熒光猝滅法應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖溶解氧監(jiān)測(cè)的機(jī)制解析及實(shí)踐探索
隨著集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)張,養(yǎng)殖密度不斷提升,溶解氧(DO)作為水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境中的關(guān)鍵指標(biāo),其動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)已成為保障養(yǎng)殖效益、維護(hù)生態(tài)安全的核心環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的電化學(xué)法監(jiān)測(cè)技術(shù)因存在電極極化、電解液需頻繁更換等局限性,難以滿足高密度養(yǎng)殖場(chǎng)景下對(duì)溶解氧實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)的需求。在此背景下,基于熒光猝滅原理的光學(xué)傳感技術(shù)憑借免維護(hù)、抗污染等顯著優(yōu)勢(shì),逐漸嶄露頭角,正逐步成為現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)。
熒光膜片通過(guò)熒光信號(hào)相位差變化反映溶解氧濃度。熒光物質(zhì)受特定波長(zhǎng)光激發(fā)后發(fā)光,溶解氧結(jié)合熒光物質(zhì)會(huì)猝滅熒光,使信號(hào)減弱,測(cè)量相位差可計(jì)算溶解氧濃度。相較于傳統(tǒng)電化學(xué)法,熒光猝滅法在多個(gè)維度展現(xiàn)出明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。在響應(yīng)時(shí)間方面,熒光猝滅法可快速響應(yīng)溶解氧濃度變化,而傳統(tǒng)電化學(xué)法響應(yīng)時(shí)間則需要更久;校準(zhǔn)周期上,熒光猝滅法設(shè)備校準(zhǔn)周期長(zhǎng)達(dá) 6 - 12 個(gè)月,傳統(tǒng)方法則需每周校準(zhǔn);抗干擾性能上,熒光猝滅法不受 H?S、pH 等因素影響,傳統(tǒng)電化學(xué)法易受電活性物質(zhì)干擾導(dǎo)致測(cè)量偏差;維護(hù)需求層面,熒光猝滅法實(shí)現(xiàn)0耗材使用,傳統(tǒng)方法卻需定期更換膜和電解液,運(yùn)維成本和人力投入較高。
在實(shí)際水產(chǎn)養(yǎng)殖應(yīng)用場(chǎng)景中,熒光猝滅法技術(shù)展現(xiàn)出強(qiáng)大的實(shí)用性與創(chuàng)新性。在智能投喂系統(tǒng)構(gòu)建上,將 DO 傳感器與自動(dòng)投餌機(jī)集成,當(dāng)監(jiān)測(cè)到水體中 DO 濃度低于 4mg/L 時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警并減少投喂量,以南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖為例,該應(yīng)用可使餌料系數(shù)降低 0.2 以上,有效節(jié)約養(yǎng)殖成本;在病害預(yù)警網(wǎng)絡(luò)搭建方面,通過(guò)建立多節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)體系,當(dāng)晝夜 DO 波動(dòng)幅度超過(guò) 3mg/L 時(shí),系統(tǒng)及時(shí)預(yù)警弧菌病風(fēng)險(xiǎn),試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明其預(yù)警準(zhǔn)確率高達(dá) 82%,助力養(yǎng)殖戶提前防控病害;在循環(huán)水處理優(yōu)化環(huán)節(jié),利用 DO-PID 控制算法精準(zhǔn)調(diào)節(jié)曝氣量,使生物濾池溶解氧穩(wěn)定維持在 2.5±0.3mg/L,可實(shí)現(xiàn) 15 - 20% 的能耗節(jié)約,提升養(yǎng)殖系統(tǒng)運(yùn)行效率。
智感環(huán)境針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖溶解氧監(jiān)測(cè)需求,推出了高精度熒光溶氧儀監(jiān)測(cè)設(shè)備。該設(shè)備具備 IP68 防水等級(jí),方便養(yǎng)殖人員進(jìn)行池塘日常巡檢;同時(shí)提供定制化熒光膜選項(xiàng),標(biāo)準(zhǔn)版量程為 0 - 20mg/L,精度達(dá) ±0.01mg/L;抗污版采用特殊涂層設(shè)計(jì),可有效防止生物附著,保障監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。智感環(huán)境為產(chǎn)品提供 12個(gè)月性能質(zhì)保,批量采購(gòu)用戶還可享受免費(fèi)校準(zhǔn)服務(wù)。如需深入了解水產(chǎn)養(yǎng)殖溶解氧監(jiān)測(cè)技術(shù)與產(chǎn)品方案,歡迎進(jìn)行產(chǎn)品咨詢,我們將為用戶提供定制化水質(zhì)監(jiān)測(cè)解決方案,助力水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)實(shí)現(xiàn)高效、科學(xué)、智能化發(fā)展。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。