- Фильтрация воды (в бассейнах, УЗВ и т. д.) и ее многократное использование рыбоводными хозяйствами. Часть1. Рециркуляция и ее компоненты
- О компании Hydrotech
- Определение рециркуляции
- Степень рециркуляции: (1 – A ÷ (A+C)) X 100 = % рециркуляции
- м3 свежей воды на кг корма, добавляемого в систему
- Компоненты системы рециркуляции
- УЗВ для выращивания рыбы своими руками: оборудование для аквафермы, схемы для выращивания – установка замкнутого водоснабжения, бассейн и биозагрузка
- Принцип работы биофильтра
- Оборот воды в УЗВ
- Описание устройства
- Биологическая регенерация воды в УЗВ
- Создание своими руками
- Простой вариант
- Типы бассейнов для УЗВ
- Преимущества бизнеса
- Полносистемная установка замкнутого водоснабжения
- Дополнительные моменты
- Показатели продуктивности УЗВ
- Продуктивность рыбы в УЗВ
- Виды рыб, которые с успехом выращивают в УЗВ
Фильтрация воды (в бассейнах, УЗВ и т. д.) и ее многократное использование рыбоводными хозяйствами. Часть1. Рециркуляция и ее компоненты
О компании Hydrotech
Данная статья – это разработка биологов шведской фирмы «Хайдротек АБ», которая является ведущей компанией в области технологий фильтрации. Мы хотели бы проинформировать своих клиентов о том, как наши фильтры могут быть приспособлены и применены в качестве интегрированной части систем для многократного использования, а также для целей очистки на производственных линиях в хозяйствах, чтобы улучшить качество воды.
Компания «Хайдротек АБ» была основана в 1984 году и с этого времени является лидером в области технологий фильтрации воды микросетчатыми фильтрами на рыбоводных хозяйствах. Первым фильтром, который был разработан для фильтрации с помощью микросетчатого фильтра, был треугольный фильтр, продажи которого составили 1500 штук. После этого компания «Хайдротек» разработала барабанные фильтры, а недавно внедрила новую разработку – дисковый фильтр. Этот широкий ассортимент фильтров покрывает конкретные потребности каждого рыбоводного хозяйства. Составив эту статью, мы надеемся, что люди, заинтересованные в разведении рыбы в рыбоводных хозяйствах, смогут узнать что-то новое о многократном использовании воды и, таким образом, избежать многих ошибок, так как успехи наших клиентов важны для нас и для бизнеса в целом.
Тем не менее, компания «Хайдротек АБ» не несет ответственность за ту классификацию систем, которая была основана на положениях данной статьи. Содержащаяся в ней информация должна рассматриваться как общие направления. Без нашего предварительного письменного согласия текст или изображения из этой статьи копировать запрещено.
Определение рециркуляции
Традиционное рыбоводное хозяйство с прудами и резервуарами имеет впускной и выпускной каналы. Вода используется несколько раз, или же это просто проточная система. Если вода очищается для улучшения её качества и используется снова, то это считается системой многократного использования или рециркуляции. Тем не менее, если дать определение рециркуляционной системе в аквакультуре (РСА) довольно просто, то более сложным делом является обозначить то, как оценить саму технологию этой системы. Целью данной статьи является дать описание технологий очистки воды, используемых в сооружениях аквакультуры, с особым акцентом на микрофильтрации.
Часто дают следующее определение:
Степень рециркуляции: (1 – A ÷ (A+C)) X 100 = % рециркуляции
На практике, если, например, в систему добавляют 10 л/сек свежей воды и 90 л/сек рециркулируется, то в результате степень рециркуляции составляет 90%. Для увеличения рециркуляции воды можно применять широкий ассортимент оборудования, как это можно видеть на рисунке ниже:
Высокая степень рециркуляции не является достаточной мерой касательно производительности любой РСА. Например, если большой объем воды рециркулируется с очень низкой плотностью посадки рыбы, то эту воду можно рециркулировать без какой-либо очистки. Соответственно, это выглядит очень эффективным, если брать традиционное определение рециркуляции. Типичная закрытая система будет иметь степень рециркуляции более 99%. В качестве добавления к оценке закрытых систем рекомендуется более продуманный дизайн и коэффициент стоимостного соотношения:
м3 свежей воды на кг корма, добавляемого в систему
Этот коэффициент даст больше информации о техническом уровне системы. Типичный диапазон закрытых систем: 20-500 л свежей воды на кг корма, добавляемого в систему.
