循环水养殖系统难点是解决氮循环的问题，要消除氨氮和亚硝/酸氮的影响。传统的解决方案是在循环水养殖系统中加入了反硝化反应池，但由于反硝化作用需要在严格厌氧条件下进行，因此硝化作用反应池需要跟反硝化作用反应池分开，这就增加了循环水养殖系统的成本。前循环水养殖设备已实现工厂化生产，实现养殖池与养殖净化设备的无缝连接。通过一系列的物理过滤、化学沉淀以及通过微生物的作用去除氨氮、硝氮和亚硝氮再通过杀菌消毒、充氧等操作，水体重新流回到循环水养殖系统中，实现养殖水的循环利用。
无论是传统的水产养殖模式，还是新型的工厂化水产养殖模式，一些基本的水质参数都是需要达标的。比如养殖水体的温度、溶氧量、氨氮含量、亚盐含量等。在实际应用中不同的鱼种对这些参数的要求和耐受力也是不同的。在高密度工厂化水产养殖条件下，时刻保证相应的水质参数达标是整个循环水处理系统配置的根本依据。工厂化水产养殖系统的基本组成及工艺流程 工厂化水产养殖系统的配置应与对应鱼种的适应环境相匹配。以全封闭的循环水养殖系统为例。
广州环控农业生物科技有限公司针对如何防止水产养殖疾病的滋生做出了长时间研究，经过几年时间的不断反复研究，发现病毒的滋生主要是因为养殖水体质量变差恶化造成的，很多的病毒在养殖水体质量差的环境中会显得异常活跃。同时广州环控经过几年时间的研究发现，水产养殖户们所做的防护措施根本是治标不治本的，可能短时间内有效，因为他们根本没有一整套完整的系统去维持水体环境质量。