Kaip svarbi Centrinės Azijos šalis, Kazachstanas turi gausius vandens išteklius ir didžiulį akvakultūros plėtros potencialą. Tobulėjant pasaulinėms akvakultūros technologijoms ir pereinant prie išmaniųjų sistemų, vandens kokybės stebėjimo technologijos vis dažniau taikomos šalies akvakultūros sektoriuje. Šiame straipsnyje sistemingai nagrinėjami konkretūs elektros laidumo (ES) jutiklių taikymo atvejai Kazachstano akvakultūros pramonėje, analizuojant jų techninius principus, praktinį poveikį ir būsimas plėtros tendencijas. Nagrinėjant tipinius atvejus, tokius kaip eršketų auginimas Kaspijos jūroje, žuvų veisyklos Balchašo ežere ir recirkuliacinės akvakultūros sistemos Almatos regione, šiame straipsnyje atskleidžiama, kaip ES jutikliai padeda vietos ūkininkams spręsti vandens kokybės valdymo iššūkius, gerinti ūkininkavimo efektyvumą ir mažinti aplinkos riziką. Be to, straipsnyje aptariami iššūkiai, su kuriais susiduria Kazachstanas, vykdydamas akvakultūros išmaniąją transformaciją, ir galimi sprendimai, pateikiant vertingų nuorodų akvakultūros plėtrai kituose panašiuose regionuose.
Kazachstano akvakultūros pramonės ir vandens kokybės stebėsenos poreikių apžvalga
Kazachstanas, didžiausia pasaulyje šalis be priėjimo prie jūros, gali pasigirti gausiais vandens ištekliais, įskaitant tokius didelius vandens telkinius kaip Kaspijos jūra, Balchašo ežeras ir Zaysano ežeras, taip pat daugybe upių, kurios sudaro unikalias gamtines sąlygas akvakultūros plėtrai. Pastaraisiais metais šalies akvakultūros pramonė nuolat augo, o pagrindinės auginamos rūšys yra karpiai, eršketai, vaivorykštiniai upėtakiai ir sibiriniai eršketai. Eršketų auginimas Kaspijos regione ypač sulaukė didelio dėmesio dėl didelės vertės ikrų gamybos. Tačiau Kazachstano akvakultūros pramonė taip pat susiduria su daugybe iššūkių, tokių kaip dideli vandens kokybės svyravimai, santykinai atsilikę ūkininkavimo metodai ir ekstremalių klimato sąlygų poveikis, o visa tai riboja tolesnę pramonės plėtrą.
Kazachstano akvakultūros aplinkoje elektrinis laidumas (EC), kaip svarbus vandens kokybės parametras, turi ypatingą stebėsenos reikšmę. EC atspindi bendrą ištirpusių druskos jonų koncentraciją vandenyje, tiesiogiai veikiančią vandens organizmų osmoreguliaciją ir fiziologines funkcijas. EC vertės labai skiriasi skirtinguose Kazachstano vandens telkiniuose: Kaspijos jūra, kaip sūraus vandens ežeras, turi santykinai dideles EC vertes (maždaug 13 000–15 000 μS/cm); Balchašo ežero vakarinis regionas, kuris yra gėlavandenis, turi mažesnes EC vertes (apie 300–500 μS/cm), o rytinis regionas, neturintis ištakų, pasižymi didesniu druskingumu (apie 5 000–6 000 μS/cm). Alpių ežerai, tokie kaip Zaysano ežeras, rodo dar labiau kintančias EC vertes. Dėl šių sudėtingų vandens kokybės sąlygų EC stebėsena yra labai svarbus sėkmingos akvakultūros Kazachstane veiksnys.
Tradiciškai Kazachstano ūkininkai vandens kokybei vertinti rėmėsi patirtimi, naudodami subjektyvius metodus, tokius kaip vandens spalvos ir žuvų elgesio stebėjimas. Toks metodas ne tik trūko mokslinio tikslumo, bet ir apsunkino galimų vandens kokybės problemų greitą nustatymą, o tai dažnai sukeldavo didelio masto žuvų žūtį ir ekonominius nuostolius. Plečiantis ūkininkavimo mastui ir didėjant intensyvumo lygiui, tikslios vandens kokybės stebėsenos poreikis tampa vis aktualesnis. Įdiegus EB jutiklių technologiją, Kazachstano akvakultūros pramonei suteiktas patikimas, realaus laiko ir ekonomiškas vandens kokybės stebėsenos sprendimas.
