôm khoảng 16-20 ngày phải hoàn thành công việc chuẩn bị ao
theo trình tự và nội dung những công việc sau:
1) Cải tạo ao cũ.
Tháo cạn nước trong ao, nạo vét, rửa sạch đáy ao( có thể dùng vòi bơm xả nước, rửa
thật sạch lớp bùn bã hữu cơ lắng đọng ở đ
áy ao)
2) Khử chua.

- Đối với ao mới xây dựng và ao ở vùng chua, phèn, trước khi nuôi phải khử chua
bằng biện pháp như sau:
• Rắc đều vôi bột lên trên đáy ao và mặt trong bờ ao. Lượng vôi bột
sử dụng tùy thuộc vào pH của đất được quy định cụ thể tại bảng .
• Giữ ao khô trong khoảng 7-1 0 ngày
• Lấy nước đã xử lý lắng lọc theo quy định từ ao chứa vào ao nuôi qua
l
ưới lọc có kích thước mắt lưới 2a= 5mm, giữ mức nước ban đầu
khoảng 0,5 – 0,6 m
- Đối với ao cũ bón vôi với lượng 100- 200 kg/ha

7
3) Diệt tạp
• Loại thuốc diệt tạp:
- Có thể dùng một trong các loại thuốc diệt tạp sau đây để diệt tạp cho
những ao không phải khử chua và bùn đáy ao đã được xử lý:
- Hạt bồ hòn giã nhỏ( cỡ hạt 1-5 mm) hoặc hạt chè giã mịn với liều lượng
4 -5 ppm
- Rotec với liều lượng 2- 4,5 ppm
- Ngoài ra còn có thể sử dụng các loạ
i thuốc diệt tạp thương mại khác
theo hướng dẫn ghi trên mã hóa
• Cách diệt tạp:
- Tháo bớt nước ao sau khi khử chua đến còn khoảng 0,05- 0,1 m
- Giải đều thuốc diệt tạp trên đáy ao và duy trì trong khoảng 8- 10 h. sau
đó tháo cạn nước và vớt hết các loại tôm và cá tạp chết trong ao
- Lấy nước từ ao xử lý qua lưới lọc rồi lại tháo ra 1-2 lần để rửa sạch đáy
ao
-
Sau đó tiếp tục lấy nước từ ao xử lý qua lưới lọc vào ao cho tới khi đạt

mức nước 0,5-0,6 m
4) Bón phân gây nuôi thức ăn tự nhiên.
I.1.1. 2Thả tôm giống và chăm sóc tôm.
-
Mật độ thả: 20- 50 con/m
2
- Cách thả: Chú ý nhiệt độ nước trong túi cân bằng. Ta đặt túi có tôm vào ao
khoảng 30 phút xong mở bao tạt nước ngoài ao vào bao rồi từ từ nghiêng bao cho
tôm ra, thả tôm vào lúc trời mát khoảng 5 – 7 giờ hoặc từ 17-18 giờ là tốt nhất.


8
I.1.1. 3.Quản lý nước.
1) Xử lý nước cấp cho ao nuôi.
Trong quá trình chuẩn bị ao và trước khi thả tôm giống phải lấy nước vào ao
chứa lắng để xử lý sinh học. Nếu nguồn nước bị nhiễm bẩn phải tiến hành xử lý
bằng chlorin với nồng độ 13- 30 ppm trong 12 giờ hoặc formol với nồng độ 30
ppm rồi mới được cấp vào ao nuôi. Tuyệt đối không được lấy nước vào ao nuôi
trong những ngày m
ưa bão.
2) Lấy nước vào ao nuôi.
Ao nuôi sau khi đã được hoàn tất công tác chuẩn bị và thả giống phải lấy nước
đã qua xử lý vào để nâng mức nước của ao lên 0,8 -1 m. Sau tháng thứ nhất tăng
mức nước ao nuôi tới độ sâu 1,2- 1,5 m từ tháng thứ 3 trở đi, duy trì thường xuyên
độ sâu mức nước ao nuôi trong khoảng 1,5 -2m.
3) Bổ sung nước cho ao nuôi.
Vào những ngày nắng nóng, nhiệt độ và độ mặn nước tăng cao phải kịp thời
bổ sung nước mới đã qua xử lý để ổn định nhiệt độ và độ mặn cho ao nuôi. Lượng
nước mới bổ sung mỗi lần khoảng 10 – 15% khối lượng nước ao.
4) Thay nước cho ao nuôi.

