Tải bản đầy đủ (.pdf) (46 trang)

Quản lý chất lượng nuôi trồng thủy sản-Chương 6 pptx

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.11 MB, 46 trang )


Quản lý chất lượng nước
CH
ƯƠ
NG 6

QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC


1 TIÊU CHUẨN CHỌN ĐIỂM, CHẤT LƯỢNG NƯỚC VÀ ĐẤT

Chất lượng nước trong nuôi trồng thủy sản bao gồm tất cả các yếu tố vật lý, hóa học

và sinh học, sự biến động của các yếu tố này đều ảnh hưởng đến năng suất nuôi. Hầu

hết các tác động của con người đều nhằm cải thiện các yếu tố hóa học và sinh học,

trong khi đó các yếu tố vật lý thì lại rất khó quản lý khi xảy ra điều kiện bất lợi hay sự

cố. Con người chỉ có thể hạn chế những tác động xấu từ các yếu tố vật lý thông qua

biện pháp chọn điểm nuôi, thiết kế và thi công công trình hợp lý. Chọn địa điểm nuôi

thích hợp không những chỉ hạn chế tác động xấu của các yếu tố vật lý mà còn có thể

hạn chế những bất lợi về yếu tố hóa học và sinh học. Sau đây là một số tiêu chuẩn về

các yếu tố vật lý, hóa học và sinh học để lựa chọn vùng nuôi thích hợp.


1.1 Các yếu tố sinh lý học quan trọng trong việc chọn điểm nuôi thủy sản



(Huguenin and Colt, 1989; Trích dẫn bởi C.W. Lin & Yang Yi, 2001)

1.1.1 Môi trường sinh học

-

-

-

-

-

N
ăng suất sơ cấp: hoạt động quang hợp
Sinh thái vùng: số lượng về mức độ dinh dưỡng, loài ưu thế
Quần thể các loài mong muốm: cá thể trưởng thành, nguồn giống
Sự hiện diện và mật độ địch hại: trong đất, nước, không khí
Bệnh đặc hữu, ký sinh trùng
1.1.2 Các yếu tố về địa điểm
-


-

-

-


-

-

-

Đặc điểm lưu vực sông: độ dốc (độ cao và khoảng cách), sự che phủ bề mặt,
rửa trôi, các hoạt động trên sườn dốc
Cung cấp nước ngầm: tầng ngập nước, độ sâu mực nước ngầm, chất lượng
Thủy triều: biên độ, tốc độ, sự thay đổi theo mùa và giông bão, sự dao động
Sóng: biên độ, cường độ, hướng, thay đổi, tần số giông bão theo mùa
Dòng chảy vùng ven biển: cường độ, hướng và thay đổi theo mùa
Khả năng tiếp cận địa bàn
Lịch sử của địa bàn: sử dụng đất trước đây
1.1.3 Các yếu tố về đất
-

-

-

-

-

-

-


Loại đất, quá trình sử dụng đất, đặc điểm của tầng đất chính
Tốc độ thấm: hệ số thấm nước
Địa hình và sự phân bố các loại đất
Hình dạng và kích thước hạt
Góc tĩnh: ướt, khô
Độ màu mỡ
Quần thể vi sinh vật
93
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
-

Các
đ

c t

có th

rò r

: thu

c tr

sâu, kim lo

i n


ng, các lo

i hoá ch

t khác

1.1.4 Các y
ế
u t

khí t
ư

ng

-

-


-

-

-

Gió: tốc độ gió thịnh hành, thay đổi theo mùa, cường độ và tần số bão
Ánh sáng: tổng năng lượng mặt trời hàng năm, cường độ, chất lượng, thời gian
chiếu sáng: chu kỳ ngày đêm

Nhi
ệt độ không khí và sự dao động
Độ ẩm tương đối hoặc điểm sương và sự dao động
Vũ lượng: lượng mưa, phân bố hàng năm, tần số và mức tối đa của bão
1.2 Các thông số quan trọng trong việc quản lý chất lượng nước
(Huguenin and Colt, 1989); Trích dẫn bởi C.W. Lin & Yang Yi, 2001)
1.2.1 Các thông số lý học
-


-


-

-


-

Nhi
ệt độ (biến động theo ngày và theo mùa)

Độ mặn (biến động theo thủy triều và theo mùa)

Hạt (chất rắn)

thành phần (hữu cơ và vô cơ)

kích thước


hàm lượng

Màu sắc

Ánh sáng

tổng năng lượng chiếu sáng hằng năm

cường độ năng lượng bức xạ

chất lượng ánh sáng

th

i gian chi
ế
u sáng (chu
k

trong ngày)

1.2.2 Các thông s

hoá h

c

-



-

pH và độ kiềm

Khí

tổng áp suất khí

oxy

nitơ

CO
2


H
2
S

94
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
-

-


-

Chất dinh dưỡng

các hợp chất nitơ

các hợp chất phospho

kim loại vi lượng và sự hình thành

Các hợp chất hữu cơ

dễ phân hủy

không phân hủy

Các hợp chất độc
kim loại nặng

bioxit

1.2.3 Các thông s

sinh h

c

-



-


-


-

Vi khuẩn (chủng loại và mật độ)

Virút

N
ấm

Khác

95
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
1.3 Tiêu chuẩn về đất và nước để lựa chọn vùng nuôi thích hợp
Bảng 6-1: Tiêu chuẩn về tính chất vật lý, hóa học của đất để xây dựng công trình nuôi
thủy sản
Đặc điểm

Độ sâu đến tầng sulfidic hoặc
tầng sulfuric (cm)


Độ dày của lớp vật chất hữu
cơ trong đất (cm)

Trao đổi acid (%)

Yêu cầu hàm lượng vôi
(T/ha)

pH của lớp đáy ao từ 50-100
cm

Hàm l
ư

ng sét (%)

