一, Beth sy'n gwneud ansawdd dŵr RAS yn gymylog a beth yw ei effeithiau?
Mae tri chategori sylfaenol o bethau sy'n gwneud y dŵr yn y system RAS yn gymylog:
Mater gronynnau crog: mae hyn yn cynnwys baw pysgod, porthiant heb ei dreulio, fflocs biolegol, a micro-organebau marw. Mae'r gronynnau hyn fel arfer rhwng 0.1 a 100 μm mewn diamedr. Mae gronynnau coloidaidd sy'n llai nag 1 μm yn gwneud systemau atal sefydlog sy'n anodd cael gwared arnynt trwy adael iddynt setlo trwy ddisgyrchiant.
Mater organig toddedig: Dyma beth sy'n digwydd pan fydd proteinau, asidau amino, asidau hwmig, a sylweddau eraill yn torri i lawr. Nid yw'n creu cymylogrwydd yn uniongyrchol, ond gall wneud gronynnau'n fwy trwy gadw atynt a gwneud gwasgariad golau yn fwy.
Cymuned o ficrobau: Mae bacteria nitreiddio, bacteria heterotroffig, a bioffilmiau eraill yn glynu wrth wyneb gronynnau, gan gynhyrchu bioffilmiau sy'n gwneud y dŵr hyd yn oed yn fwy cymylog.
Y brif ffordd o fesur cymylogrwydd ansawdd dŵr yw trwy edrych ar gymylogrwydd (NTU). Yn RAS, mae gwerthoedd cymylogrwydd yn cael eu heffeithio'n fawr gan bethau fel cyfradd bwydo porthiant, yr hyd y mae'n ei gymryd i ddŵr aros yn y system, ac effeithlonrwydd yr hidlydd. Mewn-dyfraethu dwysedd uchel, os nad yw'r gwahanydd hylif solet yn gweithio'n ddigon da, bydd yr amonia nitrogen a nitraid sy'n dod o ddadelfennu porthiant dros ben yn annog twf microbau. Bydd hyn yn gwneud i'r cymylogrwydd godi o 50 NTU i dros 200 NTU mewn dim ond 24 awr.
2, Y broses ffisegol y mae golau yn mynd trwy ddŵr budr
Yn ôl cyfraith Lambert Beer, mae golau yn teithio trwy ddŵr mewn ffordd arbennig. Mae dyfnder treiddiad (Z) wedi'i gysylltu'n negyddol â chymylogrwydd (K). Mae dwy ffordd sylfaenol y caiff golau ei rwystro mewn dŵr muriog.
Effaith gwasgariad: Mae gwasgariad Mie yn digwydd pan fydd diamedr y gronynnau'n agosáu at donfedd y golau (400–700 nm). Mae hyn yn gwneud i'r llwybr optegol blygu. Mae'r cyfernod gwasgaru ar gyfer gronynnau maint 0.5 μm ar gyfer golau gwyrdd (550nm) 1.8 gwaith yn uwch nag ar gyfer golau coch (650nm). Dyma pam mae dŵr muriog yn edrych yn las-wyrdd.
Effaith amsugno: Mae grwpiau cromogenig mewn mater organig toddedig (DOM), asid humig ac asid fulvic, yn amsugno golau uwchfioled (280-400nm) a golau glas (450-495nm) yn dda iawn, sy'n newid y ffordd y mae egni sbectrol yn cael ei ddosbarthu.
Pan fydd y cymylogrwydd yn mynd o 50NTU i 200NTU, mae dyfnder treiddiad golau tonfedd 550nm yn disgyn yn sydyn o 1.2m i 0.3m, ac mae'r gyfradd gwanhau dwyster yn cyrraedd 97%. Dyma mae arbrofion yn ei ddatgelu. Mae gan y newid hwn dair effaith ar organebau dyframaethu:
Anhwylder ffotogyfnodol: Mae gan bysgod gelloedd côn yn eu retinas sy'n sensitif i donfeddi penodol. Gall cymylogrwydd newid y ffordd y mae'r celloedd hyn yn gweithio, a all wneud llanast o'u cloc circadian. Pan fo cymylogrwydd yn uwch na 150 NTU, er enghraifft, mae'r cyfnod aeddfedu gonadal mewn brithyllod enfys 30% yn hirach.
Atal ymddygiad bwydo: Mae llawer o bysgod yn dibynnu ar weld ble mae'r gronynnau porthiant, a phan fo cymylogrwydd yn fwy na 100NTU, mae effeithlonrwydd bwydo tilapia yn gostwng 45%, sy'n arafu eu twf.
Mae terfynau i ffotosynthesis: Mewn systemau cyd-ddiwylliant algaidd, pan fo cymylogrwydd yn fwy na 80 NTU, mae effeithlonrwydd ffotosynthetig microalgâu yn lleihau 60%, gan amharu ar allu'r system i gael gwared ar nitrogen a ffosfforws.
