在工廠化養殖系統中，維持適宜的溶解氧水平對魚類的健康生長至關重要。一般來說為了保障魚類的正常生長，水體的溶解氧應至少達到飽和溶解度的60%，即每升水中至少含有5毫克的溶解氧。當溶解氧濃度低于2毫克/升時，對水體進行處理的硝化細菌將無法有效地硝化氨氮，從而影響水質和魚類的生存環境。

工廠化養殖系統中的溶解氧消耗主要來源于魚類的代謝活動、代謝產物的分解以及微生物對氨氮的處理等過程。隨著養殖魚類種類的不同，系統所需的溶解氧也會有所變化。同時，隨著養殖密度的增加和餌料的投放，溶解氧的需求也會相應上升。因此，在工廠化水產養殖的工藝設計中，必須綜合考慮養殖對象、養殖密度和水體循環量等多個因素，以制定合理的增氧方案。

1. 空氣增氧

在工廠化養殖池中，由于空間和環境條件的限制，大型增氧機械的使用往往受到限制，因此空氣增氧通常采用風機配合充氣器的方案，通過產生小氣泡來增加水體的溶解氧含量，這種方法操作簡便、投資較小，但增氧效率相對較低。例如在20℃時，其增氧效率約為1.3千克氧氣/千瓦時，而在28℃時則降至0.455千克氧氣/千瓦時。因此這種方法的養殖密度通常只能達到30-40千克/立方米，為了提高增氧效率并降低成本，研究并開發適用于工廠化養殖的專用增氧設備顯得尤為重要。

2. 純氧增氧

純氧增氧是一種高效的增氧方式，其來源主要有氧氣瓶、液體氧罐和純氧發生器三種。然而，如果簡單地通過充氣器將純氧注入水體中，會導致大量的氧氣浪費。實際上這種方式下只有約40%的純氧能夠被有效利用，而剩余的氧氣則會從水面逸出并浪費掉，因此為了充分利用純氧并提高增氧效率，必須采用專門的設備和技術手段。

3. 微氣泡增氧

為了提高增氧效率和氧氣的利用率，研究者們紛紛將目光投向了微氣泡增氧技術，這項技術主要集中在如何產生微小的氣泡以增加氣液接觸面積從而促進氧氣的溶解和吸收。一些學者對氧氣氣泡在水中的形成與溶解過程進行了研究以確定*佳的氣泡大小。例如日本東京大學的研究團隊就利用超聲波技術成功地產生了平均直徑小于20微米的微氣泡從而顯著提高了增氧處理的效率和質量。

溶解氧作為水生生物生存的關鍵因素，其重要性不言而喻，隨著水產養殖業的不斷發展和工廠化養殖模式的普及，增氧技術的研究與創新顯得尤為重要，從空氣增氧到純氧增氧再到微氣泡增氧等先進技術的應用，看到了科技為水產業帶來的革命性變革。未來隨著更多新技術的涌現和應用我們將有望實現更高效、更環保的水產養殖模式為人類的可持續發展貢獻力量。