Avec le développement de l'industrie de l'aquaculture, Recirculation des systèmes d'aquaculture (RAS) sont devenus progressivement une technologie essentielle pour améliorer l'efficacité agricole, Réduire la pollution de l'environnement, et améliorer la gestion de la qualité de l'eau. Dans ces systèmes, L'eau est réutilisée par la circulation pour maintenir la stabilité de la qualité de l'eau et l'équilibre écologique, Rendre la surveillance et la gestion de la qualité de l'eau cruciale. Cet article plongera dans les paramètres de surveillance de la qualité de l'eau dans RAS et les technologies de capteurs utilisées, aider les agriculteurs à mieux gérer la qualité de l’eau et à optimiser l’environnement agricole.
1. Introduction aux systèmes d'aquaculture en recirculation
Un système d'aquaculture en recirculation (RAS) est une technologie qui élimine les polluants de l'eau agricole par des moyens physiques, chimique, et méthodes de traitement biologique, avant de retourner l'eau dans les bassins d'aquaculture. Ce système réduit considérablement le gaspillage d'eau et la pollution de l'environnement tout en maintenant un environnement agricole contrôlé et stable.. En contrôlant précisément les paramètres de qualité de l’eau, RAS garantit des conditions optimales pour les espèces élevées et minimise le risque de maladies d'origine hydrique.
Typiquement, Les systèmes RAS se composent de plusieurs composants clés: pompes à eau, systèmes de filtration, dispositifs d'échange de gaz, équipement de contrôle de la température, et systèmes de surveillance de la qualité de l'eau. Ces composants fonctionnent ensemble pour maintenir les meilleures conditions pour les animaux aquatiques et garantir le fonctionnement efficace du système..
2. Paramètres de surveillance de la qualité de l’eau dans les systèmes d’aquaculture en recirculation
La stabilité de la qualité de l’eau est la clé du succès de l’aquaculture, et la surveillance de la qualité de l'eau est un outil nécessaire pour garantir des conditions optimales pour les espèces d'élevage.. En RAS, plusieurs paramètres de qualité de l’eau sont les plus importants à surveiller.
(1) Oxygène dissous
Oxygène dissous (FAIRE) est la concentration d'oxygène dissous dans l'eau, et c'est l'un des paramètres les plus cruciaux en aquaculture. Les animaux aquatiques ont besoin d'oxygène pour maintenir leurs fonctions physiologiques, surtout le poisson et les crevettes. Si la concentration en oxygène dissous est trop faible, cela peut conduire à l'étouffement, la mort, ou un retard de croissance. En général, le niveau d'oxygène dissous doit être maintenu au-dessus 5 mg/L pour assurer une respiration normale aux espèces d’élevage.
(2) Niveau de pH
Le pH est une mesure de l'acidité ou de l'alcalinité de l'eau, influencer les réactions chimiques et la croissance des animaux aquatiques. Les fluctuations du pH peuvent rendre des substances nocives comme l’ammoniac plus toxiques., et peut même affecter le système immunitaire des espèces d'élevage. Idéalement, le pH de l’eau d’agriculture doit être maintenu entre 6.5 et 8.5. Des niveaux de pH faibles et élevés peuvent nuire aux animaux aquatiques..
(3) Azote ammoniacal
Azote ammoniacal (Nh3-n) est un composé azoté courant dans l’eau, provenant des excréments d'animaux aquatiques, aliments non consommés, et décomposition de la matière organique. Lorsque les concentrations d’azote ammoniacal deviennent trop élevées, il peut être très toxique pour les espèces aquatiques, surtout lorsque les niveaux de pH sont élevés et que le gaz ammoniac (NH3) pénètre dans les organismes. Les niveaux d’azote ammoniacal doivent toujours être maintenus dans des limites sûres, généralement ci-dessous 0.5 mg/L.
(4) Température
La température de l'eau joue un rôle essentiel dans la croissance, reproduction, et métabolisme des animaux aquatiques. Différentes espèces d'animaux aquatiques nécessitent différentes plages de température, et le dépassement de ces fourchettes peut entraîner une stagnation de la croissance ou une mortalité.. Les températures élevées peuvent également réduire la concentration d’oxygène dissous dans l’eau., provoquant du stress chez les animaux aquatiques, tandis que les basses températures peuvent ralentir leur croissance. La température de l’eau doit être maintenue dans la plage optimale pour l’espèce.
(5) Salinité
La salinité fait référence à la concentration de sels dissous dans l'eau et affecte l'osmorégulation des animaux aquatiques.. En aquaculture marine, la salinité est un paramètre crucial à surveiller. Dans un système d'aquaculture à recirculation, le maintien d’une salinité stable est important pour la santé et la croissance des espèces d’élevage. Différentes espèces ont des exigences différentes en matière de salinité, des ajustements doivent donc être apportés en fonction des besoins spécifiques des espèces élevées..
