Меню Рубрики

Установок замкнутого водоснабжения для выращивания рыб

Принцип устройства УЗВ (установок замкнутого водоснабжения)

Разведение рыбы в УЗВ — прибыльный бизнес, особенно в условиях необходимого импортозамещения. В статье мы рассмортим особенности использования данных установок.

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.

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

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

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

Системы оборотного водоснабжения в УЗВ для выращивания рыбы

Тем не менее, системы оборотного водоснабжения с биологической очисткой воды, которые не имеют денитрификаторов, называют УЗВ.

Общепринято установками замкнутого водоснабжения называть системы, в которых пополнение свежей воды не превышает за сутки уровня в 30 процентов от объема оборотной воды. А связано это с тем, что термин способствует более легкому получению разрешительной документации вводимых проектов с органами власти.

Но нужно понимать принципиальную разницу – в УЗВ для разведения рыбы осуществляется регенерация всей оборотной воды по соединениям азота, а при подпитке устраняются только невозвратные механические потери. Подобные системы функционируютт в бессточном режиме.

В УЗВ по разведению рыбы только с аэробной биологической очисткой превращение азотных соединений заканчивается на стадии нитратов.

Нужно понимать, что в рекламных материалах по УЗВ показатели уровня замены воды на уровне в 5 – 10 процентов в сутки не совсем корректны. Уровень подпитки напрямую зависит от нагрузки установки по внесению кормов, и чем больше эта нагрузка (либо чем выше плотность содержания в УЗВ рыбы), тем нитраты быстрее накапливаются, и тем большая подпитка воды требуется.

Одна система УЗВ может работать как при 5, так и 20 процентов подпитки – всё зависит от нагрузки на неё.

Фото карпов кои, выращиваемых 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.

Читайте также:  Установка радиостанции в лада ларгус

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 .

Типы бассейнов для УЗВ

Рисунок 2. Типы бассейнов для УЗВ: овальный, круглый и прямоугольный

Шкала оценок бассейнов УЗВ (по пятибальной шкале):

источник

Установок замкнутого водоснабжения для выращивания рыб

Для России это пока что новое направление, которое только набирает обороты, в то время как за рубежом уже давно выращивают рыбу в промышленных масштабах в установках замкнутого водоснабжения (УЗВ). В преимуществах и недостатках этой технологии разбирался корреспондент журнала « Агротехника и технологии ».

Россия входит в группу стран мира, наиболее обеспеченных водными ресурсами. Возможно поэтому у нас к рыбе всегда относились как к морскому или пресноводному «дикому» продукту. Однако за последние десятилетия мировые рыбные запасы значительно истощились, да и, увы, не всякую пресноводную рыбу можно сегодня употреблять в пищу, поскольку пригодных для выращивания рыбы водоемов становится все меньше.

Садки или УЗВ

Чтобы обеспечить население нашей страны качественной рыбной продукцией, необходимо в индустриальной аквакультуре переходить на технологии УЗВ (установки замкнутого водоснабжения), уверен Ласар Тауфик, генеральный директор компании «Крафт Тау» (г. Москва; пресноводное и морское рыбоводство, резидент Сколково). По словам специалиста, сегодня в России распространена технология выращивания рыбы на садковых фермах. «Однако норвежский опыт показал, что за 15 лет эксплуатации под садками образуется 6-метровый слой отложений с массой паразитов, что приводит к массовым инвазиям, — делится Ласар Тауфик. — Такая же история повторилось у берегов Чили, правда, там это произошло в более сжатые сроки, поскольку температура воды в данном регионе выше, следовательно, и условия для роста патогенов лучше».

