Als belangrijk land in Centraal-Azië beschikt Kazachstan over overvloedige waterbronnen en een enorm potentieel voor de ontwikkeling van aquacultuur. Met de vooruitgang van wereldwijde aquacultuurtechnologieën en de overgang naar intelligente systemen worden technologieën voor waterkwaliteitsmonitoring steeds vaker toegepast in de Kazachse aquacultuursector. Dit artikel onderzoekt systematisch specifieke toepassingsgevallen van elektrische geleidbaarheidssensoren (EC-sensoren) in de Kazachse aquacultuurindustrie, waarbij de technische principes, praktische effecten en toekomstige ontwikkelingstrends worden geanalyseerd. Door typische voorbeelden te bekijken, zoals steurkweek in de Kaspische Zee, viskwekerijen in het Balkhashmeer en recirculerende aquacultuursystemen in de regio Almaty, laat dit artikel zien hoe EC-sensoren lokale kwekers helpen bij het aanpakken van uitdagingen op het gebied van waterkwaliteitsbeheer, het verbeteren van de efficiëntie van de kweek en het verminderen van milieurisico's. Daarnaast bespreekt het artikel de uitdagingen waar Kazachstan voor staat bij de transformatie naar intelligente aquacultuur en mogelijke oplossingen, en biedt het waardevolle aanknopingspunten voor de ontwikkeling van aquacultuur in andere vergelijkbare regio's.
Overzicht van de aquacultuursector in Kazachstan en de behoeften op het gebied van waterkwaliteitsmonitoring.
Als grootste land ter wereld zonder kustlijn beschikt Kazachstan over rijke waterbronnen, waaronder grote watermassa's zoals de Kaspische Zee, het Balkhashmeer en het Zaysanmeer, evenals talloze rivieren, die unieke natuurlijke omstandigheden bieden voor de ontwikkeling van aquacultuur. De aquacultuursector van het land heeft de afgelopen jaren een gestage groei laten zien, met als belangrijkste gekweekte soorten karper, steur, regenboogforel en Siberische steur. Vooral de steurteelt in de Kaspische regio heeft veel aandacht getrokken vanwege de hoogwaardige kaviaarproductie. De Kazachse aquacultuursector kampt echter ook met talrijke uitdagingen, zoals aanzienlijke schommelingen in de waterkwaliteit, relatief achterhaalde kweektechnieken en de gevolgen van extreme klimaatomstandigheden, die allemaal de verdere ontwikkeling van de sector belemmeren.
In de aquacultuuromgevingen van Kazachstan is de elektrische geleidbaarheid (EC), als kritische waterkwaliteitsparameter, van bijzonder belang voor monitoring. EC weerspiegelt de totale concentratie van opgeloste zoutionen in water en heeft een directe invloed op de osmoregulatie en fysiologische functies van waterorganismen. EC-waarden variëren aanzienlijk tussen verschillende waterlichamen in Kazachstan: de Kaspische Zee, een zoutwatermeer, heeft relatief hoge EC-waarden (ongeveer 13.000-15.000 μS/cm); het westelijke deel van het Balkhashmeer, dat zoetwater bevat, heeft lagere EC-waarden (rond de 300-500 μS/cm), terwijl het oostelijke deel, zonder uitstroom, een hoger zoutgehalte vertoont (ongeveer 5.000-6.000 μS/cm). Alpenmeren zoals het Zaysanmeer vertonen nog meer variabele EC-waarden. Deze complexe waterkwaliteitsomstandigheden maken EC-monitoring een cruciale factor voor succesvolle aquacultuur in Kazachstan.
Traditioneel vertrouwden Kazachse boeren op ervaring om de waterkwaliteit te beoordelen, waarbij ze subjectieve methoden gebruikten zoals het observeren van de waterkleur en het gedrag van vissen. Deze aanpak miste niet alleen wetenschappelijke nauwkeurigheid, maar maakte het ook moeilijk om potentiële problemen met de waterkwaliteit tijdig te detecteren, wat vaak leidde tot massale vissterfte en economische verliezen. Naarmate de schaal van de aquacultuur toeneemt en de intensivering ervan verbetert, wordt de vraag naar nauwkeurige monitoring van de waterkwaliteit steeds urgenter. De introductie van EC-sensortechnologie heeft de Kazachse aquacultuursector voorzien van een betrouwbare, realtime en kosteneffectieve oplossing voor waterkwaliteitsmonitoring.
