ระบบเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบหมุนเวียน (RAS) เป็นรูปแบบการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเชิงอุตสาหกรรมที่ช่วยให้สามารถนำน้ำจากการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำกลับมาใช้ใหม่ภายในระบบได้ผ่านเทคโนโลยีการบำบัดน้ำหลายชุด รวมถึงการกรองทางกายภาพ การกรองทางชีวภาพ การเติมออกซิเจน และการฆ่าเชื้อ หลักการสำคัญคือการจำลองกระบวนการหมุนเวียนของวัสดุของระบบนิเวศตามธรรมชาติ ในสภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างปิด ของเสียอินทรีย์ เช่น อาหารที่ไม่ถูกกินและอุจจาระที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำจะถูกเปลี่ยนเป็นสารที่ไม่เป็นอันตราย ในขณะที่รักษาคุณภาพน้ำให้คงที่ ทำให้สภาพแวดล้อมที่เหมาะสมสำหรับการเจริญเติบโตของผลิตภัณฑ์สัตว์น้ำ

หน่วยกรองทางกายภาพ: นี่คือแนวป้องกันแรกในระบบ RAS ซึ่งใช้ในการกำจัดอนุภาคของแข็งในน้ำ เช่น อาหารที่ไม่ถูกกิน อุจจาระ และอื่นๆ โดยทั่วไปจะใช้อุปกรณ์กรองเชิงกล เช่น ตัวกรองดรัม, ไมโครสเตรนเนอร์, ตัวกรองทราย ฯลฯ ตัวกรองดรัมสามารถกรองสิ่งสกปรกที่มีขนาดใหญ่กว่าได้ โดยมีความแม่นยำในการกรองโดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณหลายสิบไมโครเมตร ซึ่งสามารถป้องกันสิ่งสกปรกเหล่านี้ไม่ให้ทำลายอุปกรณ์ที่ตามมาและทำให้น้ำเสีย

หน่วยกรองชีวภาพ: นี่คือส่วนสำคัญของระบบ ส่วนใหญ่ใช้จุลินทรีย์ในการย่อยสลายสารที่เป็นอันตรายในน้ำ เช่น แอมโมเนียไนโตรเจนและไนไตรท์ ตัวกรองชีวภาพเป็นอุปกรณ์กรองชีวภาพทั่วไป และภายในเต็มไปด้วยตัวกลางกรองชีวภาพ เช่น วงแหวนเซรามิก ลูกบอลชีวเคมี ฯลฯ ตัวกรองเหล่านี้เป็นแหล่งยึดเกาะและแหล่งเจริญเติบโตสำหรับจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ เช่น แบคทีเรียไนตริไฟอิง

หน่วยเติมออกซิเจน: เพื่อให้แน่ใจว่ามีออกซิเจนเพียงพอสำหรับผลิตภัณฑ์สัตว์น้ำ ระบบ RAS จึงติดตั้งอุปกรณ์เติมออกซิเจน อุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เครื่องเติมอากาศแบบรูพรุนขนาดเล็กและอุปกรณ์เติมอากาศด้วยออกซิเจนบริสุทธิ์ เครื่องเติมอากาศแบบรูพรุนขนาดเล็กสามารถกระจายอากาศลงในน้ำได้อย่างสม่ำเสมอ เพิ่มปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำ อุปกรณ์เติมอากาศด้วยออกซิเจนบริสุทธิ์สามารถเพิ่มระดับออกซิเจนที่ละลายในน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

หน่วยฆ่าเชื้อ: ใช้ในการฆ่าเชื้อโรค เช่น แบคทีเรียที่เป็นอันตราย ไวรัส และปรสิตในน้ำ เพื่อให้มั่นใจถึงสภาพแวดล้อมการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำที่ดีต่อสุขภาพ อุปกรณ์ฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตและเครื่องกำเนิดโอโซนเป็นอุปกรณ์ฆ่าเชื้อที่ใช้กันทั่วไป

• การใช้น้ำอย่างมีประสิทธิภาพ: ระบบ RAS นำน้ำกลับมาใช้ใหม่ ซึ่งช่วยลดการใช้น้ำได้อย่างมาก โดยปกติแล้วจะประหยัดน้ำได้มากกว่า 90% เมื่อเทียบกับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบดั้งเดิม
• เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: เนื่องจากการบำบัดและการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ที่เข้มงวด ระบบ RAS จึงสามารถลดการปล่อยน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ
• การเพาะปลูกความหนาแน่นสูง: ระบบ RAS สามารถบรรลุการเพาะปลูกความหนาแน่นสูงในพื้นที่จำกัด ซึ่งช่วยเพิ่มผลผลิตต่อหน่วยพื้นที่ได้อย่างมาก
• สภาพแวดล้อมการเจริญเติบโตที่ควบคุมได้: ระบบ RAS สามารถควบคุมพารามิเตอร์คุณภาพน้ำที่สำคัญได้อย่างแม่นยำ เช่น อุณหภูมิน้ำ ออกซิเจนที่ละลาย และค่า pH
• ลดความเสี่ยงในการแพร่กระจายของโรค: เนื่องจากน้ำถูกกรองและฆ่าเชื้ออย่างเข้มงวด ระบบ RAS จึงสามารถลดความเสี่ยงในการแพร่กระจายของเชื้อโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพ
• ประหยัดพื้นที่: ระบบ RAS มักใช้อุปกรณ์ในร่มและใช้พื้นที่น้อย ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับพื้นที่ที่มีทรัพยากรที่ดินจำกัด
• ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ: ระบบ RAS สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้อย่างมาก ซึ่งจะนำมาซึ่งผลตอบแทนทางเศรษฐกิจที่สูงขึ้น

การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำในเมือง: ในสภาพแวดล้อมในเมือง ทรัพยากรที่ดินมีจำกัดและมีราคาแพง ข้อได้เปรียบของระบบเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบหมุนเวียน (RAS) ในการใช้พื้นที่อย่างมีประสิทธิภาพนั้นโดดเด่น สามารถสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำความหนาแน่นสูงในพื้นที่ในร่มที่ค่อนข้างเล็กได้

การเพาะปลูกผลิตภัณฑ์สัตว์น้ำมูลค่าสูง: สำหรับผลิตภัณฑ์สัตว์น้ำที่มีมูลค่าสูงในตลาด เช่น ปลากะรัง ปลาเทราต์สายรุ้ง และกุ้ง ระบบ RAS สามารถควบคุมสภาพแวดล้อมได้อย่างแม่นยำ ตอบสนองความต้องการที่เข้มงวดสำหรับคุณภาพน้ำ อุณหภูมิ แสง และสภาพการเจริญเติบโตอื่นๆ

การเพาะพันธุ์ต้นกล้า: การเพาะพันธุ์ต้นกล้าต้องมีเสถียรภาพของสิ่งแวดล้อมสูงมาก ระบบ RAS สามารถควบคุมปัจจัยสำคัญ เช่น คุณภาพน้ำและอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ ทำให้สภาพแวดล้อมการเจริญเติบโตที่ดีสำหรับต้นกล้า

การวิจัยและสอนวิทยาศาสตร์ทางน้ำ: ในด้านการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และการสอน ระบบ RAS ให้สภาพแวดล้อมการทดลองและการสอนที่ควบคุมได้ นักวิจัยสามารถตั้งค่าเงื่อนไขการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำที่แตกต่างกันได้อย่างง่ายดายเพื่อสังเกตการเจริญเติบโตและการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาของผลิตภัณฑ์สัตว์น้ำ