การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของระบบเติมอากาศแบบไมโครนาโนบับเบิ้ล (รุ่น Chan Shrimp Model I) กับระบบเติมอากาศแบบจานจ่ายอากาศ และแบบแอร์ลิฟท์ ในบ่อเลี้ยงปลานิลแดงแบบหนาแน่นในโรงเรือน

Efficiency comparison of micro-nanobubble (Chan shrimp model I) with air disc and airlift aeration systems in intensive indoor red tilapia culture ponds

Name: สุภาวดี โกยดุลย์

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ.คณะเทคโนโลยีการเกษตรและอุตสาหกรรมเกษตร

Name: เจษฎา อิสเหาะ

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ.คณะเทคโนโลยีการเกษตรและอุตสาหกรรมเกษตร

Name: อินทิรา จันทร์หอม

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ.คณะเทคโนโลยีการเกษตรและอุตสาหกรรมเกษตร

Name: จันทร์สว่าง งามผ่องใส

Organization : อุทยานวิทยาศาสตร์.สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

Name: วีระ ศรีสาม

Organization : บริษัท อควาติค อินโนเวชั่น คอนซัลแตนท์ จำกัด

Name: วินิจ ตันสกุล

Organization : มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.คณะประมง

Name: วราห์ เทพาหุดี

Organization : มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.คณะประมง

keyword: ไมโครนานาบับเบิ้ล

ThaSH: ปลานิลแดง -- การเลี้ยง

; ระบบเติมอากาศ

ThaSH: ปลา -- การเลี้ยง

ThaSH: การเพาะเลี้ยงในบ่อ

ThaSH: บ่อเลี้ยงปลา

Abstract: วัตถุประสงค์และที่มา : ปัจจุบันการเลี้ยงปลานิลแดงนิยมเลี้ยงแบบหนาแน่นในโรงเรือน จำเป็นต้องใช้ระบบเติมอากาศเพื่อเพิ่มออกซิเจนที่ละลายน้ำให้อยู่ในระดับที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของปลา ดังนั้นวัตถุประสงค์ของการศึกษา ครั้งนี้คือ การเปรียบเทียบประสิทธิภาพระบบเติมอากาศแบบไมโครนาโนบับเบิ้ลรุ่น Chan shrimp model I กับระบบเติมอากาศแบบจานจ่ายอากาศ และ แอร์ลิฟท์ ทั้งในสภาวะมาตรฐานและในบ่อเลี้ยงปลานิลแดงแบบหนาแน่นในโรงเรือน วิธีดำเนินการวิจัย : วางแผนการทดลองแบบสุ่มบล็อกสมบูรณ์ (randomized complete block design) ประกอบด้วย 3 ชุดการทดลองได้แก่ ชุดการทดลองที่ 1 ระบบเติมอากาศแบบจานจ่ายอากาศ ชุดการทดลองที่ 2 ระบบเติมอากาศแบบแอร์ลิฟท์ และชุดการทดลองที่ 3 ระบบเติมอากาศแบบไมโครนาโนบับเบิ้ลที่มีความเข้มข้นของออกซิเจนในอากาศ 99 เปอร์เซ็นต์ กำหนดให้บล็อกคือรอบของการทดลองหรือวันที่ทดลอง การทดลองได้ดำเนินการชุดการทดลองละ 3 ซ้ำ (3 วัน) โดยทดลองในบ่อผ้าใบทรงกลม 3 บ่อ ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 3 เมตร เติมน้ำลึก 70 เซนติเมตร ปริมาตรน้ำ 4.95 ลูกบาศก์เมตร ทำการทดลองเพื่อทดสอบประสิทธิภาพของระบบเติมอากาศภายใต้สองสภาวะ ได้แก่ สภาวะมาตรฐาน ซึ่งใช้น้ำสะอาด (น้ำประปา) และในน้ำจากบ่อเลี้ยงปลานิลแดง รวมทั้งทดสอบในบ่อเลี้ยงปลานิลแดงที่ปล่อยปลานิลแดงที่มีน้ำหนักเฉลี่ย (+SD) อยู่ในช่วง 244.92±0.21 - 245.46±0.15 กรัม และความยาวเฉลี่ย (+SD) อยู่ในช่วง 21.16±0.42 - 21.27±0.23 เซนติเมตร จำนวน 500 ตัว/บ่อ ซึ่งมีอัตราความหนาแน่นเท่ากับ 70.77 ตัว/ตารางเมตร หรือ 24.74±0.02 - 24.81±0.03 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร เก็บข้อมูลการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิน้ำและออกซิเจนที่ละลายในน้ำจนถึงจุดอิ่มตัวเพื่อนำข้อมูลที่ได้ไปคำนวณหาประสิทธิภาพของระบบเติมอากาศ รวมทั้งข้อมูลต้นทุนของระบบเติมอากาศ และข้อมูลต้นทุนค่าไฟฟ้าผลการวิจัย : พบว่าในน้ำสะอาด ค่ามาตรฐานอัตราการถ่ายเทออกซิเจน (SOTR; kgO2.hr-1) และค่าประสิทธิภาพมาตรฐานการให้อากาศ (SAE; kgO2.kW-1.hr-1) ของระบบเติมอากาศแบบไมโครนาโนบับเบิ้ล มีประสิทธิภาพดีที่สุด และมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) รองลงมา คือ ระบบเติมอากาศแบบแอร์ลิฟท์ และจานจ่ายอากาศตามลำดับ เช่นเดียวกันกับ ในน้ำจากบ่อเลี้ยงปลา พบว่า ค่ามาตรฐานอัตราการถ่ายเทออกซิเจน (SOTR; kgO2.hr-1) และค่าประสิทธิภาพมาตรฐานการให้อากาศ (SAE; kgO2.kW-1.hr-1) ของระบบเติมอากาศแบบไมโครนาโนบับเบิ้ล มีประสิทธิภาพดีที่สุด และมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) รองลงมา คือ ระบบเติมอากาศแบบแอร์ลิฟท์ และจานจ่ายอากาศ ตามลำดับ ระบบเติมอากาศแบบไมโครนาโนบับเบิ้ลมีเปอร์เซ็นต์ต้นทุนรวม (+SD) ของระบบเติมอากาศต่ำที่สุด (28.69±3.81 เปอร์เซ็นต์) มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) เมื่อเทียบกับระบบเติมอากาศแบบแอร์ลิฟท์และแบบจานจ่ายอากาศ นอกจากนี้ระบบเติมอากาศแบบไมโครนาโนบับเบิ้ลสามารถลดต้นทุน (+SD) ได้สูงสุด (71.31±3.81 เปอร์เซ็นต์) รองลงมาคือระบบเติมอากาศแบบแอร์ลิฟท์ และจานจ่ายอากาศ ตามลำดับ ส่วนผลการทดสอบประสิทธิภาพของเครื่องเติมอากาศในบ่อเลี้ยงปลานิลแดงพบว่า อัตราการถ่ายเทออกซิเจนในสภาพการเลี้ยงจริง (OTRf; kgO2.hr-1) ค่าประสิทธิภาพของเครื่องเติมอากาศ (AEf; kgO2.kW-1.hr-1) ค่าความต้องการพลังงานทั้งหมดที่ใช้ในการเปิดระบบเติมอากาศของบ่อเลี้ยงสัตว์น้ำ (PR; W) ของระบบเติมอากาศไมโครนาโนบับเบิ้ลมีประสิทธิภาพสูงกว่าและมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) เมื่อเปรียบเทียบกับระบบเติมอากาศแบบแอร์ลิฟท์ และจานจ่ายอากาศ ตามลำดับ สรุปผลการวิจัย : ระบบเติมอากาศแบบไมโครนาโนบับเบิ้ลรุ่น Chan Shrimp Model I มีประสิทธิภาพในการเติมออกซิเจนลงในน้ำดีที่สุด สามารถลดต้นทุน (+SD) ด้านพลังงานสูงถึง 57.09±1.41 เปอร์เซ็นต์และ 14.22±2.40 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับระบบเติมอากาศแบบจานจ่าย และระบบเติมอากาศแบบแอร์ลิฟท์ ตามลำดับ Background and Objectives: Currently, the intensive farming of red tilapia is commonly practiced in indoor facilities, requiring an aeration system to provide dissolved oxygen levels suitable for the fish growth. Therefore, the objective of this study is to compare the efficiency of the micro-nanobubble aeration system, the Chan shrimp model I, with an air disc aeration system and an airlift aeration system under standard conditions and in intensive culture ponds of red tilapia in indoor facilities. Methodology: A randomized complete block design was applied with three treatments: T1) the air disc system, T2) the airlift aeration system, and T3) the micro-nanobubble aeration system with 99% oxygen concentration in the air. The block is designated as the experimental rounds or the day of experiment. The experiments were carried out in triplicate (3 days) and established using 3 round canvas tanks with a diameter of 3 m and