- Что такое УЗВ?
- Установка замкнутого водоснабжения.
- Что такое УЗВ? Как построить УЗВ?
- Технология управляемого замкнутого водоснабжения | Рыба рыборазведение в УЗВ
- Бассейны
- Механическая очистка
- Биологическая очистка
- Насосное оборудование
- Денитрификация
- Регулировка рН
- Обеззараживание
- Подогрев воды
- Оксигенация
- Система мониторинга
- Кормление
- Узв это установка замкнутого водоснабжения
- Типичные ошибки начинающих рыбоводов
- Установки замкнутого водообращения | УЗВ
- Система оборотного водоснабжения (СОВ) для выращивания форели
- Что такое настоящее УЗВ?
Что такое УЗВ?
Установка замкнутого водоснабжения.
Что такое УЗВ? Как построить УЗВ?
На эти вопросы мы постараемся ответить в этой статье.
УЗВ — это установка замкнутого водоснабжения для выращивания рыбы. Аквакультура находятся в бассейнах с высокой плотностью посадки. Подпитка в сутки свежей водой составляет не менее 5% от объема воды в установке. Это достигается путем применения системы механических и биологических фильтров для очистки отработанной воды для ее дальнейшего использования. Вся установка делается компактной и поэтому ее можно разместить в отапливаемом помещении, что делает УЗВ независимой от внешних условий среды. Такие УЗВ для выращивания и содержания рыб уже используются в мире примерно 30 лет. В последние 5 лет строительство таких установок активизировалось, т.к. они обладают рядом достоинств. Строгие экологические ограничения, направленные на минимизацию загрязнений от рыбоводных заводов и аквакультурных хозяйств в странах Северной Европы послужили стимулом к быстрому технологическому развитию установок замкнутого водоснабжения (УЗВ). Кроме того, рециркуляция воды обеспечивает более высокое и стабильное производство продукции аквакультуры с меньшим риском возникновения болезней, а также лучшие возможности для контроля параметров, влияющих на рост, в инкубационных цехах. Развитие данных технологий находится в полном соответствии с принципами Кодекса ведения ответственного рыболовства ФАО и должно приветствоваться. Технология рециркуляции воды также подразумевает, что более нет необходимости в размещении рыбоводных заводов в нетронутых районах возле рек. Теперь они могут строиться почти в любом месте, где имеется – намного меньший, чем прежде – источник чистой, не содержащей патогенов воды. Поэтому ФАО с удовольствием поддержала реализацию данных проектов, которые смогут воодушевить рыбоводов и помочь им во внедрении установок замкнутого водоснабжения в будущем. Преимущества Установок Замкнутого Водоснабжения (УЗВ): — Выращивание различных видов рыб вне зависимости от природных условий; — Полная управляемость режимами выращивания рыбы: температурным, гидрохимическим (кислородным, pH), кормовым; — Ускоренные темпы роста рыб и повышение эффективности выращивания; — Экономия в расходовании воды; — Рациональное использование водных, земельных и людских ресурсов; — Упрощение утилизации продуктов жизнедеятельности рыб; — Проведение комплекса мероприятий по лечению и изоляции зараженных особей значительно легче, чем в открытых водоемах.
Интегрированная система УЗВ компании Югра-Агро позволяет максимально быстро и безошибочно освоить технологию производства. Новые технологии энерго эффективны и мало затратны
Как построить УЗВ? Можно потратить много времени на поиск схем и чертежей УЗВ и попытаться собрать систему самостоятельно, и это 100% может работать. Можно подойти проще — купить комплексную доступную по цене установку и проанализировать работу системы в комплексе. Ответить на самый главный вопрос — как это делают профессиональные производители систем. Далее на имеющемся опыте имея руки и голову расширить функциональность системы за счет дополнительного оборудования и модулей, которые Вы можете построить сами, в чем сомнений нет, главное не забыть про узкие моменты и попытаться сделать систему отказоустойчивой. Проанализировать все этапы аварийной работы и последовательность действий в этот момент.
Технология управляемого замкнутого водоснабжения | Рыба рыборазведение в УЗВ
Замкнутые рыбоводные установки зародились 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 используется 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 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.
Бассейны
Средой обитания гидробионтов в технологической линии являются бассейны с подготовленной водой. Главная задача всего технологического процесса – очистка оборотной воды, поскольку от 95 до 85 % 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, не съеденный корм) и выведение из оборотной системы воды с накопленными вредными веществами (нитраты, сульфаты). Важным моментом при транспортировке воды к механическим фильтрам – 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 процеес, а также снабжает биофильтр необходимым кислородом. Кроме того, интенсивная аэрация в биофильтре способствует удалению углекислого газа из воды, накапливаемого от дыхания рыб.
