ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH QUẢNG NINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẠ LONG
BÁO CÁO TỔNG HỢP ĐỀ TÀI KHOA HỌC
CẤP TRƯỜNG NĂM 2017 - 2018
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH AQUAPONICS
QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH
Chủ nhiệm:
Vũ Công Tâm
Đơn vị:
Khoa Thủy sản - Trường Đại học Hạ Long
Quảng Ninh, tháng 7 năm 2018
ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH QUẢNG NINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẠ LONG
BÁO CÁO TỔNG HỢP ĐỀ TÀI KHOA HỌC
CẤP TRƯỜNG NĂM 2017 - 2018
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH AQUAPONICS
QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH
Chủ nhiệm: Vũ Công Tâm - Giảng viên Khoa Thủy sản
Các thành viên tham gia:
Hoàng Văn Hùng - Giảng viên Khoa Thủy sản
Ngô Thị Hoản - Giảng viên Khoa Thủy sản
Quảng Ninh, tháng 7 năm 2018
MỤC LỤC
MỤC LỤC ........................................................................................................................................ i
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................................................. iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ................................................................. iv
Chương 1: MỞ ĐẦU ....................................................................................................................... 1
1. Tính cấp hiết của đề tài ................................................................................................................ 1
2. Lịch sử nghiên cứu ...................................................................................................................... 2
2.1. Trên thế giới ............................................................................................................................. 2
2.2. Tại Việt Nam ............................................................................................................................ 4
2.3. Luận giải vấn đề nghiên cứu..................................................................................................... 4
3. Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................................................... 6
3.1. Mục tiêu tổng quát .................................................................................................................... 6
3.2. Mục tiêu cụ thể ......................................................................................................................... 6
4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu ............................................................................................. 6
4.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................................................... 6
4.2. Khách thể nghiên cứu ............................................................................................................... 6
5. Phạm vi nghiên cứu ..................................................................................................................... 6
6. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................................. 7
6.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm ................................................................................................. 7
6.2. Phương pháp chăm sóc quản lý ................................................................................................ 8
6.3. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu ..................................................................................... 9
Chương 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ....................................................................................... 11
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 12
3.1. Kết quả theo dõi các yếu tố môi trường, bệnh cá và sâu bệnh trên rau ......................................... 12
3.1.1. Kết quả theo dõi các yếu tố môi trường ........................................................................... 12
3.1.2. Kết quả theo dõi bệnh cá và sâu bệnh trên rau ................................................................ 17
3.2. Kết quả nuôi cá ....................................................................................................................... 18
3.3. Kết quả trồng rau .................................................................................................................... 18
3.4. Kết quả hoàn thiện mô hình Aquaponics quy mô hộ gia đình ............................................... 19
3.4.1. Kết quả nuôi cá ................................................................................................................ 22
3.4.2.Kết quả trồng rau .............................................................................................................. 22
3.5. Đánh giá hiệu quả của mô hình Aquaponics .......................................................................... 23
3.5.1. Hiệu quả kinh tế ............................................................................................................... 23
3.5.2. Hiệu quả xã hội ................................................................................................................ 23
3.5.3. Hiệu quả về môi trường ................................................................................................... 23
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................................... 24
i
1. Kết luận ..................................................................................................................................... 24
2. Kiến nghị ................................................................................................................................... 24
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................................. 25
Tiếng Việt ...................................................................................................................................... 25
Tiếng Anh ...................................................................................................................................... 25
Tài liệu từ Internet/Website: .......................................................................................................... 26
PHỤ LỤC ...................................................................................................................................... 27
Phụ lục 1: KẾT QUẢ QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG.................................................................. 27
Phụ lục 2: BẢNG TÍNH TOÁN TĂNG TRƯỞNG CỦA CÁ NUÔI ........................................... 29
Ở CÁC MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM ................................................................................................ 29
Phụ lục 3: KẾT QUẢ THU HOẠCH RAU Ở CÁC MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM .......................... 29
Phụ lục 4: HIỆU QUẢ KINH TẾ .................................................................................................. 30
Phụ lục 5: MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI.............................................................. 32
CÁC MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM ................................................................................................ 32
Mô hình thí nghiệm 1 .................................................................................................................. 32
Mô hình thí nghiệm 2 .................................................................................................................. 32
CÁC HÌNH ẢNH NGHIÊN CỨU .............................................................................................. 32
