মাটির উপর ভিত্তি করে শিল্পীয় পুনর্চক্রবর্তী জলজ প্রাণী চাষ পদ্ধতি (RAS) প্রক্রিয়া এবং প্যারামিটার ডিজাইন (অংশ ৩): জলের গুণগত প্যারামিটার

পুনরায় প্রবাহিত জলের গুণমান প্যারামিটার

জলের গুণমান প্যারামিটার এবং ডিজাইন স্ট্যান্ডার্ড পুনরায় প্রবাহিত জল চিকিৎসা সিস্টেম ডিজাইন এবং অপারেশনাল ম্যানেজমেন্টের ভিত্তি গঠন করে। নিচে রেফারেন্স ডায়াগ্রাম এবং প্যারামিটার উল্লেখিত আছে যা সাধারণত ব্যবহৃত হয়  ইঞ্জিনিয়ারিং দল :

1. ঠিকানা কণা অপসারণ ব্যবস্থা ডিজাইন

মোট সাসপেন্ডেড সলিড (TSS) পুনঃচক্রবর্তী জলজ প্রাণী ব্যবস্থা (RAS)-তে জলে কণিকা পদার্থ মাপার জন্য সাধারণত ব্যবহৃত হয়। এটি মূলত এক ইউনিট জলে ১ মাইক্রন বড় কণার মোট পরিমাণকে নির্দেশ করে। পুনঃচক্রবর্তী জল ব্যবস্থায়, TSS-তে মাছের গোব, অবশিষ্ট খাদ্য, জৈবিক ফ্লক (মৃত ও জীবিত ব্যাকটেরিয়া) ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত। এই সাসপেন্ডেড কণার আকার মাইক্রোমিটার থেকে সেন্টিমিটার পর্যন্ত বিভিন্ন। সাসপেন্ডেড কণিকা পদার্থ মাছের (বিশেষ করে ঠাণ্ডা পানির মাছ) স্বাস্থ্য ও বৃদ্ধির উপর সরাসরি প্রভাব ফেলতে পারে এবং জৈবিক ফিল্টারের উপর ভারও বাড়াতে পারে। সুতরাং, পুনঃচক্রবর্তী জলে সাসপেন্ডেড কণার ঘনত্বকে যৌক্তিক সীমার মধ্যে রাখা প্রয়োজন।

কিছু ইউএইচ দেশের রিসার্কুলেটিং অ্যাকুয়াকালচার সিস্টেম (RAS) সিস্টেমে, ভেসমান কণাবদ্ধ পদার্থের নিয়ন্ত্রণ বেশ শক্তিশালী। উদাহরণস্বরূপ, রিসার্কুলেটিং অ্যাকুয়াকালচার সিস্টেম (RAS) জন্য ব্যবহৃত জলাশয়ের ক্ষেত্রে, ভেসমান কণাবদ্ধ পদার্থের (মোট ভেসমান ঠিকানা TSS দ্বারা মাপা) ঘনত্বকে সাধারণত ১৫মি/এল এর নিচে নিয়ন্ত্রণের আশা করা হয় ভাল জল গুণবत্তা ও পরিবেশ বজায় রাখতে।

যুক্তরাষ্ট্রও অ্যাকুয়াকালচার এবং জল প্রক্রিয়াকরণের ক্ষেত্রে জল গুণবত্তা নিয়ন্ত্রণের জন্য সংশ্লিষ্ট বিধিমালা রয়েছে। রিসার্কুলেটিং অ্যাকুয়াকালচার সিস্টেম (RAS) সিস্টেমে, ভেসমান কণাবদ্ধ পদার্থের পরিমাণ (টার্বিডিটি এবং অন্যান্য সংশ্লিষ্ট সূচক দ্বারা রূপান্তরিত) এর উপরও নির্দিষ্ট সীমা রয়েছে। ভেসমান কণাবদ্ধ পদার্থের ঘনত্বের আদর্শ পরিসর প্রায় ৮-১২ মি/এল, যা জলজ জীবের বেঁচে থাকা এবং প্রজনন নিশ্চিত করতে ব্যবহৃত হয়।

চীনে কারখানা ভিত্তিক পুনরায় সংস্কৃতি একোসিস্টম (RAS) পদ্ধতির বাস্তব চালু অবস্থায়, সাধারণত ভেসে থাকা কণাবিশিষ্ট পদার্থের (SS) ঘনত্বকে 10mg/L এর নিচে রাখতে হয়। জলের গুণগত মানের উচ্চতর প্রয়োজনীয় কিছু মূল্যবান প্রজাতি, যেমন স্যালমনের ক্ষেত্রে, এটি আরও 5mg/L এর নিচে রাখতে হয়।

