양식 수질 센서: 특징 및 적용 시나리오

수질 센서의 활용은 현대의 집약적이고 지능적인 양식업에 있어 핵심적인 요소입니다. 센서를 통해 주요 수질 매개변수를 실시간으로 지속적으로 모니터링할 수 있으므로, 양식업자는 문제를 신속하게 파악하고 조치를 취하여 위험을 효과적으로 줄이고 생산량과 수익성을 향상시킬 수 있습니다.

다음은 양식업에서 일반적으로 사용되는 주요 수질 센서 유형과 그 특징 및 적용 시나리오입니다.

I. 핵심 수질 센서 개요

II. 주요 센서에 대한 상세 설명

1. 용존산소 센서

• 형질:
  • 광학적 방법: 현재 주류 방식. 형광 수명을 측정하여 용존 산소량을 계산하며, 산소를 소모하지 않고, 멤브레인이나 전해질이 필요 없으며, 유지보수 주기가 길고 안정성이 우수합니다.
  • 전극법(폴라로그래픽/갈바닉): 전통적인 기술입니다. 산소 투과성 멤브레인과 전해질을 주기적으로 교체해야 하며, 멤브레인 오염으로 인해 반응 속도가 느려질 수 있지만 비용이 상대적으로 저렴합니다.
• 적용 시나리오: 모든 양식업에서 필수적입니다. 특히 광합성은 멈추지만 호흡은 계속되는 밤과 이른 아침에는 용존산소(DO) 농도가 최저 수준으로 떨어지므로, 센서는 이러한 상황에 대한 경고를 보내고 폭기 장비를 작동시키는 데 매우 중요합니다.

2. pH 센서

• 특징: 수소 이온에 민감한 유리 전극을 사용합니다. 전극구는 깨끗하게 유지해야 하며, 표준 완충 용액을 이용한 정기적인 교정(일반적으로 2점 교정)이 필요합니다.
• 시나리오:
  • 새우 양식: 일일 pH 변동폭이 클 경우(>0.5) 스트레스성 탈피를 유발할 수 있습니다. 높은 pH는 암모니아 독성을 증가시킵니다.
  • 조류 관리: 지속적으로 높은 pH는 과도한 조류 증식(예: 조류 대번식)을 나타내는 경우가 많으므로 조치가 필요합니다.

3. 암모니아 및 아질산염 센서

• 특징: 둘 다 질소 폐기물 분해 과정에서 발생하는 독성 부산물입니다. 온라인 센서는 일반적으로 비색법 또는 이온 선택성 전극을 사용합니다. 비색법은 더 정확하지만 주기적인 시약 교체가 필요할 수 있습니다.
• 시나리오:
  • 순환식 양식 시스템(RAS): 생물여과 질산화 효율의 실시간 평가를 위한 핵심 모니터링 매개변수.
  • 사료 공급이 가장 많은 시기: 과도한 사료 공급은 배설물로 인한 암모니아와 아질산염의 급격한 증가를 초래합니다. 온라인 모니터링을 통해 즉각적인 데이터를 확보하여 사료 공급량을 줄이거나 물을 교체할 수 있습니다.

4. 다중 매개변수 수질 모니터링 스테이션
현대 대규모 양식업에서는 앞서 언급한 센서들이 다중 매개변수 수질 측정 장치 또는 온라인 모니터링 스테이션에 통합되는 경우가 많습니다. 이러한 시스템은 컨트롤러를 통해 데이터를 클라우드 또는 모바일 앱으로 무선 전송하여 원격 실시간 모니터링 및 지능형 제어(예: 폭기기 자동 작동)를 가능하게 합니다.

III. 적용 시나리오 요약

1. 전통적인 흙으로 만든 연못 문화:
   • 핵심 센서: 용존 산소, pH, 온도.
   • 역할: 치명적인 산소 고갈("물고기 폐사")을 방지하고, 일일 관리(먹이 공급, 수질 조절)를 안내합니다. 가장 기본적인 구성으로 비용 효율적입니다.
2. 고밀도 집약 재배 / (예: 캔버스 탱크 재배)
   • 핵심 센서: 용존 산소, 암모니아, 아질산염, pH, 온도.
   • 역할: 높은 사육 밀도는 물의 급속한 오염을 유발하므로, 즉각적인 조치를 위해 독소 수치를 면밀히 모니터링해야 합니다.
3. 순환식 양식 시스템(RAS):
   • 핵심 센서: 위의 모든 항목(ORP 및 탁도 포함).
   • 역할: 시스템의 "눈". 모든 센서에서 수집된 데이터는 폐쇄 루프 제어 시스템의 기반이 되어 바이오필터, 단백질 스키머, 오존 투입 등을 자동으로 조절하여 안정적인 작동을 보장합니다.
4. 부화장(유충 사육):
   • 핵심 센서: 온도, 염도, pH, 용존 산소.
   • 역할: 유충은 수질 변화에 매우 민감하므로, 매우 안정적이고 최적의 환경을 유지해야 합니다.

선택 및 사용 조언

• 가격보다 신뢰성: 정확한 수질 데이터는 성공과 직결됩니다. 검증된 기술력을 갖춘 평판 좋은 브랜드를 선택하세요.
• 정기적인 관리가 핵심입니다. 아무리 우수한 센서라도 정기적인 교정과 청소가 필요합니다. 데이터 정확도를 유지하려면 철저한 관리 일정을 준수해야 합니다.
• 필요에 따라 구성하세요: 농업 모델, 작물 종류, 재배 밀도에 따라 가장 필요한 센서를 선택하십시오. 불필요하게 모든 센서 세트를 구매할 필요는 없습니다.

요약하자면, 수질 센서는 양식업 종사자들에게 있어 "수중 파수꾼"과 같은 존재입니다. 눈에 보이지 않는 수질 변화를 읽기 쉬운 데이터로 변환하여 과학적인 양식, 정밀한 관리, 그리고 통제 가능한 위험을 위한 필수적인 도구 역할을 합니다.

또한 다양한 솔루션을 제공해 드릴 수 있습니다.

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