filled with water to a depth of 70 cm to gain a total water volume of 4.95 m³. The efficiency of the three aeration systems was measured under two environments: standard condition using clean tap water, and culture water from the red tilapia canvas tank. Including the efficiency test in the Red tilapia culture ponds, where the fish with an average weight(+SD) of 244.92±0.21 - 245.46±0.15 g and an average length(+SD) of 21.16±0.42 - 21.27±0.23 cm were stocked at 500 fish/pond equivalent to 70.77 fish/m2 or 24.74±0.02 – 24.81±0.03 kg/m3. Temperature and dissolved oxygen changes were recorded and subsequently used to calculate the efficiency of the three aeration systems, as well as aeration system cost and energy cost. Main Results: Under standard environment of clean tap water, the standard oxygen transfer rate (SOTR; kgO2.hr-1) and standard aeration efficiency (SAE; kgO2.kW-1.hr-1) of the micro-nanobubble aeration system showed the highest efficiency with significant difference(p<0.05), followed by the airlift aeration system and the air disc system, respectively. Similarly, under the culture water environment, the micro-nanobubble aeration system had the significantly highest(p<0.05) standard oxygen transfer rate (SOTR, kgO2.hr-1) and standard aeration efficiency (SAE, kgO2.kW-1.hr-1). The airlift aeration system ranked second and followed by air disc aeration systems, respectively. The micro-nanobubble aeration system had the significantly lowest(p<0.05) total aeration cost percentage(+SD) (28.69±3.81%) compared to the airlift and air disc aeration systems, respectively. Additionally, the micro-nanobubble aeration system did deliver the highest cost saving(+SD) (71.31±3.81%) followed by the airlift aeration system and the air disc system, respectively. Furthermore, in the red tilapia pond, the micro-nanobubble aeration system demonstrated a significantly higher (p<0.05) field oxygen transfer rate (OTRf, kgO2.hr-1), aeration efficiency (AEf, kgO2.kW-1.hr-1), and power requirement (PR; W) than those of the airlift and air disc aeration systems, respectively. Conclusions: The micro-nanobubble aeration system, Chan shrimp model I, demonstrated the highest efficiency in increasing dissolved oxygen in water. Additionally, it reduced energy cost(+SD) as much as 57.09±1.41% and 14.22±2.40% compared to those of the air disc and airlift aeration systems, respectively.

มหาวิทยาลัยบูรพา. สำนักหอสมุด

Address: ชลบุรี

Email: buulibrary@buu.ac.th

Created: 2567

Modified: 2567-12-24

Issued: 2567-12-24

บทความ/Article

application/pdf

ISBN: 2351-0781

BibliograpyCitation : วารสารวิทยาศาสตร์บูรพา. ปีที่ 29, ฉบับที่ 3 (ก.ย.-ธ.ค. 2567), หน้า 1170-1188

tha

©copyrights มหาวิทยาลัยบูรพา

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	sci29n3p1170-1188.pdf	492.41 KB	2	2025-01-04 11:22:35

ใช้เวลา

0.047631 วินาที