渔用增氧机综述

我国是世界渔业生产大国,二十年来渔业产量一直居世界各国前列,国内渔业的总产值已占全国农业总产值的10%[1]。近年来，我国水产养殖已逐步向高密度、集约化方向发展，水产养殖总产量逐年上升，这与水产养殖业逐步实现机械化，特别是增氧机的广泛使用是密不可分的。可以说，增氧机是我国实现渔业现代化必不可少的基本装备。

1 增氧机的作用

增氧机是一种通过电动机或柴油机等动力源驱动工作部件，使空气中的“氧”迅速转移到养殖水体中的设备[1]，它可综合利用物理、化学和生物等功能，不但能解决池塘养殖中因为缺氧而产生的鱼浮头的问题,而且可以消除有害气体，促进水体对流交换，改善水质条件, 降低饲料系数，提高鱼池活性和初级生产率,从而可提高放养密度,增加养殖对象的摄食强度,促进生长,使亩产大幅度提高，充分达到养殖增收的目的[2,3,4]。

2 增氧机的原理

虽然增氧机在水产养殖生产中的使用越来越广泛，但目前仍有些渔业从业者还不了解它的工作原理、类型和功能，在实际操作中表现为盲目和随意性。在这里有必要先弄懂它的工作原理，这样在实践中才会掌握它的使用方法。众所周知，使用增氧机的目的是向水体增加溶氧，这涉及到氧气的溶解度和溶解速率问题。溶解度包括水温、水的含盐量、氧分压3个因素;溶解速率包括溶氧的不饱和程度、水—气的接触面积和方式、水的运动状况3个因素。其中水温和水的含盐量是水体的一种稳定状况，一般不可改变，溶氧的不饱和程度是我们要改变的因素，也是水体当前存在的一种状况。所以要实现向水体增氧必须直接或间接地改变氧分压、水一气的接触面积和方式、水的运动状况3个因素。针对这种情况，设计增氧机时所采取的措施有：1)利用机械部件搅动水体，促进对流交换和界面更新;2)把水分散为细小雾滴，喷人气相，增加水一气的接触面积;3)通过负压吸气，令气体分散为微气泡，压入水中。

各种不同类型的增氧机都是根据这些原理设计制造的，它们或者采取一种促进氧气溶解的措施，或者采取两种及两种以上措施[4]。

3 增氧机的类型及适用范围

根据上述机理设计生产出的增氧机产品类型也比较多，其特性和工作原理也各不相同，增氧效果差别较大，适用范围也不尽相同，生产者可根据不同养殖系统对溶氧的需求，选择合适的增氧机以获得良好经济性能[2]。

1)叶轮式增氧机：具有增氧、搅水、爆气等综合作用，是目前最多采用的增氧机，年产值约15万台，其增氧能力、动力效率均优于其他机型，但是运转噪声较大，一般用于水深1米以上的大面积的池塘养殖[1]。

2)水车式增氧机：具有良好的增氧及促进水体流动的效果，适用于淤泥较深， 面积l 000～2 540 ㎡的池塘使用[6]。

3)射流式增氧机：其增氧动力效率超过水车式、充气式、喷水式等形式的增氧机,其结构简单，能形成水流，搅拌水体。射流式增氧机能使水体平缓地增氧，不损伤鱼体，适合鱼苗池增氧使用[8]。

4)喷水式增氧机：具有良好的增氧功能，可在短时间内迅速提高表层水体的溶氧量， 同时还有艺术观赏效果，适用于园林或旅游区养鱼池使用。

5)充气式增氧机：水越深效果越好，适合于深水水体中使用。

6)吸人式增氧机：通过负压吸气把空气送入水中，并与水形成涡流混合把水向前推进，因而混合力强。它对下层水的增氧能力比叶轮式增氧机强，对上层水的增氧能力稍逊于叶轮式增氧机[4]。

7)涡流式增氧机:主要用于北方冰下水体增氧，增氧效率高[4]。

8)增氧泵:因其轻便、易操作及单一的增氧功能，故一般适合水深在0.7米以下，面积在0.6亩以下的鱼苗培育池或温室养殖池中使用[5]。

随着渔业需求的不断细化和增氧机技术的不断提高，出现了许多新型的增氧机，诸如：涌喷式增氧机、喷雾式增氧机[9]等多种规格的增氧机。

4 增氧机的配备原则

增氧机的选配原则是既要充分满足鱼类正常生长的溶氧需要，有效防止缺氧死鱼和水质恶化降低饲料利用率和鱼类生长速度，引发鱼病现象的发生，又要最大限度地降低运行成本，节省开支。因此，选择增氧机应根据池塘的水深、不同的鱼池面积、养殖单产、增氧机效率和运行成本等综合考虑。

据测定：每千克鱼每小时耗氧总量约为1.0 g。其中：生命活动耗氧约为0.15 g;食物消化及排泄物分解耗氧约为0.85 g。以l0亩面积的精养鱼池为例，增氧机的配备如表1[2]。

