臭氧是一种强效还原剂，能够有效清除有机物、病毒、细菌和寄生虫。自上世纪初以来，臭氧就被用于净化市政污水。随后，它被引入水族馆、游泳池、饮用水、工业生产用水以及鱼类养殖用水的处理领域。

 工厂化循环水养殖系统(RAS)是一种陆基系统，利用循环水养殖鱼类。这类集约化生产系统中的水体富含有机物，微生物得以繁殖。其中一些微生物会产生诸如土臭素和2-甲基异冰片(MIB)等小分子，这些小分子可能会给鱼带来令人不快的泥泞或霉味。

 即使极少量的异味化合物（OFC）也会导致鱼肉产生浑浊的味道，使其无法供人类食用。处理OFC的常用方法是用清水清洗鱼体，同时切断其食物来源，这会导致鱼体显著减重（>5%），同时需要大量的清水。这不仅耗时，耗时长达15天，而且耗水量大且成本高昂，最多可造成5%的收入损失。

臭氧针对的是OFC，并可能提供一种避免RAS中养殖的鱼类被清除的新方法。

为水产养殖系统中添加臭氧

土臭素是陆基鱼类养殖面临的最大挑战之一，解决这一问题将改变RAS的格局。消除OFCs的一个有效方法是用臭氧处理水。

然而，大型循环水系统（RAS）和流水式养鱼场的臭氧水面临着不同的挑战。如果臭氧需要长距离输送，甚至可能在到达处理点之前就完全分解。

臭氧快速分解并转化为纯氧，为水环境和生物过滤器带来额外益处。以往的臭氧发生器体积庞大且结构复杂。它们通常被放置在远离处理点的位置，并通过长管道输送到鱼池。这意味着大部分臭氧在到达目标之前就已经降解，这使得循环水系统（RAS）的处理效率低下且成本高昂。

最佳解决方案是高效臭氧发生器。建议选择市面上功率最大、产量最高的发生器。推荐选择模块化臭氧发生器，可拆分成多个独立工作的小型单元。臭氧发生器的模块化设计使其能够直接放置在水处理现场，并在不损失臭氧的情况下进行水处理。这使得臭氧化过程更加高效，且成本更低。

土臭素和2个MIB分子

设备协同工作；该解决方案一定需要配置臭氧在线监测系统（一套测量、监测和控制系统）以及臭氧传感器，旨在检测哪怕是极少量的残留臭氧。对臭氧的监测和控制至关重要。如果臭氧在进入鱼池时没有完全降解，就会对鱼类造成毒性。但有几种解决方案可以确保其安全。紫外线照射与臭氧结合会破坏残留的臭氧。借助在线臭氧在线监测系统，您可以将紫外线照射纳入您的设备中。您可以使用数字农场管理工具在线随时随地进行监测和控制。

我们认为，臭氧是未来发展中不可或缺的因素；“在不断发展的水产养殖业中，我们需要更加关注循环水系统 (RAS) 的水质。这时，一个至关重要的因素出现了：臭氧。”

尽管臭氧在循环水系统（RAS）中已经存在了三十年，但现在它已经变得更加普及。如今，我们可以像过去40年测量和控制氧气一样测量和控制臭氧化过程。这将彻底改变农场建筑设计，提高水质标准，降低单个RAS装置的用水量，并最终帮助陆基鱼类养殖实现目标。

系统设置的示例，其中所有设备均用于最佳清洁过程。

海水臭氧处理

由于溶解离子浓度更高，海水中的臭氧化学性质比淡水中的更为复杂。Water ApS环境工程师Katerina Spiliotopoulou解释说：“海水中天然含有溴离子 (Br-)，它们对臭氧具有很强的反应性。在对海水进行臭氧处理时，溴离子(Br−)被氧化为次溴酸根(OBr-)、亚溴酸根(BrO2-)并最终生成溴酸根(BrO3-)。这些物质至关重要，因为它们的寿命很长，可以引发多种副反应。OBr- 还会与氨和蛋白质反应生成溴胺。溴胺和次溴酸 (HOBr) 对鱼类、双壳类动物和甲壳类动物均有毒。”为了安全地对海水进行臭氧处理，确保有机物的存在至关重要。只要水中存在有机物，臭氧就会首先与其发生反应，因为有机物比其他任何物质都更容易降解。

在线臭氧检测系统利用快速反应的臭氧传感器解决了这一难题，该传感器可以实时直接测量水中的臭氧含量。通过将臭氧传感器添加到系统中，可以根据传感器的反馈安全地进行臭氧处理。

在此解决方案的基础上，我们还开发了太平洋控制系统中臭氧化的控制功能，能够根据传感器的反馈自动控制臭氧化。

该系统已通过多个开发项目进行测试，例如RASALT项目。在RASALT项目中，OxyGuard与丹麦技术大学（DTU）合作，利用臭氧传感器和臭氧发生器的反馈，避免溴化副产物的形成。传感器和发生器连接到数字农场软件Cobália，Cobália目前正在开发一个专门用于安全高效臭氧化控制的模块。其目标是根据水体基质的反馈自动开启和关闭臭氧化。这一附加组件将提高安全性和效率，使其使用起来更方便、成本更低。

从左到右的插图：盖亚、太平洋和臭氧传感器。

优化鱼类健康

在丹麦技术大学水产养殖公司（DTU Aqua）和初级生产者合作的另一个项目ProBiOzon中，研究人员测试了臭氧化对淡水循环水（RAS）中鱼类健康和死亡率的影响。结果表明，鱼类健康状况总体上有所改善，死亡率也随之降低。臭氧化通过去除有机物来改善水质，并通过提供纯氧来促进臭氧降解，从而促进生物过滤器的正常功能。

在由相关研究机构牵头的新项目Bizon中，整个系统将进行全面测试，以验证臭氧化技术能否完全消除净化需求，还是只能解决部分问题。Bizon项目将于2026年结束。

臭氧能为您解决这一问题吗？

目前已在多个大型循环水系统(RAS)上实施了该系统。该系统作为农场整个水净化装置的一部分安装，针对循环水的某个分支水流。

如果整个装置足够有效，能够完全去除水中的土臭素，它将改变我们在RAS中生产鱼类的方式以及RAS的可行性。