Tốt

>100

Phân loại
Trung bình

50
-
100

Xấu



<50

Ảnh hưởng

Phèn tiềm tàng
<50

50
-
80

>80

<20


<2

20-35

2
-
10

>35


>10

Thẩm lậu, khó nén

chặt

Phèn có thể trao đổi

Phèn khoáng hoá

>5,5

4,5-5,5 <4,5

Quá phèn
>35

18
-
35

<18

Cát/bùn quá nhiều;
thẩm lẩu rất lớn
Độ dốc của địa hình

Độ sâu đến tầng nước ngầm
(cm)

T

n s


l
ũ
l

t

Đất sét

<2

>75

Nhi
ều mùn

2-5

25
-
7
5

Cát/bùn

>5

<25

Độ dốc


Khó tháo cạn, pha
loãng
Không

Đá nhỏ (%)

Đá lớn (%)

Chất hữu cơ phân huỷ (%)

Đất có lượng sét thấp
(< 60% sét)

Đất có lượng sét cao
(> 60% sét)

Đ

sâu t

i
đ
á (cm)

<50


<25

Thỉnh

thoảng

50-75

25
-
50

Thường Lũ
xuyên
>75


>50

Đá nhỏ

Đ
á l

n

<4

4
-
12

>12


Quá nhi

u mùn

<8

8
-
18

>18

Môi tr
ư

ng kh



>150

100
-
150

<100

C

n; th


m l

u

96
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
B

ng 6
-
2. Tiêu chu

n v

ch

t l
ư

ng n
ư

c cho nuôi tr

ng th


y s

n

Đặc điểm

TDS
N
ước ngọt (mg/L)
N
ước lợ (g/L)

Độ mặn (‰)
N
ước ngọt
N
ước lợ
pH

Độ kiềm tổng cộng
(mg/L CaCO
3
)
Độ cứng tổng cộng
(mg/L CaCO
3
)
Độ trong (cm)

Độ acid (mg/L CaCO

3
)
Độ đục (NTU)

Độ cứng/độ kiềm
Oxy hoà tàn (mg/L)

∆P (mm Hg)
+2

Fe
(mg/L)

PO

3-

4
(µg/L)

CO
2
(mg/L)

Độ cứng canxi
(mg/liter CaCO
3
)
COD (mg/L)
NH

3
-N (mg/L)
NO
2
-N (mg/L)
H
2
S (µg/L)
Clorine (mg/L)
Nh
ững chất độc hại
Tốt

50-500
15-25

<0,5
15-25

6,5-8,5

50-200

50-200

30-60

0
0-25


1
>5

0
0-0,5
10-20
10-20
0-5
50-200

0-50
<0,1
0-0,5
0
0
Thấp
Phân loại
Trung bình

500-2000
5-15
25-35
0,5-2
5-15
25-35
5,0-6,5
8,5-10,0
20-50
200-500
20-50

200-500
15-30
60-120
0-10
25-100
10-25
0,5-1
2-5
10-15
0-50
0,5-5
20-200
5-10
5-20
20-50
200-500
50-200
0,1-1,0
0,5-2,0
Rất nhỏ
Rất nhỏ
Trung bình
Ảnh hưởng
Xấu

>2000
<5
>35
>2
<5

>35
<5,0
>10,0
<20
>500
<20
>500
<15
<120
>10
>100
<10
>0,5
<2
>15
>50
>5
>200
<5
>20
<20
>500
>200
>1,0
>2,0
>5
>1,0
Cao
S



đ
i

u hoà th

m th

u

Sự điều hoà thẩm thấu

pH thấp
pH cao
Độ kiềm thấp
Độ kiềm cao
Độ cứng thấp
Độ cứng cao
Tảo phát triển quá mức
Tảo kém phát triển
Acid khoáng
Phù sa; ánh sáng thấp
Thực vất lớn phát triển
pH cao
Oxygen thấp
∆P cao
Bệnh bọt khí
Sắt kết tủa
Tảo phát triển quá mức
Tảo kém phát triển

Độc CO
2

Độ cứng thấp
Độ cứng cao
Nhu c
ầu oxy
Độc ammonia
Độc nitrit
Độc H
2
S
Độc chlorine
Độc
97
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
B

ng 6
-
3. Tiêu chu

n v

ngu

n n

ư

c c

p cho vùng nuôi th

y s

n

Đặc điểm

(E + S) - P (cm/year)
Nước ngọt
Nước lợ'
3

Dòng chảy vào (m /phút)
Nước ngọt

Nước lợ

Áp lực bơm nước (m)
Nước ngọt

Nước lợ
Mùa mưa (nhiều ngày liên
tục không có mưa)
Nước ngọt


Nước lợ

E:
đ

b

c h
ơ
i t

i ch

x 0.7

Nhẹ


25
Phân loại
Trung bình

25-50
Nặng


>50
Ảnh hưởng
Bi
ế

n
đ

ng m

c n
ư

c

0,4


2
0,2-0,4

0,5-2
<0,2

<0,5
<15


<2
15-20


2-5
>50



>5
Rất mất thời gian để
lấy nước đầy
Trao đổi nước không
thích hợp

Chi phí bơm nước quá
mức
5


60

5-20

60-150
>20

> 150
Tốc độ thay nước cao
hoặc mực nước thấp
Độ mặn cao
S: rò rỉ (phải được đánh giá dựa trên tính chất của đất)
P: l
ượng mưa.
2 PH THẤP VÀ BÓN VÔI
pH thấp có thể gây ra do acid carbonic, acid hữu cơ và acid khoáng. Bón vôi được sử

dụng phổ biến để làm tăng pH trong ao có nền đáy phèn và độ kiềm/cứng thấp.



