To pierwsza linia obrony w systemie RAS, która służy do usuwania cząstek stałych z wody, takich jak niezjedzony pokarm, odchody i tak dalej. Zazwyczaj stosuje się sprzęt do filtracji mechanicznej, taki jak filtr bębnowy, mikrofiltry, filtry piaskowe itp. Filtr bębnowy może odfiltrowywać większe zanieczyszczenia cząsteczkowe, o precyzji filtracji zwykle w zakresie kilkudziesięciu mikrometrów, co może skutecznie zapobiegać uszkodzeniom tych zanieczyszczeń w późniejszym sprzęcie i zanieczyszczaniu jakości wody.

To kluczowa część systemu. Wykorzystuje głównie mikroorganizmy do rozkładu szkodliwych substancji w wodzie, takich jak azot amonowy i azotyny. Filtr biologiczny jest powszechnym urządzeniem do filtracji biologicznej, a jego wnętrze jest wypełnione mediami filtracyjnymi biologicznymi, takimi jak pierścienie ceramiczne, kulki biochemiczne itp. Te media filtracyjne zapewniają miejsca przyczepu i wzrostu dla pożytecznych mikroorganizmów, takich jak bakterie nitryfikacyjne. Poprzez ich aktywność metaboliczną mikroorganizmy przekształcają azot amonowy w azotan, zmniejszając w ten sposób zawartość szkodliwych substancji w wodzie.

Aby zapewnić wystarczającą ilość tlenu dla produktów wodnych, system RAS jest wyposażony w urządzenia natleniające. Powszechnie stosowane to aeratory mikroporowate i urządzenia napowietrzające czystym tlenem. Aeratory mikroporowate mogą równomiernie rozprowadzać powietrze w wodzie, zwiększając zawartość rozpuszczonego tlenu w wodzie; urządzenia napowietrzające czystym tlenem mogą skuteczniej podnosić poziom rozpuszczonego tlenu w wodzie, spełniając zapotrzebowanie na tlen produktów wodnych w warunkach akwakultury o dużej gęstości.

Służy do zabijania patogenów, takich jak szkodliwe bakterie, wirusy i pasożyty w wodzie, zapewniając zdrowe środowisko akwakultury. Urządzenia do dezynfekcji ultrafioletowej i generatory ozonu są powszechnie stosowanym sprzętem do dezynfekcji. Urządzenie do dezynfekcji ultrafioletowej osiąga cel dezynfekcji, emitując promienie ultrafioletowe, aby uszkodzić strukturę DNA patogenów; generator ozonu wykorzystuje silne właściwości utleniające ozonu do zabijania patogenów, a po dezynfekcji ozon rozkłada się sam w tlen, nie pozostawiając szkodliwych pozostałości w wodzie.

W środowiskach miejskich zasoby gruntowe są ograniczone i drogie. Zaletą Recyrkulacyjnego Systemu Akwakultury (RAS) w efektywnym wykorzystaniu przestrzeni jest to, że się wyróżnia. Może on tworzyć obiekty akwakultury o dużej gęstości w stosunkowo małych przestrzeniach wewnętrznych, takich jak magazyny, nieużywane budynki fabryczne, a nawet piwnice budynków.

Przykłady: Niektóre restauracje z owocami morza w miastach, aby zapewnić stabilne dostawy świeżych produktów wodnych, takich jak okoń i tilapia, ustawią małe systemy akwakultury RAS w pobliżu restauracji. To nie tylko zmniejsza zależność od transportu owoców morza na duże odległości, ale także gwarantuje świeżość i jakość produktów wodnych.

W przypadku wysokowartościowych produktów wodnych, takich jak granik, pstrąg tęczowy i krewetki, system RAS może zapewnić precyzyjną kontrolę środowiska, spełniając ich surowe wymagania dotyczące jakości wody, temperatury, światła i innych warunków wzrostu, co pomaga poprawić jakość i wydajność produktów.

Przykłady: Na niektórych profesjonalnych farmach akwakultury granik jest hodowany przy użyciu systemu RAS. Poprzez precyzyjną kontrolę temperatury wody w zakresie 22-28°C i zasolenia w zakresie 25‰-35‰, przy jednoczesnej optymalizacji jakości wody i warunków oświetleniowych, przyspiesza się tempo wzrostu granika, mięso staje się smaczniejsze, a dzięki stabilnemu środowisku akwakultury zmniejsza się występowanie chorób u granika, zwiększając w ten sposób korzyści ekonomiczne akwakultury.

Hodowla sadzonek wymaga niezwykle wysokiej stabilności środowiska. System RAS może precyzyjnie kontrolować kluczowe czynniki, takie jak jakość wody i temperatura, zapewniając dobre środowisko wzrostu dla sadzonek i poprawiając wskaźnik przeżywalności i zdrowie sadzonek.

Przykłady: Podczas hodowli sadzonek krewetek system RAS może utrzymywać zawartość azotu amonowego w wodzie na bardzo niskim poziomie, jednocześnie utrzymując temperaturę wody w odpowiednim zakresie. Na przykład, w przypadku hodowli sadzonek Litopenaeus vannamei, temperatura wody jest kontrolowana w zakresie 28-32°C, co sprzyja wzrostowi i rozwojowi sadzonek krewetek, zapewniając jakość sadzonek krewetek i dostarczając wysokiej jakości sadzonki do późniejszej akwakultury na dużą skalę.

W dziedzinach badań naukowych i nauczania system RAS zapewnia kontrolowane środowisko eksperymentalne i dydaktyczne. Naukowcy mogą łatwo ustawiać różne warunki akwakultury, aby obserwować wzrost i zmiany fizjologiczne produktów wodnych w różnych okolicznościach. W nauczaniu studenci mogą również intuicyjnie zrozumieć proces i zasady akwakultury.

Przykłady: W instytucjach badawczych zajmujących się wodą naukowcy wykorzystują system RAS do badania wpływu hormonów wzrostu ryb na tempo wzrostu. Ustawiając różne poziomy hormonów i inne warunki środowiskowe, takie jak temperatura i rozpuszczony tlen, w systemie i dokładnie rejestrując dane dotyczące wzrostu ryb, zapewnia się wsparcie teoretyczne dla innowacji w technologiach akwakultury.