В процессе жизнедеятельности рыба потребляет кислород и выделяет углекислый газ. Этот углекислый газ растворяется в воде и при накоплении до определённых концентраций становится токсичным. Особенно чувствительны к нему холодноводные виды — форель, сиговые и другие. Поэтому удаление углекислого газа на рыбоводной ферме — не опция, а обязательный технологический процесс.
Сколько образуется углекислого газа?
На каждый 1 кг кислорода, потреблённого рыбой из воды, она выделяет примерно 1,4 кг углекислого газа. Давайте прикинем это на реальном примере.
Допустим, в системе находится 10 тонн рыбы. Норма кормления — 1,5% от массы тела.
10 000 × 0,015 = 150 кг корма в сутки.
На каждый килограмм корма рыба потребляет примерно 0,3 кг кислорода:
150 × 0,3 = 45 кг кислорода, или 45 000 грамм.
Теперь считаем углекислый газ:
45 000 × 1,4 = 63 000 грамм, или 63 кг CO₂ в сутки.
И этот объём углекислого газа необходимо непрерывно удалять из воды, иначе система просто не будет стабильно работать.
Как работает дегазация
Принцип дегазации заключается в восстановлении нормального газового состава воды. Для этого нужно обеспечить максимальный контакт воды с атмосферным воздухом, то есть создать как можно большую площадь контакта «воздух–вода».
Существует два базовых подхода:
- Вода поднимается в атмосферу и разбивается на струи и капли.
- В воду под давлением подаётся воздух, пузыри которого резко увеличивают площадь контакта фаз.
На этих двух принципах и строятся все существующие дегазационные решения.
Классические дегазаторы
Классические дегазаторы работают по принципу разбития потока воды. Вода поднимается на определённую высоту и затем падает вниз, разбиваясь о загрузку дегазатора. В качестве загрузки чаще всего используются биоблоки — пластиковые элементы, увеличивающие площадь контакта воды с воздухом.
Дополнительно в таких дегазаторах устанавливается вентилятор, который продувает конструкцию и удаляет выделяющиеся газы, не давая им накапливаться внутри сооружения.
Поле аэрации
Поле аэрации работает по другому принципу. На определённую глубину устанавливаются диффузоры из перфорированных труб. Они фиксируются и подключаются к воздуходувке или высоконапорному вентилятору.
Воздуходувка нагнетает воздух в диффузоры, создавая зону интенсивного барботажа. В этой зоне углекислый газ эффективно отдувается из воды в атмосферу.
Преимущества и недостатки поля аэрации
Первое — оно не занимает отдельного места.
Если классический дегазатор — это отдельное сооружение, которое нужно где-то размещать (над насосным резервуаром или рядом с ним), то поле аэрации представляет собой сеть перфорированных труб, встроенных прямо внутрь каналов или насосного резервуара.
Второе — практически нечему ломаться.
Конструкция состоит из подставки, перфорированных труб и вентилятора. Если вентилятор надёжный и система правильно рассчитана, то вероятность отказа минимальна.
Третье — отсутствие обслуживания.
Перфорированные трубы практически не засоряются, а вентилятору требуется лишь периодическая смазка. Мыть, чистить или обслуживать систему регулярно не нужно.
Четвёртое — минимальные риски.
В классическом дегазаторе возможны проблемы с гидравликой: переливы, неправильный режим работы. В поле аэрации такие риски практически исключены.
Недостатки поля аэрации
Основной недостаток — более высокое энергопотребление.
По эффективности отдувки углекислого газа поле аэрации уступает классическому дегазатору, если считать в пересчёте на потребляемую электроэнергию. Соответственно, электроэнергии оно потребляет больше.
Подбор поля аэрации
Разберём подбор без сложных формул, исключительно из практики.
– Соотношение расхода воздуха к расходу воды (водообмену) принимаем 5:1.
Например, при водообмене 1000 м³/час расход воздуха должен быть около 5000 м³/час.
– После определения расхода воздуха подбираем трубы аэрации, исходя из скорости потока воздуха 8–10 м/сек.
– Диффузоры перфорируются так, чтобы суммарная площадь отверстий была не меньше площади сечения подводящей трубы. Диаметр отверстий — 4–6 мм.
– Заглубление диффузоров — около 70 см. Это наиболее эффективная глубина: при меньшей глубине падает эффективность, при большей — растут энергозатраты.
– Для таких задач рекомендую использовать вентиляторы высокого давления или вихревые воздуходувки.
Как выглядит поле аэрации и из какого оборудования оно изготавливается
Поле аэрации представляет собой систему перфорированных труб, установленных на заданной глубине и подключённых к воздуходувке или вентилятору высокого давления. Конструкция простая, технологичная и хорошо масштабируется под любые объёмы воды.
Куда ставить поле аэрации
Оптимальное место установки — после механической и биологической очистки и до насосов или эрлифтов. Фактически — непосредственно перед насосным приямком.
Спасибо, что прочитали статью до конца. Чтобы не потерять эти знания и получать новые, подпишитесь на мой Telegram канал: выкладываю только проверенные цифры, свежие фото с ферм и небольшие заметки в реальном времени — какие хозяйства посетил, что интересного увидел на месте, какие решения пригодились.