循环水养殖水处理工艺在设计时通常是根据物质平衡原理来进行的，即以快速去除水中的有害物质（主要是悬浮颗粒物、氨氮等）作为核心，建立针对悬浮颗粒物、氨氮平衡方程式，从而推导出系统设计参数，并根据工程实践经验对部分公式进行修正，以提高模型可靠性。
循环水养殖水处理工艺在设计其主要设计参数取决于系统的养殖对象种类和系统最大生物承载量（生物承载量＝密度*有效养殖水体），通过生物承载量可以计算出投饲量和由此产生的固体颗粒物和氨氮的总量。由此为基础再来计算循环水设备的处理能力。比如生物滤池的大小和生物填料多少，微滤机的每小时处理能力等。
养殖水体的大小要根据土地规模的大小和资金实力等因素综合考虑。
选择养殖品种时必须要考虑到水质条件、养殖难易度、养殖周期、市场因素、销售价格等因素。
根据选定的养殖品种和养殖水体的大小计算合理的养殖密度，并以此计算最大日投饵量。
工厂化循环水处理工艺设计的核心是如何快速去除投饲后产生的养殖废弃物。换句话说，在投饲之前，养殖池的各项水体指标都是平衡且达标的。但是在投入大量饲料后，养殖池的平衡就会被打破，大量的固态、液态和气态的废物随之产生。所以工厂化循环水工艺流程的起点就是首先计算最大投饵量产生的固体、液体、气体的废物总量，然后计算利用不同的设备将这些固态、液态和气态处理掉的设备日处理参数。
下图是实战中经常采用的循环水养殖水处理基本工艺流程及工艺参数表，供大家参考：
循环水系统工艺设计参数
循环水系统最大循环次数
24次/d
养殖密度
海水：石斑鱼
≥50kg/m3
淡水：加州鲈鱼
循环水系统养殖水体利用率
≥90%
换水率
≤10%
紫外线杀菌率
≥99.9%
循环水养殖过程中除了正常的养殖模式外，还要考虑到以下几种正常因素的发生。
养殖过程中停电会对循环水养殖系统带来致命的损失，因此设计中必须要有停电应急模式的设计，以防停电的发生。
1）安装备用发电机：当停电发生时迅速启动发电机，保证循环水系统的正常工作。
2）设计溢流管道：当循环泵停电不工作时，溢流管道可以将泵池内的水及时排走，避免水溢出泵池。
3）配备应急增氧：养殖动物在低溶氧下有可能很快死亡。液氧系统不依赖于电力，可以在系统停电的情况下持续给养殖池增氧，保证养殖动物短期内的健康。
在养殖过程中如果养殖动物发生病害，仅依赖物理杀菌的模式对水体消毒是不够的。这时可能就要用一些化学药品进行消杀。化学药品的残留很可能会随着水流循环进入生化滤池。生化滤池的硝化细菌非常脆弱。化学药品的流入很可能会将硝化细菌大规模的杀灭。因此在设计循环水养殖系统时，必须要有单独的消毒模式。在需要用化学药品消毒时，让循环水不流经生化滤池。