Công nghệ bọt nano là một ứng dụng mới mẻ và đầy tiềm năng trong ngành nuôi trồng thủy sản. Bọt nano có kích thước siêu nhỏ, có khả năng cải thiện chất lượng nước, tăng cường oxy, cung cấp dinh dưỡng và kiểm soát dịch bệnh cho tôm cá.
Bài viết này Agri360 sẽ giới thiệu về công nghệ bọt nano và những ứng dụng của nó trong nuôi tôm cá.
Contents
1. Công nghệ nano là gì?
Công nghệ nano được định nghĩa là một ngành công nghệ chuyên nghiên cứu và sử
dụng các cấu trúc có kích cỡ từ 1 tới 100 nanomet (nm). Đây đơn vị đo lường bằng một phần tỷ của mét (m). Trong NTTS, công nghệ nano đang được áp dụng để làm sạch và cải thiện chất lượng nước, tăng sản lượng và tỷ lệ nuôi sống của tôm và cá (Huang và cs., 2014).
2. Nguyên lý hoạt động
Hiện, ở nước ta, công nghệ Micro-nano Bubble Oxygen (MNO) đã được áp dụng và mang lại hiệu quả thấy rõ.
– Công nghệ MNO sẽ hoạt động với nguyên lý khuyếch tán các bọt khí micro/nano trong nước dưới dạng siêu bão hòa. Làm tăng hàm lượng ôxy hòa tan trong khu vực nước xử lý.
– Qua đó, các vi khuẩn hiếu khí sẽ được kích hoạt và các quá trình chuyển hóa tự nhiên sẽ được tăng nhanh.
– Kết quả, chuỗi dinh dưỡng được cải thiện trong thời gian ngắn. Cải thiện được chất lượng nước của ao nuôi.
– Bọt khí micro/nano tồn tại ở môi trường nước trong thời gian dài hơn dạng bọt khí thông thường. Vì vậy có thể cung cấp ôxy trong cả khu vực rộng lớn.
Công nghệ sục khí nano sẽ giúp cho quá trình phân hủy các chất ô nhiễm trong ao nuôi được nhanh hơn. Cụ thể, vi khuẩn gây ô nhiễm ao nuôi tồn tại trong bùn. Thành phần tế bào của vi khuẩn được bao gồm các hợp chất polymer bền vững. Được làm từ carbon hydrat, protein và chất lỏng nên khó phân hủy. Khi sử dụng bọt khí nano, các thành phần tế bào của vi khuẩn bị ôxy hóa, bị phân hủy một cách nhanh chóng. Từ đó bùn đáy ao nuôi sẽ bị phân hủy dưới 2 dạng nước và CO2.
3. Lợi ích
– MNO có thể tạo ra rất nhiều ôxy là nhân tố hủy diệt các loại vi khuẩn và các loại nấm gây các bệnh nguy hiểm vật nuôi
– Lượng ôxy dư làm kết lắng các loại phèn trong nước. Như phèn sắt, phèn nhôm và các kim loại nặng
– Trung hòa amoniac và các loại khí độc khác (phản ứng hóa học hoặc sinh hóa với sự tham gia của các vi khuẩn hiểu khí)
– Giúp phát triển và kéo dài chu kỳ sinh trưởng của các loại tảo có lợi và giúp các loại vi khuẩn hiếu khí có lợi phát triển tốt.
4. Ứng dụng
Xử lý nước
Sử dụng MNO trong xử lý nước cho ao tôm, cá mang lại hiệu quả khả quan. Một thí nghiệm đã được thực hiện để đánh giá tác động của ứng dụng công nghệ MNO trong ao ương cá tra giai đoạn từ cá bột đến cả hương. Kết quả cho thấy, thiết bị MNO đã cung cấp và đảm bảo hàm lượng ôxy hòa tan ở mức khá cao khoảng 7,42 – 8,74 mg/L cao hơn ao đổi chứng (5,32 – 6,85 mg/L) và góp phần nâng cao tỷ lệ sống của cá trong các ao ứng dụng MNO so với ao không ứng dụng. Sau 29 ngày ương nuôi, tỷ lệ sống của cả hương ở 2 thí nghiệm loại ao mật độ 500 con/m2 và 750 con/m2 đạt lần lượt 31,23 – 32,32% cao hơn ao đổi chứng (21,36 – 22,99%). Tương tự, hệ số chuyển đổi thức ăn FCR của cá ở các ao thí nghiệm từ 0,56 – 0,62 thấp hơn ao đổi chứng (0,71-0,76).
Bổ sung vi khoáng
Ngoài công nghệ MNO, một số nguyên tố vi khoáng kích thước nano như selen, sắt… cũng được dùng như một phụ gia thức ăn thủy sản để tăng khả năng tăng trưởng và kháng bệnh của động vật thủy sản. Người ta đã phát hiện ra rằng, việc bổ sung 1 mg nano Selenium (Se)/kg thức ăn cho thấy sự cải thiện đáng kể trong hệ thống miễn dịch và chống ôxy hóa của cá chép.
Diệt khuẩn
Hay một số sản phẩm nano khác cũng được dùng dùng để diệt khuẩn gây bệnh ở tôm cá, đặc điểm của các sản phẩm này là liều diệt khuẩn rất thấp. Ví dụ montmorillonite mang đồng (Cu2+-MMT) có nồng độ ức chế tối thiểu đối với vi khuẩn A. hydrophyla và Pseudomonas fluorescens là 128 ug/mL, còn nồng độ diệt khuẩn tối thiểu đối với cả hai vi khuẩn trên là 512 ug/mL. Nồng độ ức chế tối thiểu và nồng độ diệt khuẩn tối thiểu đối với các vi khuẩn như V. parahaemolyticus của Cu2+-MMT cũng rất thấp (lần lượt là 64 và 256 ug/mL).
Công nghệ bọt nano là một giải pháp mới đầy hứa hẹn cho ngành nuôi trồng thủy sản. Với những ưu điểm vượt trội, bọt nano có thể giúp nâng cao hiệu quả, bảo vệ môi trường và phát triển bền vững ngành nuôi tôm cá.