2.1 Tác dụng của vôi

Các trường hợp sau đây cần bón vôi:

- Ao mất cân bằng dinh dưỡng với mùn và bùn có chất hữu cơ.

- Ao có nước mềm với độ kiềm thấp.

- Ao bị nhiễm phèn.

Tác dụng của vôi trong ao:

- Trung hoà acid và tăng pH của nước và nền đáy.

- Tăng khả năng đệm.

- Tăng nguồn CO
2
cho sự quang hợp của thực vật phiêu sinh.

- Kết tủa các chất keo

- Tăng hàm lượng phosphorus ở nền đáy (giảm phosphorus hòa tan).


98

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
- Kết qủa cuối cùng là tăng sinh lượng trong ao.
Các loại vôi:

- Vôi nông nghiệp- CaCO
3
or CaMg(CO
3
)
2

- Vôi ngậm nước hay vôi tôi - Ca(OH)
2

- Vôi sống - CaO
Hiệu quả tương đối của các loại vôi khác nhau:
Loại vôi
Phần trăm
CaCO
3

100
CaMg(CO
3 2)

109
Ca(OH)
2


136
CaO
179
Đ

m

n c

a vôi: Vôi s

ng và vôi tôi d

ng b

t nh
ư
ng
đ
á vôi (CaCO
3
)
đư

c hình thành

từ những hạt có kích thước khác nhau. Hiệu quả của vôi được xem là 100% khi kích
thước hạt nhỏ hơn 0,25 mm (đi qua lưới 0,25 mm), hiệu quả của vôi giảm khi kích
thước hạt tăng lên.


2.2 Th

i gian bón vôi

Vì khi bón vôi gây ra việc giảm tức thì lượng CO và làm mất PO
2

3-

4

tr
ong n
ư

c, cho

nên ao nên bón vôi một vài ngày trước khi lấy nước và trước khi bón phân. Tránh sử
dụng vôi sống cho ao đang nuôi cá; bón vôi nông nghiệp dọc theo bờ ao.

2.3 Cơ sở hoá học cho nhu cầu vôi sử dụng
2.3.1 Mức độ hiệu quả của vôi
Hiệu quả trung hòa của vôi phụ thuộc vào tỉ lệ phần trăm của vôi ở các cỡ hạt khác
nhau. Bảng sau đây trình bày cách tính hiệu quả trung hòa của vôi:

B

ng 6
-

4.
Đ
ánh giá tính hi

u qu

c

a vôi

Loại sàng theo tiêu
chuẩn ASTM
10
20
60
60
54 % t qua sàng 60
Cỡ hạt (mm)

>1,70
1,69-0,85
0,84-0,25
<0,24
24 % qua sang 20- nhưng không qua sàng 60
14 % qua sàng 10- nhưng không qua sàng 20
8 % không qua sàng 10
Hiệu quả tổng cộng
Hiệu quả trung hòa của vôi

0,036

0,127
0,522
1,000
54 x 1,000 = 54,0
24 x 0,522 = 12,5
14 x 0,127 = 1,8
8 x 0,036 = 0,3
68,6 %
99
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
2.3.2 Giá trị trung hoà của vôi
Giá trị trung hòa của vôi chính là khả năng trung hòa acid của vôi và được xác định
bằng cách cho một lượng vôi phản ứng hoàn toàn với acid HCl (cho một lượng thừa
HCl), sau đó chuẩn độ NaOH với chỉ thị phenoltalein để xác định lượng HCl trong
phản ứng. Giá trị trung hòa của vôi được tính như sau:
(V - T ) (N) (5,000)
Giá trị trung hoà (%)

Trong đó
=
S
V = thể tích acid HCl (mL)
T = thể tích NaOH (mL)
N = Nồng độ đượng lượng (nồng độ của HCl=NaOH)
S = trọng lượng mẫu (mg).

Khi xác định được hiệu quả tương đối của vôi (ER) và giá trị trung hòa của vôi (NV),

chúng ta có thể tính toán lượng vôi cần bón cho ao nuôi như sau

Nhu cầu bón CaCO
3
(kg/ha)

(NV% x ER%)
Lượng vôi cần bón (kg/ha) =

Trong đó
NV = giá trị trung hòa (%)
ER = tỉ lệ hiệu suất (%)
Thí d

, gi

s

theo lý thuy
ế
t c

n ph

i bón 2.000 kg/ha CaC
O
3
nguyên ch

t, v


i m

t

loại vôi nông nghiệp bán trên thị trường có giá trị trung hoà là 86% và tỉ lệ hiệu suất
72%. Lượng vôi cần bón là:
2000
Lượng vôi phải bón = = 3,230 kg/ha
86% x 72%
2.4 Sản xuất vôi và phản ứng của vôi
2.4.1 Quá trình sản xuất vôi
Vôi nông nghiệp thường được sản xuất bằng phương pháp nghiền cơ học, đá vôi hay
san hô khi nghiền thành bột chúng ta thu được CaCO
3
, đá vôi đen sau khi nghiên
chúng ta thu được CaMg(CO
3 2)
.
Đá vôi hay san hô khi được nung ở nhiệt độ cao chúng ta thu được CaO (vôi sống),
vôi sống ngấm nước sẽ chuyển thành Ca(OH)
2
(vôi tôi), phản ứng xảy ra như sau:

CaCO
3
 CaO + CO
2



CaO + H
2
O Ca(OH)
2


100

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
2.4.2 Phản ứng của vôi trong ao
CaCO + H+ Ca +H O + CO (tăng độ cứng)
CaCO + CO + H2O Ca + 2HCO (tăng độ cứng và độ kiềm)
CaO + 2H Ca H O (tăng độ cứng)
CaO + 2CO + H O Ca + 2HCO (tăng độ cứng và độ kiềm)
Ca(OH) + 2H+ Ca + 2H O (tăng độ cứng)
Ca(OH) + 2CO Ca + 2HCO (tăng độ cứng và độ kiềm)