In de specifieke milieusituatie van Kazachstan heeft EC-monitoring meerdere belangrijke implicaties. Ten eerste weerspiegelen EC-waarden direct veranderingen in het zoutgehalte van waterlichamen, wat cruciaal is voor het beheer van euryhaline vissen (bijvoorbeeld steur) en stenohaline vissen (bijvoorbeeld regenboogforel). Ten tweede kunnen abnormale EC-stijgingen wijzen op watervervuiling, zoals lozing van industrieel afvalwater of afspoeling van landbouwgrond met zouten en mineralen. Bovendien zijn EC-waarden negatief gecorreleerd met het gehalte aan opgeloste zuurstof: water met een hoge EC-waarde heeft doorgaans een lager gehalte aan opgeloste zuurstof, wat een bedreiging vormt voor de overleving van vissen. Continue EC-monitoring helpt boeren daarom om hun beheersstrategieën snel aan te passen om stress en sterfte bij vissen te voorkomen.
De Kazachse overheid heeft onlangs het belang van waterkwaliteitsmonitoring voor een duurzame ontwikkeling van de aquacultuur erkend. In haar nationale landbouwontwikkelingsplannen stimuleert de overheid landbouwbedrijven om intelligente monitoringsapparatuur te gebruiken en verstrekt zij gedeeltelijke subsidies. Tegelijkertijd promoten internationale organisaties en multinationale bedrijven geavanceerde landbouwtechnologieën en -apparatuur in Kazachstan, waardoor de toepassing van EC-sensoren en andere waterkwaliteitsmonitoringstechnologieën in het land verder wordt versneld. Deze beleidssteun en technologische introductie hebben gunstige voorwaarden geschapen voor de modernisering van de Kazachse aquacultuursector.
Technische principes en systeemcomponenten van EC-waterkwaliteitssensoren
Sensoren voor elektrische geleidbaarheid (EC-sensoren) zijn essentiële onderdelen van moderne waterkwaliteitsmonitoringsystemen. Ze werken op basis van nauwkeurige metingen van het geleidend vermogen van een oplossing. In de Kazachse aquacultuur worden EC-sensoren gebruikt om het totale gehalte aan opgeloste stoffen (TDS) en het zoutgehalte te meten door de geleidende eigenschappen van ionen in het water te detecteren. Deze gegevens zijn cruciaal voor het beheer van de aquacultuur. Technisch gezien zijn EC-sensoren gebaseerd op elektrochemische principes: wanneer twee elektroden in water worden ondergedompeld en een wisselspanning wordt aangelegd, bewegen opgeloste ionen in een bepaalde richting en ontstaat er een elektrische stroom. De sensor berekent vervolgens de EC-waarde door de stroomsterkte te meten. Om meetfouten als gevolg van elektrode-polarisatie te voorkomen, maken moderne EC-sensoren doorgaans gebruik van wisselstroombronnen en hoogfrequente meettechnieken om de nauwkeurigheid en stabiliteit van de gegevens te garanderen.
Wat de sensorstructuur betreft, bestaan EC-sensoren voor aquacultuur doorgaans uit een sensorelement en een signaalverwerkingsmodule. Het sensorelement is vaak gemaakt van corrosiebestendige titanium- of platina-elektroden, die bestand zijn tegen diverse chemicaliën in het kweekwater gedurende lange perioden. De signaalverwerkingsmodule versterkt, filtert en zet zwakke elektrische signalen om in standaarduitgangen. EC-sensoren die veelvuldig in Kazachse kwekerijen worden gebruikt, hebben vaak een vier-elektrodeontwerp, waarbij twee elektroden een constante stroom leveren en de andere twee spanningsverschillen meten. Dit ontwerp elimineert effectief interferentie door elektrode-polarisatie en grensvlakpotentiaal, waardoor de meetnauwkeurigheid aanzienlijk wordt verbeterd, met name in kweekomgevingen met grote variaties in zoutgehalte.