С тем, что южные воды, включая и российские, богаты биогенными веществами, которые при отсутствии достаточного течения для промывания скапливаются и оседают на стенках садка вместе с остатками корма и пр., оказывая негативное действие на качество рыбы, соглашается и Сергей Яковлев, главный ихтиолог Нижневолжского филиала ФГБУ «Главрыбвод» (г. Волгоград). При таком раскладе рыба, выращенная в УЗВ, по своим качествам может быть лучше садковой, поскольку установка замкнутого водоснабжения подразумевает использование для выращивания рыбы одной и той же воды, которая проходит специальную фильтрацию, что гарантирует отсутствие каких-либо организмов, негативно влияющих на развитие рыбы, не сомневается он.

Однако холодноводная рыба, такая как форель, лосось, выращенная в садках, к примеру, Мурманской области, по своим качествам превосходит аналог из УЗВ, считает Сергей Яковлев. Он объясняет это тем, что проточность и низкая температура воды замедляют окислительные процессы, которые негативно сказываются на химическом составе воды и, соответственно, отражаются на организме рыб.

«Сказать определенно, где выгоднее выращивать рыбу — в садках или в УЗВ, нельзя. Каждый способ имеет свои особенности», — уверен исполнительный директор компании «Марикультура Мурманск» (Мурманская обл.; марикультура) Владимир Мазанов. По его подсчетам, организация садковой фермы обойдется дешевле строительства фермы такой же производительности с УЗВ. И в этом нет ничего удивительного: для УЗВ нужен полный комплект оборудования, обеспечивающий необходимые для выращивания параметры среды, здания, трубопроводы, пруды илоотстойники и пр., в то время как в садковых хозяйствах затраты на основные средства, как правило, включают только садки с делями, якорные устройства, плавсредства и береговую базу с причалом. Но с Владимиром Мазановым не согласен Ласар Тауфик. Специалист уверен, что к затратам в садковых хозяйствах также необходимо отнести расход кормов, которые составляют более 70 % себестоимости рыбы. «При этом в садках расход кормов до 20 % больше, — поясняет специалист. — А доставка кормов до садков с рыбой? Чистка самих садков? А экологический эффект? Кто считал потери на загрязнениях от садков?» — возмущается специалист.

В то же время вырастить аквакультуру в УЗВ можно быстрее, чем в садках, поскольку технологический цикл в УЗВ заключается в постоянном поддержании оптимальных параметров среды обитания для выращивания высаженного объекта аквакультуры, продолжает Владимир Мазанов. «Поддержание постоянных параметров среды также позволяет планировать весь процесс получения товарной массы в соответствии с бизнес-планом в любых временных интервалах и реализовывать его помесячно, подекадно, ежеквартально Тогда как выращивание объектов водной среды в садках полностью подчинено природному циклу», — поясняет он.


УЗВ с очистными сооружениями на биофильтрах — это небольшие системы с выпуском 1-10 т рыбы. В то время как УЗВ с очистными сооружениями на аэротенках — это крупные производства, способные выдавать от 100 до 1 тыс. т рыбы за год Фото: AKVA group

УЗВ или УОВ

Ихтиолог Сергей Яковлев уверен, что одним из основных преимуществ УЗВ является использование одной и той же воды, поскольку максимальный процент подпитки свежей водой, восполняющей потери оборотной воды на испарение, протечки и отвод твердого осадка с очистных сооружений не должен превышать 10 % в сутки. А следовательно, в УЗВ сведена к минимуму вероятность заражения рыбы внешними паразитами. «В установку поступает чистая фильтрованная вода без каких-либо живых организмов, следовательно, вероятность попадания внешних паразитов достаточно мала. Заболевания могут возникнуть только вследствие халатности сотрудников. Наиболее вероятные заболевания — инфекционные: микробиологические или вирусные, которые могут попасть с водой или другой рыбой», — предупреждает ихтиолог.