ii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Mô hình 1.1.....................................................................................................................7
Hình 1.2: Mô hình 1.2.....................................................................................................................7
Hình 1.3: Mô hình 2.1.....................................................................................................................8
Hình 1.4: Mô hình 2.1.....................................................................................................................8
Hình 3.1: Quan trắc các yếu tố môi trường nước bể nuôi..............................................................12
A. Đo hàm lượng Ammonia trong nước............................................................................12
B. Đo pH trong nước..........................................................................................................12
C. Đo hàm lượng Nitrit trong nước....................................................................................12
D. Đo hàm lượng Nitrat trong nước...................................................................................12
Hình 3.2. So sánh nhiệt độ nước trong hai mô hình thí nghiệm.....................................................13
Hình 3.3. So sánh hàm lượng DO trong hai mô hình thí nghiệm...................................................14
Hình 3.4. So sánh pH trong hai mô hình thí nghiệm......................................................................15
Hình 3.5. So sánh hàm lượng Ammonia trong hai mô hình thí nghiệm........................................16
Hình 3.6. So sánh hàm lượng Nitrit trong hai mô hình thí nghiệm................................................16
Hình 3.7. So sánh hàm lượng Nitrat trong hai mô hình thí nghiệm...............................................17
Hình 3.8: Mô hình nghiên cứu hoàn thiện
A. Trồng rau diếp trên hệ thống ống nhựa 2 tầng..............................................................20
B. Trồng dưa chuột trên khay sỏi nhẹ................................................................................21
C. Trồng đậu cô - ve trên hệ thống ống nhựa 2 tầng..........................................................21
D. Hệ thống kết hợp cả hệ thống ống, khay sỏi nhẹ và bể lọc thô và lọc sinh học..........21
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Giá trị trung bình các yếu tố môi trường ở 2 Mô hình thí nghiệm...............................13
Bảng 3.2. Tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống TB của cá trong các Mô hình thí nghiệm................18
Bảng 3.3. Kết quả thu hoạch các loại rau trong các Mô hình thí nghiệm......................................19
Bảng 3.4. Tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống của cá trong Mô hình hoàn thiện.............................18
Bảng 3.5. Kết quả thu hoạch các loại rau trong Mô hình hoàn thiện............................................19
Bảng 3.6. Hạch toán hiệu quả kinh tế của các mô hình..................................................................23
iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
STT
Chú thích
Chữ viết tắt
1
BVTV
Bảo vệ thực vật
2
NN&PTNT
Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn
3
PVC
Poly Vinyl Chloride - Nhựa PVC
4
TB
Trung bình
5
TP. HCM
Thành phố Hồ Chí Minh
6
TN1
Thí nghiệm 1
7
TN2
Thí nghiệm 2
8
VAC
Mô hình trồng trọt kết hợp nuôi trồng thủy sản và chăn nuôi
9
Confidence
Khoảng tin cậy
10
DO
Dissolved Oxygen - Ô-xy hòa tan
11
HDPE
High Density PolyEthylene - Nhựa HDPE
12
Standard_dev
Standard deviation - Độ lệch chuẩn
iv
Chương 1: MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay, nhiều quốc gia trên thế giới đang phát triển mô hình canh tác thực
phẩm sạch bằng cách phối hợp giữa nuôi trồng thủy sản với trồng cây thủy canh, có tên
gọi là Aquaponics [10]. Thuật ngữ Aquaponics là sự kết hợp từ Aquaculture (nuôi
trồng thủy sản) và Hydroponics (thủy canh) [5],[15]. Aquaponics là phương pháp sản
xuất nông nghiệp theo hướng hữu cơ, tạo ra sản phẩm an toàn và hoàn toàn thân thiện
với môi trường. Sự tích hợp đồng thời cả hai hệ thống: nuôi trồng thủy sản và thủy
canh mang lại lợi ích thiết thực và tính độc đáo của Aquaponics.
Thay vì bổ sung phân bón và các hóa chất để trồng cây, Aquaponics sử dụng
chất thải từ cá nhờ sự chuyển hóa từ các loài vi sinh vật thành chất dinh dưỡng cần
thiết cho sự phát triển của cây trồng bao gồm amoniac, nitrat, nitrit, phốt pho, kali và
các chất dinh dưỡng thứ cấp và vi lượng khác. Ngược lại, thay vì phải xử lý rồi xả
nước từ nuôi cá ra môi trường, Aquaponics sử dụng cây trồng để làm sạch nước và trả
lại cho bể cá. Nước này có thể được tái sử dụng vô thời hạn và chỉ cần bổ sung khi
nước bị thất thoát, bay hơi [9].
Đây là một hệ thống tuần hoàn khép kín hoàn hảo, tiết kiệm được chi phí phân
bón cho cây và nước cho nuôi trồng thủy sản, đem lại hiệu quả kinh tế và thực phẩm
sạch cho con người [4].
Hiện nay, tình trạng ô nhiễm môi trường và mất an toàn thực phẩm đang diễn ra
phổ biến tại Việt Nam, ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe và chất lượng cuộc sống của
người dân.
Theo Báo cáo môi trường do Trung tâm nghiên cứu thuộc đại học Yale và đại
học Columbia của Mỹ cùng với Liên hiệp Châu Âu thực hiện thì Việt Nam hiện đứng
thứ 79 trong tổng số 132 nước được khảo sát về chỉ số môi trường tổng quát, xếp thứ
80 về chỉ số môi trường nước ảnh hưởng tới sức khỏe con người và theo dự báo, sẽ tiếp
tục rớt hạng trong thời gian tới [20].
Theo thống kê của Tổ chức Y tế thế giới, hiện tỷ lệ ung thư của Việt Nam được
đánh giá là cao nhất thế giới, với khoảng 150.000 người mới mắc ung thư và 75.000 người
tử vong vì căn bệnh này mỗi năm, tức 205 người/ngày (Hội thảo khoa học ung bướu quốc
gia lần thứ VII, ngày 25/10/2013) và con số này dự báo sẽ ngày càng tăng cao. Việc sử
dụng tùy tiện, mất kiểm soát các hóa chất độc hại gây tồn dư trong thực phẩm là một trong
những nguyên nhân chủ yếu gây bệnh ung thư (tác nhân thực phẩm không an toàn đứng
hàng đầu trong các nguyên nhân gây ung thư ở Việt Nam, chiếm khoảng 35%) [19].
1
Có nhiều nguyên nhân dẫn đến ô nhiễm môi trường và mất an toàn thực phẩm.
Trong nuôi trồng thủy sản, các hóa chất để xử lý nước và cải tạo ao nuôi, các kháng
sinh phòng trị bệnh cho đối tượng nuôi cùng với nước thải trong quá trình nuôi được xả
thẳng ra môi trường mà ít qua xử lý sẽ gây tích tụ trong động vật nuôi thủy sản và ô
nhiễm môi trường nước, đất tự nhiên, gây mất an toàn thực phẩm. Trong sản xuất rau
quả, tình trạng lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật và chất kích thích sinh trưởng, không
chấp hành nghiêm chỉnh về liều lượng sử dụng và thời gian cách ly của thuốc. Mặc dù,
Bộ NN&PTNT đã ban hành Danh mục "Quy định các loại thuốc BTVT được phép sử
dụng trên rau quả", nhưng thực tế hiện nay ở nhiều địa phương vẫn sử dụng các loại
thuốc BTVT đã bị cấm để phun trừ sâu, bệnh, cỏ dại và bảo quản rau quả không đúng
qui định. Từ đó dẫn đến hàm lượng các hóa chất độc hại tồn dư trên rau, quả thiết yếu
hàng ngày cao gấp vài chục đến vài trăm lần tiêu chuẩn cho phép của FAO và WHO
[17], kể cả rau, quả nhập khẩu [18]. Nhóm thuốc trừ sâu có chứa Clo, khi phun vào rau,
quả sẽ chuyển hóa thành hợp chất Perexit rất độc hại cho người sử dụng. Hợp chất này
không mùi, không vị nên rất khó phát hiện. Đặc biệt, các hợp chất thuốc BVTV có
chứa phospho rất độc hại với hệ thần kinh và cơ quan nội tạng của con người. Khi ăn
phải các loại rau quả có chứa các hóa chất độc hại này thì cơ thể không có khả năng
đào thải ra ngoài qua đường tiêu hóa, các hóa chất này sẽ được tích lũy dần trong các
mô mỡ, gan và tủy sống gây nên nhiều bệnh tật nguy hiểm như đãng trí, giảm thị lực,
sức đề kháng và ung thư [17].