Temperatuurcompensatie is een cruciaal technisch aspect van EC-sensoren, aangezien EC-waarden aanzienlijk worden beïnvloed door de watertemperatuur. Moderne EC-sensoren beschikken over het algemeen over ingebouwde, zeer nauwkeurige temperatuursondes die metingen automatisch compenseren naar equivalente waarden bij een standaardtemperatuur (meestal 25 °C) door middel van algoritmes, waardoor de vergelijkbaarheid van gegevens wordt gewaarborgd. Gezien de ligging van Kazachstan in het binnenland, de grote dagelijkse temperatuurschommelingen en de extreme seizoensgebonden temperatuurwisselingen, is deze automatische temperatuurcompensatiefunctie bijzonder belangrijk. Industriële EC-transmitters van fabrikanten zoals Shandong Renke bieden ook de mogelijkheid om te schakelen tussen handmatige en automatische temperatuurcompensatie, waardoor flexibele aanpassing aan diverse landbouwscenario's in Kazachstan mogelijk is.
Vanuit een systeemintegratieperspectief functioneren EC-sensoren in Kazachse aquacultuurbedrijven doorgaans als onderdeel van een multiparameter waterkwaliteitsmonitoringsysteem. Naast EC integreren dergelijke systemen monitoringfuncties voor kritische waterkwaliteitsparameters zoals opgeloste zuurstof (DO), pH, oxidatie-reductiepotentiaal (ORP), troebelheid en ammoniakstikstof. Gegevens van verschillende sensoren worden via CAN-bus of draadloze communicatietechnologieën (bijv. TurMass, GSM) naar een centrale controller verzonden en vervolgens geüpload naar een cloudplatform voor analyse en opslag. IoT-oplossingen van bedrijven zoals Weihai Jingxun Changtong stellen kwekers in staat om realtime waterkwaliteitsgegevens te bekijken via smartphone-apps en waarschuwingen te ontvangen voor afwijkende parameters, wat de beheerefficiëntie aanzienlijk verbetert.
Tabel: Typische technische parameters van EC-sensoren voor aquacultuur
| Parametercategorie | Technische specificaties | Overwegingen voor aanvragen in Kazachstan |
|---|---|---|
| Meetbereik | 0–20.000 μS/cm | Moet geschikt zijn voor zowel zoetwater als brakwater. |
| Nauwkeurigheid | ±1% FS | Voldoet aan de basisbehoeften van landbouwbeheer. |
| Temperatuurbereik | 0–60°C | Past zich aan extreme continentale klimaten aan. |
| Beschermingsclassificatie | IP68 | Waterdicht en stofdicht voor gebruik buitenshuis |
| Communicatie-interface | RS485/4-20mA/draadloos | Faciliteert systeemintegratie en gegevensoverdracht. |
| Elektrodemateriaal | Titanium/platina | Corrosiebestendig voor een langere levensduur. |
In de praktijk van Kazachstan zijn de installatiemethoden voor EC-sensoren ook specifiek. Bij grote openluchtkweekbedrijven worden sensoren vaak geïnstalleerd met behulp van boeien of vaste montagesystemen om representatieve meetlocaties te garanderen. In recirculerende aquacultuursystemen (RAS) is installatie via leidingen gebruikelijk, waarbij de waterkwaliteit vóór en na de behandeling direct wordt gemonitord. Online industriële EC-monitoren van Gandon Technology bieden ook doorstroominstallatiemogelijkheden, geschikt voor intensieve kweekomgevingen die continue watermonitoring vereisen. Gezien de extreme winterkou in sommige regio's van Kazachstan zijn hoogwaardige EC-sensoren uitgerust met een vorstbestendige constructie om een betrouwbare werking bij lage temperaturen te garanderen.
