УЗВ — Установки Замкнутого Водоснабжения

Технология

Замкнутые рыбоводные установки берут свои истоки в США в середине 20 века.  Их использование было обосновано американской национальной программой восстановления численности естественных популяций форели в северо-западных штатах США. Сегодня Установки Замкнутого Водоснабжения (УЗВ) активно используются аквакультурными хозяйствами по всему миру.

Основной задачей УЗВ является искусственное создание среды обитания гидробионтов, обеспечивающей максимальный выход товарной продукции в сокращённые сроки при сохранении качества товара. Кроме того, к такого вида установкам предъявляются требования эффективного использования водных ресурсов: минимальная подпитка, использование оборотной воды.

Круглогодичное выращивание гидробионтов в закрытых аквакультурных фермах исключает режимы зимовки, тем самым интенсифицируется процесс роста. Чем качественней технология, тем тем лучше среда обитания и, как следствие, выше темпы роста рыбы. Кроме того, качественно очищенная вода позволяет повысить плотность посадки рыбы и более эффективно использовать производственные площади.

В УЗВ возможна полная автоматизация процессов производства, таких как:

  • Кормление,
  • Мониторинг показателей качества воды,
  • Работа насосных агрегатов,
  • Энергоснабжение,
  • Работа водоочистного оборудования,
  • Освещение,
  • Работа периферийного оборудования и т.д.

Благодаря современным технологиям, возможно достижение полной автономности процессов выращивания рыбы.

Установки Замкнутого Водоснабжения УЗВ

Бассейны

Средой обитания гидробионтов в технологической линии являются бассейны с подготовленной водой. Главная задача всего технологического процесса – очистка оборотной воды, поскольку от 85-95 % воды, слитой из рыбных бассейнов, возвращается в систему и требует удаления из неё продуктов жизнедеятельности рыб для дальнейшего возврата.

Механическая очистка

Очистка начинается с механической фильтрации. Наиболее эффективные устройства для этой операции – барабанные фильтры, представляющие собой вращающийся в корпусе микросетчатый барабан. Барабан требует периодической промывки отфильтрованной водой, тем самым решается две задачи – очистка барабана от твёрдых нерастворённых частиц (фекалии рыб, несъеденный корм) и выведение из оборотной системы воды с накопленными вредными веществами (нитраты, сульфаты). Важным моментом при транспортировке воды к механическим фильтрам является создание самотёчной системы. Такая транспортировка не разбивает взвешенные частицы и не растворяет их в воде, тем самым повышая качество механической очистки. Кроме того повышается энергоэффективность линии за счёт исключения дополнительных насосных групп.

Биологическая очистка

Следующим этапом очистки воды является процесс удаления из воды растворённого азота – биофильтрация. Продукты жизнедеятельности рыб, не съеденный корм вызывают аккумуляцию аммонийного азота в воде, который крайне токсичен для гидробионтов. Решением данной задачи является перевод аммонийного азота в нитраты, концентрация в воде которых может быть в сотни раз выше аммонийного азота без ущерба для живущих в воде рыб. Такая химическая реакция возможна благодаря биоорганизмам – бактериям, живущим на поверхностях биофильтра. Биофильтр представляет собой ёмкость (зачастую бетонную, заглублённую в пол), которая заполнена элементами – биозагрузкой, на поверхностях которой селятся колонии бактерий. Ёмкость биофильтра – биореактор, наполняется водой и подвергается аэрации. Воздух создаёт барботажный эффект, что интесифицирует процесс, а также снабжает биофильтр необходимым кислородом. Кроме того, интенсивная аэрация в биофильтре способствует удалению из воды накапливаемого от дыхания рыб углекислого газа.

Насосное оборудование

Дальнейшая очистка воды осуществляется в потоке, поэтому после биофильтра установлена насосная группа. К бассейну-сумматору, из которого осуществляется забор воды насосами, подведён источник чистой воды. Таким образом, в бассейне-сумматоре осуществляется подпитка чистой водой в количестве, равном удалённой со стоками воды. Обычно эта величина на уровне 5-15 %.