Bảng 6-5. Ảnh hưởng của việc bón vôi nông nghiệp (lg/L) lên tổng độ kiềm và tổng
độ cứng của nước ở những độ mặn khác nhau.
2+

3

2

2


2+

-
3

3 2
+ 2+
2

2+

-
3

2 2
2+

2

2

2+

-

2

2

3


Độ mặn

N
ước ngọt, 0.1 ‰
1 ‰
5 ‰
10 ‰
15 ‰
20 ‰
30 ‰

3 BÓN PHÂN

3.1 Mục đích bón phân
Tổng độ kiềm
(mg/L CaCO
3
)
Đối chứng Bón
27,4
18,0
40,8
60,0
91,2
108,8
139,6
46,1
22,4
40,4

58,0
85,6
107,2
137,2
Tổng độ cứng
(mg/L CaCO
3
)
Đối chứng Bón
30,9
164,7

720
1540
2120
3060
4180
50,5
164,0
746
1690
2100
3050
4220
Bón phân nhằm kích thích sự phát triển của thực vật phù du, nhờ vậy gia tăng sinh vật
làm thức ăn cho cá và năng suất cá.

3.2 Các loại chất dinh dưỡng
Các yếu tố đa lượng là chất dinh dưỡng cần với lượng tương đối lớn, ví dụ như C, H,
O, N, P, Si, Mg, Ca, S, K và Na


Các yếu tố vi lượng là những chất dinh dưỡng được cần với lượng tương đối nhỏ như
Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo, Va, Co

3.3 Nguồn chất dinh dưỡng
N
ước nguồn với độ kiềm cao thường chứa hàm lượng cao các chất khoáng hoà tan.
Trong bùn đáy cũng tích lũy nhiều vật chất dinh dưỡng, quá trình khoáng hóa sẽ cung
cấp các muối dinh dưỡng hòa tan cho môi trường nước. Ngoài ra, nguồn vật chất dinh
dưỡng còn được cung cấp từ sự bài tiết của động vật hay từ nguồn vật chất nhân tạo
như thức ăn hay phân bón.
101

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
3.4 Chất dinh dưỡng cơ bản
Chất dinh dưỡng cơ bản gồm Phospho (P) Nitơ (N)

B

ng 6
-
6. Phân lo

i các lo

i phân bón th
ươ

ng m

i ph

bi
ế
n

Phân bón

Urea
Nitrat canxi

Nitrta natri

Nitrat amôn

Sulfat amôn
Superphosphate
Trisuperphosphate
Monoammonium phosphate
Diamrnonium phosphate
Metaphosphate canxi
Nitrate kali

Sulfat kali
N
45
15
16

33-35

20-21

0
0
11
18
0
13
0
Phần trăm

P
2
O
5

0
0
0
0
0
18-20
44-54
48
48
62-64
0
0

K
2
O

0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
44
50
Bảng 6-7. Các nguồn yếu tố vi lượng sử dụng trong phân bón
Yếu tố
Bo (Boran)
Đ

ng (copper)

Sắt (Iron)
Mangan (Manganese)
Molybden

Kẽm (Zinc)
Nguồn
Borac (Borax)

Pentaborate natri
Acid Boric
Pentahydrate sulfat đồng
Malachite
Oxide Cupric
Đồng kìm
Sulfat sắt
Oxid sắt
Sắt ammon phosphat
Sắt kìm (Iron chelates)
Sulfat Mangan
Oxid Mangan
Mangan kìm
Mangan Chloride
Molybdat natri
Molybdat ammon
Monohydrat sulfate kẽm
Sulfate kẽm bazơ
Carbonate kẽm
Kẽm kìm
Phần trăm xấp xỉ của yếu tố
11
18
17
25
57
75
9-13
19
77

29
5-14
26-28
41-68
12
17
39
54
35
55
52
9-14
102

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
B

ng 6
-
8. Các thành ph

n dinh d
ư

ng c

a môi tr

ư

ng nuôi t

o

Yếu tố (mg/L)

Na

K
Ca
Mg
HCO
3
(pH=7)
Cl
SO
4

N
ước ngọt
Gorham
7,6
8,6
23,2
2,9
34,8
13,9
26,8

0,05
0,004
1,0
-
-
-
-
-
-
-
-

-

-
-
-
-
-
-
-
-
-
Chu

18,1
4,5
9,7
2,5
23,0

-
9,7
6,8
1,8
12,3
0,18
Sverdrup
10.500
380
400
1.350
140
19.000
2.660
N
ước mặn
ASP2
7.050
313
100
440
-
10.400
1.930
NO3
-N
PO4-P
SiO2
Fe (Ferric citrate)
B

Mn
Mo
Co
Cu
Zn
tis (hydroxymethy)
aminomethane
Sodium ethylenadiamine
tetraacetate
Vitamin B12
Thiamine hydrochloride
Nicotinic acid

Calcium pantothenate
-aminobenzoic acid
Biotin
Inositol
Folic acid
Thymine
3.5 Phân bón
0,001-0,60 8,2
0,07
6,4
0,01
4,6
0,002
0,01
0,0005
0,003
0,01

-

-

-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,9
3,2
0,8
6,0
1,2
-
0,003
0,0012
0,15
1.000

30

0,002
0,5
0,1
0,1

0,010
0,001
5
0,002
3
-

-

-

-

-


-


-

-

-

-

-

-


-

-

-

Phân vô cơ kích thích sự phát triển của sinh vật tự dưỡng ban đầu và những sinh vật
trong chuỗi thức ăn liên quan, trong khi đó phân hữu cơ có tác dụng trên sinh vật tự
dưỡng và sinh vật dị dưỡng.