Vì vậy, việc nghiên cứu và áp dụng mô hình sản xuất nông nghiệp đảm bảo an
toàn thực phẩm và thân thiện với môi trường như mô hình Aquaponics trong giai đoạn
hiện nay là vấn đề hết sức cấp bách, giúp các gia đình chủ động sản xuất nguồn thực
phẩm sạch, góp phần nâng cao sức khỏe cho người dân.
2. Lịch sử nghiên cứu
2.1. Trên thế giới
Những hiểu biết của việc sử dụng chất thải, chất bài tiết từ cá để bón cho cây đã
tồn tại hàng ngàn năm qua, với nền văn minh ở cả châu Á và Nam Mỹ đã sớm áp dụng
phương pháp này thông qua các mô hình như VAC. Thông qua các công trình tiên
phong của Viện New Alchemy và các viện nghiên cứu ở Bắc Mỹ và châu Âu vào cuối
năm 1970 và tiếp tục nghiên cứu trong những thập kỷ sau, hình thức cơ bản của
Aquaponics được phát triển thành hệ thống sản xuất thực phẩm hiện đại ngày nay.
Trước các tiến bộ công nghệ của những năm 1980, hầu hết các nỗ lực để tích hợp thủy
canh và nuôi trồng thủy sản đều thành công hạn chế. Thập niên 80 và 90 đã có những
tiến bộ trong thiết kế hệ thống lọc sinh học và xác định tỷ lệ tối ưu của cá và cây trồng
dẫn đến việc tạo ra các hệ thống khép kín, cho phép tái sử dụng nước và tích tụ chất
2
dinh dưỡng cho cây phát triển. Trong các hệ thống Aquaponics đầu tiên, Trường Đại
học Bang North Carolina (Hoa Kỳ) đã chứng minh rằng việc tiêu thụ nước trong các hệ
thống tích hợp chỉ bằng 5% lượng nước được sử dụng trong ao nuôi cá rô phi [13].
Mặc dù được áp dụng từ những năm 1980, Aquaponics vẫn là một phương pháp
tương đối mới để sản xuất lương thực với số lượng ít những nghiên cứu và kỹ thuật
viên có kinh nghiệm về Aquaponics. James Rakocy là một người đứng đầu lĩnh vực
này tại trường Đại học Virgin Islands (Hoa Kỳ). Ông đã nghiên cứu phát triển tỷ lệ
thiết yếu và tính toán tối đa hóa sản xuất cả cá và rau trong khi duy trì một hệ sinh thái
cân bằng. Ở Úc, Wilson Lennard cũng đã nghiên cứu đưa ra cách tính toán căn bản và
kế hoạch sản xuất trong các hệ thống khác nhau. Ở Alberta, Canada, nghiên cứu của
Nick Savidov trong hai năm, kết quả cho thấy mô hình Aquaponics đã sản xuất vượt
trội đáng kể cà chua và dưa chuột khi một số hàm lượng chất dinh dưỡng quan trọng
được bổ sung. Mohammad Abdus Salam của Đại học Nông nghiệp Bangladesh đã đẩy
mạnh nghiên cứu áp dụng Aquaponics để sản xuất nông nghiệp theo hướng tự cung tự
cấp quy mô hộ gia đình [13].
Những đột phá nghiên cứu, cũng như nhiều người tham gia nghiên cứu, đã mở
đường cho sự hình thành và phát triển của nhiều công ty trên toàn thế giới sản xuất
thực phẩm theo mô hình Aquaponics. Jason David Licamele 2009, đã hoàn thành Luận
án tiến sĩ tại Đại học ARIZONA về đề tài “Sản xuất sinh khối và chu trình dinh dưỡng
trong hệ thống Aquaponics”. Mục tiêu của nghiên cứu này là để chứng minh rằng hệ
thống aquaponics có thể sản xuất rau diếp tăng trưởng và chất lượng tương đương so
với sản xuất rau diếp thủy canh và để xác định mật độ thả cá cần thiết cho sự tăng
trưởng của thực vật. Nghiên cứu gồm 4 mục tiêu cụ thể: Xác định sinh khối cá cần
thiết cho tăng trưởng của thực vật; So sánh rau diếp trồng trong Aquaponics với rau
diếp thuỷ canh trong điều kiện môi trường như nhau. So sánh rau diếp trồng trong
Aquaponics có bổ sung dinh dưỡng với rau diếp thuỷ canh. Xác định chu trình ni-tơ
trong hệ thống Aquaponics và so sánh chất dinh dưỡng của rau trồng trong Aquaponics
có bổ sung dinh dưỡng với rau thủy canh [8]. Các chất dinh dưỡng được bổ sung vào
hệ thống aquaponics gồm sắt, mangan và kẽm bởi vì các chất dinh dưỡng trở nên cạn
kiệt trong nước Aquaponics qua thời gian và các chất này không được bổ sung qua
thức ăn cho cá [8],[12]. Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra rằng: Cứ 1kg cá rô phi trồng
được 6,4 cây rau diếp (20-30 kg cá – 120-180 cây rau) [8].
