การประยุกต์ใช้การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ
1. คำจำกัดความของอุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ
การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเกี่ยวข้องกับการเพาะเลี้ยงสิ่งมีชีวิตในน้ำ (เช่น ปลา สัตว์จำพวกกุ้ง หอย) ในสภาพแวดล้อมที่ควบคุม เช่น บ่อน้ำ กระชัง หรือระบบการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบหมุนเวียน (RAS) เพื่อตอบสนองความต้องการอาหารทั่วโลกในขณะที่ลดการพึ่งพาการประมงจากธรรมชาติ ความท้าทายที่สำคัญ ได้แก่:
· การควบคุมคุณภาพน้ำ: ป้องกันเชื้อโรค สารมลพิษ และภาวะยูโทรฟิเคชั่น
· เสถียรภาพของสิ่งแวดล้อม: การควบคุมอุณหภูมิ ออกซิเจนที่ละลายในน้ำ และความเค็ม
· ประสิทธิภาพของทรัพยากร: ลดการใช้น้ำและการใช้พลังงานให้เหลือน้อยที่สุด
· การปกป้องระบบนิเวศน์: ลดมลพิษจากตะกอนและการปล่อยก๊าซเรือนกระจก
2. การประยุกต์ใช้หลักของ Geomembranes / Geotextiles
1. แผ่นปูบ่อเพื่อกักเก็บน้ำ
· ฟังก์ชั่น:
o การป้องกันการรั่วไหล: แผ่นกันซึม HDPE (ความสามารถในการซึมผ่าน ≤1.0×10⁻¹³ cm/s) จะช่วยปิดกั้นการแทรกซึมของน้ำใต้ดิน ทำให้ลดการสูญเสียน้ำได้มากถึง 90%
o การแยกสารมลพิษ: ป้องกันไม่ให้สารปนเปื้อนในดิน (เช่น โลหะหนัก เกลือ) เข้าไปในน้ำ โดยรักษาค่า pH ไว้ที่ 6.5–8.5
o การยับยั้งสาหร่าย: ปิดกั้นแสงแดดเพื่อลดการบานของสาหร่าย ช่วยบรรเทาภาวะขาดออกซิเจนและความเสี่ยงต่อการเกิดโรค
· พารามิเตอร์ทางเทคนิค:
o ความหนา: 0.3–0.5 มม. (บ่อมาตรฐาน) ≥1.0 มม. สำหรับสถานการณ์แรงดันสูง
o วัสดุ: HDPE พร้อมสารป้องกันรังสี UV มีอายุการใช้งานยาวนานถึง 10 ปีขึ้นไป
2. ระบบเรือนกระจกและสิ่งกั้นล้อมรอบ
· การใช้งาน:
o การควบคุมอุณหภูมิ: แผ่นฉนวนกันความร้อนช่วยรักษาอุณหภูมิให้คงที่ (ความร้อนในฤดูหนาว ร่มเงาในฤดูร้อน)
o การป้องกันสภาพอากาศ: ปกป้องสิ่งอำนวยความสะดวกจากสภาพอากาศที่รุนแรง ลดต้นทุนด้านพลังงาน
· กรณีศึกษา: โรงเรือนเพาะเลี้ยงปลาในทะเลที่ใช้แผ่นกันซึมคอมโพสิตทำให้มีเสถียรภาพทางความร้อนตลอดทั้งปี ทำให้มีอัตราการรอดชีวิตเพิ่มขึ้น 25%
3. การควบคุมโรคและความปลอดภัยทางชีวภาพ
· ข้อดี:
o กำแพงกั้นที่ปิดสนิท: ปิดกั้นเชื้อโรคที่แพร่กระจายในดิน (เช่น Vibrio ในกุ้ง) ลดการเกิดโรคได้มากกว่า 40%
