Nhiều địa phương hiện đang triển khai mô hình nuôi cá rô phi theo hệ thống tuần hoàn khép kín (RAS) nhằm tiết kiệm nước, kiểm soát môi trường và nâng cao hiệu quả kinh tế. Hệ thống này có khả năng tái sử dụng đến 90–95% lượng nước, nhờ các bước xử lý như lọc cơ học, lọc sinh học MBBR, khử trùng bằng ozone hoặc tia UV và tái cấp oxy.
Mật độ thả nuôi từ 80–120 con/m³, sử dụng cá rô phi đơn tính kích cỡ 20–30 g/con. Sau 4–5 tháng, cá đạt trọng lượng 500–800 g/con, tỷ lệ sống đạt 90–95%, năng suất 60–80 kg cá/m³ – cao gấp nhiều lần nuôi truyền thống.
Hệ thống giúp duy trì ổn định các chỉ tiêu như DO > 5 mg/L, pH 6,5–7,5, TAN < 1 mg/L, NO₂ < 0,1 mg/L và NO₃ < 150 mg/L. Nhờ đó, cá sinh trưởng nhanh, ít dịch bệnh, hạn chế dùng kháng sinh và giảm ô nhiễm môi trường.
Chi phí đầu tư hệ thống 100 m³ dao động từ 750 triệu đến hơn 1,1 tỷ đồng, nhưng thời gian hoàn vốn nhanh do mật độ nuôi cao, quay vòng liên tục. Nếu quản lý tốt, mô hình có thể đạt lợi nhuận ròng từ 15–25%.
Đây được xem là hướng đi bền vững cho nghề nuôi cá rô phi trong điều kiện biến đổi khí hậu và khan hiếm nguồn nước hiện nay.