Trên thế giới, hệ thống aquaponics tồn tại ở nhiều mức độ khác nhau và phục vụ
nhiều mục đích sử dụng khác nhau: phục vụ gia đình hoặc sở thích cá nhân, phục vụ
cho cộng đồng và phát triển kinh tế [6], như một công cụ giảng dạy trong giáo dục
khoa học [16], hoặc như một phương tiện để tăng sản lượng lương thực ở các khu vực
3
đô thị nơi cơ hội cho sản xuất nông nghiệp thông thường bị hạn chế do ô nhiễm môi
trường và hạn chế về không gian [7]. Trong năm 2010, tại Hoa Kỳ có 800 đến 1.200 hệ
thống aquaponics quy mô gia đình và 1.000 hệ thống aquaponics trường học [14];
Hiện nay, Aquaponics đã được áp dụng rộng rãi tại hầu hết các nước phát triển
và nhiều quốc gia trên thế giới như: Hoa Kỳ, Úc, Israel, Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung
Quốc, Đài Loan, Iceland, Na Uy và Đan Mạch [12], [13]… Có một số trang trại đã
thành công lớn trên thế giới như: nhóm các chuyên gia ở Hawaii (Hoa Kỳ) đã tạo ra
một hệ thống Aquaponics quy mô thương mại hoàn chỉnh. Họ cũng đã có được chứng
nhận đơn vị sản xuất thực phẩm hữu cơ, cho phép họ gặt hái lợi nhuận cao hơn. Một cơ
sở tại Newburgh, New York (Hoa Kỳ), đã thành công lớn với mô hình Aquaponics
thương mại quy mô lớn và gặt hái lợi nhuận thông qua nhiều nguồn doanh thu từ sự đa
dạng các loài cá nuôi, các loài cây trồng và một chiến lược tiếp thị thành công cho các
nhà hàng địa phương, các cửa hàng thực phẩm, thực phẩm an toàn. Kế hoạch kinh
doanh chi tiết, nghiên cứu thị trường kỹ lưỡng về các loại cây và các loài cá nuôi sinh
lợi nhất tại các thị trường địa phương và khu vực là rất cần thiết cho bất kỳ một đơn vị
sản xuất kinh doanh thành công, như là kinh nghiệm với Aquaponics quy mô nhỏ - kết
hợp nuôi trồng thủy sản và trồng cây thủy canh quy mô thương mại.
2.2. Tại Việt Nam
Năm 2014, hệ thống Aquaponics đã được nghiên cứu áp dụng tại Đại học Nông
lâm TP. HCM, hệ thống Aquaponics được áp dụng nuôi cá rô phi và trồng dưa lưới [2].
Năm 2015, nhóm tác thuộc Viện Điện và Viện Kỹ thuật điều khiển và Tự động
hóa - Đại học Bách Khoa Hà Nội đã nghiên cứu chế tạo hệ thống pin năng lượng mặt
trời và ắc quy cung cấp điện cho hệ thống aquaponics đồng thời tích hợp hệ thống quan
trắc, giám sát và điều khiển từ xa các yếu tố môi trường như độ ẩm không khí, nhiệt độ
và pH nước [3].
Mô hình Aquaponics đã được thương mại hóa quy mô hộ gia đình tại TP. HCM
và được phân phối bởi một số công ty như VnAquaponics, Aquafarm, Công ty TNHH
rau sạch Miền Nam, Công ty Rau xanh - Cá sạch... Tuy nhiên, các nghiên cứu chỉ là
bước đầu và mô hình còn thô sơ, năng suất, hiệu quả nuôi cá và trồng rau thủy canh
còn thấp, năng suất nuôi cá chỉ đạt 20 kg/m3/vụ, các nuôi hay bị bệnh.
2.3. Luận giải vấn đề nghiên cứu
Trên thế giới và Việt Nam đang áp dụng phổ biến ba loại hình Aquaponics với
sự đa dạng của hình thức thủy canh:
+ Tưới ngập, xả cạn: Đây là loại hình cơ bản nhất và thích ứng với hầu hết các
loại cây trồng trong Aquaponics.
4
Trong loại hình này cây được trồng trong một khay chứa đầy giá thể. Nước từ
bể cá thông qua bộ lọc cơ học và hệ thống bơm cung cấp cho khay rồi được đưa ngược
về bể cá và quá trình cứ thế tiếp diễn. Tuy nhiên, chất thải rắn tích tụ gây tắc bộ lọc nếu
không thường xuyên vệ sinh hàng ngày, ảnh hưởng đến hệ thống tuần hoàn. Các vi
khuẩn phát triển trên giá thể tạo thành màng lọc sinh học. Tuy nhiên hiệu suất lọc
không cao vì các vi khuẩn bị ức chế bởi ánh sáng.
+ Máng sâu - bè nổi: Loại này sử dụng các khay, máng chứa đầy nước – độ sâu
từ 30 – 35cm, trên khay có khoét một đường ống xả tràn để nước thoát về bể cá. Trong
loại hình này cây được trồng trong một rọ nhựa đặt trên một miếng xốp thả nổi trên
mặt nước – phần đáy của rọ tiếp nước giúp rễ cây hút nước. Nước được bơm vào một
đầu khay và thoát ra ở ống xả tràn lắp ở đầu còn lại. Do không dùng giá thể, các loại
cây có thân cao không thể trồng được và vi khuẩn không có nhiều bề mặt bám để phát
triển tối ưu nên cần tích hợp bể lọc sinh học giúp chuyển hóa chất thải Amonia thành
Nitrate để cây hấp thụ được.
+ Máng cạn - ống dòng chảy: Sử dụng các ống nhựa đường kính >10cm, mặt
trên khoét nhiều lỗ nhỏ để trồng cây. Nước được bơm liên tiếp ở một đầu ống và thoát
ra ở đầu còn lại, các ống có thể đặt đứng hoặc đặt ngang. Nhưng giống như phương
pháp Máng sâu - bè nổi, do không dùng giá thể, vi khuẩn không có nhiều bề mặt bám
để phát triển tối ưu nên cần tích hợp bể lọc sinh học giúp chuyển hóa chất thải Amonia
thành Nitrate để cây hấp thụ được.