Читайте также:  Установка pip для питона

Однако с ним не соглашается Валерий Шапошников, руководитель Технологического центра рыбоводства (г. Челябинск), заслуженный работник рыбного хозяйства РФ, почетный рыбовод РФ. По словам специалиста, в установках замкнутого водоснабжения максимальный процент подпитки не должен превышать 1-2 % в сутки «Однако основная масса установок, называющих себя УЗВ, имеют процент подпитки 10 % и выше (при выходе на проектную мощность). Это говорит о том, что всего за 10 дней (и менее) вода в такой установке полностью обновляется, то есть очистка имеется, но она неэффективна и не справляется с поставленной задачей, — поясняет он. — А такие установки нужно называть рыбоводной установка оборотного водоснабжения с частичной очисткой воды (УОВ)». Обе установки имеют право на существование, подчеркивает эксперт.

Все рыбоводные установки — и УЗВ и УОВ — можно условно разделить на три типа, продолжает Валерий Шапошников. Первый — установки физико-химической очистки воды (при помощи ионообменных смол, различных механических фильтров, отстойников ).

Второй тип — установки биологической очистки воды, которые в свою очередь подразделяются на биофильтры различной модификации («Штеллерматик», «Биорек», «ЕвроМатик», «Фарланд», ЛИСИ, МИСИ, Гидрорыбпроект ), где воду очищают бактерии (аммониефицирующие, нитрифицирующие, денитрифицирующие), живущие в пленке, покрывающей загрузку биофильтра; и аэротенки, аэротенки-отстойники, интеграторы (ВИЗ, Челябинский металлургический комбинат, Челябинская ТЭЦ-3, Омский машиностроительный завод, Орско-Халиловский металлургический комбинат, Верхне-Уфалейский комбинат «Никель» и многие другие). Здесь воду очищают те же бактерии, но располагаются они в активном иле во взвешенном состоянии и образуют между собой конгломерат живых существ, перерабатывающих все органические соединения углерода, азота и фосфора из сложных продуктов жизнедеятельности рыбы в простые окислы или молекулярные соединения. И, наконец, последний тип, выделенный Валерием Шапошниковым, — комбинирование установки.

А Владимир Мазанов, в свою очередь, подразделяет рыбоводные установки на УЗВ с классической схемой циркуляции и с применением Биофлок технологии. «В классической схеме работа биологического фильтра основана на прохождении воды через емкость со специальными бактериями, которые осуществляют процесс денитрификации — очистки воды от содержащегося азота», — поясняет рыбовод. При использовании классической схемы УЗВ состоит из следующих основных элементов: источника воды (система водоподготовки); циркуляционных насосов для перекачки воды и создания необходимого водотока в системе; бассейнов для содержания объекта выращивания в комплекте с системой трубопроводов и арматуры; различных видов фильтров для очистки технологической воды от твердых частиц; биологического фильтра для удаления химических загрязнителей (например, аммиака), которые образуются в результате процесса жизнедеятельности объектов выращивания и преобразуются биофильтром в безвредный нитрат; ультрафиолетовых (UV) установок или фильтров для обеззараживания технологической воды и установки для насыщения воды кислородом (оксигенаторы). В промышленных УЗВ, как правило, устанавливается автоматическая система кормления и автоматизированная система управления и контроля технологических параметров. Также для поддержания необходимой температуры технологической воды используются нагревательные элементы либо система охлаждения (чилеры), добавляет рыбовод.

Отличие УЗВ с Биофлок технологией от классического варианта, по мнению Владимира Мазанова, состоит в применении другого вида биологической очистки технологической воды. «Здесь биофлоки представляют собой смесь детрита с ассоциированными бактериями, водорослями, простейшими, коловратками, копеподами, нематодами и другими микроорганизмами, которые являются элементами основной пищевой цепочки в воде, — поясняет специалист. — При интенсивной аэрации продукты жизнедеятельности объектов выращивания усваиваются бактериями, которые образуют колонии. Они же забирают загрязняющие вещества из воды и преобразуют их в протеин. Эти бактерии, в свою очередь, потребляют планктоны (реснички, копеподы, коловратки, нематоды). А объекты выращивания потребляют эти биофлоки (главным образом планктон) активно или пассивно. Таким образом, мы получаем рециркуляцию корма (по аналогии с природой)».