Atsižvelgiant į specifinį Kazachstano aplinkos kontekstą, EB stebėsena turi daug svarbių pasekmių. Pirma, EB vertės tiesiogiai atspindi druskingumo pokyčius vandens telkiniuose, o tai yra labai svarbu valdant euryhalines žuvis (pvz., eršketus) ir stenohalines žuvis (pvz., vaivorykštinius upėtakius). Antra, nenormalus EB padidėjimas gali rodyti vandens taršą, pavyzdžiui, pramoninių nuotekų išleidimą arba žemės ūkio nuotekas, kuriose yra druskų ir mineralų. Be to, EB vertės neigiamai koreliuoja su ištirpusio deguonies kiekiu – didelis EB kiekis vandenyje paprastai turi mažiau ištirpusio deguonies, o tai kelia grėsmę žuvų išlikimui. Todėl nuolatinė EB stebėsena padeda ūkininkams greitai pritaikyti valdymo strategijas, kad būtų išvengta žuvų streso ir mirtingumo.
Kazachstano vyriausybė neseniai pripažino vandens kokybės stebėsenos svarbą tvariai akvakultūros plėtrai. Savo nacionaliniuose žemės ūkio plėtros planuose vyriausybė pradėjo skatinti ūkininkavimo įmones diegti išmaniąją stebėsenos įrangą ir teikia dalines subsidijas. Tuo tarpu tarptautinės organizacijos ir daugiašalės įmonės skatina pažangias ūkininkavimo technologijas ir įrangą Kazachstane, dar labiau paspartindamos EK jutiklių ir kitų vandens kokybės stebėsenos technologijų taikymą šalyje. Ši politikos parama ir technologijų diegimas sudarė palankias sąlygas Kazachstano akvakultūros pramonės modernizavimui.
Vandens kokybės EC jutiklių techniniai principai ir sistemos komponentai
Elektros laidumo (EC) jutikliai yra pagrindiniai šiuolaikinių vandens kokybės stebėjimo sistemų komponentai, veikiantys remiantis tiksliais tirpalo laidumo matavimais. Kazachstano akvakultūros taikymuose EC jutikliai įvertina bendrą ištirpusių kietųjų dalelių kiekį (TDS) ir druskingumo lygį, nustatydami jonų laidumo savybes vandenyje, teikdami svarbią duomenų paramą ūkininkavimo valdymui. Techniniu požiūriu EC jutikliai daugiausia remiasi elektrocheminiais principais: kai du elektrodai panardinami į vandenį ir taikoma kintama įtampa, ištirpę jonai juda kryptingai, sudarydami elektros srovę, o jutiklis apskaičiuoja EC vertę, išmatuodamas šią srovės intensyvumą. Siekiant išvengti matavimo paklaidų, kurias sukelia elektrodų poliarizacija, šiuolaikiniai EC jutikliai dažniausiai naudoja kintamosios srovės sužadinimo šaltinius ir aukšto dažnio matavimo metodus, kad būtų užtikrintas duomenų tikslumas ir stabilumas.
Kalbant apie jutiklio struktūrą, akvakultūros EC jutikliai paprastai susideda iš jutimo elemento ir signalo apdorojimo modulio. Jutimo elementas dažnai gaminamas iš korozijai atsparių titano arba platinos elektrodų, kurie ilgą laiką gali atlaikyti įvairias chemines medžiagas ūkininkavimo vandenyje. Signalo apdorojimo modulis stiprina, filtruoja ir konvertuoja silpnus elektrinius signalus į standartinius išvesties signalus. Kazachstano ūkiuose dažniausiai naudojami EC jutikliai dažnai turi keturių elektrodų konstrukciją, kai du elektrodai tiekia pastovią srovę, o kiti du matuoja įtampos skirtumus. Ši konstrukcija efektyviai pašalina elektrodų poliarizacijos ir tarpfazinio potencialo keliamus trukdžius, žymiai pagerindama matavimo tikslumą, ypač ūkininkavimo aplinkoje, kurioje dideli druskingumo svyravimai.