 Khi nước ao bị nhiễm bẩn hoặc tôm bị bệnh hoặc tôm khó lột xác phải
tiến hành rút bớt lớp nước đáy ao khoảng 10 -15 % khối lượng nước ao,
để thay bằng nguồn nước mới
đã qua xử lý cho ao.
 Khi nước ao có độ mặn vượt quá 30 ‰ phải bổ sung nguồn nước
ngọt để giảm độ mặn xuống dưới 30 ‰.
I.1.2.Các biện pháp xử lý nước cấp[ 4]
Hiện nay nguồn nước nuôi tôm đều không đảm bảo yêu cầu chất lượng nước trong
nuôi trồng thủy sản do chất thải từ ao hồ chảy ra biển, không vệ sinh tốt ao nuôi sau khi

9
nuôi,…dẫn đến hiệu quả nuôi không cao, tôm chết, chậm lớn do vậy người ta thường xử lý
nước trước khi đưa vào ao để nuôi.
Trong quá trình xử lý nước cấp trong ao nuôi tôm dùng trong ao nuôi thâm canh qui
mô trang trại ta có thể áp dụng các biện pháp sau:
 Biện pháp hóa học
 Biện pháp cơ học
 Biện pháp lý học
Trong 3 biện pháp trên thì 2 biện pháp xử lý cơ học và hóa học hay dùng nhất. biện
pháp xử lý nước ao nuôi bằng cơ họ
c thường không xử lý triệt để được nước nuôi trong mô
hình nuôi tôm thâm canh, qui mô trang trại. Mà chỉ có biện pháp xử lý nước cấp bằng hóa
học là cần thiết nhất co IVệc đảm bảo các yêu cầu chất lượng nước trong ao nuôi.
I.1.2.1. Biện pháp xử lý nước bằng sinh hóa
Là biện pháp dùng các chất sinh hóa học cho vào nước để xử lý nước như vôi, phân
vô cơ, chlorin….
● Các bước xử lý nước bằng hóa học hiện nay ở các trung tâm nuôi hiện nay ở các
trung tâm nuôi.
Trong quá trình xử lý nước cấp ta cần phải áp dụng các bước xử lý nước sau:

Mục đích xử lý cấp 1:
 Làm sạch trong nước ao
 Diệt tảo độc, các loại IV rút IV khuẩn gây bệnh cho tôm
 Sát trùng, trừ tạp, diệt nấm
Mục đích xử lý nước cấp 2:
Nước vào
Xử lý cấp1 Xử lý cấp2
Nước cấp vào ao nuôi

10
 Ổn định màu nước
 Gây tảo, tạo IV sinh vật có lợi
Khi dùng các hóa chất để xử lý nước ta có thể sử dụng chúng dưới các dạng bột, hạt
khô hoặc dưới dạng dung dịch lỏng. Để sử dụng hóa chất trong xử lý nước dưới dạng bột
hoặc hạt khô thì ta phải có hóa chất đó sản xuất ra ở dạng bột và trong vận chuyển đòi hỏ
i có
bao bì phức tạp và dự trữ khô trong kho ở điều kiện khí hậu nhiệt đới ẩm như ở nước ta rất
dễ bị kém chất lượng và làm tăng lượng cặn không hòa tan trong nước, hơn nữa khi định
lượng chúng dưới dạng bột, hạt khô thường kém chính xác và không đảm bảo điều kiện vệ
sinh gây độc hại nhiều cho công nhân khi sử dụng. Vì thế ở nước ta hiện nay rất ít khi dùng
hóa chất để định lượng ở dạng bột, hạt khô mà thường sử dụng chính dưới dạng dung dịch
lỏng.
Qua điều tra hiện nay các đìa tôm xử lý nước dùng chất hóa học để xử lý nước cấp cho
ao nuôi như sau:
Bảng 2: Thống kê các loại hóa chất được dùng để xử lý nước trước khi nuôi.
T. số Mục
đích
Phương pháp

Ghi chú
Hóa chất Liều lượng và cách dùng
Liều
lượng
Ao
2000m
2
BIO-AGA
(Dạng Bột)
-Trước khi thả:
1kg/2000m
3