3.5.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của phân bón
- Ánh sáng và nhiệt độ: mức độ ánh sáng tới, độ sâu mực nước, độ đục.
- Thay nước.
- Chất lượng nước
- Điều kiện nền đáy và quá trình sử dụng ao.
- Rong cỏ.
103

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
- Thành phần của tảo.
- Độ hòa tan của phân.
- Phương pháp và nhịp độ bón phân.
- Sự tiêu thụ bởi động vật phiêu sinh
3.5.2 Phân bón vô cơ

Một dạng phân với loại 15-15-5 chứa 15% Nitơ, 15% P

2
O
5
, và 5% K
2
O. 100 kg phân
hỗn hợp 15-15-5 sẽ được tạo thành từ Urê, Trisuperphosphate (TSP) và Chlorua kali

(KCl). Trong 100 kg phân 15-15-5, có 15kg N, 15kg P
2
O
5
, và 5 kg K
2
O. Tỉ lệ phối
trộn như sau
:

15 kg N ÷ 0.45 kg N / Kg urea

15 kg P
2
O
5
÷ 0.46 kg P
2
O
5
/ kg TSP
5 kg K

2
O ÷ 0.60 kg K
2
O / kg KCl
Tổng hợp chất phân
Chất phụ gia (vôi nông nghiệp)
Tổng cộng

B

sung phân vô c
ơ
cho phân h

u c
ơ
:

= 33.3 kg ure
= 32.6 kg TSP
= 8. 3
kg KCl
= 74.2 kg
= 25.8
kg
= 100.0 kg
Vì sản phẩm thải động vật (phân chuồng) thường chứa hàm lượng N và P không cân
đối như nhu cầu tối ưu của tảo, nên cần thiết phải bổ sung cho phân chuồng với nguồn
phân vô cơ (N/P) để tạo ra những nguyên liệu thích hợp hơn.


Thí dụ:
- Tỉ lệ bón phân: 250 kg phân gà khô/hecta/tuần
- Hàm lượng chất dinh dưỡng trong phân gà: N = 2,5%, P = 2%
- Tỉ lệ N:P theo yêu cầu = 5:1, giả sử hàm lượng P trong phân là hợp lý.
- Cần bao nhiêu Ure (46% N) để thêm vào phân gà để tạo ra loại phân với tỉ lệ
N:P theo yêu cầu?
Tính toán
- Lượng phân gà ban đầu chứa:
- N:

- P:
250 kg x 2.5%
250 kg x 2%
= 6.25 kg,
= 5 kg
- Phân với tỉ lệ N: P yêu cầu = 5 : 1 chứa 25 kg N.
- Lượng N thêm cần trong phân gà:
- 25kg - 6.25 kg = 18.75 kg
- Lượng ure cần thiết là
- 18.75 kg x 100/46 = 40.76 kg.
104
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
3.5.3 Phân hữu cơ
Bảng bên dưới liệt kê hàm lượng chất dinh dưỡng của các loại chất hữu cơ khác nhau
dùng làm phân bón. Vì tỉ lệ C:N:P trong phân hữu cơ thường cung cấp một tỉ lệ chất
dinh dưỡng không cân đối (N:P), do đó được khuyến cáo là bổ sung phân vô cơ để có
được tỉ lệ mong muốn.


Bảng 6-9. Thành phần cơ bản trung bình của phân chuồng hữu cơ (giá trị được biểu
thị bằng % trọng lượng)
Phân chuồng

Phân gia súc
Phân
Trâu

Cừu
Dê và cừu (hỗn hợp)
Ngựa
Heo
Lạc đà
Voi
Cọp
Sư tử
Người
Phân gia cầm
Phân vịt
Phân thỏ
Nước tiểu
Trâu

Cừu
Dê và cừu (hỗn hợp)
Heo
Ngựa
Người
Bột

Bột máu
Bột sừng và móng guốc
Bộp xương
Phân cá
2/

Tỉ lệ
C:N
% phần cơ bản không có độ ẩm
N P K
19

19

29

-

24

13

-

43

10

9


8

9

10

-


-

-

-

-

-

-

0,8


3,5

-

8


4,5

1,23
1,91
1,87
1,50
2,33
2,80
1,51
1,29
2,82
3,60
7,24
3,77
2,15
1,72

2,05
9,74
9,90
9,64
10,88
13,20
17,14

11,12
12,37
3,36
7,50
0,55

0,56
0,79
0,72
0,83
1,36
0,15
0,33
3,19
3,21
1,72
1,39
1,13
1,30

0,01
0,05
0,10
0,14
1,25
0,02
1,57

0,66
1,60
10,81
2,82
0,69
1,40
0,92
1,38

1,31
1,18
1,30
0,14
0,03
0,04
2,41
1,76
1,15
1,08

3,78
7,78
12,31
-
17,86
10,90
4,86

-
-
-
0,80
105
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
Phân xanh


Rơm lúa mì
Rơm lúa mạch
Rơm lúa nước
Rơm yến mạch
Rơm bắp
Rơm đậu nành
Lá và cuống bông
Bột hạt bông
Rơm đậu phộng
Vỏ hột đậu phộng
Vỏ đậu phộng
Rơm đậu xanh
Cọng đậu đũa
Rễ đậu đũa
Bã cà phê
Bã mía
Cỏ