Temperatūros kompensavimas yra labai svarbus techninis EC jutiklių aspektas, nes EC vertėms didelę įtaką daro vandens temperatūra. Šiuolaikiniai EC jutikliai paprastai turi įmontuotus didelio tikslumo temperatūros zondus, kurie, taikydami algoritmus, automatiškai kompensuoja matavimus iki lygiaverčių verčių esant standartinei temperatūrai (paprastai 25 °C), užtikrindami duomenų palyginamumą. Atsižvelgiant į Kazachstano padėtį sausumoje, didelius paros temperatūros svyravimus ir ekstremalius sezoninius temperatūros pokyčius, ši automatinio temperatūros kompensavimo funkcija yra ypač svarbi. Pramoniniai EC siųstuvai iš tokių gamintojų kaip „Shandong Renke“ taip pat siūlo rankinį ir automatinį temperatūros kompensavimo perjungimą, todėl juos galima lanksčiai pritaikyti prie įvairių ūkininkavimo scenarijų Kazachstane.
Sistemų integracijos požiūriu, EK jutikliai Kazachstano akvakultūros ūkiuose paprastai veikia kaip daugiaparametrės vandens kokybės stebėsenos sistemos dalis. Be EK, tokios sistemos integruoja stebėjimo funkcijas, skirtas kritiniams vandens kokybės parametrams, tokiems kaip ištirpęs deguonis (DO), pH, oksidacijos-redukcijos potencialas (ORP), drumstumas ir amoniakinis azotas. Duomenys iš įvairių jutiklių perduodami per CAN magistralę arba belaidio ryšio technologijas (pvz., „TurMass“, GSM) į centrinį valdiklį, o tada įkeliami į debesijos platformą analizei ir saugojimui. Tokių įmonių kaip „Weihai Jingxun Changtong“ siūlomi daiktų interneto sprendimai leidžia ūkininkams peržiūrėti realaus laiko vandens kokybės duomenis per išmaniųjų telefonų programėles ir gauti įspėjimus apie nenormalius parametrus, o tai žymiai pagerina valdymo efektyvumą.
Lentelė: Tipiniai akvakultūros EC jutiklių techniniai parametrai
Parametro kategorija | Techninės specifikacijos | Svarstymai dėl paraiškų Kazachstane |
---|---|---|
Matavimo diapazonas | 0–20 000 μS/cm | Turi apimti gėlavandenius ir sūrokus vandenis |
Tikslumas | ±1 % pilnosios ribos | Atitinka pagrindinius ūkininkavimo valdymo poreikius |
Temperatūros diapazonas | 0–60 °C | Prisitaiko prie ekstremalių žemyninių klimato sąlygų |
Apsaugos įvertinimas | IP68 | Atsparus vandeniui ir dulkėms, skirtas naudoti lauke |
Ryšio sąsaja | RS485/4–20 mA/belaidis | Palengvina sistemų integraciją ir duomenų perdavimą |
Elektrodo medžiaga | Titanas/platina | Atsparus korozijai, užtikrinantis ilgesnį tarnavimo laiką |
Kazachstano praktiniame pritaikyme EK jutiklių montavimo metodai taip pat yra išskirtiniai. Dideliuose lauko ūkiuose jutikliai dažnai montuojami ant plūdurų arba stacionariai, siekiant užtikrinti reprezentatyvias matavimo vietas. Gamyklinėse recirkuliacinėse akvakultūros sistemose (RAS) įprasta montuoti vamzdynus, tiesiogiai stebint vandens kokybės pokyčius prieš ir po valymo. „Gandon Technology“ internetiniai pramoniniai EK monitoriai taip pat siūlo pratekėjimo montavimo galimybes, tinkamas didelio tankumo ūkininkavimo scenarijams, kuriems reikalingas nuolatinis vandens stebėjimas. Atsižvelgiant į itin didelį žiemos šaltį kai kuriuose Kazachstano regionuose, aukščiausios klasės EK jutikliai turi apsaugos nuo užšalimo funkcijas, kad būtų užtikrintas patikimas veikimas žemoje temperatūroje.