0.5
g/ m
3

1.2(kg)
SUPERZEOLITE
(Cty Phú Thuận)
(Dạng Bột)
-Cải tạo:30-50kg/1600m
2


15.6-26
g/m
3

37.74-
62.4
(kg)

















Ổn
định
màu
TEASEED CAKE
(OMEGA)
(Dạng Bột)
Dùng tối đa 30kg cho
mỗi 1000m
3

30g/ m
3
72 (kg)

11
Ca(OH)
2
(vôi tôi)
(Dạng Lỏng)
30ppm (sau 3 ngày cần
thay nước)
30g/ m
3
72 (kg)
Super –F.RA
(Dạng Lỏng)
-Dùng 1kg SuperFRA
lắng đọng khoảng 1500-
2500m
3
nước tùy độ dơ.
-Dùng 1 lít FRA lắng
đọng khoảng 1000-
1500m
3
nước tùy độ dơ.
(Khi ao dơ bẩn,các chất
lơ lửng nhiều,thời kì tảo
phát triển,sau khi bị phù
sa, sau khi trời mưa.)

0.4-0.75
g/ m
3


0.4-0.75
ml/ m
3

0.96-1.8
(kg)


0.96-1.8
(kg)
Ca(OH)
2
(vôi tôi )
(Dạng Bột)
30 ppm (sổ tay) sau 3
ngày cần thay nước
30
g/ m
3


Al
2
(SO
4

)
2
.14H
2
O
(phèn chua) (Dạng
Bột)
10-20ppm (sổ tay) 10-20
g/ m
3

2.4-4.8
(kg)
EcoTab(IVện nghiên
cứu NTTS II)
(Dạng rắn)
4-10 viên/1lần, 7-10
ngày/1lần cho ao 1600
m
2
.


Nước
ao
nước,
làm
sạch
trong
nước

ao
Chất bảo vệ chất
lượng nước
(OMEGA)
(Dạng Bột)
3-5 kg/1000m
2
ao nuôi. 2.5-4.17
g/ m
3

6-10
(kg)

12
Chất bảo vệ an toàn
nước (OMEGA)
-Để ngăn ngừa: 0.3ppm,
15ngày/ 1 lần

0.3
g/ m
3


0.72
(kg)
Chất nuôi tảo
compost (Omega)
(Dạng Bột)

Mỗi bao 400gr dùng với
30-40m
3
nước để nuôi
dưỡng rong tảo
10-13
g/m
3

24-31.2
(kg)
ROLEX Cty Ngọc
Hà)
(Dạng Lỏng)
1lít cho 1000m
3
nước
nuôi tôm. Mỗi tháng nên
bón một lần.

1ml/m
3
2.4 (l)
ENIVRON-AC
(Vĩnh thịnhCo.ltd)
(Dạng Bột)
3.5-5kg/1000m
3
nước ao 3.5-5
g/m

3

8.4-12
(kg)
Chất nuôi dưỡng
rong tảo
(Dạng Bột)
100gKNO
3,
Na
2
HPO
4
.6H
2
O, 10grNa
2
SiO
3
/1000m
3

nước.
0.11
g/m
3
0.264 kg
Phân gà
(Dạng Bột)
50-100 kg/ha 4.16-8.3

g/m
3

9.984-
19.9
(kg)
Cám gạo
(Dạng Bột)
50-100 kg/ha 4.16-8.3
g/m
3

9.984-
19.9
(kg)



Rong,
tảo.
IV
sinh
vật
Nuôi
dưỡng
rong,
tảo.
gây
tảo.
Tạo

IV
sinh
vật có
lợi
Phân vô cơ: NPK
vàDAP(Cty uni-
president)
(Dạng Bột)
10-15kg/ha 0.83-
1.25
g/m
3
1.992-3
(kg)

13
AQUA-CLEAN For
Shrimp
(Dạng Lỏng)
-Chuẩn bị ao:
4lít/1000m
3
nước ao
-Làm sạch ao:
2lít/1000m
3
nước ao
-Xử lý tảo độc:
2lít/1000m
3

nước ao
4ml m
3


2ml/ m
3


2ml/ m
3

9.6 (l)

4.8 (l)

4.8 (l)
Thuốc diệt IV khuẩn
FU-20 (OMEGA)
(Dạng Bột)
10-25gr/1m
3
nước hòa
tan rồi tạt đều vào ao.