Компоненты системы рециркуляции
Водная среда должна удовлетворять потребностям культивируемых в хозяйстве организмов, как относительно качества воды, так и по своим физическим свойствам. Широко распространены вырытые в грунте пруды, в основном, из-за рентабельности их строительства.
Разводимая уже более 100 лет, радужная форель хорошо адаптирована для интенсивного производства в искусственных условиях. В начале этого века кормление форели было редким, и естественные источники питания составляли большую часть их диеты. Ранее разведение форели в условиях аквакультуры основывалось на низкой плотности рыбы. Там, где преобладали естественные условия с мягким грунтом, сохранялась прудовая система. В настоящее время достижения в области технологии питания и оборудования позволяют форелевым хозяйствам увеличить плотность посадки рыбы и повысить эффективность. За последние 20 лет получила развитие более «индустриальная» форма искусственного разведения рыбы, особенно разведение лосося в Норвегии, угря в Голландии, Дании, на Тайване и других странах юго-восточной Азии. Если не брать в учет форель и канального сома, тилапия и полосатый окунь являются преимущественными видами искусственного разведения в США, где ключевыми факторами являются:
Виды рыбы высокой ценности
- Свежая рыба, поставляемая на рынок
- Высокая производительность на м2
- Производство независимо от источника воды
Многократное использование воды является неизбежным следствием, если необходимо выполнять вышеуказанные требования. Необходимо продумать конструкцию бассейнов для удовлетворения потребностей рыбы. Свойства самоочистки, факторы стоимости и пространства это только несколько критериев для определения оптимального выбора. Существуют несколько базовых конструкций:
Существуют и другие типы конструкций, но вышеприведенные являются более практичными и широкораспространенными.
При выборе рыбоводного бассейна необходимо учесть следующее:
Источник
УЗВ для выращивания рыбы своими руками: оборудование для аквафермы, схемы для выращивания – установка замкнутого водоснабжения, бассейн и биозагрузка
Вода в природе проходит очистку через естественные фильтры. Замкнутая среда аквариума требует от человека участия в этом процессе. Со временем вода становится непригодной для жизни и требует замены. Биофильтр для аквариума создан для того, чтобы очистить среду для рыбок и вывести аммиак. Последний образуется вследствие разложения остатков корма, продуктов жизнедеятельности рыб и деятельности болезнетворных бактерий.
Биофильтр нужен чтобы очистить воду в аквариуме от аммиака
Принцип работы биофильтра
В качестве биофильтра выступают специальные бактерии. Их предназначение — перерабатывать аммиак в нитраты. Только с наполнителем, без полезной микрофлоры, фильтры для очистки аквариумной воды бесполезны. Механические элементы способны только задержать грязь, но не обеззараживают её.
Существует 2 вида бактерий, которых применяют для очистки воды:
- нитрифицирующие — занимаются окислением аммиака до гидроксиламина, который перерабатывают в нитрит и нитрат;
- нитробактерии — перерабатывают нитриты в нитраты, которые оказывают значительно меньше вредного влияния на рыбок.
Полезные бактерии присутствуют сами по себе в аквариуме, но в небольшом количестве. Они не похожи на отдельную субстанцию, которую можно собрать и перелить. Задача хозяев — предоставить комфортное место бактериям для размножения. Если есть достаточное питание, то это происходит быстро.
В биофильтрации принимаю участие специальные бактерии – нитробактерии
Идеальное место для ведения активной жизнедеятельности полезных бактерий создаёт биологический фильтр для аквариума. В конструкции устройства присутствует специальный наполнитель. Он увеличивает контактную поверхность с водой, благодаря пористой структуре. Это даёт много места для полезной микрофлоры, что гарантирует её активное размножение.
