如何科学使用增氧机

gsj · 发表于 2006-12-6 17:00:40

我国现有的增氧机械的机型很多，但在池塘养渔业中使用最多的是叶轮式增氧机。这主要原因是叶轮式增氧机的搅水、增氧、混合、曝气等多种作用更适合于调控静水池塘水质的要求，并且增氧效率高。叶轮式增氧机是目前国内各种增氧机中增氧效率最高的，每千瓦小时一般可达1.29公斤，最高的可达2公斤以上。每千瓦动力可满足4亩单产1000公斤鱼塘的增氧需要。也就是说每千瓦动力可为4000至5000公斤成鱼提供生存所必要的氧气。目前，随着养鱼事业的发展，增氧机的使用已十分普遍，对增氧机能抢救池鱼浮头，改良水质，提高鱼产量和养殖经济效益的作用已予以了肯定，但怎样科学合理地使用增氧机，充分发挥增氧机的效能并不是人人都了解的得十分清楚。本文即是从池塘水质调控的内涵，池塘溶解氧的变化规律，叶轮增氧机的工作原理等几个方面系统地介绍增氧机的使用知识。

一．池塘水质调控的内涵 在池塘的生态系统中，水中的溶解氧的多少是水质好坏的一项重要指标。在正常施肥和投饵的情况下，水中的溶氧量不仅会直接影响鱼类的食欲和消化吸收能力。而且溶氧关系到好气性的细菌生长繁殖。在缺氧情况下，好气性细菌的繁殖受到抑制，从而导致沉积在塘底的有机物（动植物尸体和残剩饵料等）为厌气性细菌所分解，生成大量危害鱼类的有毒物质和有机酸，使水质进一步恶化。充足的溶氧量可以加速水中含氮物质的硝化作用，使对鱼类的害的氨态氮、亚硝酸态氮转变成无害的硝酸态氮，为浮游植物所利用。促进池塘物质的良性循环，起到净化水质的作用。国外有人曾对水中溶氧量与虹鳟鱼鱼体增重和饵料系数之间的关系作过研究（详见表1）。

表1 水中溶氧量与虹鳟鱼鱼体增重及饵料系数的关系

水中溶氧量（毫克/升）	鱼体增重（%）	饵料系数
17.8	11.6	2.3
9.1	5.3	5.6
3.8	1.4	8.4

结果表明，当水中溶氧量增加4.68倍时，鱼体增重提高了8.28倍，饵料系数只有原来的27%。鲤鱼也有类似的情况，当水温24℃时，溶解氧5mg/L以下鲤鱼摄食量明显减少，4mg/L减少13%，3mg/L减少36%，2mg/L减少54%，1mg/L时停止进食。5-8mg/L时增加17%。水中溶氧量直接影响鱼类的摄食量和消化吸收率。一般认为，对青、草、鲢、鳙、鲤、鲫等摄食和生长最适宜溶氧量为每升5～5.5 毫克或更高；溶氧量在3毫克/升时上述家鱼均能安全生存；在2毫克/升以下时，鱼就会呈现呼吸加快、能量消耗加大生长速率降低等现象，饵料系数也要增大。当溶氧量接近1毫克/升时，将会产生“浮头”，停止摄食或窒息现象，溶氧在1毫克/升以下时，将引起窒息死亡。总之，池塘水中溶氧量的高低是池塘水质的主要指标。改善水质必须紧紧抓往池塘溶氧这个根本问题。所以养鱼池塘水质调控的的重要内涵就是改善水中的溶解氧条件。这就要根据溶解氧的变化规律和影响溶解氧变化的各种因素，设法改善池塘氧气条件，只有这样才能保持水质良好。促进池鱼高产稳产。

二．水中溶解氧的变化规律 在养殖池塘中水中溶解氧的变化是有一定的规律的。其最主要的是昼夜变化和垂直变化。 1．昼夜变化养殖池塘中水中溶解氧昼夜变化很大。白天，由于浮游植物及其它水生植物的光合作产生大量的氧，因此水域中的含氧量较高。下午二至四时常可达到过饱合状态；夜间光合作用几乎停止而水域中各种生物的呼吸和细菌对有机物的分解都要大量消耗原有的溶解氧，因而水中的溶解氧逐渐减少，至黎明前降到最低值。也正因为如此，所以鱼类的缺氧“浮头”现象也在后半夜至黎明前发生。 2．垂直变化水域中溶氧的垂直变化在夏季的晴天表现比较明显。这主要是因为光照度在垂直方向上的分布不均匀性，而导致浮游植物的垂直分布不均匀；上层多，下层少。因此，表层浮游植物光合作用的强度、溶氧量和水温比下层高得多。由于热阻力的作用，使上下水层对流作用很弱。下层水中溶氧得不到及时补充，以致被消耗怠尽。池水底层极度缺氧，使好气性细菌的繁殖受到了抑制，大部分有机物被迫暂时退出池塘物质循环，造成有机物的无机化过程减缓。淤泥中有机物被厌气性细菌分解形成大量中产物，这不但使池水PH值下降，水中有害物质集累，营养盐类得不到及时补充，浮游生物生产量下降。而且池底大量中间产物的积聚形成的氧债。使池塘氧气条件进一步恶化。池水的密度流，主要与上下水层的温差有关，如阴雨天，温差小，水的热阻力小，上下水层极易对流，晴天则相反，其次还与夜间气温下降速度和风力有关，夜间风力大，气温下降快则上下层对流速度加快，往往上半夜对流就能基本完成。反之则延长到清晨，上下水层溶氧才趋于近似。在夜间无风闷热、气温下降很慢，清晨最低气温与上层水温相似，上下水层不发生对流的情况也是可能的，但这种情况极少。一般情况下，上下水层对流每天进行一次。密度流的存在与池塘水质有密切的关系，一方面使下层溶氧在夜间得到补充，促使了下层水及淤泥中的有机物分解，加速了池塘的物质循环。但另一方面白天由于水的热阻力，上下水层不易对流，上层水中过饱合氧气无法及时地向下层补充，未能得到充分利用的这部分氧气被大气平衡而白白地浪费掉了。夜间上层水也属耗氧水层，溶氧量已大大减少，此时再进行对流很容易造成整个池塘溶氧较差的局面。对流越早（如傍晚注水或雷阵雨），下层水耗氧时间越长，清晨溶氧条件就越差。这常常是引起鱼类严重“浮头”的主要原因。