10-25
gr/1m
3

24-60

(kg)
Đồng Axetat
(Dạng Bột)
0.5-1 ppm 0.5-1
g/ m
3

1.2-2.4
(kg)
Sulfate đồng
(Bột)
Làm sạch nước biển dài
hạn:0.1ppm
0.1
g/ m
3

2.4(kg)
MS_95
(Dạng Bột)
0.25-0,4 ppm 0.25-0.4
g/ m
3

0.6-0.96
(kg)

Tảo
độc,
các
loại
IV
khuẩn
,IV rút
gây
bệnh
cho
tôm

Diệt
trừ
tảo
độc,
các
loại IV
khuẩn
,IV rút
gây
bệnh
cho
tôm
Thuốc diệt IV khuẩn
F-98 (OMEGA)
Dùng để tẩy rửa:2-3ppm

2-3 g/m
3

4.8-7.2
(kg)
Khí
Cl
2
Tách
Cl
2

khỏi
nước
Thio-Sulfate Natri
(OMEGA)
(Dạng Bột)
30-50ppm trực tiếp vào
hồ
30-50
g/m
3

72-120
(kg)

IV
trùng,
Sát
trùng ,
trừ

CaO-Cl
2

(vôi-chlorin)
(Dạng Bột)
(theo tỉ lệ vôi và chlorin):
( 65-75) : (5-7,5) kg


14
CuSO
4

(Dạng Bột)

0.5-1ppm 0.5-1
g/m
3

1.2-2.4
(kg)
Thuốc sát trùng-VS
(OMEGA)
(Dạng Bột)
Ngăn ngừa:2ppm 2 g/m
3
4.8 (kg)
Chế phẩm sinh học
EM (Hà Nội)
(Dạng Lỏng)

50-100 lit/ha

(7 ngày một lần)-Cửa Bé
4.17-8.3
ml/m
3

10-19.9
(kg)
Chế phẩm sinh học
BZT
(Dạng Bột)
50-100g/ha

(7 ngày một lần)- Cửa
Bé
4.17-8.3
ml/m
3

10-19.9
(kg)
nấm,
tạp
chất
gây
bệnh
tạp,
diệt
nấm

Thuốc diệt khuẩn
EM-55
10-15kg/1000m
2
nước
độ sâu 1m
10-15
g/m
3

24-36
(kg)
Các loại hóa chất trên được xác định theo các loại sổ tay hướng dẫn sử dụng của các
công ty cung cấp ,sản xuất hợp chất sinh hóa và trong các sổ tay hướng dẫn nuôi tôm.
Nhận xét:

Qua bảng tổng hợp trên ta đưa ra một số nhận xét sau:
 Các loại chất sinh hóa liều lượng lớn trong thực tế thường ít khi sử dụng đến, các
loại hợp chất sinh hóa hay sử dụng thường có liều lượng rất nhỏ ( <0,5 ‰)
 Theo TS Bùi Quang Tề -viện nghiên cứu nuôi trồng thuỷ sản I cho biết: “Các
chất sinh hoá điều chỉnh chất lượng nước ao nuôi đều là các chất hiế
u khí, phản
ứng của chúng lại xảy ra rất nhanh ngay sau khi tiếp xúc với nước”.
 Các chất dùng xử lý nước đa phần chất lỏng hoặc chất rắn ( dạng bột ), nhưng chất
này có thể hòa tan trong nước.

15
 Các chất sinh hóa có liều lượng nhỏ so với khối lượng nước( khoảng vài triệu).
Mặt khác, phản ứng của chúng xảy ra rất nhanh ngay sau khi tiếp xúc với nước. Vì
vậy ta phải nghiên cứu thiết bị trộn để phân phối nhanh và đều hóa chất ngay sau