Sensoronderhoud is essentieel voor het waarborgen van de betrouwbaarheid van de monitoring op de lange termijn. Een veelvoorkomend probleem bij Kazachse akkerbouwbedrijven is biofouling: de groei van algen, bacteriën en andere micro-organismen op sensoroppervlakken, wat de meetnauwkeurigheid beïnvloedt. Om dit aan te pakken, maken moderne EC-sensoren gebruik van diverse innovatieve ontwerpen, zoals de zelfreinigende systemen en fluorescentiegebaseerde meettechnologieën van Shandong Renke, waardoor de onderhoudsfrequentie aanzienlijk wordt verlaagd. Voor sensoren zonder zelfreinigende functie kunnen speciale "zelfreinigende houders" met mechanische borstels of ultrasone reiniging de elektrodeoppervlakken periodiek reinigen. Deze technologische vooruitgang stelt EC-sensoren in staat om stabiel te functioneren, zelfs in afgelegen gebieden van Kazachstan, waardoor handmatige interventie tot een minimum wordt beperkt.
Dankzij de vooruitgang in IoT- en AI-technologieën evolueren EC-sensoren van louter meetinstrumenten naar intelligente beslissingssystemen. Een opvallend voorbeeld is eKoral, een systeem ontwikkeld door Haobo International, dat niet alleen waterkwaliteitsparameters meet, maar ook machine learning-algoritmen gebruikt om trends te voorspellen en apparatuur automatisch aan te passen om optimale kweekomstandigheden te handhaven. Deze intelligente transformatie is van groot belang voor de duurzame ontwikkeling van de Kazachse aquacultuursector, omdat het lokale kwekers helpt technische kennislacunes te overbruggen en de productie-efficiëntie en productkwaliteit te verbeteren.
Toepassingsvoorbeeld van EC-monitoring bij een steurkwekerij in de Kaspische Zee
De regio rond de Kaspische Zee, een van de belangrijkste aquacultuurgebieden van Kazachstan, staat bekend om de hoogwaardige kweek van steur en de productie van kaviaar. De laatste jaren vormen de toenemende schommelingen in het zoutgehalte van de Kaspische Zee, in combinatie met industriële vervuiling, echter een grote uitdaging voor de steurkweek. Een grote steurkwekerij nabij Aktau was een pionier in de introductie van een EC-sensorsysteem. Dit systeem pakt deze milieuveranderingen succesvol aan door middel van realtime monitoring en nauwkeurige aanpassingen, en is daarmee een voorbeeld geworden voor moderne aquacultuur in Kazachstan.
De kwekerij beslaat ongeveer 50 hectare en hanteert een semi-gesloten kweeksysteem, voornamelijk voor waardevolle soorten zoals de Russische steur en de stersteur. Voordat de EC-monitoring werd ingevoerd, was de kwekerij volledig afhankelijk van handmatige bemonstering en laboratoriumanalyse. Dit leidde tot aanzienlijke vertragingen in de data en maakte het onmogelijk om snel te reageren op veranderingen in de waterkwaliteit. In 2019 ging de kwekerij een samenwerking aan met Haobo International om een IoT-gebaseerd slim waterkwaliteitsmonitoringsysteem te implementeren. EC-sensoren vormen de kerncomponenten en zijn strategisch geplaatst op belangrijke locaties zoals waterinlaten, kweekvijvers en afvoerpunten. Het systeem maakt gebruik van TurMass draadloze transmissie om realtime data naar een centrale controlekamer en mobiele apps van de kwekers te sturen, waardoor 24/7 ononderbroken monitoring mogelijk is.
Als euryhaline vis kan de Kaspische steur zich aanpassen aan een breed scala aan zoutgehaltes, maar voor hun optimale groeiomgeving zijn EC-waarden tussen 12.000 en 14.000 μS/cm nodig. Afwijkingen van dit bereik veroorzaken fysiologische stress, wat de groeisnelheid en de kwaliteit van de kaviaar beïnvloedt. Door continue EC-monitoring ontdekten technici van de kwekerij aanzienlijke seizoensschommelingen in het zoutgehalte van het instromende water: tijdens de smeltende sneeuw in de lente zorgde de toegenomen zoetwateraanvoer vanuit de Wolga en andere rivieren ervoor dat de EC-waarden aan de kust daalden tot onder de 10.000 μS/cm, terwijl intense zomerverdamping de EC-waarden kon verhogen tot boven de 16.000 μS/cm. Deze schommelingen werden in het verleden vaak over het hoofd gezien, wat leidde tot ongelijkmatige groei van de steur.