Qua các mô hình Aquaponics trên, chúng ta có thể thấy chưa có mô hình hoàn
thiện và các mô hình đều có các ưu nhược điểm riêng. Tại Việt Nam chủ yếu áp dụng mô
hình Tưới ngập - xả cạn. Mô hình này chủ yếu dựa vào hệ vi sinh vật tự nhiên, phát triển
trong giá thể trồng cây trên khay. Do vậy hiệu suất chuyển hóa ammoni không cao, dẫn
đến mật độ nuôi thủy sản và cây trồng không cao. Các mô hình Máng sâu - bè nổi và
Máng cạn - ống dòng chảy được áp dụng chủ yếu ở các nước phát triển như Úc, Israel,
Mỹ... có kết hợp thêm hệ thống lọc sinh học. Do vậy, hiệu suất chuyển hóa ammoni
cao, có thể nuôi thủy sản và trồng cây thủy canh mật độ cao. Tuy nhiên, chưa có một
tài liệu nào hướng dẫn chi tiết các công nghệ thiết kế và vận hành hệ thống lọc sinh
học, cũng như cho biết chủng vi khuẩn nào cần bổ sung vào hệ thống lọc sinh học để
cho hiệu suất lọc sạch đạt hiệu quả cao... Giá bán công nghệ Aquaponics của nước
ngoài rất cao, chi phí vận hành lớn, khó sửa chữa thay thế khi bị hỏng, không phù hợp
với giá thành sản phẩm đầu ra tại Việt Nam.
Để áp dụng hệ thống này tại Việt Nam, giúp cho các hộ gia đình tự nuôi thủy
sản và trồng rau tạo nguồn thực phẩm sạch cho gia đình, tiến tới sản xuất kinh doanh
thực phẩm sạch, chúng ta cần nghiên cứu phát triển trên cơ sở phát huy các ưu điểm,
5
hạn chế các nhược điểm của các mô hình, kết hợp các mô hình để hình thành một mô
hình hoàn thiện hơn, phù hợp với điều kiện tại Việt Nam trên cơ sở ứng dụng sự thành
công của hệ thống lọc sinh học đã nghiên cứu áp dụng thành công tại Việt Nam với chi
phí đầu tư và vận hành thấp, phù hợp với điều kiện Việt Nam vào mô hình Aquaponics
của đề tài nghiên cứu.
Đề tài “Nghiên cứu xây dựng mô hình Aquaponics quy mô hộ gia đình” thành
công sẽ mở ra một tiềm năng mới trong sản xuất nông nghiệp theo hướng công nghệ cao,
là cơ sở để nhân rộng mô hình Aquaponics quy mô hộ gia đình tại tỉnh Quảng Ninh và
Việt Nam, tạo ra sản phẩm sạch, góp phần bảo vệ sức khỏe người dân, tiết kiệm tài
nguyên nước và bảo vệ môi trường.
3. Mục tiêu nghiên cứu
3.1. Mục tiêu tổng quát
Nghiên cứu ứng dụng thành công mô hình Aquaponics quy mô hộ gia đình trên
địa bàn tỉnh Quảng Ninh và tiến đến chuyển giao nhân rộng trong và ngoài tỉnh.
3.2. Mục tiêu cụ thể
+ Nghiên cứu hoàn thiện mô hình Aquaponics trên các đối tượng nuôi kết hợp là
cá rô phi đơn tính (Oreochromis niloticus), các loại rau thủy canh (rau muống, xà diếp,
cải xanh...) cùng với hệ thống lọc sinh học;
+ Biên soạn tài liệu hướng dẫn kỹ thuật xây dựng và vận hành hệ thống
Aquaponics quy mô hộ gia đình.
4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
- Cá rô phi (Oreochromis niloticus);
- Rau muống (Ipomoea aquatica);
- Rau cải xanh (Brassica juncea);
- Rau diếp (Lactuca sativa);
4.2. Khách thể nghiên cứu
Mô hình aquaponics nuôi thủy sản kết hợp trồng cây thủy canh.
5. Phạm vi nghiên cứu
- Mô hình Aquaponics quy mô nhỏ (hộ gia đình);
- Thời gian nghiên cứu: Tháng 10/2016 - 07/2018;
- Địa điểm: Tại khu thực nghiệm – Khoa Thủy sản và tại Gia đình.
6
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí như sau:
- Thí nghiệm 1 (gồm 2 nghiệm thức giống nhau về thiết kế, điều kiện thí
nghiệm): Cá rô phi và rau thủy canh được nuôi trồng trong hệ thống Aquaponics có
tích hợp hệ thống lọc sinh học, rau thủy canh được trồng trực tiếp trong nước (ống
PVC ȹ 90, khoan lỗ ȹ 50, chứa nước hoàn lưu trong hệ thống nuôi cá tuần hoàn). Cá
được nuôi trong thùng nhựa tròn 1m3, mật độ cá thả: 200 con/m3 tương đương 20
kg/m3, kích cỡ trung bình 100 g/con. Mật độ trồng rau: 132 khóm (rọ)/8 ống (1m3 nuôi
cá và 8 ống nhựa, mỗi ống dài 4m, trồng 16 - 17 khóm (rọ) rau/ống).
- Thí nghiệm 2 (gồm 2 nghiệm thức giống nhau về thiết kế, điều kiện thí nghiệm):
Cá rô phi và rau thủy canh được nuôi trồng trong hệ thống Aquaponics không tích hợp hệ
thống lọc sinh học, chỉ lọc thô. Rau thủy canh được trồng trên sỏi đất sét nung làm chức
năng lọc sinh học. Mật độ cá thả: 200 con/m3 tương đương 20 kg/m3, kích cỡ trung bình
100g/con. Mật độ trồng rau: 132 khóm/6 khay (1m3 nuôi cá và 6 khay rau, mỗi khay
0,55m2, trồng 22 khóm/khay).
Mô hình thí nghiệm 1 (2 mô hình giống nhau):
Lọc sinh học
Bể cá
Bơm
Hình 1.1: Mô hình 1.1
Lọc sinh học
Bể
cá
Bơm
Hình 1.2: Mô hình 1.2
7
Mô hình thí nghiệm 2 (2 mô hình giống nhau):
Bể lọc
thô
Bể cá
Bơm
Hình 1.3: Mô hình 2.1
Bể lọc
thô
Bể cá
Bơm
Hình 1.4: Mô hình 2.2
6.2. Phương pháp chăm sóc quản lý
- Phương pháp cho ăn: Cho cá ăn 2 bữa, sáng chiều vào thời gian nhất định.