khi đưa chúng vào nước, nhằm đạt được hiệu quả xử lý cao nhất.
• Cách thức đưa hóa chất xuống ao nuôi:
Theo như kết quả
đã điều tra thì cách thức để đưa xuống ao nuôi đều dùng
phương pháp thủ công. Theo kinh nghiệm thường làm ở các trại nuôi tôm tất cả các hóa chất
để xử lý nước cấp cho ao nuôi đều được hòa tan vào nước rồi sau đó dùng gáo tạt đều khắp
ao. Song phương pháp này chưa đạt hiệu quả và có những ưu nhược điểm sau:
Ưu nhược điểm của phương pháp thủ công.
¾ Đơn giản không c
ần công nhân có trình độ cũng có thể làm được
¾ Không cần thiết bị để xử lý chỉ cần hòa trộn sau đó tạt xuống ao là xong
¾ Do dùng sức người nên độ đồng đều không đạt kết quả tốt
¾ Hiệu quả không cao vì khi tạt chất sinh hóa xuống thì chỉ tầng mặt ao đạt kết
quả còn tầng đáy (nơi tôm sinh trưởng và phát triển) thì chỉ nhận được một
l
ượng chất sinh hóa không đủ lớn do vậy chất lượng nước nuôi không đảm bảo
¾ Công nhân trực tiếp tiếp súc với hóa chất ảnh hưởng sức khoẻ công nhân
¾ Không định lượng được chính xác liều lượng hóa chất
Qua nhận xét trên tôi thấy phương pháp thủ công hiện đang sử dụng không đảm bảo
các yêu cầu của chất lượng nước, không cơ giới hóa, không xử lý nước hiệu quả. Vì vậ
y để
khắc phục nhược điểm nâng cao hiệu quả trộn, đảm bảo yêu cầu chất lượng nước trong khi
nuôi tôi xin đưa ra biện pháp sau:
Trộn các chất sinh hóa vào chất lỏng vào sau đó dùng bơm để trộn dung dịch hóa
chất với nước để phân phối nhanh và đều dung dịch hóa chất vào nước nhằm nâng cao hiệu
quả trộn, đảm bảo yêu cầu chất lượng nước nuôi trong nuôi trồng thủy sả
n, yêu cầu: Trộn

16
được đúng liều lượng theo yêu cầu từ 0,1 ‰ ÷ 0,5 ‰, không gây độc hại cho người công

nhân. Mục tiêu của quá trình trộn quá trình trộn là đưa các phần tử hoá chất vào trạng thái
phân tán đều trong môi trường nước khi phản ứng xảy ra, đồng thời tạo điều kiện tiếp xúc
tốt nhất giữa chúng với các phần tử phản ứng.
- Mục đích:
+ Phân tán các phần tử hoá sinh vào trong nước, điều chỉnh các thông s
ố theo
tiêu chuẩn chất lượng nước trong ao nuôi.
+ Tự động hoá các quá trình trong nuôi tôm thâm canh.
- Nội dung: Nghiên cứu tính toán, thiết kế và chế tạo thiết bị xử lý nước cấp
I.2. Yêu cầu kỹ thuật của thiết bị:
Để thiết bị xử lý nước cấp hoạt động tốt, đảm bảo chất lượng nước trong nuôi trồng
thủy sản, thì thiết bị xử lý nước cấp phải có các yêu c
ầu kỹ thuật sau đây:
- Có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo phù hợp với loại bơm đang được sử dụng để
cấp nước cho các đìa
- Dễ thao tác khi lắp ráp gá đặt.
- Thiết bị trộn đều, đúng tỷ lệ dung dịch hóa chất
- Dễ sử dụng khi vận hành.
- Chi phí chế tạo thấp, tậ
n dụng được nguồn nguyên vật liệu,thiết bị sẵn có trong
nước.
- Hiệu suất trộn đạt 90-95 %
- Có thể hòa trộn được nhiều loại hóa chất khác nhau với các liều lượng khác
nhau tức là phải có khoảng điều chỉnh rộng-theo bảng tổng hợp về khoảng hòa
trộn và dạng hòa trộn hợp chất sinh hóa.
- Trộn được hầu hết các loại hóa chất nêu trên bảng với liều lượng từ 0,1‰ ÷ 0,5 ‰.