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 денитрификация. Не смотря на высокие допустимые нормы концентрации нитратов в воде, их количество непрестанно растёт и требует удаление их 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 обчная 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 – это обработка воды озоном. Для этого устанавливается озонатор, который сам вырабатывает озон и растворяет его в воде.
Подогрев воды
В процессе очистки воды и после подпитки её из чистого 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, устанавливается таймер и задаётся порция кормления, после чего кормушка сама выбрасывает корм в заданное время.
Современная технология замкнутого водоснабжения, применяемая компанией заключается в следующем:
Узв это установка замкнутого водоснабжения
ПРИГЛАШАЕМ ВАС НА ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ УЧЕБНЫЕ КУРСЫ ВЕБИНАРЫ!
Уважаемые начинающие рыбоводы и фермеры!
К нам на сайт поступает много писем и звонков от начинающих фермеров, желающих начать свой бизнес по разведению рыбы с «0», но не представляющих с чего начать, как и по какому плану надо действовать, чтобы достичь желаемого результата. Поверьте, это долгий разговор и поэтому лучше встречаться и разбираться в учебном кабинете или в офисе, теперь по телефону.
Нам приходится проводить телефонные консультации о системах УЗВ для различных видов гидробионтов по нескольку часов подряд.
В условиях самоизоляции самым удобным способом общения является вебинар по скайпу.
Типичные вопросы людей, планирующих начать бизнес в области аквакультуры:
Есть желание пройти профессиональную подготовку, приобрести новые знания в незнакомой сфере деятельности, выращивание рыбы в УЗВ, для создания своей аквафермы.
Предоставляете ли вы такую услугу, если да, то стоимость, время обучения, где находитесь.
Типичные ошибки начинающих рыбоводов
ТИПИЧНЫЕ ОШИБКИ КЛИЕНТОВ, СТРОЯЩИХ РЫБОВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО УЗВ:
- Сразу большие мощности. Не имея опыта в рыбоводном бизнесе, многие клиенты «бросаются» на хозяйства больших мощностей, не освоив сперва азы ведения рыбоводного бизнеса.
- Покупка оборудования у «гаражных» производителей. Сейчас практически каждый, кто купил себе минимальный комплект оборудования для сварки пластика, предлагает Вам оборудование, сделанное самому по бросовым ценам. Такие фирмы открываются-закрываются и перепрофилируются практически каждый день. Во-первых, нет гарантий, что такое оборудование проработает долго. Во -вторых, представьте, что оборудование сломалось (а оно рано или поздно сломается). Где Вы возьмете запчасти, когда хваленый «производитель» отойдет от дел через пару лет или просто перепрофилирует свою деятельность?
- Постройка своими силами. Хозяйство УЗВ – это сложная технологическая система. Даже если Вы имеете большой опыт в рыбоводстве, не рассчитывайте, что построите успешно работающее и энергоэффективное УЗВ. Даже если Вы сделаете 999 технических моментов правильно и ошибетесь в одном, вся работа и огромное количество вложенных денег может «накрыться медным тазом». И все равно Вы потом придете к профессионалам, но уже потратив множество времени, денег и нервов впустую. Таких примеров десятки, если не сотни. Подумайте хорошо прежде чем наступать на чужие грабли.
- Покупка оборудования у посредников. Порядка 80% предложений на рынке — посредники. А также посредники, покупающие у посредников. Наценка на такой товар — до 300%. Вы покупаете через «восемь рук» и переплачиваете многократно.
- Наем подрядчика, который «не делал, но может». Такой подрядчик уж точно сорвет Вам сроки, ошибется неоднократно, купит маломощное (либо слишком мощное) оборудование, построит, переделает, снова построит. А Вы снова теряете свое время, деньги и нервы.
- Плохо просчитанная экономика. Гарантия нестыковок по финансам, плохой рентабельности и разочарования.
- Заказ проекта у зарубежной фирмы, не имеющей специалистов в России. Вы знаете английский и решили обратиться напрямую к хорошей европейской фирме? Отлично! Только помните, что они:
— не знают местных особенностей рынка и никак не смогут Вам помочь при подготовке бизнес плана.
— зачастую имеют лишь поверхностное понимание биологии рыб, а уж тем более исконно Российских рыб типа осетра
— не помогут Вам в организационных вопросах и не помогут «прорваться» сквозь бюрократию
— поставят Вам «круто нафаршированную систему», и Вы все равно переплатите…
Установки замкнутого водообращения | УЗВ
Применение бассейнов для выращивания рыбы открыло перспективы совершенствования рыбоводной техники. Рыбоводство в бассейнах — это шаг в сторону индустриализации. Бассейны можно установить, не согласуясь с рельефом местности или внести в здание. Корм в бассейны попадает только по воле рыбовода, естественная кормовая база отсутствует. Подача и слив воды организуются и регулируются в соответствии с планом рыбовода. Селекция выращиваемого материала, облов, лечение и прочие технологические операции в бассейнах доступнее, чем в пруду. Плата за пользование бассейнами выразилась в использовании более дорогих кормов, содержащих белок животного происхождения, и в технически более насыщенной системе водоподготовки.