Tabel: Vergelijking van de effecten van de toepassing van EC-monitoring op de Kaspische steurkwekerij
| Metrisch | Pre-EC-sensoren (2018) | Sensoren na de EC (2022) | Verbetering |
|---|---|---|---|
| Gemiddelde groeisnelheid van steuren (g/dag) | 3.2 | 4.1 | +28% |
| Opbrengst aan kaviaar van topkwaliteit | 65% | 82% | +17 procentpunten |
| Sterfte als gevolg van problemen met de waterkwaliteit | 12% | 4% | -8 procentpunten |
| Voerconversieverhouding | 1.8:1 | 1,5:1 | 17% efficiëntiewinst |
| Handmatige watertests per maand | 60 | 15 | -75% |
Op basis van realtime EC-gegevens implementeerde de kwekerij verschillende nauwkeurige aanpassingsmaatregelen. Wanneer de EC-waarden onder het ideale bereik daalden, verminderde het systeem automatisch de toevoer van zoet water en activeerde het recirculatie om de waterretentietijd te verlengen. Bij te hoge EC-waarden werd de toevoer van zoet water verhoogd en de beluchting verbeterd. Deze aanpassingen, die voorheen op empirisch oordeel gebaseerd waren, werden nu ondersteund door wetenschappelijke gegevens, waardoor de timing en de omvang van de aanpassingen verbeterden. Volgens rapporten van de kwekerij nam de groeisnelheid van de steur met 28% toe, steeg de opbrengst aan premium kaviaar van 65% naar 82% en daalde de sterfte als gevolg van waterkwaliteitsproblemen van 12% naar 4% na de invoering van EC-monitoring.
EC-monitoring speelde ook een cruciale rol bij de vroegtijdige waarschuwing voor vervuiling. In de zomer van 2021 detecteerden EC-sensoren abnormale pieken in de EC-waarden van een vijver, die de normale schommelingen overschreden. Het systeem gaf onmiddellijk een waarschuwing af en technici identificeerden snel een afvalwaterlek van een nabijgelegen fabriek. Dankzij de tijdige detectie kon de boerderij de getroffen vijver isoleren en noodzuiveringssystemen activeren, waardoor grote verliezen werden voorkomen. Na dit incident werkten lokale milieuagentschappen samen met de boerderij om een regionaal waarschuwingsnetwerk voor waterkwaliteit op te zetten, gebaseerd op EC-monitoring, dat een groter kustgebied bestrijkt.
Wat betreft energie-efficiëntie leverde het EC-monitoringsysteem aanzienlijke voordelen op. Traditioneel werd er op de kwekerij uit voorzorg te veel water ververst, wat aanzienlijke energieverspilling tot gevolg had. Dankzij de nauwkeurige EC-monitoring konden technici de waterverversingsstrategieën optimaliseren en alleen aanpassingen doorvoeren wanneer dat nodig was. Uit de gegevens bleek dat het energieverbruik van de pompen op de kwekerij met 35% daalde, wat een besparing van ongeveer $ 25.000 per jaar opleverde aan elektriciteitskosten. Bovendien verbeterde de voerbenutting voor de steur door de stabielere wateromstandigheden, waardoor de voerkosten met ongeveer 15% daalden.
Deze casestudie kende ook technische uitdagingen. De hoge zoutconcentratie in de Kaspische Zee vereiste een extreme duurzaamheid van de sensoren, waardoor de elektroden van de eerste sensoren binnen enkele maanden corrodeerden. Na verbeteringen met speciale elektroden van titaniumlegering en verbeterde beschermende behuizingen werd de levensduur verlengd tot meer dan drie jaar. Een andere uitdaging was de bevriezing in de winter, die de sensorprestaties beïnvloedde. De oplossing bestond uit het installeren van kleine verwarmingselementen en antivriesboeien op belangrijke meetpunten om een werking gedurende het hele jaar te garanderen.