Владимира Мазанова считает, что отличие этих двух технологий состоит в том, что в первом случае продукты жизнедеятельности (фекалии и пр.) устраняются фильтрацией и преобразованием образовавшихся нитратов в нитриты и удалением последних, во втором случае — продукты жизнедеятельности поедают особые бактерии, которыми питаются содержащиеся в воде организмы высшего уровня пищевой цепочки, которые в свою очередь являются пищей для выращиваемых объектов аквакультуры. «Такая безотходная технология позволяет уменьшать количество потребляемых кормов, то есть сокращает затраты на их приобретение как на основную статью производственных расходов», — доволен рыбовод. Однако УЗВ с Биофлок технологией пока применяются лишь для небольших объемов производства, преимущественно для беспозвоночных объектов выращивания, таких как, например, креветка, замечает он.

С Владимиром Мазановым соглашается Валерий Шапошников. «Действительно, УЗВ с очистными сооружениями на биофильтрах — это небольшие системы с выпуском 1-10 тонн рыбы, — подтверждает он. — Как правило, эти УЗВ больше всего подходят фермерам и малому бизнесу. В то время как УЗВ с очистными сооружениями на аэротенках — это крупные высокотехнологичные производства, способные выдавать от 100 до 1 тыс. тонн рыбы высокого качества за год». Причем обычно это производства, принадлежащие крупным инвесторам и бизнесу, констатирует эксперт.

Ласар Тауфик из «Крафт Тау» не сомневается, что без изучения и осмысления ключевых критериев УЗВ не стоит тратить время и деньги на их приобретение. «Речь идет главным образом о качестве и стоимости очистки оборотной воды; выборе объекта выращивания; доступности посадочного материала (оплодотворенной икры, мальков); качестве кормов; системе контроля и автоматизации; технологичности цикла выращивания; простоте эксплуатации и общей надежности системы», — поясняет он.

Читайте также:  Установка бампера на додж стратус


Небольшую УЗВ можно спланировать и собрать самому, однако качество установки будет целиком зависеть от уровня компетентности исполнителя. В России крайне мало частных предпринимателей и фермеров, занимающихся выращиванием рыбы в УЗВ Фото: AKVA group

Самоделкин или промышленник

Несмотря на то, что УЗВ — это сложный производственный комплекс, который состоит из различного рода комплектующих (технологического оборудования, машин, механизмов, трубопроводов, автоматических систем управления, датчиков контроля ) различных производителей, сегодня, по словам Владимира Мазанова, в интернете и в научно-популярной литературе достаточно информации по самостоятельной сборке УЗВ различного объема и для различных видов водных объектов. Поэтому если задаться целью, при наличии определенного багажа знаний и опыта, небольшую УЗВ можно спланировать и самому, не сомневается рыбовод. Однако качество при этом целиком будет зависеть от уровня компетентности исполнителя, предостерегает он.

С Мазановым не соглашается Ласар Тауфик. Он уверен, что индустриальный подход — это в первую очередь конвейер с непрерывным циклом выращивания, максимально простой технологией, полной автоматизацией с абсолютно контролируемыми условиями выращивания объектов аквакультуры. Исходя из этого все технические и технологические средства должны быть рассчитаны на промышленную эксплуатацию. «А что же происходит в реальной жизни? — вопрошает специалист. — Поражает наивность и полная некомпетентность не только домашних самодельщиков, но и крупных компаний, которые считают, что можно сделать эффективную мини-УЗВ». По его мнению, самодельные УЗВ — это большие аквариумы, а не установки. «О какой индустриализации аквариума можно мечтать?» — возмущается он.