Чтобы получить более высокую отдачу от рыбоводства в бассейнах, плотность посадки рыбы по сравнению с прудом увеличивается. В связи с высокой плотностью посадки рыбы возникают две основные проблемы: первая — снабжения рыбы кислородом для дыхания, вторая — удаления из бассейнов продуктов жизнедеятельности рыб. Обе эти проблемы решаются за счет смены воды в бассейне. В бассейн подается чистая, насыщенная кислородом вода, а выпускается из бассейна вода, обедненная кислородом и загрязненная продуктами жизнедеятельности рыбы.
Система оборотного водоснабжения (СОВ) для выращивания форели
Система оборотного водоснабжения (СОВ) для выращивания форели – среднетехнологичная рыбная ферма в которой применяется УЗВ с большой подменой свежей воды и которая расположена вне отапливаемого помещения, предназначенная для выращивания форели или других холодолюбивых видов.
Система оборотного водоснабжения (СОВ) для выращивания форели
Применение высокотехнологичного УЗВ для выращивания форели, аналогичного УЗВ для осетровых, оказывается невыгодным по следующим причинам:
— при более низких температурах, которые требуются для форели, снижается скорость биологической очистки, это означает, что требуется биофильтр большего размера, чем для осетровых при той же производительности
— форель может успешно, хотя и не так быстро как при оптимальных температурах, расти при температурах артезианской воды, которая имеется обычно в достаточном количестве. Для поддержания подобных температур не требуется высокотехнологичное УЗВ в отапливаемом помещении.
По этим причинам для выращивания форели целесообразно применять упрощённый вариант УЗВ – систему оборотного водоснабжения (СОВ). Наиболее рациональный вариант СОВ представляет собой бетонные сооружения, чаще всего прямоугольной формы, частично заглубленные в грунт, частично обвалованные грунтом. Сооружение делится внутренними перегородками на каналы для выращивания рыбы, отделение механической, биологической очистки, подающие каналы. Циркуляция воды осуществляется безнасосным способом – при помощи воздушного эрлифта, который также и является основным источником обогащения воды растворённым кислородом.
Такая система постоянно подпитывается достаточно большим количеством свежей артезианской воды. Например, для СОВ на 100 т форели в год требуется до 50 м3 воды в час. Артезианская вода не должна содержать общего железа более 0,5 мг/л, при большем содержании железа выращивание форели таким методом на артезианской воде невозможно. В некоторых случаях можно для подпитки системы использовать поверхностную (речную, озёрную) воду. Зимой артезианская вода служит для предотвращения замерзания системы, летом для предотвращения перегрева. В условиях умеренного климата чем выше исходная температура артезианской воды тем лучше. В связи со значительно большей проточностью свежей воды через СОВ в сравнении с УЗВ, вода, вытекающая из СОВ, менее загрязнена и обычно может быть сброшена в открытые водоёмы.
Следует отметить, что часто такие системы строятся вообще без реальной биологической очистки, когда мощность биофильтра заведомо в несколько раз меньше необходимой и он работает больше как механических фильтр. В этом случае аммонийный азот, выделяемой рыбой просто «вымывается» из системы водой. Это несколько удешевляет систему и делает её ближе к простой прямоточной, но сильно замедляет рост рыбы (чем снижает производительность) особенно в летние месяцы, потому что не позволяет воде подогреваться под воздействием солнечного излучения.
В качестве механического фильтра может применяться керамзит или подобный материал с периодической регулярной промывкой, так и пластиковые тонкослойные отстойники. Очевидно, что последние эффективнее, но дороже. Дополнительно, сооружение СОВ может накрываться на зиму или на постоянно светостабилизированной полиэтиленовой плёнкой или листовым поликарбонатом, что позволяет зимой и в межсезонье сохранять более высокую температуру и тем ускорить рост рыбы и увеличить производительность. Укрывать имеет смысл только системы с полноценным биофильтром. В таких системах возможно и применение кислорода с механическими оксигенаторами, устанавливаемыми в общий подающий канал после эрлифта, работающие только в летние самые тёплые месяцы. В хорошо оснащённых, особенно укрытых системах, летом поддерживается температура 14-16 град. С, зимой не ниже 5 град. С, что обеспечивает значительное ускорения роста рыбы по сравнению с выращиванием в открытых водоёмах в садках.