Thức ăn công nghiệp (thức ăn Kinh Bắc), tổng lượng thức ăn 2-3% trọng lượng thân
cá, tùy theo khả năng bắt mồi của cá hàng ngày. Thành phần dinh dưỡng thức ăn Kinh
Bắc dạng viên nổi dành cho cá có vẩy (rô phi, điêu hồng)
Độ ẩm (%) max
11,0
Protein thô (%) min
30,0
Béo tổng số (%) min-max
5,0 - 7,0
Năng lượng trao đổi ME (Kcal/kg) min
2600
Xơ thô (%) max
6,0
8
Canxi (%) min-max
1,0 - 2,0
Phospho tổng số (%) min-max
0,8 - 1,5
Lysine tổng số (%) min
1,8
Methionine + Cystine tổng số (%) min
1,0
Ethoxyquin (ppm) max
150
Kháng sinh
Không có
- Phương pháp phòng trị bệnh: Trước khi thả giống hay đột xuất khi có dấu hiệu
bệnh lý.
+ Phòng trị bệnh cho cá bằng cách tắm nước muối hoặc cho cá ăn thức ăn trộn
thuốc diệt ký sinh trùng.
+ Phòng trị bệnh cho rau bằng cách phun dung dịch ớt, tỏi ngâm rượu mạnh xua
đuổi côn trùng, sâu gây hại cho rau.
- Sục khí: Cá và hệ thống lọc sinh học được cung cấp oxy liên tục bằng máy thổi
khí. Khi mất điện, máy thổi khí chạy bằng hệ thống ắc quy nạp tự động.
6.3. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu
6.3.1. Các thông số môi trường
- Quan trắc chất lượng nước:
+ Các yếu tố môi trường: Nhiệt độ (oC), DO, pH, Nitrit (NO2-) , Ammoni (NH3N), Nitrate (NO3-).
+ Tần suất: Nhiệt độ (oC), DO, pH trong các bể nuôi được đo hàng tuần; Nitrit
(NO2-) , Amoni (NH3-N) Nitrate (NO3-) đo lúc bổ sung nước và định kỳ 15 ngày/lần.
+ Phương pháp:
STT
Tên phép thử
Phương pháp
Khoảng đo
1
Xác định nhiệt
độ
Xác định độ pH
Nhiệt kế bách phân
thủy ngân
Máy đo pH/Nhiệt độ
cầm tay Model:
MW102 - hãng
Milwaukee Romania
0-100oC
2
9
0 - 14
Sai số
Độ phân
giải
1oC
± 0,02 pH
0,01 pH
3
Xác định hàm
lượng Oxi hòa
tan (DO)
4
Xác định hàm
lượng Nitrite
Xác định hàm
lượng Ammonia
Xác định hàm
lượng Nitrate
5
6
Máy đo DO cầm tay
Model: MW600 hãng Milwaukee Romania
Sera Nitrit-Test Đức
Test
0 - 10 mg/l
Test
0 - 50mg/l
0 - 19,9
mg/l
±1.5%
toàn
khoảng đo
0,1 mg/l
0 - 5 mg/l
6.3.2. Xác định tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống
- Tốc độ tăng trưởng về trọng lượng W:
W2 - W1
W
=
x 100 (%)
t2 - t1
Trong đó:
W1:
Trọng lượng cá đo ở thời điểm t1
W2:
Trọng lượng cá đo ở thời điểm t2
t2 - t1: Thời gian thí nghiệm (ngày).
- Tỷ lệ sống của cá S:
n+i
S
=
x 100 (%)
N
Trong đó:
n:
Số cá thu hoạch.
i:
Số cá thu mẫu không thả lại.
N:
Số cá thả ban đầu.
6.3.3. Phương pháp xử lý số liệu: Phần mềm MICROSOFT OFFICE EXCEL
2007 (Tính Trung bình; Min; Max; Độ lệch chuẩn; Khoảng tin cậy)
10
Chương 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nội dung 1: Nghiên cứu và hoàn thiện mô hình Aquaponics ở quy mô hộ gia đình;
Nội dung 2: Đánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình Aquaponics;
Nội dung 3: Biên soạn tài liệu hướng dẫn kỹ thuật xây dựng và vận hành mô
hình Aquaponics.
11
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Kết quả theo dõi các yếu tố môi trường, bệnh cá và sâu bệnh trên rau
3.1.1. Kết quả theo dõi các yếu tố môi trường
Các yếu tố môi trường được đo vào lúc 14h - 15h.
- Nhiệt độ (oC), DO, pH trong các bể nuôi được đo hàng tuần.
- Nitrit (NO2-) , Ammonia (NH3-N), Nitrate (NO3-) trong các bể nuôi được đo 2
tuần/lần.
A
B
C
D
Hình 3.1 : Quan trắc các yếu tố môi trường nước bể nuôi
A. Đo hàm lượng Ammonia trong nước.
B. Đo pH trong nước.
C. Đo hàm lượng Nitrit trong nước.
D. Đo hàm lượng Nitrat trong nước.
12
Kết quả quan trắc các yếu tố môi trường bể nuôi của các mô hình thí nghiệm
được thể hiện trong Phụ lục 1 và Bảng 3.1.
Bảng 3.1. Giá trị trung bình các yếu tố môi trường ở 2 Mô hình thí nghiệm
Chỉ tiêu
o
C
DO (mg/l)
pH
Ammonia
(mg/l)
Nitrit
(mg/l)
Nitrat
(mg/l)
Mô hình TN
Mô hình TN 1
27,8 ± 1,18
3,9 ± 0,05
7,2 ± 0,12
5,7 ± 1,78
0,3 ± 0,08
17 ± 3,70
Mô hình TN 2
26,7 ± 1,08
4,1 ± 0,07
7,0 ± 0,13
1,7 ± 0,42
0,3 ± 0,07
28 ± 7,62
Nhiệt độ nước:
Nhìn chung nhiệt độ nước ở Mô hình thí nghiệm 1 cao hơn nhiệt độ nước ở Mô
hình thí nghiệm 2 (Nhiệt độ TB Mô hình TN 1 là 27,8 ± 1,18 và Mô hình TN 2 là 26,7
± 1,08;
Hình 3.2. So sánh nhiệt độ nước trong hai mô hình thí nghiệm
Nhiệt độ cao nhất Mô hình TN 1 là 33 và Mô hình TN 2 là 31). Nguyên nhân là
do các ống nhựa chứa nước hấp thụ năng lượng mặt trời mạnh hơn. Biên độ biến động
nhiệt độ của Mô hình thí nghiệm 1 cũng cao hơn Mô hình thí nghiệm 2. Điều này chắc
13
chắn ảnh hưởng đến sức khỏe và sự tăng trưởng của cá nuôi.