17
Chương 2

THIẾT KẾ KỸ THUẬT THIẾT BỊ
II.Xây dựng phương án thiết kế
II.1.Các phương án thiết kế.
II.1.1. Các phương án đặt ống dẫn dung dịch hóa chất.
1. Phân tích các phương án .
Để đưa được chất sinh hóa xuống ao nuôi hiện nay không thiết bị nào đạt hiệu quả
bằng dùng máy bơm. Ở đây ta dùng 1 bơm mà tại cửa vào hoặc cửa ra của bơm ta lắp 1 bộ
trộn ,kết hợp với 1 đường ống dẫn hợp chất sinh hóa t
ừ trên xuống. Chất sinh hóa sẽ được
hòa trộn đều với dòng nước nhờ dòng chảy do bơm tạo ra và sự khấy trộn của cánh bơm rồi
phun xuống ao từ những phân tích trên ta đưa ra 2 phương án làm việc của thiết bị như sau:
Phương án 1:Đặt ống dẫn dung dịch hóa chất trên đường ống xả.












Hình 1: Sơ đồ nguyên lý thiết bị xử
lý nước cấp khi đặt ống dẫn dung dịch trên ống xả
Thùng
đựng dung
dịch hóa
1 4

3
2

18
Trong đó:
1: Ống hút của bơm ; 3- Ống xả
2: Van ; 4- Động cơ
Nguyên lý làm ivệc:

Khi bơm hoạt động hút nước từ dưới hồ lên qua đường xả ra ngoài. Tại đường xả ta
lắp bộ êjector.để lợi dụng tính chất của bộ êjector là vận tốc thay đổi dẫn đến thay đổi về áp
suất .Ta dùng 2 ống côn lắp đối đỉnh lắp liên tiếp tại vị trí thay đổi tiết diện giữa 2 ống côn
vận tốc dòng chảy thay đổi đột ngột tạo ra 1 kho
ảng chân không. Do đó, có thể hút được
dòng chất lỏng- hợp chất sinh hóa(chảy tự do) xuống để hòa trộn với dòng chảy của máy
bơm. Tại đây hóa chất được hòa trộn với nước.
Ưu điểm:
- Chế tạo được với điều kiện trong nước hiện nay.
- Bơm rất thông dụng nên tại các trung tâm nuôi thường sử dụng bơm này để cấp
nước .
- Ngoài tác dụng xử lý nước, thiết bị còn có tác dụng tăng hàm lượng Ôxy. Khi
không cần xử lý nước có thể dùng bơm để bơm nước cho các ao nuôi
- Giá thành rẻ do ta liên kết với bơm có sẵn ở các trung tâm nuôi
- Thiết bị dễ chế tạo.
Nhược điểm:
- Hòa trộn dung dịch không tốt, độ đồng đều dung dịch không cao vì đặt ống dẫn
trên đường xả
do vậy không có sự khuấy trộn của cánh bơm và hành trình hóa chất
được hòa trộn ngắn
- Kết cấu phức tạp hơn do ta phải chế tạo thêm êjector để tạo vùng chân không hút

dung dịch xuống


19
Phương án 2:
Đặt ống dẫn dung dịch hóa chất trên đường ống hút.















Hình 2: Sơ đồ nguyên lý thiết bị xử lý nước cấp khi đặt ống dẫn
dung dịch trên ống hút của bơm
Trong đó :
1: Ống hút của bơm ; 3-Ống xả của bơm
2: Van ;4-Động cơ



Thùng

đựng hóa chất
1
3
4
2

20
Nguyên lý làm việc:

Khi bơm làm việc ta mở van dẫn dung dịch hóa chất. Dung dịch hóa chất theo ống dẫn
xuống ống hút của bơm, họng dẫn dung dịch đặt tại vùng chân không của vòi hút của bơm.
Do sự chênh lệch áp suất trong ống hút của bơm và áp suất khí quyển do vậy sẽ hút được
dung dịch hóa chất xuống. Tại ống hút của bơm dung dịch hóa chất được hòa trộn nhờ dòng
chảy siết trong ố
ng hút và sự khuấy trộn của cánh bơm sau đó qua ống xả ra ngoài.
Ưu nhược điểm.
Ưu điểm:
- Thiết bị dễ chế tạo, chế tạo được với điều kiện trong nước hiện nay.
- Bơm rất thông dụng, hay được sử dụng tại các trung tâm nuôi. Người ta sử dụng
bơm này để cấp nước do vậy có thể kết hợp luôn bơ
m đang sử dụng ở các trung
tâm nuôi.
- Khả năng hòa trộn dung dịch hóa chất tốt vì dung dịch hóa chất được cánh bơm
khấy trộn và hành trình dung dịch được hòa trộn dài nên dung dịch đồng đều hơn.
- Cấu tạo của thiết bị đơn giản
- Ngoài tác dụng xử lý nước thiết bị còn tác dụng tăng hàm lượng Ôxy, khi không
cần xử lý nước có thể dùng bơm để b
ơm nước cho các ao nuôi
- Giá thành rẻ do ta liên kết với bơm có sẵn ở các trung tâm nuôi
- Phù hợp với tập quán sử dụng của người dân.