4/

3/

Rong cỏ xanh
Tro cây cọ dầu
Sợi nén cây cọ dầu
Tỉ lệ
C:N
105
110
105

-
55
32
-
-
19
-
-
-
-
-
-
116
20
13
-
-
% ph

n c
ơ
b

n không có
đ



m


N
0,49

0,47

0,58

0,46

0,59

1,30

0,88

7,05

0,59

1,75

1,00

1,57

1,07

1,06

1,79


0,35

0,41

2,45

-
1,24

P
0,11

0,13

0,10

0,11

0,31

-
0,15

0,90

-
0,20

0,06


0,32

1,14

0,12

0,12

0,04

0,03

-
1,71

0,10

K
1,06
1,01
1,38
0,97
1,31
-
1,45
1,16
-
1,24
0,90

1,34
2,54
1,50
1,80
0,50
0,26
-
32,50

0,36
B

ng 6
-
10. Thành ph

n khoáng ch

t (% t

ng ch

t r

n) ch

a trong chân chu

ng


Khoáng ch

t

Ca
Mg
Zn
Cu
Fe
Mn
Na
K
P
S
N
Th

c
ă
n heo

0,917
0,194
0,122
0,00218
0,0161
0,00398
0,312
0,682
0,741

0,455
2,839
Phân heo

2,47
1,20
0,05
0,05
0,05
0,02
0,63
3,49
3,7
Phân bò th

t

1,16
0,47
0,01
0,035
0,08
0,01
0,09
2,28
1,7
Theo Ngoddy et al. (1971), trích dẫn C.W. Lin & Yang Yi (2001)
Bảng 6-11. Lượng phân chuồng thải từ động vật nuôi

Đơn vị trọng lượng


Động vật
Bò sữa
Bò thịt
Gia cầm
Heo
Cừu
của con vật, lb,
1.000
1.000
5

100
100
N
131,4
170,8
1,81
14,7
12,3
Pounds/con vật/năm
P
2
O
5

36,1
26,3
1,46
6,6

4,3
K
55,8

39,4

0,67

8,7
8,9
Theo Dale (1971), trích dẫn bởi C.W. Lin & Yang Yi (2001)

Hệ số chuyển đổi xấp xỉ: P x 2.3 = P
2
O
5,
K x 1.2 = K
2
O
106

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
Bảng 6-12. Hàm lượng nitơ (N) và phospho (P) theo khối lượng khô của các loại phân
chuồng khác nhau được sử dụng bón cho ao.
Phân



Vịt
Trâu
% N
2,8
1,5
4,4
1,4
% P
1,4
0,6
1,1
0,2
Tỉ lệ N : P
2,0 : 1
2,5 : 1
4,0 : 1
7,0 : 1
AIT

A.I.T. 1986
A.I.T. 1986
Nguồn

GREEN et al. 1989
3.6 Phương pháp bón phân
3.6.1 Phương pháp bón phân
Khi bón phân hữu cơ cần tránh sự tích tụ ở đáy ao vì như thế sẽ sinh ra nhiều khí độc.
Do đó, khi bón phân hữu cơ nên giữ chúng ở tằng mặt bằng cách dùng sàng bón phân.
Phần đế của sàng bón phân nên đặt từ 15-20 cm dưới nước và đặt gần đầu nước cấp
hoặc cuối ao nơi gió thổi thịnh hành. Một sàng như vậy thì đủ cho 1 ao lên đến 7 ha

khi phiêu sinh phát triển. Kích thước của sàng phụ thuộc vào diện tích ao:

B

ng 6
-
13. T
ươ
ng quan gi

a di

n tích ao và kích th
ư

c sàng

Diện tích ao (ha)
1
2
3
4
5
6
7
Ngu
ồn: ASEAN (1978), trích dẫn bởi C.W. Lin & Yang Yi (2001)

Kích thước phần trên của sàng (m)
0,85 X 0,85

1,25 x 1,25
1, 50 X 1, 50
1,70 x 1,70
1,90 X 1,90
2,10 x 2,10
2,25 x 2,25
Hình 6
-
1. Sàng bón phân

Ngoài ra, có th
ể cho phân bón và thùng nổi đục lỗ hay túi lưới treo ở gần mặt nước ao

để bón phân cho ao.

107
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
Hình 6
-
2. Bón phân b

ng thùng n

i
đ

c l




Hình 6-3. Bón phân bằng túi lưới
3.6.2 Tỉ lệ và tần số bón phân

Vì tính chất phức tạp liên quan đến hiệu quả của việc bón phân như được thảo luận ở

trên, cho nên khó để đưa ra một công thức về tỉ lệ bón phân có thể áp dụng được trong

mọi trường hợp. Nói chung để duy trì mức độ sinh khối của tảo ở 80-300g

chlorophyll-a/L, độ trong khoảng 20-40 cm, thì tổng hàm lượng lân (TP) và đạm (TN)

trong nước nên duy trì trong khoảng 0,2-0,5 mg P/L and 1-3 mg N/L, với một tỉ lệ

N:P là 5
-10:1.


Theo nguyên tắc thì số lần bón phân càng nhiều sẽ càng tạo sự ổn định về hàm lượng

dinh dưỡng trong nước, vì thế duy trì được năng suất sinh học ổn định. Trong thực tế,

bón 2 lần/tuần đến 1 lần/tuần là tần số thích hợp.


3.7 Mùi hôi

Cá có mùi hôi như mùi bùn, hôi cỏ hoặc hôi dầu làm giảm chất lượng nên không thể


bán được hoặc chỉ bán với giá thấp
.
108
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
3.7.1 Hợp chất hoá học gây ra mùi hôi

Các hợp chất gây mùi hôi ở tôm cá gồm: Geosmin (C
12
H
22
O), methyhsobomeol (MIB,

C
11
H
20
O), and mucidone (C
16
H
18
O
2
). Tôm cá sẽ có mùi hôi khi các chất tạo mùi hôi
tích lũy trong thịt cá là <1 µg/kg cá.
geosmin methyhsobomeol mucidone
Hình 6-4. Các hợp chất gây mùi hôi trong cá

Các hợp chất này có thể xuất hiện trong nước và bùn, vi sinh vật và cá; có thể chiết

suất được bằng chưng cất và tách ra bằng methylene và phân tích bằng sắc khí ký.


Cá hấp thụ các hợp chất có mùi lạ từ mang và chuyển tới máu đi khắp cơ thể hoặc từ

thức ăn ăn vào.