3, Prif bethau i'w hystyried wrth ddewisGoleuadau Dan Arweiniad Dal dwr Ar gyfer Acwariwm
Oherwydd bod ansawdd dŵr RAS yn gymylog, dylid dewis lampau acwariwm yn ôl y cysyniadau o "flaenoriaeth treiddiad, addasu sbectrol, ac optimeiddio effeithlonrwydd ynni." Mae'r union lwybr technegol fel a ganlyn:
1. Strategaeth ar gyfer dewis tonfeddi
Gall golau coch (620-750nm) fynd yn ddwfn i'r dŵr a chynnal cyfradd treiddio o 60% hyd yn oed pan fo'r dŵr yn eithaf cymylog (200NTU). Mae'n well ar gyfer pyllau dyframaethu dwfn sy'n fwy na 1.5m o ddyfnder. Er enghraifft, gall defnyddio golau coch 660nm mewn ffermio eog helpu'r pysgod i ennill cyhyrau a chynyddu faint o gig y maent yn ei gynhyrchu 8%.
Gwyrdd golau (495-570nm): Nid yw'n gwasgaru llawer ar ronynnau sydd â diamedr o 0.3-1 μm, ac mae'n well ar gyfer lleoedd â chymylogrwydd cymedrol (50-150 NTU). Wrth dyfu berdys gwyn De America, gall golau gwyrdd 520nm eu helpu i doddi'n fwy llwyddiannus a lleihau'r risg o glefyd cregyn meddal.
Golau glas (450-495nm): Nid yw'n mynd yn ddwfn iawn, ond gall atal algâu rhag atgynhyrchu gormod. Mewn systemau cyd-ddiwylliant algaidd, mae angen ei ddefnyddio gyda golau coch (coch: glas=3:1).
2. Technoleg ar gyfer rheoli dwyster golau yn ddeinamig
System adborth cymylogrwydd: Synhwyrydd cymylogrwydd integredig a modiwl pylu LED a all newid disgleirdeb y golau mewn amser real. Pan fydd y cymylogrwydd yn mynd o 50NTU i 200NTU, er enghraifft, mae'r system yn codi dwyster y golau yn awtomatig o 2000lux i 5000lux i gadw dwyster y golau treiddiad yn gyson.
Dull goleuo curiad y galon: Yn lle golau parhaus, defnyddir pyliau byr o ddwysedd uchel (fel 10000lux/10ms). Gall hyn fynd trwy ddŵr gyda llawer o gymylogrwydd a defnyddio llai o ynni. Mae'r arbrawf yn dangos y gall y modd pwls wella cyfradd twf clwydo 15% tra'n lleihau'r defnydd o bŵer 30%.
3. Gwella dyluniad strwythur y lamp
Anti-fouling coating technology: Putting superhydrophobic nanoparticles (contact angle>150 gradd) ar y corff lamp i gadw gronynnau rhag glynu ato. Er enghraifft, mae goleuadau LED sydd wedi'u gorchuddio â fflworosilane yn colli dim ond 5% o'u heffeithlonrwydd golau ar ôl 30 diwrnod o ddefnydd parhaus. Mae hyn yn sylweddol llai na'r golled o 30% o oleuadau heb eu trin.
Cynllun yr arae fodwlar: Gwnewch yn siŵr bod y gosodiadau goleuo'n hawdd eu gwahanu fel y gellir eu glanhau a'u cynnal a'u cadw'n rheolaidd. Mewn pwll dyframaethu cylchol â diamedr o 10m, gosodir chwe set o osodiadau goleuo modiwlaidd 120W mewn cylch. Gall hyn wneud y golau yn fwy cyfartal o 40% o'i gymharu â'r hen fodd goleuo canolog.
4. Ymchwiliad i achos cais nodweddiadol
Achos 1: Techneg ar gyfer cynhyrchu eog ar ddwysedd uchel
Mae ffatri RAS ar y tir yn Norwy yn defnyddio technoleg rheoli dolen gaeedig cymylogrwydd i newid y gymhareb sbectrol LED mewn amser real trwy fesur cymylogrwydd y pwll bridio (50-300 NTU):
Cymylogrwydd<100NTU: Red light makes up 70% of the light, which helps things grow; 100NTU
Turbidity>200NTU: Mae golau coch yn cyfrif am 80% o'r golau, ac mae'r dwyster yn cael ei godi i 8000lux i'w gadw rhag treiddio.
Mae'r cynllun yn torri 20% ar yr amser y mae'n ei gymryd i eog dyfu ac yn cynyddu'r cyflymder y maent yn troi at ynni o 12%.
Achos 2: System Crancod a Berdys ar gyfer-Cydfridio
Mae cwmni yn Jiangsu, Tsieina, yn defnyddio system goleuo haenog mewn cyd-bwll bridio ar gyfer berdys gwyn De America a chranc manegog Tsieineaidd.
Golau glas (450nm) yw'r lliw mwyaf cyffredin ar yr haen arwyneb (0-0.5m), sy'n atal algâu rhag tyfu.
Haen ganol (0.5-1.5 m): I weddu i anghenion sbectrol amrywiol berdys a chrancod, mae golau gwyrdd (520 nm) a golau coch (660 nm) yn disgleirio bob yn ail arnynt.
Bottom layer (>1.5m): Mae golau coch gyda llawer o bŵer (10000lux) yn mynd trwy ddŵr gwaelod muriog.
Mae'r cynllun hwn yn codi cyfradd goroesi berdys a chrancod i 92% ac yn rhoi hwb i gynnyrch uned 25%.