Deze EC-monitoringtoepassing laat zien hoe technologische innovatie traditionele landbouwmethoden kan transformeren. De bedrijfsleider merkte op: "We werkten voorheen in het donker, maar met realtime EC-gegevens is het alsof we 'onderwaterogen' hebben – we kunnen de omgeving van de steur echt begrijpen en beheersen." Het succes van dit project heeft de aandacht getrokken van andere Kazachse landbouwbedrijven, wat de landelijke invoering van EC-sensoren heeft bevorderd. In 2023 heeft het Kazachse Ministerie van Landbouw zelfs industrienormen ontwikkeld voor de monitoring van de waterkwaliteit in de aquacultuur, gebaseerd op dit project, waarbij middelgrote en grote kwekerijen verplicht worden om basisapparatuur voor EC-monitoring te installeren.
Regelgeving met betrekking tot het zoutgehalte bij een viskwekerij in het Balkhashmeer
Het Balkhashmeer, een belangrijk waterlichaam in het zuidoosten van Kazachstan, biedt dankzij het unieke brakke ecosysteem een ideale broedomgeving voor diverse commerciële vissoorten. Een opvallend kenmerk van het meer is echter het grote verschil in zoutgehalte tussen oost en west: het westelijke deel, gevoed door de Ili-rivier en andere zoetwaterbronnen, heeft een laag zoutgehalte (EC ≈ 300–500 μS/cm), terwijl het oostelijke deel, zonder uitstroom, een hoog zoutgehalte heeft (EC ≈ 5.000–6.000 μS/cm). Deze zoutgradiënt vormt een bijzondere uitdaging voor viskwekerijen en zet lokale aquacultuurbedrijven ertoe aan innovatieve toepassingen van EC-sensortechnologie te onderzoeken.
De viskwekerij "Aksu", gelegen aan de westelijke oever van het Balkhashmeer, is de grootste kweekbasis voor jonge vis in de regio. Er worden voornamelijk zoetwatersoorten zoals karper, zilverkarper en grootkopkarper gekweekt, maar er worden ook proeven gedaan met speciaal ontwikkelde brakwatervissoorten. Traditionele kweekmethoden kampten met onstabiele uitkomstpercentages, vooral tijdens de voorjaarssmelting wanneer de sterk stijgende waterstanden van de Ili-rivier drastische schommelingen in de elektrische geleidbaarheid (EC) van het inlaatwater veroorzaakten (200-800 μS/cm), wat de ontwikkeling van de eieren en de overleving van de jonge vis ernstig beïnvloedde. In 2022 introduceerde de kwekerij een geautomatiseerd systeem voor zoutregulering op basis van EC-sensoren, wat deze situatie fundamenteel veranderde.
De kern van het systeem maakt gebruik van industriële EC-transmitters van Shandong Renke, met een breed bereik van 0–20.000 μS/cm en een hoge nauwkeurigheid van ±1%, die bijzonder geschikt zijn voor de variabele zoutgehaltes in het Balkhashmeer. Het sensornetwerk is geïnstalleerd op belangrijke punten zoals inlaatkanalen, incubatietanks en reservoirs, en verzendt gegevens via een CAN-bus naar een centrale controller die is gekoppeld aan menginstallaties voor zoetwater en meerwater voor realtime aanpassing van het zoutgehalte. Het systeem integreert ook monitoring van temperatuur, opgeloste zuurstof en andere parameters, waardoor uitgebreide dataondersteuning wordt geboden voor het beheer van de kwekerij.
Het incuberen van viseieren is zeer gevoelig voor veranderingen in het zoutgehalte. Karpereieren komen bijvoorbeeld het best uit bij een EC-waarde van 300-400 μS/cm. Afwijkingen leiden tot een lager uitkomstpercentage en een hoger percentage misvormingen. Door continue EC-monitoring ontdekten technici dat traditionele methoden ervoor zorgden dat de werkelijke EC-schommelingen in de incubatietank veel groter waren dan verwacht, met name tijdens waterverversingen, met variaties tot ±150 μS/cm. Het nieuwe systeem bereikte een aanpassingsnauwkeurigheid van ±10 μS/cm, waardoor het gemiddelde uitkomstpercentage steeg van 65% naar 88% en het percentage misvormingen daalde van 12% naar minder dan 4%. Deze verbetering verhoogde de efficiëntie van de larvenproductie en het economisch rendement aanzienlijk.