Jutiklių priežiūra yra labai svarbi siekiant užtikrinti ilgalaikį stebėjimo patikimumą. Dažna problema, su kuria susiduria Kazachstano ūkiai, yra biologinis užterštumas – dumblių, bakterijų ir kitų mikroorganizmų dauginimasis ant jutiklių paviršių, kuris turi įtakos matavimo tikslumui. Siekiant tai išspręsti, šiuolaikiniai EC jutikliai naudoja įvairius novatoriškus dizainus, tokius kaip „Shandong Renke“ savaiminio išsivalymo sistemos ir fluorescencijos pagrindu veikiančios matavimo technologijos, kurios žymiai sumažina priežiūros dažnumą. Jutikliams be savaiminio išsivalymo funkcijų naudojami specialūs „savaiminio išsivalymo laikikliai“ su mechaniniais šepečiais arba ultragarsiniu valymu, kurie gali periodiškai valyti elektrodų paviršius. Šie technologiniai pasiekimai leidžia EC jutikliams stabiliai veikti net atokiose Kazachstano vietovėse, sumažinant rankinio įsikišimo poreikį.
Tobulėjant daiktų interneto ir dirbtinio intelekto technologijoms, elektroninių ryšių (EC) jutikliai iš paprastų matavimo prietaisų virsta išmaniais sprendimų priėmimo mazgais. Žymus pavyzdys yra „Haobo International“ sukurta sistema „eKoral“, kuri ne tik stebi vandens kokybės parametrus, bet ir naudoja mašininio mokymosi algoritmus tendencijoms prognozuoti ir automatiškai koreguoja įrangą, kad būtų palaikomos optimalios ūkininkavimo sąlygos. Ši išmanioji transformacija yra labai svarbi tvariai Kazachstano akvakultūros pramonės plėtrai, nes padeda vietos ūkininkams įveikti techninės patirties spragas ir pagerinti gamybos efektyvumą bei produktų kokybę.
EK stebėsenos taikymo atvejis Kaspijos jūros eršketų ūkyje
Kaspijos jūros regionas, vienas svarbiausių Kazachstano akvakultūros centrų, garsėja aukštos kokybės eršketų auginimu ir ikrų gamyba. Tačiau pastaraisiais metais didėjantys Kaspijos jūros druskingumo svyravimai ir pramoninė tarša sukėlė rimtų iššūkių eršketų auginimui. Didelis eršketų ūkis netoli Aktau pirmasis įdiegė EC jutiklių sistemą, sėkmingai spręsdamas šiuos aplinkos pokyčius stebėdamas realiuoju laiku ir tiksliai koreguodamas, tapdamas šiuolaikinės akvakultūros modeliu Kazachstane.
Ūkis užima maždaug 50 hektarų plotą ir taiko pusiau uždarą ūkininkavimo sistemą, daugiausia skirtą didelės vertės rūšims, tokioms kaip rusinis eršketas ir žvaigždinis eršketas. Prieš pradėdamas taikyti EB stebėseną, ūkis visiškai rėmėsi rankiniu mėginių ėmimu ir laboratorine analize, todėl duomenys buvo renkami labai vėluojant ir nebuvo galima greitai reaguoti į vandens kokybės pokyčius. 2019 m. ūkis bendradarbiavo su „Haobo International“, kad įdiegtų daiktų internetu pagrįstą išmaniąją vandens kokybės stebėsenos sistemą, kurios pagrindiniai komponentai yra EB jutikliai, strategiškai išdėstyti pagrindinėse vietose, tokiose kaip vandens įleidimo angos, ūkininkavimo tvenkiniai ir drenažo išleidimo angos. Sistema naudoja belaidį „TurMass“ perdavimą, kad siųstų duomenis realiuoju laiku į centrinę valdymo patalpą ir ūkininkų mobiliąsias programėles, taip užtikrindama nepertraukiamą stebėseną visą parą.
Kaip eurihalinės žuvys, Kaspijos eršketai gali prisitaikyti prie įvairių druskingumo svyravimų, tačiau optimaliai jų augimo aplinkai reikalinga EC vertė nuo 12 000 iki 14 000 μS/cm. Nukrypimai nuo šio diapazono sukelia fiziologinį stresą, kuris turi įtakos augimo greičiui ir ikrų kokybei. Nuolat stebėdami EC, ūkio technikai nustatė reikšmingus sezoninius įtekančio vandens druskingumo svyravimus: pavasarį tirpstant sniegui, padidėjęs gėlo vandens įtekėjimas iš Volgos upės ir kitų upių sumažino pakrančių EC vertes iki mažiau nei 10 000 μS/cm, o intensyvus vasaros garavimas galėjo padidinti EC vertes virš 16 000 μS/cm. Anksčiau šie svyravimai dažnai buvo ignoruojami, todėl eršketai augo netolygiai.