三．叶轮式增氧机的工作原理 各种型号的叶轮式增氧机，其外形和大小虽有所不同，但基本都是由电机、减速器、支撑架、叶轮、浮筒五部分组成。叶轮式增氧机具有搅水、增氧、混合、曝气的作用。这些作用是在机器运转过程中同时完成的。开机后，叶轮把它下部的贫氧水吸起来，再向四周推送出去，使死水变成活水。在叶轮下面的水受到叶片和管子的强烈搅拌，在水面激起水跃和浪花，形成能裹入空气的水幕，不仅扩大了气液界面的表面积，而且气液间的双膜变薄，并不断更新，促进了空气中氧气的溶解速度。搅拌时还把水中原有的有害气体，如硫化氢、氨、甲烷、二氧化硫等通过曝气从水中解吸出来，排入空气中。由于叶轮在旋转过程中，在搅水管的后部形成负压，使空气能够通过搅水管吸入水中，而且立即被搅成微气泡进入叶轮压力区，所以也有利于提高空气中氧气的溶解速度，提高增氧效率。由于下层水不断地被提升与表层水混合，不断更新表层水，并且表层水又因重力作用不断向下层补充。叶轮式增氧机的这一功能很出色，因为它即有利于打破池水中溶氧的垂直一均匀性，又可以充分发挥生物增氧效果。

四．叶轮式增氧机的合理使用 增氧机的运用必须与水质相结合，只有根据水质变化的内部规律，结合增氧机在不同情况下运转所起的作用（侧重）不同，合理地确定开机和运转时间，才能充分发挥增氧机效能。下面分别进行论述。 1．增氧增氧机的增氧作用与效果，只有在池塘溶氧较低的夜间和清晨才能体现出来，考虑增氧机的增氧值仅为每千瓦小时1公斤多一点，与池塘氧量的收支比作用很小，因而开机应在“浮头”前或用延长时间来弥补。生产上可用野杂鱼浮头作为指标，在家鱼浮头前开机，至天亮后浮游植物营光合作用池中溶解氧增加浮头现象消失后再停机。 2．曝气无论是夜间或清晨开机，还是晴天中午开机，由于增氧机的搅拌和水跃作用加速了水中有毒气体（硫化氢、氨、甲烷、二氧化硫等）的逸出速度。起到了净化水质的作用。 3．混合晴天中午由于水上层浮游植物光合作用强烈，上层水的溶氧可达过饱合，而底层呈缺氧状态。此时开机，可以使池水在短时间内混合均匀。将上层的高氧水送到下层，加速下层有机质的矿化过程和池塘的物质循环；这不仅从根本上改善了下层水的氧气条件，减少厌气性细菌分解产生有害物质的数量及氧债；而且对减轻次日清晨浮头都有重要作用。为此在鱼类生长季节，必须抓住每一个晴天坚持中午开机，才能抓住改善水质的主动权。不过晴天中午开机，也加速了溶氧的逸出速度，但由于增氧机搅水使用强，液面更新快，这部分逸出量并不高，据广东省水产研究所测定，每小时逸出量仅为每千瓦小时0.77 公斤。大部分溶解氧仍能通过增氧机的搅拌和混合扩散到下层。因而晴天中午开机仍是利多弊少，可以放心开机。阴天或阴雨天，浮游植物光合作用不强，造氧不多，耗氧因子不减，以致溶氧供不应求，造成池塘氧气条件恶化。特别是连阴雨天溶氧的补充量更少，住住引起鱼类严重浮头。因此，必须充分发挥增氧机的增氧功效，在鱼类浮头前及时开机，直接改善溶氧的低峰值。防止事故。增氧机的最适开机时间和运转时间有一段谚语，概括地指出了增氧机合理的使用方法。在生产中有一定的指导作用。现介绍如下。开机时间：晴天中午开，阴天清晨开，傍晚不开，浮头以前开，连绵阴雨半夜开，鱼类主要生长季节坚持每天开。运转时间：半夜开机时间长，中午开机时间短。施肥、天气炎热、增氧机负荷面积大开机时间长，不施肥、天气凉爽、增氧机负荷面积小开机时间短。最后将上海水产大学王武教授对3千瓦叶轮式增氧机混合作用的测定结果收录如下（见表2），供确定晴天中午开机时间的参考。表2 对不同负荷的增氧机运转效果比较