3.7.2 Vi sinh v

t s

n sinh ra các h

p ch

t có mùi hôi:

Tảo lam
Nấm
Anabacna scheremetievi

Lyngbya Best

Oscillatoria agardhii
O. bornetii fa. tenuis
O . cortiana
O. prolifica

O. simplicissima
O. spiendida
O. tenuis
O. variabilis
Schizothrix muelleri
Symplow muscorum
Lyngbya cryptovaginata

Oscillatoria curviceps
O. tenuis var. levis
Actinomycetes

Streptomyces
3.7.3 Điều kiện ảnh hưởng đến sự phát triển của sinh vật tạo ra mùi hôi
- Chất hữu cơ nhiều trong ao đã cung cấp giá thể cho sự phát triển của nấm.
- Streptomycete spp. có thể bị kiềm hãm bởi hàm lượng oxy thấp trong ao (bào
tử hình thành sợi nấm thứ cấp tạo ra MIB và mucidone).
o

- Nhiệt độ tối ưu cho các sinh vật sản sinh mùi hôi trong khoảng 25-30 C
- Đất và nước có tính kiềm thích hợp cho sự phát triển của những sinh vật tạo
mùi hôi.
109

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
3.7.4 Các biện pháp phòng ngừa vấn đề về mùi hôi:
- Tránh sự tích tụ của hợp chất hữu cơ ở đáy ao.

- Chuẩn bị đáy ao bằng việc dọn sạch những chất hữu cơ dư thừa và qua việc
phơi ao.
- Các chất hoá học có thể khống chế những sinh vật gây mùi hôi- CuSO
4
,
Simazine.
- NaCl (10 mg/L) kiềm hãm sự phát triển của Streptomycete. Cá biển ít có vấn
đề về mùi hôi.
3.7.5 Loại bỏ mùi hôi khỏi cá:
- Rửa sạch cá còn sống với nước sạch có thiosufat natri.
- Thu hoạch cá khi sinh vật tạo mùi hôi bị tàn lụi như lúc nhiệt độ thấp.
- Sơ chế cá bằng việc nhúng cá vào dung dịch muối 80% và hun khói.

4 SỤC KHÍ VÀ LUÂN CHUYỀN NƯỚC

4.1 Nguyên lý của quá trình sục khí
4.1.1 Mục đích
- Cung cấp oxy cho đối tượng nuôi trong thủy vực,

- Loại bỏ các khí độ như H
2
S, NH
3

- Tập trung các chất cặn bã vào giữ ao
-
Xáo trộn các phiêu sinh vật
4.1.2 Cơ chế chủ yếu của quá trình sục khí
Làm tăng tốc độ khuếch tán của oxy từ không khí. Hàm lượng oxy hoà tan tối đa, sự
bão hòa có được từ quá trình sục khí nhân tạo là 100% dưới những điều kiện chuẩn.

Sục khí được dùng trong nuôi trồng thủy sản bao gồm các trại giống, ao nuôi thâm
canh, nuôi cá nước chảy và nuôi trong hệ thống tuần hoàn.

Tính toán hiệu suất sục khí:

(DOa - DOi) x V

=


N x t
Trong
đ
ó:

N(g/kw.giờ)

DOa =

DOi


V

N


t

=



=


=


=

Hàm l
ư

ng O
2
sau khi s

c khí

Hàm lượng O lúc ban đầu (g/m )

3


Công suất máy sục khí (kw)

Th

i gian s


c khí (gi

)

3

2
Thể tích nước (m )

4.1.3 Phương pháp kiểm tra máy sục khí cơ học


110

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
- Sự khử oxy nước trong bể kiểm tra bằng việc thêm sulfit natri:
CoCl
2

2Na
2
SO
3
+ O
2




2Na
2
SO
4

Tính toán t

ph
ươ
ng trình ph

n

ng trên c

n 7,9 mg/L Na
2
SO
3
v

i 0,05
-
0,2 mg Co

(trong CoCl
2
) để lấy đi 1 mg O
2

/L.
- Kiểm tra oxy với máy sục khí.
Hiệu suất chuyển tải oxy (KLa) có thể được tính toán như sau:
(K a)


L T

Ln
(DO
1
)


Ln(DO
2
)

t t

/ 60
2 1

(K
L
a)
T
= hiệu suất chuyển tải oxy ở nhiệt độ nước kiểm tra, /giờ
DO
1



DO
2


t
1


t
2

= Oxy hoà tan hao hụt ở điểm 1 trên đồ thị mg/L

= Oxy hoà tan hao hụt ở điểm 2 trên đồ thị mg/L

= thời gian ở điểm 1 trên đồ thị, phút.

= th

i gian


đ
i

m 2 trên
đ


th

, phút.

Nhi
ệt độ nước ảnh hưởng đến sự chuyển tải oxy. Điều chỉnh hiệu suất chuyển tải oxy
về 20 ºC (68 ºF) với công thức

T20

(K
L
a)
20
 (K
L
a)
T
/1.024

T = nhiệt độ nước để kiểm tra ºC

(K
L
a)
20
= hiệu suất chuyển tải oxy ở 20ºC./giờ
Bảng 6-14. Kết quả kiểm tra sự chuyển tải oxy được thực hiện trong bể 0,70 m với
3


nhiệt độ nước 22ºC (71,6ºF). Hàm lượng oxy hoà tan (DO) ở mức bão
hoà là 8,7 mg/L.
a
Thời gian (phút)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

DO trong bể (mg/L)

0,15
0,2
1,2
2,7
3,3
4,25
4,8
5,35
5,95
6,35
6,65
6,85
b
DO hao hụt (mg/L)


8,5

7,5

6,0

5,4

4,45

3,9

3,35


2,75

2,35

2,05

1,85

a Máy sục khí bắt đầu và hàm lượng DO được đo trong khoảng thời gian 1 phút. Thời gian được tính khi hàm lượng DO bắt đầu gia tăng.

b Hàm l
ư

ng DO

m

c bão hoà tr

hàm
l
ư

ng DO
đ
o
đư

c


th

i
đ
i

m t.