- Dễ vận hành và sửa chữa.
Nhược điểm:
- Ảnh hưởng đến khả năng hút của bơm giảm do ta đặt ống dẫn dung dịch tại vùng
chân không tại ống hút.
- Chỉ áp dụng được cho mô hình nuôi thâm canh trang trại.


21
Kết luận:

Qua phân tích ở trên tôi thấy phương án đặt ống dẫn dung dịch hóa chất trên đường
ống xả của bơm hiệu quả hòa trộn không cao, không thể đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của thiết
bị. Chỉ có phương án đặt ống dẫn dung dịch hóa chất trên đường ống hút có thể đảm bảo yêu
cầu kỹ thuật của thiết bị. Do vậy tôi chọn phương án đặt ống dẫ
n dung dịch hóa chất trên
đường ống hút.
II.1.2. Lựa chọn phương án định lượng.
1.Các phương án định lượng.
Ở đây ta tính toán, thiết kế thiết bị định lượng cung cấp dung dịch hóa chất để xử lý
nước cho ao nuôi tôm thâm canh. Ta có thể sơ lược nguyên lý làm việc như sau: dung dịch
hóa chất được đựng trong thùng hóa chất sau đó được đưa xuống ao nhờ có ống dẫn vào
ống hút của bơm do có chêch lệch áp suất mà dung d
ịch hóa chất được đưa xuống ao. Cho
nên yêu cầu ta phải thiết kế bộ phận định lượng để dưa dung dịch hóa chất xuống theo yêu
cầu từ 0,1 ‰ – 0,5 ‰.

Phương án 1:Định lượng dùng phao

Hình 3: Sơ đồ nguyên lý định lượng dung phao
2
4
3
1

22
Trong đó:
1: Bể định lượng
2: Phao định lượng
3: Ống cao su hoặc ống nhựa mềm
4: Van






Hình 4: Cấu tạo phao dùng để định lượng
Trong đó:
1: Ống thu dung dịch
2: Ống thông hơi
3: Đầu nối ống cao su hoặc ống nhựa mềm

Nguyên lý làm việc:

Dung dịch cần hòa trộn chảy qua màng chắn có lỗ thu hẹp được lắp ở đầu ống thu
dung dịch gắn ở đáy phao và ống cao su (hoặc ống nhựa mềm), qua vòi dẫn dung dịch sang
ống hút của bơm. Lỗ thu hẹp của màng chắn phải có đường kính phù hợp với cột nước H,
sao cho dung dịch không chảy đầy trong ống nhựa mềm. Để tránh không khí đọng lại ở chỗ
cao của
ống gây ra hiện tượng có áp, phải bố trí ống thông hơi. Đầu dưới ống thông hơi, nối
với ống thu dung dịch, đầu trên phải cao hơn mức dung dịch trong bể định lượng. Như vậy,
khi chiều cao H không đổi, đường kính của màng chắn cố định, thì lưu lượng dung dịch
chảy vào bể trộn là không đổi, muốn thay đổi lưu lượng dung dịch ta phải thay màng chắn
có kích thước đường kính lỗ
khác hoặc ta thay đổi chiều cao H.
1
2
3

23
0
°
1
0
°
1
5
°
2
0
°
3

0
°
4
0
°
5
0
°
6
0
°
8
0
°
9
0
°
1
0
0
°
1
1
0
°
1
2
0
°
1

3
0
°
1
4
0
°
1
5
0
°
1
6
0
°
1
7
0
°
Phương án 2:Thay đổi diện tích qua khe hẹp van.
Lý thuyết:
Ta có mối quan hệ giữa lưu lượng và diện tích qua khe hẹp của van như sau

