Công nghệ biofloc là gì và hoạt động như thế nào?

Công nghệ biofloc (BFT) là cách nuôi cá và tôm biến chính chất thải của vật nuôi thành thức ăn. Thay vì xả nước bẩn, bạn nuôi một quần thể vi khuẩn và vi sinh vật dày đặc ngay trong bể. Những vi sinh vật này tiêu thụ amoniac từ phân cá và thức ăn dư thừa, rồi kết thành các hạt nhỏ giàu dinh dưỡng — chính là “biofloc” — để cá ăn lại. Kết quả là một hệ thống gần như không thay nước, tái sử dụng dinh dưỡng tại chỗ.

Chỉ riêng ý tưởng này đã thay đổi bài toán kinh tế của một trại nuôi: ít nước hơn, chi phí thức ăn thấp hơn và mật độ thả cao hơn trên cùng diện tích. Đó là lý do biofloc lan từ các ao nghiên cứu ở Israel và Mỹ đến những mô hình nuôi tôm và cá rô phi thương phẩm khắp Việt Nam, châu Á và châu Phi.

Ý tưởng cốt lõi: nuôi vi khuẩn, không chỉ nuôi cá

Trong bất kỳ bể nuôi thâm canh nào, cá thải ra amoniac. Amoniac độc, và ở ao thường bạn pha loãng nó bằng cách thay nước. Biofloc đi theo hướng khác.

Bằng cách bổ sung nguồn carbon rẻ — mật rỉ đường, bột mì, hoặc khoai mì (sắn) — bạn nâng tỷ lệ carbon trên nitơ (C:N) của nước lên khoảng 15–20:1. Ở tỷ lệ đó, vi khuẩn dị dưỡng sinh sôi nhanh và rút amoniac trực tiếp khỏi nước để xây dựng tế bào của chúng. Những vi khuẩn này, cùng tảo, động vật nguyên sinh và hạt hữu cơ, kết thành floc lơ lửng. Hai điều hữu ích xảy ra cùng lúc: amoniac độc bị loại bỏ, và bản thân floc trở thành thức ăn có 25–50% đạm mà cá gặm nhấm giữa các bữa.

Đây là cơ chế mà TS. Yoram Avnimelech mô tả trong công trình nền tảng về biofloc (Avnimelech, 1999; Biofloc Technology: A Practical Guide Book, 2009), và vẫn là mô hình tham chiếu về cách hệ thống cân bằng nitơ.

Hệ thống biofloc hoạt động ra sao, từng bước

1. Thả giống vào bể — thường là bể bạt tròn / geomembrane (HDPE) hoặc ao lót bạt, kích thước theo vụ nuôi.
2. Bật sục khí và không bao giờ tắt. Floc chỉ lơ lửng và đủ oxy khi nước còn chuyển động. Oxy hòa tan phải luôn trên ~4–5 mg/L mọi lúc.
3. Cho cá ăn, rồi “nuôi” vi khuẩn. Mỗi lần cho ăn thêm nitơ; bạn cân bằng bằng một liều carbon để giữ tỷ lệ C:N.
4. Để floc phát triển. Trong 2–4 tuần đầu, một lớp floc nâu hơi đục hình thành. Mật độ floc được đo bằng phễu Imhoff (lắng) — khoảng làm việc chừng 200–500 mL/L chất rắn lắng.
5. Quản lý chất rắn. Quá nhiều floc sẽ hút oxy của nước và bít mang, nên phần dư được lắng hoặc lọc ra.
6. Thu hoạch ở mật độ cao hơn ao truyền thống cho phép, với rất ít hoặc không xả nước trong suốt vụ.