Lentelė: EB stebėsenos taikymo poveikio Kaspijos eršketų ūkyje palyginimas
Metrika | Išankstiniai EC jutikliai (2018 m.) | Post-EC jutikliai (2022 m.) | Tobulinimas |
---|---|---|---|
Vidutinis eršketų augimo greitis (g/dieną) | 3.2 | 4.1 | +28% |
Aukščiausios kokybės ikrų derlius | 65% | 82% | +17 procentinių punktų |
Mirtingumas dėl vandens kokybės problemų | 12% | 4% | -8 procentiniai punktai |
Pašarų konversijos santykis | 1,8:1 | 1,5:1 | 17 % efektyvumo padidėjimas |
Rankiniai vandens tyrimai per mėnesį | 60 | 15 | -75% |
Remdamasis realaus laiko EB duomenimis, ūkis įgyvendino keletą tikslaus koregavimo priemonių. Kai EB vertės nukrito žemiau idealaus diapazono, sistema automatiškai sumažino gėlo vandens įtekėjimą ir aktyvavo recirkuliaciją, kad pailgintų vandens sulaikymo laiką. Kai EB vertės buvo per didelės, sistema padidino gėlo vandens papildymą ir pagerino aeraciją. Šie koregavimai, anksčiau pagrįsti empiriniais vertinimais, dabar turėjo mokslinius duomenis, todėl pagerėjo koregavimų laikas ir mastas. Remiantis ūkio ataskaitomis, pradėjus stebėti EB, eršketų augimo tempai padidėjo 28 %, aukščiausios rūšies ikrų išeiga išaugo nuo 65 % iki 82 %, o mirtingumas dėl vandens kokybės problemų sumažėjo nuo 12 % iki 4 %.
EB stebėsena taip pat atliko svarbų vaidmenį ankstyvojo perspėjimo apie taršą sistemoje. 2021 m. vasarą EB jutikliai aptiko nenormalius tvenkinio EB verčių šuolius, viršijančius įprastus svyravimus. Sistema nedelsdama paskelbė perspėjimą, o technikai greitai nustatė nuotekų nuotėkį iš netoliese esančios gamyklos. Laiku aptikus nuotėkį, ūkis izoliavo paveiktą tvenkinį ir aktyvavo avarinio valymo sistemas, taip išvengdamas didelių nuostolių. Po šio incidento vietos aplinkosaugos agentūros bendradarbiavo su ūkiu, kad sukurtų regioninį vandens kokybės įspėjimo tinklą, pagrįstą EB stebėsena, apimantį platesnes pakrančių zonas.
Kalbant apie energijos vartojimo efektyvumą, EC stebėjimo sistema davė didelės naudos. Tradiciškai ūkis atsargumo sumetimais per daug keisdavo vandenį, taip eikvodamas daug energijos. Tiksliai stebėdami EC, technikai optimizuodavo vandens keitimo strategijas, atlikdami pakeitimus tik tada, kai to reikėjo. Duomenys parodė, kad ūkio siurblių energijos suvartojimas sumažėjo 35 %, o tai leido sutaupyti apie 25 000 USD per metus elektros energijos sąnaudų. Be to, dėl stabilesnių vandens sąlygų pagerėjo eršketų pašarų panaudojimas, todėl pašarų sąnaudos sumažėjo maždaug 15 %.
Šis atvejo tyrimas taip pat susidūrė su techniniais iššūkiais. Kaspijos jūros druskingumas reikalavo itin didelio jutiklių patvarumo, nes pradiniai jutiklių elektrodai surūdydavo per kelis mėnesius. Po patobulinimų, naudojant specialius titano lydinio elektrodus ir sustiprintus apsauginius korpusus, tarnavimo laikas pailgėjo iki daugiau nei trejų metų. Kitas iššūkis buvo žiemos užšalimas, kuris turėjo įtakos jutiklių veikimui. Sprendimas apėmė mažų šildytuvų ir apsaugos nuo apledėjimo plūdurų įrengimą pagrindiniuose stebėjimo taškuose, siekiant užtikrinti veikimą ištisus metus.