২. দissolved দূষণ বাদ প্যারামিটার

জলের দ্রবীভাবন শ্রেণীবদ্ধ করা হয় দ্রবীভূত অপргানিক পদার্থ এবং দ্রবীভূত অগ্রানিক পদার্থে। তার মধ্যে, জলে দ্রবীভূত ক্ষতিকর পদার্থ মূলত অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন (NH3-N) এবং নাইট্রাইট নাইট্রোজেন (NO2--N)। অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন মাছের গিল এবং চামড়ার মাধ্যমে রক্তস্রোতে প্রবেশ করতে পারে, এটি তাদের সাধারণ ট্রাইকার্বক্সিলিক এসিড চক্র বিঘ্নিত করে, তাদের স্ফোটন চাপ পরিবর্তন করে এবং জল থেকে অক্সিজেন গ্রহণের ক্ষমতা কমিয়ে দেয়, যা তাদের সাধারণ বৃদ্ধি এবং বেঁচে থাকার ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে।

পুনঃচক্রবাহ জলজ পালি সিস্টেম (RAS) এর মধ্যে সাধারণত ব্যবহৃত নির্দিষ্ট জৈব প্যাকিং উপকরণের পৃষ্ঠে জন্মানো ব্যাকটেরিয়াল সম্প্রদায় এবং ডিফিউশন মাধ্যমে নির্দিষ্ট জৈবিক ফিল্মে পরিবর্তিত হওয়া অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনের স্থায়ী মেমব্রেন নাইট্রিফিকেশন বায়োফিল্টার। জৈবিক ফিল্টার প্রক্রিয়ার ডিজাইনের প্রধান উদ্দেশ্য হল যেন ফিল্টারে যথেষ্ট পরিমাণে নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া থাকে যা মাছের দ্বারা নির্গত অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অপসারণ করতে পারে, জলজ পালি ব্যবস্থায় অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনের পরিমাণ নির্ধারিত পরিসীমার মধ্যে রাখে এবং মাছের নিরাপত্তা এবং কার্যকর বৃদ্ধি নিশ্চিত করে।

২.১ অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন (NH₃-N) নিয়ন্ত্রণ

আমোনিয়া নাইট্রোজেন হল পুনরাবৃত্তি কৃষি জীববিজ্ঞান প্রणালী (RAS) সিস্টেমে জলে দissolved অবস্থায় থাকা প্রধান দূষণকারী পদার্থগুলির মধ্যে একটি। এটি প্রধানত চাষের জীবপ্রাণীদের বিলাশ এবং অবশিষ্ট খাদ্য থেকে আসে। উচ্চ মাত্রার আমোনিয়া নাইট্রোজেন চাষের জীবপ্রাণীদের জন্য বিষাক্ত হতে পারে, যা তাদের বৃদ্ধি, অভিমুখ এবং প্রজনন ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে। জৈব ফিল্টারে, আমোনিয়া নাইট্রোজেনের অপসারণ প্রধানত নাইট্রিফাইড ব্যাকটেরিয়া এমন ক্ষুদ্রজীবের নাইট্রিফিকেশনের উপর নির্ভর করে, যা আমোনিয়া নাইট্রোজেনকে নাইট্রাইট এবং নাইট্রেটে রূপান্তর করে।

একটি বায়োফিল্টার ডিজাইন করার সময়, ফিল্টার মেডিয়ার যথেষ্ট পৃষ্ঠতল এবং আয়তন বিবেচনা করা উচিত যাতে নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়ার জন্য যথেষ্ট স্থান থাকে বৃদ্ধি ও পুনরুৎপাদনের জন্য। একইসাথে, ইনফ্লুয়েন্টে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন ভার নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন এবং বায়োলজিক্যাল ফিল্টারের উপর অতিরিক্ত অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন কনসেনট্রেশনের প্রভাব এড়ানো উচিত। উদাহরণস্বরূপ, ইনফ্লুয়েন্টে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন কনসেনট্রেশন কমানো যেতে পারে একটি অটোমেটিক ফিডিং মেশিন ব্যবহার করে এবং ছোট পরিমাণে এবং বেশি সংখ্যক খাবারের জন্য একটি ফিডিং স্ট্র্যাটেজি গ্রহণ করে। চাষ করা প্রাণীর অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন সহনশীলতা এবং প্রজনন ঘনত্বের উপর ভিত্তি করে বায়োফিল্টারের অনুমোদিত অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন কনসেনট্রেশন নির্ধারণ করুন। সাধারণত বলা হয়, অধিকাংশ মাছের জন্য প্রস্রবণ জলে মোট অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন কনসেনট্রেশন 1mg/L এর নিচে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত এবং নন-আইয়নিক অ্যামোনিয়া 0.025mg/L এর বেশি হওয়া উচিত নয়।