Денитрификация

После биофильтра для ряда видов рыб, в том числе для осетровых, решается вопрос денитрификации. Несмотря на высокие допустимые нормы концентрации нитратов в воде, их количество непрестанно растёт и требует удаления из системы. Осуществляется это либо за счёт увеличения ежесуточной подпитки, либо введением в технологию денитрификатора. Денитрификатор – это тот же биофильтр, только закрытого типа (без доступа кислорода). В денитрификаторе за счёт бактерий идет разложение нитратов на свободный азот. Процесс денитрификации протекает при постоянной подпитке источником углерода. В большинстве случаев это метанол. Все денитрификаторы имеют невысокую пропускную способность по воде, поэтому устанавливаются в систему байбасом, т.е. пропуская через себя только часть потока.

Регулировка рН

В процессе биофильтрации и денитрификации снижается щелочной показатель воды, уровень pH. Его необходимо регулировать путём периодического внесения в бассейн-сумматор щёлочи. Для таких целей применяется обычная пищевая сода.

Обеззараживание

Следующая стадия включает в себя дезинфекцию воды. Наиболее эффективна двухэтапная дезинфекция. Первый этап – ультрафиолетовое облучение путём пропускания воды через ультрафиолетовые лампы. Второй этап – обработка воды озоном. Для этого устанавливается озонатор, который сам вырабатывает озон и растворяет его в воде.

Подогрев воды

В процессе очистки воды и после ее подпитки из источника, температура воды падает. Необходимо довести технологическую воду до температуры, соответствующей биотехническому нормативу. Для этого используется теплообменник, который, как и денитрификатор, устанавливается байпасом. К теплообменнику подводиться источник тепла – горячая вода температурой 80-90 ºС.

Оксигенация

Подготовка воды перед подачей в бассейны завершается насыщением её кислородом. Вода пропускается через кислородный конус – оксигенатор, к которому подведён источник кислорода (кислородная станция или баллоны с кислородом), и в нём происходит насыщение воды до заданных параметров. Подготовленная вода подаётся в бассейны таким образом, чтобы создать течение в бассейне.

Система мониторинга

Контроль работы линии осуществляется системой мониторинга, которая обычно включает в себя датчики кислорода, температуры и рН.

Кормление

Кормление рыб автоматизировано. В бункер кормушек засыпается комбикорм, задаётся порция кормления и устанавливается таймер, после чего кормушка сама выбрасывает корм в заданное время.

 

Технология

  1. Циркуляция воды. Вода в системе циркулирует с помощью насосов. Для упрощения контроля над системой, только один насос или одна группа насосов прокачивает воду по всем бассейнам.
  2. Бассейны. Фекалии рыб собираются в воронке, находящейся в середине бассейна, откуда они удаляются с помощью периодически открывающегося крана. Бассейн работает, как вихревой отстойник. Поступление и выпуск воды осуществляют через боковые отверстия, что уменьшает механическую нагрузку на стенки бассейна.
  3. Механическая фильтрация. Вытекающая из бассейна вода попадает в барабанный фильтр, обладающий способностью задерживать взвешенные в воде частицы размеров 30-100 микрон.
  4. Биологическая фильтрация. В конструкции фильтра предусмотрена максимальная площадь для расселения бактерий, осуществляющих процессы нитрификации.
  5. Оксигинация. Оксигинация воды осуществляется в закрытом оксигинаторе после ее биофильтрации. Кислород создается специальным генератором, или поставляется в жидком виде.
  6. Аэрация. Для удаления из воды диоксида углерода в системе циркуляции применяется аэрационная колонна, расположенная после биофильтра. Помимо этого, аэрация воды осуществляется непосредственно в бассейне.
  7. Дезинфекция. Для устранения из циркулирующей воды возбудителей инфекционных и инвазионных болезней рыб используется озонатор и УФ-установка. При их правильной эксплуатации в рыбоводном предприятии исключается распространение вирусных, бактериальных и паразитарных заболеваний рыб. Контроль условий выращивания рыбы Технологический процесс выращивания рыбы хорошо контролируется. Технология замкнутого цикла водоснабжения позволяет создать благоприятные условия для работы персонала рыбоводного хозяйства.

 

УЗВ представляет собой замкнутую систему, предназначенную для поддержания оптимальных условий жизнедеятельности водных организмов. Применение УЗВ в промышленном рыбоводстве дает ряд неоспоримых преимуществ по сравнению с классическими методами, такими как выращивание рыбы в прудах.
В последнее время использование УЗВ в промышленном рыбоводстве – наиболее перспективная мировая тенденция.

