针对粤海生态养殖有限公司南美白对虾高密度循环水养殖中的病害频发、换水量大、抗生素依赖等问题,高科电力提供了集成式臭氧消毒系统。项目实施后,对虾存活率从 55% 提升至 85%,日换水率降低 60%,抗生素使用量下降 90%,实现了绿色、高效、可持续的养殖模式升级。
粤海生态养殖有限公司位于华南沿海地区,主要从事南美白对虾工厂化循环水养殖。随着养殖密度不断提高,传统开放式换水模式逐渐暴露出多方面问题:一是弧菌、白斑病毒等病原微生物传播风险加大,幼虾阶段频繁出现死亡;二是为控制病害,养殖过程中抗生素使用较为普遍,导致产品存在药残风险,影响出口渠道拓展;三是大量换水造成养殖用水成本高、尾水排放压力大,与当地环保要求产生冲突。
在项目实施前,基地养殖存活率长期徘徊在 55% 左右,部分批次甚至更低;日换水率高达 30%-40%,不仅消耗大量地下水资源,还导致水温、盐度等环境参数波动频繁;水体中氨氮、亚硝酸盐浓度周期性超标,进一步加剧了对虾应激反应。客户希望通过引入先进的水处理技术,构建低换水、少用药、高成活率的循环水养殖系统。
经过多轮技术交流,客户最终选择臭氧消毒作为循环水处理的核心工艺,要求系统在实现高效杀菌的同时,能够在线监测水质并自动调节臭氧投加量,确保对虾安全。
高科电力根据循环水养殖系统(RAS)的水量、水质特点和处理目标,为客户设计了"物理过滤 + 蛋白质分离 + 臭氧消毒 + 生物降解"的组合工艺。臭氧单元作为核心杀菌环节,负责快速灭活水体中的弧菌、病毒等病原微生物,同时将部分大分子有机物氧化为可生物降解的小分子物质,为后续生物滤池处理创造条件。
项目实施分为小试、中试和规模化应用三个阶段。小试阶段在实验室条件下验证了臭氧对弧菌的杀灭效果,确定了最佳 ORP 控制区间;中试阶段在单个养殖池进行了为期 30 天的运行验证,优化了臭氧投加曲线和曝气方式;规模化应用阶段将系统接入全部 24 个养殖池的循环水主管路,实现了统一管理。
为避免臭氧对对虾造成应激,项目在臭氧接触池后设置了曝气脱臭氧段,并配备余臭氧在线监测。当检测到残余臭氧浓度超过安全阈值时,系统会自动降低臭氧产量并加大曝气量,确保进入养殖池的水体臭氧浓度趋近于零。
系统连续稳定运行两个养殖周期后,各项指标均达到或超过设计预期。以下为项目实施后的关键量化成果:
引入臭氧消毒系统后,虾苗成活率显著提高,水质更稳定,排污量明显减少。最重要的是产品药残检测全部合格,为我们拓展高端市场打下了基础。
本项目的核心技术难点在于如何在高效杀菌的同时保障对虾安全。为此,系统采用了以 ORP 值为反馈信号的闭环控制策略,通过实时监测水体氧化还原电位,动态调节臭氧产量,避免臭氧过量或不足。
| 臭氧发生器型号 | 高科 GK-50 系列(空气源) |
|---|---|
| 臭氧产量 | 800 g/h |
| 臭氧投加量 | 0.3-0.6 mg/L(根据 ORP 自动调节) |
| 接触时间 | 3-5 min |
| ORP 控制范围 | 350-450 mV |
| 控制方式 | ORP 闭环 + 定时曲线 |
| 装机功率 | 约 8 kW |
项目创新点在于将臭氧消毒与循环水养殖系统深度集成,通过精准的氧化还原电位控制,实现了病原微生物高效灭活与养殖生物安全的平衡。该模式可推广至鲈鱼、石斑鱼、海参等高密度水产养殖领域。