表 1 10亩鱼池不同养殖单产增氧机配备表

养殖单产(kg/667㎡) 400 500 600 700 800 900 1000

耗氧总量(kg/h) 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0

1.5 KW叶轮增氧机(台) 1～2 2 2～3 3 3 3～4 4

3.0 KW叶轮增氧机(台) 1 1 1 1～2 1～2 2 2

2.2 KW喷水增氧机(台) 2 2 2～3 3 3～4 4 4～5

1.5 KW水车增氧机(台) 2 2 3 3 4 4 4～5

5 增氧机的正确使用

科学养鱼的今天,许多养鱼户使用池塘增氧机缺乏科学性,直接影响增氧机的使用效果。合理使用增氧机可有效增加池水中的溶氧量,加速池塘水体物质循环,消除有害物质,促进浮游生物繁殖。同时可以预防和减轻鱼类浮头,防止泛池以及改善池塘水质条件,增加鱼类摄食量及提高单位面积产量。所以在这里说明一下正确使用增氧机需注意的事项。

5.1　如何确定增养机类型和装载负荷

确定装载负荷一般考虑水深、面积和池形。长方形池以水车式最佳，正方形或圆形池以叶轮式为好;叶轮式增氧机每千瓦动力基本能满足3.8亩水面成鱼池塘的增氧需要，4.5亩以上的鱼池应考虑装配两台以上的增氧机。

5.2　安装位置

增氧机应安装于池塘中央或偏上风的位置。一般距离池堤5 m以上，并用插杆或抛锚固定。安装叶轮式增氧机时应保证增氧机在工作时产生的水流不会将池底淤泥搅起。另外，安装时要注意安全用电，做好安全使用保护措施，并经常检查维修。

5.3　开机时间和运行时间

增氧机一定要在安全的情况下运行，并结合池塘中鱼的放养密度、生长季节、池塘的水质条件、天气变化情况、和增氧机的工作原理、主要作用、增氧性能、增氧机负荷等因素来确定运行时间，做到起作用而不浪费[5]。正确掌握开机的时间，需做到“六开三不开”。即，“六开”：1)晴天时午后开机;2)阴天时次日清晨开机;3)阴雨连绵时半夜开机;4)下暴雨时上半夜开机;5)温差大时及时开机[7];6)特殊情况下随时开机。 “三不开”：1)早上日出后不开机;2)傍晚不开机;3)阴雨天白天不开机。

在出现天气突变或由于水肥鱼多等原因引起鱼类浮头时，可灵活掌握开机时间，防止浮头或泛塘发生。

5.4　定期检修

为了安全作业，必须定期对增氧机进行检修。电动机、减速箱、叶轮、浮子都要检修，对已受到水淋浸蚀的接线盒，应及时更换，同时检修后的各部件应放在通风、干燥的地方，需要时再装成整机使用[10]。

6 目前存在问题及发展方向

在近几年水产养殖业持续发展的形势下，大量的新生企业加入增氧机生产行列，造成国内增氧机产品的总体质量下滑。于此，1996-2005年期间，国家质检总局曾先后7次对北京、天津、河北、广东、江苏、浙江、河南、河北、山东等省市几十家企业的增氧机产品质量进行了抽查。其产品抽样合格率呈逐年下降趋势。

增氧机性能的优劣，将直接影响到养殖产量、成本，若存在安全隐患，将会给渔民造成人身和财产损失。二十多年来, 增氧机产品在主要性能和质量上虽有很大提高, 但与国外和我国台湾省的产品相比, 在生产工艺、产品可靠性和外观质量、尤其是塑料化方面仍有较大差距。同时, 由于多种原因近年来新产品的开发不够理想。我国是渔用增氧机生产和使用最多的国家, 但出口却很少。随着我国对外开放步伐的加快, 国外的增氧、曝气设备的生产企业开始进军我国市场。这对我国的增氧机生产企业来说，既是压力也是挑战。如何适应激烈的市场竞争, 提高产品质量是立足的根本[12]，针对目前情况，特提出如下建议:

首先,政府应制定相应的政策，保护农户权益，增加企业的责任意识，加强行业管理, 规范市场，积极鼓励企业增加科技和技术改造的投入, 使增氧机在品种规格、技术指标、内在质量、外观等方面有一个较大的提高;

其次,由政府引导，企业应在增氧机的生产工艺、产品可靠性和外观质量，尤其是塑料化方面下大力气，力争使我国增氧机的科技含量和整体性价比都具有国际竞争优势，增加出口力度;

然后,鼓励和支持增氧机生产企业开发新产品, 研制诸如像具有定时增氧、自动保护控制、智能化控制系统等的增氧机，可减轻渔民繁重的体力劳动, 发挥增氧机的实际性能及其工作的可靠性, 适时调解水质环境,减少电费开支, 提高渔民经济效益。通过若干年的努力, 使我国的增氧机生产企业能在国际竞争中取得一席之地。