Tijdens de kweek van de jonge visjes bleek EC-monitoring eveneens van grote waarde. De kwekerij past geleidelijke aanpassing aan het zoutgehalte toe om de jonge visjes voor te bereiden op uitzetting in verschillende delen van het Balkhashmeer. Met behulp van het EC-sensornetwerk controleren technici nauwkeurig de zoutgehaltes in de kweekvijvers, van zuiver zoet water (EC ≈ 300 μS/cm) tot brak water (EC ≈ 3.000 μS/cm). Deze precieze acclimatisatie verbeterde de overlevingskansen van de jonge visjes met 30-40%, met name voor de groepen die bestemd waren voor de zoutrijkere oostelijke delen van het meer.
EC-monitoringgegevens hielpen ook bij het optimaliseren van de efficiëntie van waterbronnen. De regio rond het Balkhashmeer kampt met een toenemend watertekort en traditionele kwekerijen waren sterk afhankelijk van grondwater voor het aanpassen van het zoutgehalte, wat kostbaar en onhoudbaar was. Door historische EC-sensorgegevens te analyseren, ontwikkelden technici een optimaal mengmodel voor meer- en grondwater, waardoor het grondwatergebruik met 60% werd verminderd, terwijl toch aan de behoeften van de kwekerijen werd voldaan, wat een besparing van ongeveer $ 12.000 per jaar opleverde. Deze methode werd door lokale milieuorganisaties gepromoot als een model voor waterbesparing.
Een innovatieve toepassing in dit geval was de integratie van EC-monitoring met weergegevens om voorspellende modellen te bouwen. De regio rond het Balkhashmeer kent vaak zware regenval en smeltende sneeuw in het voorjaar, wat leidt tot plotselinge pieken in de waterafvoer van de Ili-rivier die de saliniteit van de kwekerij beïnvloeden. Door gegevens van een EC-sensornetwerk te combineren met weersvoorspellingen, voorspelt het systeem veranderingen in de EC-waarde van de kwekerij 24-48 uur van tevoren en past het automatisch de mengverhoudingen aan voor proactieve regulering. Deze functie bleek cruciaal tijdens de overstromingen in het voorjaar van 2023, waardoor de uitkomstpercentages boven de 85% bleven, terwijl die van traditionele kwekerijen in de buurt onder de 50% daalden.
Het project stuitte op aanpassingsuitdagingen. Het water van het Balkhashmeer bevat hoge concentraties carbonaten en sulfaten, wat leidt tot kalkaanslag op de elektroden en de meetnauwkeurigheid beïnvloedt. De oplossing was het gebruik van speciale antikalkelektroden met automatische reinigingsmechanismen die elke 12 uur een mechanische reiniging uitvoeren. Daarnaast hechtte de grote hoeveelheid plankton in het meer zich aan de sensoroppervlakken. Dit probleem werd verholpen door de installatielocaties te optimaliseren (gebieden met een hoge biomassa te vermijden) en UV-sterilisatie toe te voegen.
Het succes van de "Aksu"-kwekerij laat zien hoe EC-sensortechnologie kan bijdragen aan het oplossen van uitdagingen in de aquacultuur in unieke ecologische omstandigheden. De projectleider merkte op: "De zoutgehaltes van het Balkhashmeer waren ooit onze grootste kopzorg, maar nu vormen ze een wetenschappelijk voordeel voor het beheer. Door de EC nauwkeurig te controleren, creëren we ideale omstandigheden voor verschillende vissoorten en groeistadia." Deze casus biedt waardevolle inzichten voor de aquacultuur in vergelijkbare meren, met name meren met een zoutgehaltegradiënt of seizoensgebonden schommelingen.
We kunnen ook diverse oplossingen bieden voor
1. Draagbare meter voor het meten van meerdere waterparameters
2. Drijvend boeiensysteem voor waterkwaliteitsmetingen met meerdere parameters.
3. Automatische reinigingsborstel voor de multiparameter watersensor
4. Complete set servers en software draadloze module, ondersteunt RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Voor meer informatie over de waterkwaliteitssensor informatie,
Neem contact op met Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Bedrijfswebsite:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Geplaatst op: 4 juli 2025