Обычно в СОВ по выращиванию товарной форели сажается молодь штучной навеской начиная с 25 – 30 г. Такую молодь можно покупать и привозить с других ферм. Также для получения такой молоди иногда рядом строят дополнительную маленькую СОВ, но лучше использовать полноценный мальковый цех с УЗВ.
Что такое настоящее УЗВ?
Что такое настоящее УЗВ, знаете? Нет?
Сейчас очень модно иметь УЗВ. Но на практике — УЗВ имеет нас. Шутки в сторону, наш рассказ о таком понятии, как Установка Замкнутого Водоснабжения.
Название «установки замкнутого водоснабжения» в буквальном смысле подразумевает полную регенерацию воды и использование ее бесконечное количество раз для целей водоснабжения рыбоводных емкостей. Настоящее УЗВ должны быть бессточными.
Потребность в свежей воде для таких установок определяется только потерями воды на испарение, с удаляемыми из системы отходами в виде рыбоводного осадка, на протечки в системе оборудования и на прочие, не связанные с качеством воды, цели (например, на заполнение транспортных емкостей при отгрузке продукции). Обычная потребность таких установок в подпитке воды на пополнение потерь составляет от 2 до 5% общего объема воды в системе за сутки.
Важно знать — главным процессом биологической регенерации химического состава воды является освобождение оборотной воды от соединений азота, поступающих в систему в результате жизнедеятельности выращиваемой рыбы. При этом, на стадии аэробной биологической очистки, производится перевод азота органических соединений в виде экскрементов и не съеденных и размытых кормов в неорганическую форму (аммонийный азот), перевод аммонийного азота, образующегося в процессе разложения органических загрязнений и выделяемого рыбой при отправлении физиологических функций через жабры, почки и кожные покровы, в нитритную (недоокисленную) форму, а затем в нитратную. Этапы превращения азота выполняются разными группами микробного населения биопленки устройств биологической очистки. На этом процесс аэробного превращения азотных соединений заканчивается.
Дальнейшее превращение нитратов в газообразный свободный азот производится факультативными анаэробными бактериями в условиях ограниченного количества кислорода. Этот процесс называется денитрификацией, выполняется в специальных устройствах (денитрификаторах) и требует обеспечения энергетического питания данной группы бактерий путем подачи в систему мелассы и этанола. Обеспечение денитрифицирующих бактерий энергией может происходить и за счет органического вещества, присутствующего в поступающей на очистку воде. Газообразный азот отдувается в окружающую атмосферу.
Полносистемные УЗВ в настоящее время не получили широкого применения в промышленном производстве продукции аквакультуры. Связано это с тем, что процессы денитрификации требуют очень строгого соблюдения условий для эффективной работы оборудования. Процессы денитрификации могут проходить по нескольким схемам, в большинстве из которых происходит образование очень ядовитых и дурно пахнущих промежуточных и конечных продуктов процесса. При малейшем отклонении от необходимого режима работы денитрификаторов эти вещества могут привести к полной гибели выращиваемых объектов.
Иными словами, денитрификация на современном уровне освоения технологий этого процесса сложна в управлении и не может гарантировать устойчивых результатов работы систем УЗВ.
Все другие системы, в которых отсутствует конечный процесс анаэробной денитрификации оборотной воды, в принципе называться УЗВ не могут. В них процесс переработки азотных соединений заканчивается на стадии нитратов, которые накапливаются в оборотной воде. И снижение их содержания до безопасного для объектов культивации уровня в таких системах производится методом разбавления за счет подачи свежей воды с минимальным содержанием нитратов. При этом удаляется часть оборотной воды с высоким содержанием нитратов.
Тем не менее, в рыбохозяйственной практике системы оборотного водоснабжения с биологической очисткой воды, которые не имеют в составе оборудования денитрификаторов, называют УЗВ. Как у нас в России, так и за рубежом, принято УЗВ называть системы, в которых подпитка свежей воды не превышает за сутки 30% объема оборотной воды. Почему это происходит – во-первых, это красиво звучит, во — вторых, этот термин способствует более легкому согласованию проектов с властными органами, в компетенции которых находятся отношения проектируемых производств с окружающей средой.
Надо помнить принципиальную разницу – в УЗВ происходит полная регенерация оборотной воды по соединениям азота, а подпитка воды устраняет только механические невозвратные потери. Такие системы работают в бессточном режиме.
В системах только с аэробной биологической очисткой процесс превращения азотных соединений останавливается на стадии нитратов. Поэтому важнейшей функцией подпитки свежей воды в таких системах является поддержание их содержания на безопасном уровне. В этой связи надо понимать, что указываемые зачастую в рекламных материалах показатели уровня замены воды в таких системах на конкретном уровне – 5 — 10% в сутки не совсем корректны.