Ši EB stebėsenos programa parodo, kaip technologinės inovacijos gali pakeisti tradicinę ūkininkavimo praktiką. Ūkio vadovas pažymėjo: „Anksčiau dirbdavome tamsoje, bet turėdami realaus laiko EB duomenis, tai tarsi „povandeninės akys“ – galime iš tikrųjų suprasti ir kontroliuoti eršketų aplinką.“ Šio atvejo sėkmė atkreipė kitų Kazachstano ūkininkavimo įmonių dėmesį, skatindama EB jutiklių diegimą visoje šalyje. 2023 m. Kazachstano žemės ūkio ministerija, remdamasi šiuo atveju, netgi sukūrė akvakultūros vandens kokybės stebėsenos pramonės standartus, reikalaudama, kad vidutiniai ir dideli ūkiai įdiegtų pagrindinę EB stebėsenos įrangą.
Druskingumo reguliavimo praktika Balkhašo ežero žuvų veisykloje
Balchašo ežeras, reikšmingas vandens telkinys pietryčių Kazachstane, dėl unikalios sūriosios ekosistemos yra ideali veisimosi aplinka įvairioms komercinėms žuvų rūšims. Tačiau išskirtinis ežero bruožas yra didelis druskingumo skirtumas tarp rytų ir vakarų – vakarinis regionas, kurį maitina Ili upė ir kiti gėlo vandens šaltiniai, pasižymi mažu druskingumu (EC ≈ 300–500 μS/cm), o rytinis regionas, neturintis ištekėjimo, kaupia druską (EC ≈ 5 000–6 000 μS/cm). Šis druskingumo gradientas kelia ypatingų iššūkių žuvų veisykloms, todėl vietos ūkininkų įmonės yra priverstos ieškoti novatoriškų EC jutiklių technologijos pritaikymo būdų.
Balchašo ežero vakarinėje pakrantėje įsikūręs žuvų veislynas „Aksu“ yra didžiausia regiono mailiaus auginimo bazė, kurioje daugiausia veisiamos gėlavandenės rūšys, tokios kaip karpiai, sidabriniai karpiai ir didžiagalviai karosai, taip pat bandomos prie sūrikinės vandens prisitaikiusios specializuotos žuvys. Tradiciniai veisimo metodai susidūrė su nestabiliu išsiritimo tempu, ypač pavasario sniego tirpsmo metu, kai dėl smarkių Ili upės tėkmės įtekančio vandens druskingumo svyravimai (200–800 μS/cm) labai paveikė ikrų vystymąsi ir mailiaus išgyvenamumą. 2022 m. veislyne įdiegta automatizuota druskingumo reguliavimo sistema, pagrįsta druskingumo jutikliais, iš esmės pakeičianti šią situaciją.
Sistemos šerdyje naudojami „Shandong Renke“ pramoniniai EC siųstuvai, pasižymintys plačiu 0–20 000 μS/cm diapazonu ir dideliu ±1 % tikslumu, ypač tinkančiais Balchašo ežero kintamo druskingumo aplinkai. Jutiklių tinklas yra įrengtas pagrindiniuose taškuose, tokiuose kaip įleidimo kanalai, inkubaciniai bakai ir rezervuarai, perduodant duomenis per CAN magistralę į centrinį valdiklį, sujungtą su gėlo vandens / ežero vandens maišymo įrenginiais, kad būtų galima reguliuoti druskingumą realiuoju laiku. Sistema taip pat integruoja temperatūros, ištirpusio deguonies ir kitų parametrų stebėjimą, teikdama išsamią duomenų paramą peryklų valdymui.
Žuvų ikrų inkubacija yra labai jautri druskingumo pokyčiams. Pavyzdžiui, karpių ikrai geriausiai išsirita, kai EC yra 300–400 μS/cm, o šie nukrypimai lemia mažesnį išsiritimo greitį ir didesnį deformacijų dažnį. Nuolat stebėdami EC, technikai nustatė, kad tradiciniai metodai leido faktinius inkubavimo bako EC svyravimus, kurie gerokai viršijo lūkesčius, ypač vandens keitimo metu, o svyravimai siekė iki ±150 μS/cm. Naujoji sistema pasiekė ±10 μS/cm koregavimo tikslumą, padidindama vidutinį išsiritimo greitį nuo 65 % iki 88 % ir sumažindama deformacijas nuo 12 % iki mažiau nei 4 %. Šis patobulinimas žymiai padidino mailiaus gamybos efektyvumą ir ekonominę grąžą.