(6) Turbidité
La turbidité fait référence à la concentration de particules en suspension dans l'eau et affecte directement la transparence de l'eau.. Quand l'eau est trouble, l'efficacité de la photosynthèse diminue, ce qui réduit l'apport d'oxygène pour les animaux aquatiques. Une turbidité élevée peut également entraîner une accumulation de substances nocives dans l'eau., présentant un risque pour la santé des espèces élevées. Donc, la turbidité doit être maintenue dans une plage appropriée, généralement en dessous 20 NTU (Unités de turbidité néphélométrique).
3. Capteurs de surveillance de la qualité de l’eau pour l’aquaculture
Pour surveiller la qualité de l’eau en temps réel, les systèmes d'aquaculture à recirculation modernes sont généralement équipés de divers capteurs pour mesurer différents paramètres de qualité de l'eau. Ces capteurs fournissent des données précises, aider les agriculteurs à ajuster la qualité de l'eau selon les besoins pour assurer la santé et la croissance des espèces cultivées. Vous trouverez ci-dessous quelques capteurs courants de surveillance de la qualité de l'eau..
(1) Capteur d'oxygène dissous
Capteurs d'oxygène dissous sont utilisés pour mesurer la concentration d’oxygène dans l’eau. Il existe deux types courants de capteurs d'oxygène dissous: électrochimique et optique. Les capteurs électrochimiques mesurent le courant généré par la réaction de l'oxygène à la surface de l'électrode, tandis que les capteurs optiques utilisent des principes optiques pour mesurer l'oxygène dissous. Ces capteurs aident les agriculteurs à surveiller les niveaux d’oxygène et à éviter l’épuisement de l’oxygène.
Les capteurs fluorescents d'oxygène dissous OPS DS380 utilisent une nouvelle génération de technologie de fluorescence à vie et des matériaux fluorescents haute performance. Aucune consommation d'oxygène, Aucune limitation de débit, pas d'électrolyte, pas d'entretien ni d'étalonnage, aucune interférence du sulfure d'hydrogène, et une excellente stabilité. Capteur de température intégré, compensation automatique de la température. Une sortie RS485 peut être mise en réseau sans contrôleur.
Capteur d'oxygène dissous fluorescent DS380
(2) Capteur de pH
Les capteurs de pH sont utilisés pour surveiller l’acidité ou l’alcalinité de l’eau. Ces capteurs fonctionnent en utilisant des électrodes pour mesurer la concentration en ions hydrogène dans l'eau., déterminant ainsi le niveau de pH. Différents types de capteurs de pH peuvent être choisis en fonction de l'environnement agricole et des besoins, offrant une haute précision et une réponse rapide.
Capteur de pH numérique
(3) Capteur d'azote ammoniacal
Les capteurs d'azote ammoniacal sont utilisés pour mesurer avec précision la concentration d'azote ammoniacal dans l'eau.. Ces capteurs utilisent généralement des principes électrochimiques pour mesurer le courant généré par la réaction de l'ammoniac dans l'eau avec les électrodes.. Les capteurs d'azote ammoniacal aident les agriculteurs à détecter les niveaux excessifs d'ammoniac et à ajuster la qualité de l'eau en conséquence..
Capteur d'azote ammoniacal
(4) Capteur de température
Les capteurs de température sont largement utilisés pour surveiller la température de l’eau agricole. Les capteurs de température courants comprennent les thermocouples et les capteurs à thermistance. Les capteurs de température fournissent des données en temps réel sur la température de l'eau et contribuent à garantir qu'elle reste dans la plage optimale pour les espèces d'élevage..
(5) Capteur de salinité
Des capteurs de salinité sont utilisés pour surveiller la concentration de sel dans l'eau, en particulier dans les systèmes d'aquaculture marine. Ces capteurs fonctionnent généralement sur le principe de la conductivité électrique, où la conductivité de l'eau est utilisée pour estimer les niveaux de salinité. Les agriculteurs peuvent utiliser des capteurs de salinité pour surveiller et ajuster la salinité afin de répondre aux besoins des espèces élevées..
Capteur de salinité de l'eau DS280, sonde de salinité numérique
(6) Capteur de turbidité
Les capteurs de turbidité sont utilisés pour mesurer la clarté de l'eau en détectant la concentration de particules en suspension. Ces capteurs fonctionnent généralement en mesurant la diffusion et l'absorption de la lumière par les particules présentes dans l'eau.. Les capteurs de turbidité aident les agriculteurs à surveiller la clarté de l'eau et à prendre les mesures appropriées si l'eau devient trop trouble..
Capteur de turbidité en ligne
La surveillance de la qualité de l'eau dans les systèmes d'aquaculture en recirculation est essentielle pour garantir le succès de l'élevage et la santé des animaux aquatiques.. En sélectionnant et en utilisant différents capteurs de surveillance de la qualité de l’eau, les agriculteurs peuvent suivre les changements dans la qualité de l'eau et prendre des mesures en temps opportun pour maintenir des conditions optimales pour les espèces d'élevage. Avec l'avancée de la technologie, la surveillance de la qualité de l'eau continuera à jouer un rôle essentiel dans l'aquaculture, apporter un soutien solide au développement durable de l’industrie.
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