Распространённые наполнители:
- поролон или синтепон — самый распространённые варианты, которые позволяют также избавиться от грязи;
- биокерамика, гравий или галька — распыляют воду, обогащая её воздухом;
- пластиковые наполнители — тоже увеличивают содержание кислорода в воде;
- ячеистое стекло.
Существуют комбинированные варианты от именитых производителей. Принципиального значения при выборе нет, но системы на синтетической ткани быстрее забиваются грязью и слизью. Для стабильной работы они требуют частой очистки. Перечисленные материалы создают комфортную среду для пребывания полезных бактерий.
Стабильную работу системы биофильтрации поддерживают непрерывной подачей воды для очистки. Грязная жидкость содержит много питательных элементов для бактерий, которые они перерабатывают. Биофильтр для аквариума своими руками можно сделать в домашних условиях. Но для начала следует понять принцип работы заводского устройства.
Для эффективной фильтрации подача воды должна быть непрерывной
Оборот воды в УЗВ
Под «установками замкнутого водоснабжения» понимают полную регенерацию и использование воды любое количество раз для водоснабжения бассейнов (рыбоводных емкостей).
Рисунок 1. Схема рыбоводческого хозяйства с установками замкнутого водоснабжения (УЗВ) для выращивания рыбы
При этом в УЗВ осуществляется:
- очистка воды от загрязнений в процессе выращивания рыбы (органика);
- поддержка надлежащего санитарного состояния воды на безопасном для выращиваемых рыб уровне;
- восстановление как химического, так и газового режима воды;
- обеспечивается температура для получения максимального эффекта от выращивания рыбы в УЗВ.
На фото осётр в УЗВ
В УЗВ потребность в свежей воде выявляется удаляемыми из УЗВ отходов — рыбоводного осадка, потерями воды на испарение в установке замкнутого водоснабжения, на протечки в оборудовании и на прочие цели, не связанные с качеством воды: заполнение емкостей для транспортировки рыбы и т.п.
На заметку. Обычная потребность УЗВ на пополнение потерь воды — 2-5 процентов за сутки от всего объема воды в системе. |
Фото форель в установке замкнутого водоснабжения
Описание устройства
Объём аквариума влияет на конструкцию системы биоочистки. Чем больше вместимость, тем сложнее будет устройство фильтрации. Большие системы содержат дополнительные отсеки для многоступенчатой очистки. А также производители оснащают такие модели средствами по контролю за подачей воды и качеством её фильтрации.
Составные части простого биофильтра:
- трубка — распыляет воду;
- компрессор — подаёт воздух в распылитель;
- фильтрующий элемент.
Комплектующие образуют единое целое. Каждая часть выполняет свою часть работы и передаёт результат следующей.
Описание работы:
- Корпус фильтра погружают в аквариум.
- Загрязнённая аммиаком вода попадает в корпус, где проходит очистку от грубых примесей обычным фильтром.
- Потом вступает в действие наполнитель, где со временем скапливается достаточное количество бактерий. Их задача обезвредить аммиак.
- Безопасная вода попадает в распылитель, где происходит насыщение кислородом. Потом она стекает обратно в аквариум.
Все части биологического фильтра для аквариума можно отыскать в домашнем хозяйстве. Специалисты рекомендуют приобретать качественные наполнители, но в крайнем случае можно обойтись керамзитом, который есть в любом строительном магазине.
Биологическая регенерация воды в УЗВ
При использовании УЗВ для разведения рыбы – осетров, клариевого сома, форели, судака, речного угря или теляпии — основным процессом биологической регенерации по химическому составу воды выступает освобождение воды, оборачиваемой в УЗВ, от основного компонента — соединений азота, который накапливается в системе замкнутого водоснабжения при жизнедеятельности разводимой рыбы в УЗВ.
При аэробной биологической очистке, осуществляется перевод азота органических соединений, содержащихся в УЗВ в не съеденных, растворенных кормах и в виде экскрементов в аммонийный азот, перевод аммонийного азота в неорганической форме, который появляется в процессе разложения загрязнений и выделяемого выращиваемой рыбой через почки, жабры и кожные покровы, в нитритную форму, а после в нитратную.