Maiklių auginimo metu druskingumo stebėjimas pasirodė esąs ne mažiau vertingas. Perykloje mailius ruošiamas paleidimui į skirtingas Balchašo ežero dalis palaipsniui pritaikant druskingumą. Naudodami druskingumo jutiklių tinklą, technikai tiksliai kontroliuoja druskingumo gradientus auginimo tvenkiniuose, pereidami nuo gryno gėlo vandens (druskingumo gradientas ≈ 300 μS/cm) prie sūroko vandens (druskingumo gradientas ≈ 3 000 μS/cm). Šis tikslus aklimatizavimas 30–40 % padidino mailiaus išgyvenamumą, ypač tų partijų, kurios skirtos ežero druskingesniems rytiniams regionams.
EK stebėsenos duomenys taip pat padėjo optimizuoti vandens išteklių naudojimo efektyvumą. Balchašo ežero regione susiduriama su didėjančiu vandens trūkumu, o tradicinės žuvų veisyklos druskingumui reguliuoti labai rėmėsi požeminiu vandeniu, o tai buvo brangu ir netvaru. Analizuodami istorinius EK jutiklių duomenis, technikai sukūrė optimalų ežero ir požeminio vandens maišymo modelį, sumažindami požeminio vandens naudojimą 60 %, tuo pačiu patenkindami žuvų veisyklos reikalavimus ir kasmet sutaupydami apie 12 000 USD. Šią praktiką vietos aplinkosaugos agentūros propagavo kaip vandens taupymo modelį.
Šiuo atveju novatoriškas pritaikymas buvo EB stebėsenos integravimas su orų duomenimis, siekiant sukurti prognozavimo modelius. Balchašo ežero regione pavasarį dažnai lyja smarkūs lietūs ir tirpsta sniegas, dėl kurių staigiai padidėja Ili upės tėkmė, o tai turi įtakos inkubatoriaus įtekėjimo druskingumui. Derindama EB jutiklių tinklo duomenis su orų prognozėmis, sistema prognozuoja įtekėjimo EB pokyčius 24–48 valandomis iš anksto, automatiškai koreguodama maišymo santykius, kad būtų galima aktyviai reguliuoti. Ši funkcija pasirodė esanti itin svarbi per 2023 m. pavasario potvynius, nes išlaikė išsiritimo rodiklį virš 85 %, o netoliese esančių tradicinių inkubatorių rodiklis nukrito žemiau 50 %.
Projektas susidūrė su prisitaikymo iššūkiais. Balchašo ežero vandenyje yra didelė karbonatų ir sulfatų koncentracija, dėl kurios elektrodų apnašos mažėja, o tai pablogina matavimo tikslumą. Sprendimas buvo naudoti specialius apsaugos nuo apnašų elektrodus su automatiniais valymo mechanizmais, kurie mechaninį valymą atlieka kas 12 valandų. Be to, gausus planktonas ežere prilipo prie jutiklių paviršių, o tai sumažinta optimizuojant įrengimo vietas (vengiant didelės biomasės vietų) ir pridedant UV sterilizavimo.
„Aksu“ veisyklos sėkmė rodo, kaip EB jutiklių technologija gali spręsti akvakultūros iššūkius unikaliose ekologinėse aplinkose. Projekto vadovas pastebėjo: „Balchašo ežero druskingumo savybės kažkada buvo didžiausias mūsų galvos skausmas, tačiau dabar jos yra mokslinio valdymo pranašumas – tiksliai kontroliuodami EB, sukuriame idealią aplinką skirtingoms žuvų rūšims ir augimo stadijoms.“ Šis atvejis suteikia vertingų įžvalgų apie akvakultūrą panašiuose ežeruose, ypač tuose, kuriuose yra druskingumo gradientai arba sezoniniai druskingumo svyravimai.
Taip pat galime pasiūlyti įvairių sprendimų, skirtų
1. Rankinis matuoklis daugiaparametrei vandens kokybei matuoti
2. Plaukiojančių plūdurų sistema, skirta daugiaparametrinei vandens kokybei
3. Automatinis daugiaparametrio vandens jutiklio valymo šepetys
4. Pilnas serverių ir programinės įrangos belaidžio modulio rinkinys, palaikantis RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Daugiau informacijos apie vandens kokybės jutiklį informacija,
prašome susisiekti su „Honde Technology Co., LTD.“
Email: info@hondetech.com
Įmonės svetainė:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Įrašo laikas: 2025 m. liepos 4 d.