Hàm lượng oxy hòa tan trong nước:
Hàm lượng oxy hòa tan trong nước ở Mô hình thí nghiệm 1 thấp hơn ở Mô hình
thí nghiệm 2 (DO TB Mô hình TN 1 là 3,9 ± 0,05 mg/l và Mô hình TN 2 là 4,1 ± 0,07
mg/l; DO cao nhất Mô hình TN 1 là 4,1 mg/l và Mô hình TN 2 là 4,5 mg/l). Nguyên
nhân là do Mô hình TN 1 chỉ có 1 đầu ống nước hồi về bể nuôi cá, còn Mô hình TN 2
có 6 đầu ống nước hồi về bể đã làm tăng hàm lượng oxy hòa tan trong nước và nhiệt độ
nước của Mô hình TN 1 cao hơn cũng ảnh hưởng đến khả năng hòa tan oxy trong
nước.
Hình 3.3. So sánh hàm lượng DO trong hai mô hình thí nghiệm
Nhưng nhìn chung, hàm lượng DO của 2 Mô hình TN đáp ứng đủ nhu cầu oxy
của cá nuôi và rau thủy canh (rau xà lách tăng trưởng bình thường ở mức oxy của
dung dịch lớn hơn 0,10 mg/l [8]).
pH:
Sắt là chất dinh dưỡng bị thiếu hụt trong các hệ thống aquaponics tuần hoàn [8].
Vì vậy, một hệ thống aquaponics tuần hoàn sẽ cần bổ sung sắt trong một khoảng thời
gian dài. Sắt là cần thiết cho quá trình tổng hợp chất diệp lục và là một phần thiết yếu
14
của cytochromes là các chất mang điện tử trong quang hợp và hô hấp [8]. Tuy nhiên
rau lại hấp thụ sắt và các chất dinh dưỡng tốt nhất ở pH 5,5-6,5 [8]. Do vậy, trong hệ
thống aquaponics không nên để pH của nước ở mức cao.
Hình 3.4. So sánh pH trong hai mô hình thí nghiệm
Chỉ số pH nước ở các bể nuôi thí nghiệm tương đối ổn định từ 6,7 -7,6 (pH TB
Mô hình TN 1: 7,2 ± 0,12) và 6,5-7,5 (pH TB Mô hình TN 2: 7,0 ± 0,13).
Chỉ số pH rất thích hợp với sự sinh trưởng và phát triển của cá rô phi và các loài
cá nước ngọt. Tuy nhiên, pH chưa tối ưu cho rau sinh trưởng và phát triển. Nhưng pH
nước các bể nuôi tương đối thích hợp cho cả cá và rau trong cùng một hệ thống cũng
như thích hợp với sự sinh trưởng và phát triển của Vi khuẩn nitrat hóa. pH tối ưu cho
vi khuẩn nitrat hoá nằm trong khoảng 7,0-7,8 [8].
Nếu pH nước cao hơn 7,5 cần bón đường và Vitamin C để hạ pH nước.
Hàm lượng Ammonia:
Ở 2 Mô hình thí nghiệm, hàm lượng Ammonia tổng dao động từ 0,5-10 mg/l,
với pH từ 6,5-7,6 thì hàm lượng NH3 thực tế nhỏ hơn 0,2 mg/l chưa đến mức gây độc
cho cá. Tuy nhiên ở Mô hình thí nghiệm 2, hàm lượng Ammonia thường xuyên cao
cũng ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng của cá nuôi.
15
Hình 3.5. So sánh hàm lượng Ammonia trong hai mô hình thí nghiệm
Hàm lượng Nitrit: Ở 2 Mô hình thí nghiệm, hàm lượng Nitrit luôn cao từ 0,1-0,5
mg/l. Đây là nồng độ ảnh hưởng đến khả năng hô hấp của cá do vậy gián tiếp ảnh
hưởng đến sức khỏe và tốc độ tăng trưởng của cá. Cần nghiên cứu tăng thể tích vật liệu
lọc sinh học cho hệ thống.
Hình 3.6. So sánh hàm lượng Nitrit trong hai mô hình thí nghiệm
Hàm lượng Nitrat:
Ở 2 Mô hình thí nghiệm, hàm lượng Nitrat luôn cao từ 10-45 mg/l. Đây là điều
kiện thuận lợi cho rau phát triển. Tuy nhiên, Mô hình thí nghiệm 1, do bể lọc sinh học
16
có thể tích bé nên hàm lượng nitrat thấp hơn, chỉ từ 10-25 mg/l, điều này ảnh hưởng
đến sự chuyển hóa Ammonia thành Nitrit rồi Nitrat và gián tiếp ảnh hưởng đến sự sinh
trưởng của rau.
Hình 3.7. So sánh hàm lượng Nitrat trong hai mô hình thí nghiệm
Khi so sánh với hệ thống nuôi cá thâm canh tuần hoàn thì hàm lượng Ammonia
và Nitrat trong hệ thống aquaponics luôn nhỏ hơn. Nước từ các hệ thống nuôi tuần
hoàn thâm canh có thể có nồng độ ammonia lên đến 19,2 mg/l, nồng độ Nitrat trên 500
mg/l [8].