Этапы превращения азота производятся различными группами микробного населения биологической плёнки оборудования биологической очистки. Это финишный процесс аэробного превращения азотных соединений.
На заметку. Для получения икры в УЗВ целесообразно и лучше всего выращивать бестера, который быстрее созревает для дачи черной икры. Первый раз самка бестера даёт икры не более семи процентов от своего веса, далее выход икры возрастает до 20%! Обычный осётр даёт в два раза меньше черной икры. |
Далее превращение нитратов в свободный азот (газ) осуществляется анаэробными бактериями при ограничении поступления кислорода. Этот процесс носит название денитрификация, и выполняется в денитрификаторах. При этом требуется поддержание энергетического питания бактерий подачей в систему этанола и мелассы. Газообразный азот выводится из УЗВ в окружающую атмосферу.
На фото кормление речного угря в УЗВ
Фото содержание маточного стада осетровых в УЗВ
Создание своими руками
Фильтры заводского изготовления стоят довольно дорого. К тому же их можно приобрести не во всех магазинах. Можно заказывать доставку по почте, но это обойдется дорого. Можно сделать фильтр своими руками.
Простой вариант
Небольшой аквариум вмещает малое количество воды. Для её очистки понадобится меньше бактерий. Следовательно, корпус биофильтра тоже можно делать небольшим.
Комплектующие и инструменты:
- бутылка из пластика;
- гвоздь, можно использовать шило;
- поролон;
- фильтрующий наполнитель;
- резинки круглой формы;
- распылитель.
Сложные компоненты отсутствуют, поэтому к монтажу можно приступить немедленно. Вряд ли что-то будет отсутствовать в домашнем хозяйстве.
Процесс сборки:
- Нагревают шило или гвоздь на открытом огне так, чтобы им можно было расплавить пластик. Далее, делают отверстия внизу бутылки в несколько рядов — обычно 5.
- На две трети засыпают наполнитель для биофильтрации. Специалисты рекомендуют использовать цеолит, подойдёт керамзит или любой другой доступный материал.
- Отверстия, через которые будет поступать вода, закрывают губкой для равномерной загрузки бактерий. Чтобы губку не сорвало, её закрепляют резинкой.
- Распылитель опускают внутрь бутылки. Чистая вода после насыщения кислородом поднимается через фильтр и попадает в аквариум.
Преимущество такого варианта системы биофильтрации заключается в большом сроке службы. Одна загрузка наполнителя способна работать до нескольких месяцев. Регулярной чистки требует лишь губка.
Биофильтр можно сделать своими руками из подручных средств
https://youtu.be/ltJGDHh_lFs
Типы бассейнов для УЗВ
Рисунок 2. Типы бассейнов для УЗВ: овальный, круглый и прямоугольный
Шкала оценок бассейнов УЗВ (по пятибальной шкале):
Преимущества бизнеса
Прежде чем приступать к организации и развитию бизнеса, нужно всесторонне изучить вопросы, касающиеся размера капиталовложений и срока их окупаемости, рентабельности и способов реализации. Начинать воплощать проект в жизнь можно только после тщательного анализа соотношения затраченных ресурсов с отдачей.
Представители осетровых – не только осетры. К этому семейству ценных промысловых рыб также относятся стерлядь, севрюга, белуга и шип. Данный вид водных позвоночных животных обладает крупными размерами: например, длина белуги составляет около 4 м. Ценность рыбы из отряда осетрообразных заключается в следующем:
- имеет красное мясо, которое обладает гораздо более ценными качествами, чем белое;
- обладает высокой плодовитостью — количество яичек у взрослых особей может насчитывать несколько миллионов;
- является источником самого дорогого и ценного вида икры, считающейся деликатесом – черной;
- плавательный пузырь осетровых служит основой для производства специального клея, являющегося дорогим и дефицитным материалом и использующегося для реставрации уникальной мебели и росписей, а также для инкрустации и золочения;
- хорда, добываемая из рыбы, считается ценным питательным компонентом.