2.2 নাইট্রাইট (NO₂⁻-N) নিয়ন্ত্রণ

নাইট্রাইট হলো একটি জল গুণ পরিমাপ যা পুনঃচক্রবদ্ধ জলজ প্রাণী চাষ (RAS) সিস্টেমে কাছাকাছি পরিবর্তনশীল থাকা প্রয়োজন। এটি অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন নাইট্রিফিকেশনের প্রক্রিয়ার একটি মধ্যবর্তী উত্পাদ এবং এটি জলজ প্রাণীদের জন্যও বিষাক্ত। নাইট্রাইট চাষের প্রাণীদের রক্তের মধ্যে অক্সিজেন পরিবহনে প্রভাব ফেলতে পারে, যা অক্সিজেনের অভাবের লক্ষণ যেমন শ্বাসরোধ, মাথা ভেসে উঠা এবং কখনও কখনও মৃত্যু ঘটাতে পারে।

ডিজাইনে, বায়োফিল্টার নাইট্রাইটকে নাইট্রেটে পরিণত করতে পারে এমন কার্যকর হওয়া প্রয়োজন। এর জন্য বায়োফিল্টারে ডিনাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়ার ক্রিয়াশীলতা বজায় রাখা এবং তাদের জন্য উপযুক্ত পরিবেশগত শর্ত, যেমন উপযুক্ত দিশলভ অক্সিজেন প্রদান করা প্রয়োজন। সাধারণত, নাইট্রাইটের আঁকড়া ০.৫মিগ/এল এর নিচে রাখতে হবে।

২.৩ সাগরের জল জলজ চাষ বিবেচনা

সামুদ্রিক জলের লবণতা বেশি হয়, যাতে নানান আয়ন যেমন সোডিয়াম আয়ন (Na ⁺ ), ক্লোরাইড আয়ন (Cl ⁻ ), ম্যাগনেশিয়াম আয়ন (Mg ² ⁺ ), ক্যালসিয়াম আয়ন (Ca ² ⁺ ), ইত্যাদি। মarine একোসিস্টেমের জীবন্ত প্রাণীরা উচ্চ লবণ পরিবেশে অভ্যস্ত হওয়ার ফলে জটিল আয়ন নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি বিকাশ করেছে। যখন নাইট্রাইট মarine জীবন্ত প্রাণীর ভিতরে প্রবেশ করে, তখন এই জীবন্ত প্রাণীরা নিজেদের আয়ন নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি ব্যবহার করে নাইট্রাইটের প্রাণিক প্রভাব অংশত হ্রাস করতে পারে। Recirculating Aquaculture System (RAS)-এ, ক্লোরাইড আয়ন (Cl -) প্রতিস্পর্ধা দ্বারা নাইট্রাইটের (NO2-) জন্য প্রতিরোধ করে এবং এটি মarine জীবন্ত প্রাণীর উপর নাইট্রাইটের বিষক্রিয়া হ্রাস করে। বিশেষভাবে, ক্লোরাইড আয়ন এবং নাইট্রাইট দুটি মাছের শরীরে গিলের উপর অবস্থিত ক্লোরাইড কোষ দিয়ে প্রবেশ করতে হয়। ক্লোরাইড আয়নের উপস্থিতিতে নাইট্রাইটের মাছের শরীরে প্রবেশের কठিনতা বাড়ে, এবং এটি তার বিষক্রিয়া হ্রাস করে। সাধারণত, যখন জলে ক্লোরাইড আয়নের ঘনত্ব নাইট্রাইটের ছয় গুণ বেশি হয়, তখন এটি নাইট্রাইটের বিষক্রিয়াকে প্রতিরোধ করতে পারে। স্বাদুপানি একোসিস্টেমের তুলনায়, সামুদ্রিক একোসিস্টেমে নাইট্রাইটের বিষক্রিয়া কম হয়, যা সামুদ্রিক জলে ক্লোরাইড আয়নের উচ্চ ঘনত্বের সাথে সম্পর্কিত। সুতরাং, Recirculating Aquaculture System (RAS) পদ্ধতিতে, সালিনিটি যৌক্তিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করে নাইট্রাইটের বিষক্রিয়া কার্যকরীভাবে হ্রাস করা যেতে পারে এবং একোসিস্টেমের জীবন্ত প্রাণীর স্বাস্থ্য ও নিরাপত্তা রক্ষা করা যায়।