Cần gì để vận hành

Biofloc dễ tính với nước nhưng không khoan nhượng với điện và oxy. Danh sách thiết bị ngắn nhưng không thể thiếu:

• Sục khí liên tục — trái tim của hệ thống. Phần lớn trại dùng máy thổi khí root blower cấp cho một dàn ống nano sục khí dưới đáy bể, vừa cấp oxy vừa giữ floc lơ lửng. Ở ao tôm bổ sung thêm quạt nước (guồng đập).
• Bể giữ được nước sạch — thường là bể bạt PVC (650–750 GSM là quy cách người mua hay yêu cầu) hoặc ao lót bạt HDPE.
• Men vi sinh (probiotic) để hướng quần thể vi sinh về đúng nhóm vi khuẩn — xem men vi sinh cho nuôi trồng thủy sản.
• Đo chất lượng nước — tối thiểu là oxy hòa tan và pH, lý tưởng là máy đo chất lượng nước đa chỉ tiêu, vì trong biofloc, nước chính là bộ lọc.
• Điện dự phòng. Vài giờ mất sục khí có thể giết cả vụ, nên máy phát điện dự phòng là sự bảo hiểm, không phải xa xỉ.

Loài nào phù hợp với biofloc?

Biofloc hợp nhất với những loài chịu được chất rắn và thực sự ăn được floc:

• Cá rô phi — loài kinh điển của biofloc; khỏe, ăn floc dễ, lớn nhanh trong nước ấm.
• Cá lóc / cá tra / cá trê — phổ biến ở mô hình bể bạt Việt Nam, chịu được mật độ cao.
• Tôm thẻ chân trắng (Vannamei) — ứng dụng biofloc thương mại lớn nhất thế giới, trọng tâm tại ĐBSCL.

Loài ưa nước lạnh hoặc nhạy oxy thì kém hợp hơn — xem ghi chú của chúng tôi về thiết bị gia nhiệt cho bể nuôi.

Ưu điểm — và những đánh đổi thẳng thắn

Vì sao người nuôi chuyển sang biofloc:

• Nước: thay nước giảm 80–90% so với ao chảy tràn — quyết định ở nơi nước khan hiếm hoặc đắt.
• Thức ăn: đạm từ floc thay được 10–30% thức ăn công nghiệp, khoản chi vận hành lớn nhất ở hầu hết trại.
• Mật độ & an toàn sinh học: kg/m³ cao hơn và hệ kín giữ mầm bệnh bên ngoài.

Đổi lại nó đòi hỏi:

• Phụ thuộc điện. Không sục khí, không biofloc. Đây là nguyên nhân mất vụ số một.
• Quản lý chất rắn. Floc phải giữ trong một khoảng; đặc quá sẽ làm ngạt vật nuôi.
• Đường cong học hỏi. Vụ đầu là chuyện đọc nước — tỷ lệ C:N, thể tích lắng, oxy — chứ không chỉ là cho ăn.

Đây là kinh nghiệm chúng tôi truyền lại cho chính khách hàng của mình. SIGMA đã cung cấp bể và hệ thống biofloc cho Japfa (một trong những tập đoàn thủy sản lớn nhất châu Á, khách mua lặp lại bể biofloc nuôi cá rô phi của chúng tôi) và cho Tropo Farms ở Ghana, cùng các dự án xuất sang Mozambique và Bangladesh. Quy luật luôn giống nhau: trại thành công là trại tôn trọng sục khí và quản lý chất rắn ngay từ ngày đầu.

Biofloc có lãi không?

Có thể, và bài toán chủ yếu nằm ở thức ăn và nước. Với một mô hình nuôi cá rô phi hoặc tôm nơi thức ăn chiếm 50–60% chi phí và nước hạn chế, khoản tiết kiệm từ đạm floc cộng với mật độ cao hơn mỗi bể là thứ làm con số dương lên. Chi phí ban đầu nằm ở bể, máy thổi khí và hệ sục khí — thiết bị bền qua nhiều vụ. Trại nào cắt giảm sục khí để hạ chi phí thì chính là trại mất vụ.

Nếu bạn đang cân nhắc biofloc với hệ thống tuần hoàn, chúng tôi đặt hai bên đối đầu trong Biofloc vs RAS: chi phí, lợi nhuận và cách chọn.