Ở giai đoạn đầu, chất lượng nước trong hệ thống Biofloc thay đổi giống như trong hệ thống tuần hoàn. Đặc điểm của giai đoạn đầu là sự gia tăng đến đỉnh điểm nồng độ amoniac sau đó là nitrit do sự phát triển khác nhau của quần thể vi khuẩn. Nếu như tỷ lệ cho ăn tăng quá nhanh, nồng độ amoniac, đặc biệt là nitrit tăng cao, chúng có thể gây độc, hoặc ảnh hưởng đến tăng trưởng, hệ số chuyển đổi thức ăn, khả năng đề kháng bệnh hoặc có thể làm giảm tỷ lệ sống của tôm.
Quá trình diễn ra ở giai đoạn đầu trong hệ thống phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau bao gồm: nhiệt độ, tỷ lệ cho ăn, thành phần và số lượng vi sinh vật trước khi thả giống. Giai đoạn này, vi khuẩn nitrat hóa có thể phát triển độc lập trong hệ thống với mật độ cao và duy trì chúng đến trước khi thả giống [30]. Nghiên cứu chỉ ra rằng trung hòa 1 mg/l amoniac cần bổ sung 15 - 20 mg/l đường. Khi hệ thống đã hoạt động ổn định, tiếp tục bổ sung thêm cacbon trong suốt quá
trình nuôi còn lại tùy theo nhu cầu bởi vì khi đó vi khuẩn nitrat hóa đã có thể duy trì hàm lượng amoniac và nitrit an toàn cho tôm [30]. Hệ thống Biofloc ổn định cũng là lúc phát sinh các vấn đề về chất rắn, sự giảm sụt độ kiềm và chất đáy ngày càng nhiều do vậy cần phải tiếp tục quản lý chất rắn, quản lý độ kiềm, phản nitrat hóa và xử lý chất đáy trong ao nuôi đến cuối vụ.
a. Quản lý chất rắn
Nồng độ chất rắn lơ lửng từ 0,2 - 0,5 g/l là tốt nhất cho hệ thống Biofloc và nó sẽ kiểm soát hiệu quả hàm lượng NH3. Bình Imhoff hay thước đo độ đục là dụng cụ dùng để đo hàm lượng chất rắn lở lửng, trong ao nuôi tôm ngoài trời dùng công nghệ Biofloc, hàm lượng chất rắn thích hợp là 10 - 15 ml/l (Hình 1.8) [49]. Độ đục nên duy trì trong hệ thống Biofloc là 75 - 150 NTU. Nồng độ chất rắn trong hệ thống Biofloc được quản lý sao cho cân bằng với việc kiểm soát amoniac và nhu cầu oxy của ao. Chế độ cho ăn khoa học, duy trì hàm lượng chất rắn lơ lửng hợp lý sẽ tránh được nguy cơ sụt giảm hàm lượng oxy đột ngột[30].
Hình 1 8 Định lƣợng biofloc trong ao nuôi tôm
Một trong những phương pháp đơn giản để kiểm soát chất rắn trong hệ thống Biofloc là sử dụng bể lắng. Bể lắng có thể được sử dụng khi hàm lượng chất rắn đo bằng bình Imhoff vượt quá ngưỡng thích hợp hoặc cũng có thể sử dụng liên tục trong suốt quá trình nuôi. Thông thường, bể lắng chiếm 1 - 5% thể tích của hệ thống nuôi và tốc độ dòng chảy với thời gian lắng khoảng 20 - 30 phút là có hiệu quả nhất trong việc lắng tụ hầu hết các chất rắn [51].
Bể lắng rất dễ vận hành và hiệu quả trong việc loại bỏ các chất rắn. Tuy nhiên, sử dụng bể lắng chỉ có thể lắng các chất rắn có khối lượng lớn, các chất rắn có kích thước và khối lượng nhỏ có thể được loại bỏ cùng với các bọt nước trong ao. Trong thực tế, không quản lý được kích thước của chất rắn mà chỉ giới hạn trong việc kiểm soát thời gian tồn lưu của chúng trong hệ thống.
b. Quản lý độ kiềm
Độ kiềm duy trì hệ đệm của ao nuôi, là chỉ tiêu duy trì được sự biến động thấp nhất của pH trong nước, hạn chế tác hại của các chất độc có sẵn trong nước sẽ gây sốc cho tôm nuôi. Độ kiềm ảnh hưởng đến quá trình lột xác của tôm, pH và độc tính của kim loại nặng trong nước [6]. Các hoạt động của vi khuẩn nitrat hóa là nguyên nhân chính gây giảm độ kiềm trong hệ thống sử dụng công nghệ Biofloc. Khi độ kiềm giảm thấp, đồng nghĩa với pH trong ao thấp làm ức chế hoạt động của vi khuẩn, trong đó có vi khuẩn nitrat hóa. Trong trường hợp này, sự tích lũy amoniac sẽ tăng cao do chất thải của tôm và thức ăn thừa không được vi khuẩn xử lý. Điều này làm giảm hiệu quả sử dụng thức ăn của tôm và gây giảm năng suất.
Độ kiềm nước nuôi phải được giữ ổn định trong khoảng 0,10 - 0,15 g CaCO3/l bằng cách bổ sung Natri bicacbonat (NaHCO3) và Canxi hydroxit (Ca(OH)2) hoặc Đolomit (CaMg(CO3)2) thường xuyên theo liều lượng phù hợp vào hệ thống. Nghiên cứu về nguyên lý hoạt động của hệ thống Biofloc chỉ ra rằng với quá trình nitrat hóa chiếm ưu thế, mỗi kg thức ăn thêm vào cần bổ sung 0,25 kg Natri bicacbonat để duy trì độ kiềm trong hệ thống nuôi [51].
c. Phản nitrat hóa và xử lý chất đáy
Nitrat được tích lũy trong hầu hết các hệ thống nuôi thâm canh sử dụng công nghệ Biofloc do quá trình nitrat hóa. Nếu không được kiểm soát, nồng độ nitrat sẽ tích lũy ngày càng nhiều dẫn đến làm giảm độ kiềm ao nuôi. Sự tích lũy nitrat có thể được kiểm soát bằng cách thay nước, nhưng điều này gây nên các nguy cơ về an toàn sinh học và không phải là mục tiêu của công nghệ Biofloc. Phản nitrat hóa được sử dụng như một phần của việc bảo vệ nguồn nước và đảm bảo an toàn sinh học cho ao nuôi. Quá trình phản nitrat hóa diễn ra trong điều kiện thiếu oxy và sinh
ra Bicacbonat (HCO3
-). Do đó, độ kiềm bị giảm sút do quá trình nitrat hóa có thể được phục hồi nhờ vào quá trình phản nitrat hóa [30].Điều này cần thiết cho các hệ thống nuôi tôm, đặc biệt là ở những khu vực nội đồng, xa nguồn nước.