৩. দিশা দেওয়া অক্সিজেন (DO)

একটি পুনরাবৃত্তি মৎস্যজীবন ব্যবস্থা (RAS) ব্যবস্থায়, দিশা দেওয়া অক্সিজেন (DO) একটি গুরুত্বপূর্ণ জলের গুণগত পরিমাপ। মাছ এবং অন্যান্য জলচর প্রাণী তাদের প্রতিরোধশীলতা বজায় রাখতে জল থেকে দিশা দেওয়া অক্সিজেন শোষণ করে গিলু দিয়ে শ্বাস নেয়। অধিকাংশ উষ্ণ জলের মাছের স্বাভাবিক বৃদ্ধির জন্য প্রয়োজনীয় দিশা দেওয়া অক্সিজেনের আঞ্চলিক ঘনত্ব সাধারণত ৫-৮মি জি/এল আশেপাশে। যখন দিশা দেওয়া অক্সিজেনের আঞ্চলিক ঘনত্ব ক্রান্তিক স্তরের নিচে হয়, তখন জলচর প্রাণীর শ্বাস ব্যাঘাত হয়, তাদের বৃদ্ধির হার ধীর হয়, তাদের প্রতিরোধশীলতা হ্রাস পায় এবং তারা রোগে আক্রান্ত হওয়ার ঝুঁকি বেড়ে যায়। উদাহরণস্বরূপ, যখন দিশা দেওয়া অক্সিজেন ২মি জি/এল এর নিচে থাকে, তখন অনেক মাছ মাথা তুলে ভাসতে শুরু করে এবং দীর্ঘ সময় ধরে কম দিশা দেওয়া অক্সিজেনের প্রভাবে মাছের মৃত্যু ঘটতে পারে।

পুনঃসংযোজিত জলজ পালি ব্যবস্থা (RAS) এ, দissolved অক্সিজেন 8-10 mg/L এর মধ্যে রাখা উচিত। উচ্চতর dissolved অক্সিজেন খাদ্য স্তর বাড়ানোর এবং খাদ্য অনুপাত কমানোর জন্য উপযোগী।

4. pH নিয়ন্ত্রণ

একটি পুনঃসংযোজিত জলজ পালি ব্যবস্থা (RAS) ব্যবস্থায়, মাছের জন্য উপযুক্ত pH পরিসীমা সাধারণত 7.0-8.5 এর মধ্যে। উদাহরণস্বরূপ, অধিকাংশ স্বচ্ছ জলের মাছ pH 7.2-7.8 এর পরিবেশে ভালভাবে বড় হয়। এটি কারণ এই pH পরিসীমার মধ্যে, মাছের শ্বাস এবং অস্মোটিক চাপ নিয়ন্ত্রণ সহ শারীরিক কাজ বেশি স্বাভাবিকভাবে সম্পন্ন হয়। গাঢ় দিয়ে গ্যাস বিনিময় ঘটে, এবং জলে উপযুক্ত অ্যাসিডিটি বা ক্ষারকতা অক্সিজেন এবং কার্বন ডাইঅক্সাইডের স্বাভাবিক বিনিময় প্রক্রিয়া সহজ করে।

চাংশ ফার্মিং-এর জন্য, যেমন দক্ষিণ আমেরিকার সাদা চাংশ, উপযুক্ত pH পরিসীমা প্রায় 7.8-8.6। এটি ক্রাস্টেশিয়ানদের শারীরবৃত্তি এবং গতিবিধির বৈশিষ্ট্যের কারণে হয়, যা তাদেরকে খানিকটা উচ্চ pH পরিবেশে আরও অভিযোগ্য করে তোলে। উপযুক্ত pH চাংশের ছাল বদলের বৃদ্ধিতে উপকারী।

তবে, Recirculating Aquaculture System (RAS) প্রক্রিয়ার সময়, জলজ প্রজননের সাথে সাথে pH মান ধীরে ধীরে হ্রাস পাবে এবং জলের pH মান সামঞ্জস্য করা প্রয়োজন। অটোমেটিক pH সামঞ্জস্য উপকরণ ব্যবহার করা যেতে পারে। pH সেন্সরের ডেটা ভিত্তিতে জল বডিতে pH মান অটোমেটিকভাবে সামঞ্জস্য করুন।