o การฆ่าเชื้อโรคที่ง่ายดาย: พื้นผิวเรียบช่วยให้สามารถบำบัดด้วยสารเคมีได้สม่ำเสมอ (เช่น สารละลายที่มีคลอรีนเป็นส่วนประกอบ)
4. การทำฟาร์มแบบเข้มข้นที่มีความหนาแน่นสูง
· สถานการณ์:
o ระบบการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบหมุนเวียน (RAS): บ่อที่เรียงรายไปด้วยเมมเบรนช่วยรองรับการเลี้ยงแบบหนาแน่น (เช่น กุ้ง 500 ตัวต่อลูกบาศก์เมตร)
o เครื่องย่อย Blackwater: ฐานขนาด 1.0 มม. + เมมเบรนปกคลุมขนาด 1.5 มม. สำหรับการบำบัดปุ๋ยคอกที่ทนต่อมีเทน
5. การลดการปล่อยก๊าซและความยั่งยืน
· ประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม:
o การลดก๊าซมีเทน: ตะกอนที่ปิดสนิทช่วยลดการปล่อย CH₄ ลง 96%
o การควบคุมไนตรัสออกไซด์: ยับยั้งการลดไนเตรต ทำให้ลด N₂O ลง 79%
· การอนุรักษ์ดิน: ป้องกันการเกิดเกลือและการพังทลาย ยืดอายุการใช้งานของบ่อ
3. การติดตั้งและการบำรุงรักษา
1. การเตรียมพื้นผิว: ทำความสะอาดเศษขยะ ให้มีความเรียบ ≤3 ซม. / 2 ม. ความชื้น <15%
2. โปรโตคอลการเชื่อม: การหลอมเหลวด้วยความร้อนที่ 220–280°C ซ้อนทับ ≥10 ซม. การทดสอบแรงดันอากาศ (0.2MPa เป็นเวลา 5 นาที)
3. การบำรุงรักษา:
1. ตรวจหารอยเจาะ/ความเสียหายจากการจอดเรือ ซ่อมแซมทันที
2. ระบายน้ำในบ่อก่อนฤดูหนาวเพื่อป้องกันไม่ให้เยื่อแตกร้าว
3. การเลือกผลิตภัณฑ์และข้อกำหนดทางเทคนิค
ประเภทสินค้า |
ข้อมูลจำเพาะ |
ประสิทธิภาพที่สำคัญ |
การใช้งาน |
จีโอเมมเบรน HDPE |
0.3–1.5 มม. (เรียบ/หยาบ) |
ความแข็งแรงแรงดึง ≥25MPa ทนทานต่อ pH 2–12 |
แผ่นปูบ่อ, เครื่องย่อย |
เมมเบรนคอมโพสิต |
400–1000 กรัม/ตรม. |
ความแข็งแรงในการแตก ≥14kN/m ทนต่อการเจาะทะลุ |
ดินเค็ม พื้นที่ซับซ้อน |
จีโอเมมเบรน + จีโอเท็กซ์ไทล์ |
ชุดค่าผสมที่กำหนดเอง |
การป้องกันสองชั้น อายุการใช้งานยาวนาน 20 ปีขึ้นไป |
การเกษตรระยะยาว พันธุ์พืชมูลค่าสูง |
3. กรณีศึกษาและคุณค่าของลูกค้า
กรณีที่ 1: ฟาร์มกุ้งกวางสี (แผ่นยางกันซึมขนาด 0.5 มม.): ผลผลิตเพิ่มขึ้น 30% ลดการใช้ CH₄ 6 ตัน/ปี ลดต้นทุนการบำรุงรักษาลง 50% ประสิทธิภาพการเก็บเกี่ยวเพิ่มขึ้น 40%
กรณีที่ 2: ฟาร์มปลาที่มีความหนาแน่นสูงในยูนนาน (วัสดุผสม 1.0 มม.): การปฏิบัติตามมาตรฐานคุณภาพน้ำได้รับการปรับปรุงจาก 75% เป็น 98% การใช้ยาปฏิชีวนะลดลง 60%