Массовое разведение осетра обладает множеством преимуществ:
- икра и мясо высоко ценятся на рынке рыбной продукции и обладают повышенным спросом;
- представители отряда осетрообразных непривередливы к температурному режиму, поэтому для их выращивания не требуется особых условий содержания;
- корм для рыбы относится к малозатратной статье расходов;
- для выращивания осетра не требуется специальных знаний и навыков, поэтому реализовать данную бизнес-схему под силу любому новичку;
- развитие этой идеи не нуждается в значительных капиталовложениях.
В качестве наиболее удачного примера такого зарабатывания денег можно привести разведение осетровых на продажу краснодарским предпринимателем Александром Емцевым. Он организовал мини-ферму с осетрами на территории своего частного дома. Помимо того, что бизнесмен успешно выращивает рыбу, в свободное от работы время он рыбачит в домашнем пруду.
Пока что предприниматель выращивает только осетров. Однако, по словам Емцева, в ближайших планах у него создание еще двух прудов и разведение других видов рыбы этого семейства.
Полносистемная установка замкнутого водоснабжения
Полносистемные УЗВ по выращиванию рыбы не получили распространения в промышленном производстве рыбы, т.к. при процессах денитрификации необходимо соблюдение условий для стабильного использования оборудования УЗВ.
Процессы денитрификации проходят по различным схемам, в подавляющем числе которых происходит образование имеющих резкий запах ядовитых конечных продуктов. Даже при небольшом отклонении от режима работы денитрификаторов в установках замкнутого водоснабжения, эти вещества обычно приводят к гибели всей разводимой рыбы.
Денитрификация сложна в управлении и не даёт полную гарантию по результату работы УЗВ.
Другие замкнутые системы по выращиванию рыбы, в которых отсутствует процесс конечной анаэробной денитрификации оборачиваемой воды, не могут называться УЗВ.
В них процесс переработки азотных соединений завершается на стадии нитратов. Уменьшение их содержания до уровня, безопасного для рыбы, осуществляется путём разбавления за счет поступления в УЗВ проточной воды.
При этом происходит удаление части оборотной воды, имеющей повышенное содержание нитратов.
На фото кормление тиляпии в установке замкнутого водоснабжения
Дополнительные моменты
Также для выращивания рыбы используется такое оборудование:
- Ультрафиолетовые лампы. Они необходимы для проведения обеззараживания воды.
- Оксигенератор. Позволяет насыщать воду требуемым количеством кислорода.
- Озонатор. Необходим для обеспечения среды проживания озоном.
- Инкубаторы. Требуются в случаях, когда рыба разводится для икры.
- Кормушки. Позволяют обеспечивать дозированную подачу питания в требуемое время.
Что понадобится дальше для разведения осетров в УЗВ?
Показатели продуктивности УЗВ
Продуктивность рыбы в УЗВ
При разведении в УЗВ сибирского (ленского) осётра, радужной форели от начальной массы в 3 грамма за 12 месяцев рыбы достигают массы в 1,5 кг. Для достижения подобного веса при прудовом разведении необходимо 2,5 – 3 года.
При выращивании клариевого (африканского) сома от его зарыбления в УЗВ (масса малька 3 гр) до достижения веса в 1,2 килограмма проходит 6 месяцев, в естественных условиях клариевый сом в нашей стране не растёт.
Речной (европейский) угорь, судак набирают вес в УЗВ от 1 грамма до 350 гр за 1 год.
Разводимая в установках замкнутого водоснабжения тиляпия за год набирает вес 700 грамм.
Виды рыб, которые с успехом выращивают в УЗВ
На заметку. В УЗВ возможно и выращивание такой рыбы, как карп. Из икры за 9 месяцев получают товарного карпа весом в полкило (в пруду карп набирает данную навеску только к 3-м годам). |
В УЗВ возможно получать с квадратного метра используемой площади от одного центнера до 1,5 тонн рыбы в год.
Экономическую эффективность работы УЗВ, окупаемость вложений перед созданием рыбоводного предприятия целесообразно просчитать в бизнес-плане .
Источник