Принцип работы установки заключается в круговом движении воды между ее элементами, каждый из которых обеспечивает поддержание параметров жизнеобеспечения в заданных пределах.

Составные части УЗВ :

  1. Бассейны. Представляют собой одну или несколько емкостей для содержания рыбы. Бассейны должны обеспечивать возможность быстрого удаления отходов жизнедеятельности организмов, свободного обзора, а также исключать травмы рыб из-за шероховатостей поверхности или углов конструкции. Бассейны могут быть стеклопластиковые (композит), полипропиленовые (полиэтиленовые), бетонные (стационарные) — различной формы (круглые, квадратные, прямоугольные). Наиболее оптимальными и технологичными, сточки зрения создания оптимальных условий для гидробионтов и их обслуживания, являются квадратные или прямоуголные стеклопластиковые бассейны
  2. Фильтр биологической очистки оборотной воды.
  3. Установка УФО (ультра – фиолетовой обработки оборотной воды).
  4. Насосы двойной комплект (двойное дублирование), выполнены из нержавеющей стали.
  5. Генератор кислорода либо комплект воздушных компрессоров (воздуходувок).
  6. Оксигенатор (кислородный конус, для насыщения воды чистым кислородом).
  7. Система воздуховодов и диффузоров (воздушных распылителей).
  8. Механический фильтр барабанный самопромывной.
  9. Бассейн сумматор.
  10. Прочее оборудование.

Конфигурация УЗВ:

  1. Инкубационно — выростная. Для получения рыбопосадочного материала (РПМ). Цикл выращивания — от икры до навески 10 — 50 гр.
  2. Товарная УЗВ . Для выращивания товарной рыбы. Цикл выращивания от навески РПМ 10 — 50 гр. до товарной рыбы.
  3. УЗВ полного цикла. Совмещает в себе две первые конфигурации. Цикл выращивания рыбы — от инкубации икры до товарной рыбы.
  4. УЗВ для передержки гидробионтов и системы передержки для ресторанов, кафе, магазинов. Предназначены для торговли живой рыбой и раками. Морские системы для устриц, мидий, гребешка, крабов, лангустов, омаров.

Преимущества УЗВ:

— Полный контроль над технологическим процессом.

Обслуживающий персонал современного рыбоводного  хозяйства, оснащенного автоматизированными средствами контроля, своевременно отслеживает гидрохимическое состояние воды, поведение и здоровье рыбы, точно дозирует корма и способен, таким образом, существенно повысить прирост товарной продукции;

— Независимость от погодно — климатических условий.

УЗВ предоставляет уникальную возможность выращивать требуемые виды гидробионтов в любой климатической зоне. Более того, контролируя температуру воды, рыбовод получает возможность варьировать количество градусов-дней, добиваясь максимальной скорости роста рыбы;

— Минимальный расход воды.

Для промышленного предприятия забор и сброс воды в природные водоемы может существенно сказаться на себестоимости конечной продукции. Технология с использованием УЗВ позволяет расходовать 100 – 500 литров воды на 1 кг выращенной рыбы;

— Экологическая чистота.

При формировании рынка сбыта данный фактор способен стать определяющим. Полный контроль гидрохимии воды, кормов и здоровья рыбы исключает возможность накопления в товарной продукции вредных для здоровья человека веществ;

— Экономичность.

Помимо минимального расхода воды, УЗВ способна существенно снизить затраты на корма, предоставляя все условия для контроля за их поеданием и усвояемостью. За счет циклического использования воды экономятся энергоносители на ее подогрев.

— Контроль заболеваний.

Значительно легче оградить популяцию рыб от паразитов и инфекций, так как контакт с внешней средой отсутствует. Если заражение все же произошло, проведение комплекса мероприятий по лечению и изоляции зараженных особей провести значительно легче, чем в открытых водоемах;

— Увеличение товарной продукции.

В условиях УЗВ отсутствие хищников и других вредных факторов природной среды обуславливает высокий процент выживаемости рыбопосадочного материала. Разделение рыб по возрастным группам создает оптимальные условия жизнедеятельности для культивируемых гидробионтов.

Насыщение воды кислородом в УЗВ позволяет добиться высокой плотности посадки по сравнению с другими технологиями рыбоводства.

 

, , , ,

Для связи с нами, звоните по телефону: 8 (863) 522-18-83

Пишите: giperion.ooo@mail.ru

Или оставьте заявку здесь.