111
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
Hình 6-5. Kiểm tra sự chuyển tải oxy
Tính toán tốc độ chuyển tải oxy cho những điều kiện chuẩn (0 mg/L DO, 20ºC, nước

trong) với công thức

OT

K a

 DOV
s


OT
s



DO
20

V

L
20

20

= t

c
đ

chuy

n t

i oxy chu

n, g O
2
/gi



= hàm lượng DO ở mức bão hoà ở 20ºC và áp suất chuẩn, mg/L

3


= th

tích n
ư

c trong b

m

Tốc độ chuyển tải oxy có thể được chia theo công suất của máy (mã lực hoặc watt) để
tạo điều kiện dễ dàng so sánh giữa các loại máy sục khí có kích cỡ khác nhau.
112
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
Số liệu từ bảng và hình ở trên được sử dụng trong thí dụ sau đây để tính tốc độ
chuyển tải oxy. Trước hết tính toán hiệu suất chuyển tải oxy ở nhiệt độ trong điều
kiện đo tại hiện trường (trong thí dụ này là 22ºC)

K a






L T


Ln(7,9)


Ln(2,55)
( ,58 1,5) / 60
2 ,07 0,94
0,117
= 9,66/gi



Kế tiếp điều chỉnh hiệu suẩt chuyển tải oxy về điều kiện chuẩn (20ºC)

(K a) = 9,66 /1,024

22-20
2
L 20
= 9,66 /1,024
= 9,66 /1,05
= 9,20/giờ
Cuối cùng, tính tốc độ chuyển tải oxy chuẩn. Hàm lượng DO ở 20ºC và 100% bão hoà
3

là 9,07 mg/L, thể tích bể là 0,70 m
OTs = (9,02)(9,07)(0,70)

OTs = 58,4 g O
2
/giờ


4.2 Loại và hiệu quả máy sục khí
4.2.1 Sục khí tự chảy
Lợi dụng sự chênh lệch độ cao như thác hoặc tầng nước ở trên cao làm cho nước bắn
tung tóe khi chảy xuống, tỉ lệ diện tích/thể tích nước gia tăng vì thể làm tăng tốc độ
khuếch tán oxy. Có thể thiết kế theo nhiều cách:

Hiệu quả (%) = (C
b
- C
a
)/(C
s
- C
a
) x 100
Trong đó,
C
a


C
b


C
s

= Lượng DO (mg/L) bên trên máy sục khí


= Lượng DO (mg/L) bên dưới máy sục khí

= L
ư

ng DO (mg/L) bão hoà

nhi

t
đ

cho tr
ư

c

Sục khí tự chảy đơn giản:
N
ước chảy từ trên xuống va đập vào các bậc thang làm nước bắn tung tóe làm tăng
tốc độ khuếch tán của oxy trong không khí vào nước.
Hình 6-6. Sục khí tự chảy đơn giản dạng bậc thang. Theo F. W. Wheaton (1977).
113

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
Đ


p n
ư

c

- Bệ chắn

- Guồng bánh xe

- Chổi quay

- Máng gợn sóng nghiêng không có lỗ

- Máng gợn sóng nghiêng có lỗ

- Máng dạng bậc thang

Hình 6
-
7.
Đ

p v

i b

ch

n làm toé n
ư


c. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích d

n b

i

C.W. Lin & Yang Yi (2001)
Hình 4
-
8.
Đ

p v

i gu

ng bánh xe. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích d

n b

i C.W. Lin

& Yang Yi (2001)
114
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
Hình 6-9. Đập nước với chổi quay. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn bởi C.W. Lin

& Yang Yi (2001)
Hình 6-10. Máng gơn sóng nghiêng không có lỗ. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn
bởi C.W. Lin & Yang Yi (2001)
Hình 6-11. Máng gợn sóng nghiêng có lỗ. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn bởi
C.W. Lin & Yang Yi (2001)
115
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản
Hình 6-12. Máng dạng bậc thang. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn bởi C.W. Lin
& Yang Yi (2001)
Hiệu quả của các loại sục khí tự chảy khác nhau theo độ cao khi nước chảy xuống.

Kết quả thực nghiệm về hiệu quả của các loại sục khí tự chảy được trình bày ở bảng

6-15.

Bảng 6-15. Số liệu chọn lọc trên hiệu quả đo đạc của các máy sục khí theo trọng lực

trên những khoảng cách khác nhau của thác nước.

Thiết bị và độ cao nước rơi (cm)
Đập tràn đơn giản
22,9
31,5
61,0
Máng gợn sóng nghiêng không lỗ
30,5
61,0

Máng gơn sóng nghiêng có lỗ
30,5
61,0
Bệ chắn
22,9
a

30,5
b

61,0
b

Máng bậc thang
30,5
61,0
Khay đục lỗ
25,0
50,0
75,0
100,0
Hiệu quả (%)

6,2
9,3
12,4

25,3
43,0


30,1
50,1

14,1
24,1
38,1

34,0
56,2

23,0
33,4
41,2
52,4
116

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Quản lý chất lượng nước
Đối với loại sục khí dạng khay đục lỗ thường được sử dụng trong các trại giống.
Phần trăm bão hòa đạt được phụ thuộc vào khoảng các giữa các khay và số lượng
khay trong hệ thống.
Hình 6-13. Sục khí dạng khay đục lỗ. Theo F. W. Wheaton (1977). Trích dẫn bởi C.W.
Lin & Yang Yi (2001)
117
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

×