И все же разработать УЗВ собственными силами возможно, возражает Анатолий Воронцов, соучредитель КФХ Римы Петровой, (Ленинградская область; разведение африканского клариевого сома). Так, УЗВ, собранное собственными силами из подручных средств, но по чертежам немецкой компании «Акванова», было установлено 12 лет назад в фермерском хозяйстве Римы Петровой (на тот момент в России не было УЗВ для данного вида рыбы). Поскольку, по словам Воронцова, главная цель УЗВ — вместить как можно большее количество бассейнов с рыбой в как можно меньшем ангаре, необходимо сделать все компактно, но удобно. При этом важно обеспечить наилучшую очистку воды, т. к. это залог здоровья рыбы, ее быстрого роста. «Мы старались сделать все подешевле, поэтому купили только насосы и компрессор, — рассказывает Анатолий Воронцов. — Была закуплена и загрузка для биофильтров». Ангар и бассейн были возведены собственными силами. «На первом этапе каждый бассейн с рыбой обслуживал свой биофильтр — вспоминает рыбовод. — Теперь один большой биофильтр очищает все боковые бассейны. Так намного проще в обслуживании». Сейчас плотность посадки в рыбоводческом хозяйстве составляет 350-400 кг рыбы на 1 м³ воды. Новая УЗВ спроектирована и создана инженером хозяйства Андреем Навдинисом, и руководители с удовольствием делятся своим удачным опытом организации предприятия с коллегами из других регионов.

Большое количество установок самостоятельной сборки вызвано тем, что в настоящее время нет компаний, которые выпускали бы УЗВ в комплекте, поскольку невозможно одному предприятию выпускать массу разнородных машин и механизмов разных направлений, убежден Владимир Мазанов. По его словам, имеются инжиниринговые компании, которые разрабатывают проект УЗВ, подбирают под проект нужные комплектующие, монтируют их на площадях заказчика, производят запуск установки и в дальнейшем осуществляют гарантийное обслуживание и другие работы в соответствии с договором на поставку и монтаж УЗВ. Эти компании могут разработать и установить УЗВ любого размера и производительности. «Конечно крупным инжиниринговым компаниям, такие как Akva Maof (Израиль), AKVAgroup (Норвегия) и др., которые проектируют УЗВ на тысячи тонн, маленькие проекты не интересны, но предложений от более мелких компаний по любым объектам выращивания достаточно», — отмечает рыбовод. Однако для строительства промышленных УЗВ с производительностью более 200 тонн необходимо привлекать специализированные предприятия, которые предоставляют гарантийное и постгарантийное обслуживание, не сомневается Мазанов. «Экономия на качестве и комплектности обычно выходит себе дороже — велика вероятность потерять “урожай” и понести серьезные убытки», — предупреждает директор «Марикультуры Мурманск».

И все же в современной России имеется очень ограниченное количество частных предпринимателей и фермеров, занимающихся выращиванием рыбы в УЗВ, сетует Валерий Шапошников. По мнению эксперта, установки (в основном работающие по типу биофильтра) собираются в подвалах, малоприспособленных помещениях, не имеют устойчивого энергоснабжения, выпускают очень малое количество рыбы с высокой себестоимостью и низкими вкусовыми качествами. Такие установки, как правило, убыточны, работают в сером секторе экономики и финансируются от других видов деятельности, замечает он.

Валерий Шапошников убежден: на развитие УЗВ в России влияют такие факторы, как нехватка крупных инвестиций; недостаточное внимание со стороны государства к развитию высокоинтенсивного рыбоводства; отсутствие предоставления долгосрочных кредитов под льготные проценты, субсидий на приобретение кормов и рыбопосадочного материала; неразвитость конкретной законодательной базы по развитию индустриального рыбоводства; запутанная экономическая политика в сфере малого предпринимательства; постоянно меняющиеся правила работы и налогообложения, не позволяющие планировать производство на годы вперед; отсутствие специализированных кадров в данной сфере производства и многое другое. Как только нам удастся преодолеть эти барьеры, рыбоводство в России станет сильной и конкурентоспособной отраслью.

источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *