池塘養殖機械增氧技術應用研究

馬 淑

（普洱市漁業發展中心，云南 普洱 665000）

普洱市2018年水產養殖面積10292.27hm2，增長3.18%，其中池塘養殖面積4507.67hm2。根據當前池塘養殖的發展狀況，養殖范圍正在向區域型和密集型靠攏，并逐步向外界延伸，從而為機械增氧方法提供了發展空間，展示了創新平臺。為提升池塘中的水體溶液的含氧量做好準備，進一步提高池塘養殖業的可靠性和成功率，這是池塘養殖產業中不可忽視的一個關鍵點。因此，為了有效增加養殖產業的經濟效益，在當前的池塘養殖范圍內，要盡可能的利用一切有效資源，加強機械增氧技術的應用，是當前養殖業勢不可擋的趨勢，當然，也需要對機械增氧技術進行不懈的探索。

1 機械增氧技術的應用情況

1.1 增氧設施的速度與數量比例不協調

當前增氧設施還不夠完善，在速度和數量上的不協調沒有得到徹底的解決，結合當前設備情況來看，設備所能增氧的真正范圍和其所具有的實際動力達不到標準，那么增氧機的設定就得不到合理的安排。

1.2 葉輪式增氧機具有主體性，但沒有全面性

葉輪式增氧機受到大部分養殖戶的歡迎，從而也被大范圍的應用到養殖產業中去。但是他們的思想守舊，不具備接受新事物的能力，例如：第一點，在養殖品種的選擇上，養殖戶一貫遵從選擇以往養殖過的品種，為了保證養殖產業不存在風險，養殖戶們排斥外來品種，不具備接受新品種的勇氣；第二點，在養殖手段的使用上，養殖戶保持因循守舊觀念，采用傳統的人力來進行養殖，第一個不好的是浪費資源，第二個不好的是養殖產率不高，另外，養殖戶認為機械使用資金成本較高，養殖產生的利潤不理想；針對以上這兩種情況，即使葉輪式增氧機的速度再快，也得不到合理的使用，同時，葉輪式增氧機的覆蓋范圍率較低也是其一大缺點，從比較有力的范例來說，在某養殖場中，葉輪式增氧機的采購數量多于其他幾種增氧機的采購數量，該養殖場總共采購了2500臺增氧機，而葉輪式增氧機進占了百分之九十五，其他幾種增氧機只有百分之五，但是，數量與質量構成了反比，葉輪式增氧機雖然多，但與飼養品種的屬性不相稱，而其他幾種增氧機卻恰好相反。所以，葉輪式增氧機有其優點，也有缺點。

1.3 局部增氧的方式，增氧技術相對落后

根據國內當前增氧技術相對落后的情況來看，養殖產業資金鏈的銜接不夠緊密，增氧機器的使用效果不理想，使養殖產業的發展斷斷續續，效果忽高忽低；一方面，對增氧機器的使用效果沒有達到最佳，對增氧機器的定位不準確，只是在飼養產品產生警報后才適時使用到增氧機器，所以，養殖戶的養殖理念還不夠新穎，導致養殖產業達不到利益最大化；另一方面，增氧機器并沒有被利用到水體的溶氧能力上，包括水質的改良與溶解有害物質的能力沒有得到提升，忽視了增氧機器對養殖所能產生的一系列作用。

而出現以上的種種問題的源頭，是由于我國增氧技術的不先進和不具有挑戰性，所以在水體中進行增氧的能力也較為落后，導致在局部增氧的方法的主體性較強，整體增氧方法相對落后；最重要的一點，養殖戶對增氧機器的認識和理解程度不高，促使他們利用增氧機器的目標不準確，只是為了簡單的阻撓水體生物浮現和泛塘。

另外，增氧機器的真正使用途徑，不是單一的和片面的，不僅可以阻撓泛塘現象發生，而且也可以對水體溶液的分解進行保障，但是，在使用解決以上情況時，不能停止機器的運行，因為會造成爆氣的泄露，以及水體對流和更換的質量下降。

2 機械增氧設備的兩種類型和工作原理

2.1 平衡增氧

平衡增氧是一種以耕水機為基礎設備的增氧方式，但是耕水機有利也有弊，它的有利之處明顯的體現有兩點，第一點，連貫性，就是其工作時間較長，工作期間狀態緊密，不會在運行期間斷開工作，這樣不僅能節約資源，還能有效利用資源；第二點，流通性，就是能將水體進行不間斷的更換，保持水體的含氧狀態，提高水體的溶氧力度，同時能夠避免出現水體缺氧的現象。另外，耕水機也有其不足之處，其增氧能力與所需要的氧氣成反比，增氧能力不足，其次，及時增氧能力較低，不能解決出現的緊急情況，這些問題都源于其功效實施能力較差，帶動力度不強。

2.2 局部增氧

局部增氧是一種較為獨特的增氧 方式，具有普遍性和即時性兩個特點；針對它的普遍性而言，是因為在養殖產業中，局部增氧的使用次數較多，應用范圍較廣；而即時性這一特征，是因為在增氧遇到緊急情況時其增氧效果最佳，不僅可以阻撓出現泛塘，而且可以及時解決已出現的情況。總之，局部增氧是一種最佳的增氧方式。

3 各類機械增氧方式增氧性能比較

3.1 池塘增氧效果分析

水車式增氧機處于中等水平，通過其效率的程度就能夠看出來，由于它融水體能力比較強，使得水體之間具有較快的更換速度，除此以外，其還具有非常廣泛的增氧范圍；測試在打開和關閉兩種狀態下，水輪在進料區域中對氧的溶解趨勢。

如圖1所示，在開啟或關閉池塘水車時，從a 圖 對比投食區及其右側表層的溶氧變化可以發現，分別于13：00、16：00 進行2 次投食的期間，沒有對水車增氧進行開啟時，由于大量的魚群呼吸耗氧比較集中，溶氧在料臺處及右側出現了比較明顯的降低，降幅最大能夠達到 4 mg/L 以上，但同時，發現溶氧在料臺處比右側區域要低 2 mg/L； 從圖 b 能夠看出，在2 次投食時間14：00～15：00、17：00～18：00，將水車式增氧進行開啟后，從大至小的溶氧含量為： 料臺比料臺右側大10 m，且料臺右側和投料區域的溶氧差改變為正值，大約為2 mg/L。通過上述結果得出，在投食期間對水車進行開啟，水體通過水車的攪動溶氧得到了增加，并且將新水體沖進了料臺，然后到另外一側，從而將料臺附近的水體的微循環得以實現，在投食期間降低了投餌區域的溶氧幅度。

螺旋槳增氧機的能力低于水車式增氧機，那么它的溶水能力則與水車式增氧機的剛好相反，并且螺旋槳增氧機的溶氧范圍較狹窄，溶氧能力也不高，所以其增氧能力效果不明顯；

葉輪式增氧機是一種比較全能的增氧設備，它具備了水車式增氧機和螺旋槳增氧機不具有的一些能力，比如，它對水體的溶解能力較強，溶解氧氣的范圍也大于水車式和螺旋式，從而葉輪式增氧機的增氧能力也比較突出。它綜合了其他增氧機具備的和不具備的功能。由圖2所示，得出溶解氧在池塘水體中平均值極大的提高了，而且上下層的池塘水體各個測量點的溶解氧非常均勻，在開機約 48 min 后，溶氧基本達到平衡狀態，池塘溶氧值平均增加了 1.14 mg/L，增氧速率平均達到 1.425 mg/L·h 。

圖2 葉輪增氧機池塘增氧隨時間的變化

如圖3 所示，溶解氧在池塘水體中發生了明顯變化，溶解氧在池塘中上層具有明顯的上升趨勢，略微增加了下層溶解氧，在開機 80 min 后池塘中上層水體達到平衡狀態，溶氧值增加了 0.53 mg/L，并且達到了0.398mg/L·h 的平均增氧速率。

圖3 螺旋槳增氧機池塘增氧隨時間的變化

如圖3所示，溶解氧在池塘底層水體中出現了明顯的上升，而溶解氧在上層水體中基本不變，在開機 80min 后，池塘上下水層達到平衡，但溶氧的均勻性比較差，平均增加了 0.29mg/L，并且達到 0.218 mg/L·h 平均增氧速率。結果表明，采用葉輪增氧機混合均勻池塘水層所消耗的時間比水車和螺旋槳增氧機大約要快 40%，在到達均勻時，溶解氧的增加值是水車和螺旋槳增氧機的115% 和 293% 。

3.2 不同增氧的方式對增氧能力的影響

增氧機可以在水體缺氧時，快速的對水體進行補充和增加溶解氧。我國目前的水產養殖行業中，主要采取機械擴散式進行增氧，所以這種模式就決定了其混合能力，氧液和水體交換的混合能力，由雙膜理論可知，氧轉移速率受到這些因素的影響，從而決定了其增氧性能。在整個水體中葉輪增氧機具有比較強的混合能力，氧液接觸面積非常大，增氧能力和動力效率在進行清水試驗中，各項指標都要遠遠高于另外 2 種機械增氧的方式，而且各測點的溶氧值在試驗中都有顯著的提升，溶解氧在各檢測點上下層同步性比較好，增氧性能非常好。在中上層水車增氧機推流能力比較強以及一定程度的混合能力，氧液接觸面積非常好，增氧能力和動力效率指標在清水試驗中相比于葉輪增氧機略低，但是比螺旋槳式增氧機高，池塘中上層的溶氧值在試驗中有顯著提升，在一米左右水深的淺池比較適宜增氧，增氧性能非常好。在水體中螺旋槳增氧機的推流和混合能力比較弱，增氧能力和動力效率這兩個指標在清水試驗中與上述 2種機械增氧方式相比較低，溶氧值在試驗池塘底層具有較大的提升，但均勻性比較差，與以上 2 種增氧方式相比遠遠落后。

由于養殖品種具有不同的習性，在池塘中生活的水層也不同，所以要求增氧的方式也不同。葉輪增氧在池塘試驗中發揮的機能比較好，并且將不同試驗池塘各水層深度的溶解氧進行提升；在試驗池塘中采用水車增氧機較好的提升了上水層的溶解氧，但是對池塘底層提升不如意；采用螺旋槳增氧機提升試驗池塘中底層的溶解氧較為明顯，但是對于提升池塘中上水層的溶解氧的能力不夠強。

4 結語

機械增氧技術具有較大的發展前景，但是我國機械增氧技術相對落后，發展的力度較弱，還需要進行提升，所以技術人員要不斷更新觀念，加強技術建造的專業能力和實踐能力，跟進新時代的步伐，進行不懈的探索和創新，讓我國的機械增氧技術提升一個新的高度；同時，針對當前機械增氧技術所表現出來的一系列問題，機械增氧技術的使用要實事求是，對于不同的機械設施，要應用到相應的飼養品種中去，為了更好地促進池塘養殖產業的發展。