SVQ
µ
=

Trong đó :
V: Là vận tốc qua của nước qua van
S: Diện tích tiết diện khe hẹp của van ứng với độ mở khác nhau của van

µ: Hệ số lưu lượng









Hình 5: Sơ đồ nguyên lý định lượng bằng cách thay đổi qua tiết diện van và cấu tạo
bảng chia
Trong đó:
1. : Van
2. : Bình đựng dung dịch hóa chất
3. : Bảng chia
4. : Tay vặ
n của van

2
4
1
3

24
Nguyên tắc làm việc như sau:

Mở van dung dịch hóa chất qua van chảy ra đường ống. Nếu ta muốn điều chỉnh lưu
lượng Q qua van thì ta quay tay vặn của van đến các góc độ đã tính toán ta thu được lưu
lượng Q theo yêu cầu. Trên bộ chia độ ta ghi sẵn các góc độ ứng với các liều lượng từ 0,1‰

-0,5‰. Khi cần đưa dung dịch xuống với liều lượng bao nhiêu thì ta mở van các góc độ
tương ứng.
Phương án 3: Bình định lượng kiểu xi –phông.












Hình 6: Sơ đồ nguyên lý bình định lượng kiểu Xi- Phông.
Trong đó:
1 : Bình đựng hóa chất
2: Ống thông khí
3: Thước vạch
4: Ống xi- phông

3
2
1
4

25
Nguyên tắc làm việc:

Tốc độ cho dung dịch quyết định bởi độ cao H( chênh lệch độ sâu ống thông khí cắm
vào trong dung dịch và đoạn miệng ra của ống xi- phông ). Bình cho thuốc loại này là loại
kín, chỉ có ống thông khí thông với khí quyển và dung dịch chảy ra lỗ miệng ra ống xi –
phông. Lượng dung dịch hóa chất cho ra khỏi bình điều tiết bằng cách thay đổi độ sâu cắm
vào dung dịch của ống thông khí.
Kết luận:

Phương án định lượng dùng phao không thể đặt trên đường ống hút vì dùng phao và
kiểu xi- phông, sự thay đổi lưu lượng dựa vào thay đổi khoảng H nhỏ do đó không thể lắp
trực tiếp ống dẫn dung dịch vào ống hút chỉ có thể cho chảy tự nhiên khi đó không khí vào
ống hút của bơm nhiều, xảy ra hiện tượng sâm thực phá hủy cánh bơm. Do vậy phương án
dùng phao và phương án định lượng kiểu xi-phông không thể dùng đượ
c. Nên ta chỉ có thể
chọn phương án định lượng bằng cách thay đổi góc mở của van.

I.2.Chọn phương án thiết kế thiết bị xử lý nước cấp.
Để áp dụng cho việc nuôi tôm thâm canh, qui mô trang trại thì tất cả các yếu tố đều rất
quan trọng, ta không thể coi nhẹ cho dù vấn đề đó là nhỏ nhất. Ngoài ra, để đạt được những
yêu cầu kỹ thuật về ngành nuôi thì ta phải áp dụng nhữ
ng thiết bị cơ khí vào phục vụ cho
ngành nuôi.
Qua phân tích trên tôi nhận thấy phương án định lượng bằng cách thay đổi tiết diện
qua van liên kết với bơm hỗn lưu, đặt ống dẫn dung dịch sinh hóa trên đường ống hút của
bơm là hiệu quả và hợp lý nhất. Nó vừa đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật về ngành nuôi và lại
đảm bảo tính kinh tế cho người nuôi, nâng cao hiệu quả trộn các hóa chất, phươ
ng án này
đảm bảo yêu cầu kỹ thuật ký thuật cơ bản nêu ở trên đó là:
- Hòa trộn dung dịch tốt
- Định lượng được liều lượng các chất hóa sinh cần đưa xuống để xử lý

26
- Chế tạo được với điều kiện hiện tại ở xưởng cơ khí của trường














Hình7 : Bản vẽ tổng thể thiết bị xử lý nước cấp dùng trong nuôi thâm canh
Trong đó:
1. Ống hút
2. Bộ định lượng
3. Thùng đựng dung dịch hóa chất
4. Ống xả
5. Động cơ



1
2
3
4

5