3.1.2. Kết quả theo dõi bệnh cá và sâu bệnh trên rau
Bệnh cá: Cá rô phi được lấy từ Mô hình nuôi cá rô phi tuần hoàn trong bể xi
măng đã được phòng trị bệnh, đặc biệt cá được phòng trị bệnh ký sinh trùng nên khi
thả nuôi trong mô hình thí nghiệm không quan sát thấy cá nuôi có biểu hiện bệnh lý.
Sâu bệnh trên rau:
+ Bệnh rầy hại rau: Chỉ xảy ra khi trồng rau cải. Phòng trị bằng cách phun dung
dịch tỏi, ớt ngâm rượu trực tiếp lên rau để xua đuổi rầy gây hại cho rau.
+ Bệnh sâu xanh bướm trắng: Gây bệnh trên tất cả các loại rau, tốc độ hại rau
rất nhanh nhất là khi rau còn non. Cần quan sát và bắt sâu kịp thời sẽ tránh được sự phá
hoại của sâu. Phun tinh dầu (Xô thơm, Húng tây, Hương thảo, Bài hương) sẽ xua đuổi
hầu hết các loại sâu hại).
17
3.2. Kết quả nuôi cá
Cá được nuôi trong bể HDPE hình tròn, dung tích 1 m3, thể tích thực của nước
là 0,8 m3. Mật độ nuôi trung bình 196 con/bể (245 con/m3). Qua 168 ngày (trên 5
tháng) nuôi, cá được thu hoạch toàn bộ và tính toán tốc độ tăng trưởng theo ngày và tỷ
lệ sống (Phụ lục 2 và Bảng 3.2).
Bảng 3.2. Tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống TB của cá trong các Mô hình thí nghiệm
Chỉ số
TB Mô hình TN 1
Số lượng (con)
TB Mô hình TN 2
W (kg)
Số lượng (con)
W (kg)
Thả cá
195
20
197
20
Thu hoạch
179
55,85
182,5
63,15
Tốc độ tăng trưởng ngày
(g/ngày/con)
1,19
1,41
Tỷ lệ sống (%)
91,8
92,6
Qua bảng 3.2 và Phụ lục 2 cho thấy: Cá có tốc độ tăng trưởng ngày trung bình ở
Mô hình thí nghiệm 1 (1,19 g/ngày/con) nhỏ hơn độ tăng trưởng ngày trung bình ở Mô
hình thí nghiệm 2 (1,41 g/ngày/con). Điều này có thể giải thích được là do các yếu tố
môi trường nước ở Mô hình thí nghiệm 2 tốt hơn mô hình thí nghiệm 1 nhờ vào hệ
thống lọc sinh học của Mô hình thí nghiệm 2 có thể tích rất lớn (tất cả sỏi nhẹ trong các
các khay trồng rau).
So sánh với cá rô phi nuôi thâm canh trong ao thì tốc độ tăng trưởng ngày trong
hệ thống aquaponics thấp hơn nhiều: 1,41 g/ngày/con so với 3,12 g/ngày/con [1]. Điều
này có thể do mật độ nuôi cao hơn gấp hàng trăm lần mật độ nuôi thâm canh trong ao.
Tỷ lệ sống của cá nuôi trong hệ thống aquaponics đạt trên 90%, đây là tỷ lệ sống
cao trong khi nuôi cá với mật độ rất cao (245 con/m3).
3.3. Kết quả trồng rau
Thí nghiệm đã trồng rau muống vào mùa Hạ và trồng rau cải (Mô hình thí
nghiệm 1) hay rau diếp (Mô hình thí nghiệm 2) vào mùa Thu Đông vì rau cải thích hợp
trồng trên sỏi nhẹ, rau diếp thích hợp trồng trong rọ sơ dừa và hai loại rau này thích
hợp trồng trong mùa Thu Đông.
Kết quả thu hoạch rau được thể hiện trong Phụ lục 3. Và kết quả tính toán sản
18
lượng các loại rau thu hoạch trung bình ở 2 Mô hình thí nghiệm được thể hiện ở Bảng 3.3.
Bảng 3.3. Kết quả thu hoạch các loại rau trong các Mô hình thí nghiệm
TB Mô hình TN 1
TB Mô hình TN 2
Chỉ số
Rau diếp
Sản lượng thu hoạch trung bình (kg)
Rau muống
8,95
Tổng
20,05
29
Rau cải
Rau muống
8,4
28
36
Tổng sản lượng rau thu hoạch ở Mô hình thí nghiệm 2 cao hơn Mô hình thí
nghiệm 1. Điều này có liên quan đến hàm lượng Nitrat trong Mô hình thí nghiệm 2
luôn cao hơn Mô hình thí nghiệm 1.
3.4. Kết quả hoàn thiện mô hình Aquaponics quy mô hộ gia đình
Từ kết quả quan trắc các yếu tố môi trường, kết quả thu hoạch cá và rau trong
các mô hình thí nghiệm, giá thành đầu tư hệ thống cho thấy mỗi Mô hình thí nghiệm có
những ưu nhược điểm riêng. Có thể tổng hợp các ưu nhược điểm của 2 Mô hình thí
nghiêm như bảng sau:
STT
I
Mô hình thí nghiệm 1
Mô hình thí nghiệm 2
Ưu điểm
- Đầu tư thấp hơn
- Hệ thống ống có thể được lắp đặt
một cách linh hoạt theo địa thế chật
hẹp của các gia đình đô thị, có thể
lắp được nhiều tầng để tận dụng
không gian đô thị.
- Hệ thống khay đựng đất sét nung vừa là giá
thể không ngập nước nên dễ trồng và trồng
được đa dạng các loại rau, quả đồng thời là vật
liệu lọc sinh học chuyển hóa chất thải của cá
thành phân bón cho cây.
- Cá nuôi có tốc độ tăng trưởng và sản lượng cao
hơn. Rau phát triển tốt hơn nhờ hàm lượng Nitrat
luôn ở mức cao.
Có hệ thống lọc thô là giảm hàm lượng chất thải
hạt lớn trước khi lọc sinh học sẽ làm giảm số
lượng vi khuẩn dị dưỡng [8], do đó giảm sự cạnh
tranh với vi khuẩn nitrat hóa và thúc đẩy chuyển
đổi ammonia thành nitrate [8].
19