Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
КОНКУРС ПРОЕКТОВ ПО НОМИНАЦИЯМ: «Гражданское общество», «Историческая память», «Добровольчество», «КВН», «Ты-предприниматель», «ТОС», «НТТМ и робототе...полностью>>
'Документ'
1. Эндодонтия. Особенности строения коронковых полостей и корневых каналов в постоянных зубах. Топография, анатомия коронковых полостей и корневых кан...полностью>>
'Документ'
'Документ'
С 1 по 31 октября 2014 года в Информационном центре (ком. 607) Республиканской научно-технической библиотеки пройдет тематическая выставка «Мир - высш...полностью>>

Главная > Исследование

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТРЕБЛЕНИЯ КИСЛОРОДА БИОФИЛЬТРОМ В УСТАНОВКЕ ЗАМКНУТОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Мощенский А.Ю., магистрант

Донецкий Национальный Технический Университет

Введение. Украинский рынок рыбы и морепродуктов импортозависим. Собственная сырьевая база с каждым годом все больше угасает. Выходом из данной ситуации может стать восстановление сырьевой базы, а именно выращивание рыбы. Открытые хозяйства по разведению рыбы (прудовые и садковые) подвергаются воздействию климатических и других внешних условий и непригодны в суровом климате. Применение установок замкнутого водоснабжения (УЗВ) в промышленном рыбоводстве дает ряд неоспоримых преимуществ.

Использование замкнутых по воде рыбоводных установок позволяет избежать се­зонных колебаний температуры. Как правило, выращивание рыбы в замкнутых установках ведется при опти­мальной температуре и концентрации кислорода. Важным аспектом в данной области является создание автоматизированной электронной системы контроля параметров воды в УЗВ для поддержания оптимальных условий жизнедеятельности водных организмов.

Постановка задачи исследования. Для разработки электронной системы контроля параметров воды необходимо исследовать потребление кислорода в УЗВ, а именно потребление кислорода биофильтром в УЗВ.

Решение задачи исследования. УЗВ представляет собой замкнутую систему, предназначенную для поддержания оптимальных условий жизнедеятельности водных организмов.

Бассейн представляет собой одну или несколько емкостей для содержания рыбы. Бассейн должен обеспечивать возможность быстрого удаления отходов жизнедеятельности организмов, свободного обзора, а также исключать травмы рыб из-за шероховатостей поверхности или углов конструкции.

Биологический фильтр применяется для создания среды обитания микроорганизмов, участвующих в природном круговороте веществ водоема. Биофильтр представляет собой каскад проточных емкостей, наполненных камешками, полимерной крошкой или другими видами нейтральных к воде частиц неправильной формы.

Рисунок 1 – Структурная схема УЗВ

Установка насыщения кислородом монтируется непосредственно перед бассейном, чтобы обеспечить требуемый уровень насыщения О2. При высокой плотности посадки рыбы в бассейне дополнительное насыщение кислородом - один из важнейших аспектов работы УЗВ.

В биофильтре кислород потребляется на окисление органических веществ и процес­сы нитрификации. Стехиометрические потребности в кислороде оцениваются в пределах от 4 до 4,6 кг 02 на окисление 1 кг NH4. Для практических расчетов суточной потребности биофильтра в кислороде (кг/сут) принимается формула:

, (1)

где - продукция метаболизма.

Биохимическое потребление кислорода (БПК) определяют количеством кислорода в мг/мл, которое требуется для окисления находящихся в воде углеродосодержащих органических веществ, в аэробных условиях, т.е. при постоянном доступе воздуха. В качестве БПКП0ЛН принимается окончательная минерализация биохимических окисляющихся веществ до начала процесса нитрификации.

Расход кислорода на окисление органики подсчитывается по БПКП0ЛН = 0,277 ХПК:

, (2)

где ХПК – химическое потребление кислорода; - коэффициент линейного уравнения, определяемый конструктивными особенностями биофильтра.

Исходя их структурной схемы УЗВ (рис. 1), преобразовав его, можно получить структурную схему потребления кислорода в УЗВ (рис. 2). Схема составлена без учета поступления кислорода с водой подпитки и удалении части кислорода при сливе осадка и избыточной воды.

Рисунок 2 - Структурная схема потребления кислорода

В соответствии со структурной схемой потребность в кислороде определяется потреблением его на дыхание гидробионтов, на работу биофильтра и окисление органики:

GК=D+DБФ+DБПК. (3)

С учетом потерь на продувку оксигенатора суточный расход кислорода составит 1,1GК.

Схема позволяет рассчитать концентрации кислорода в характерных точках установ­ки. Принимаем концентрацию кислорода в воде на выходе из биофильтра С3К = 1 мг/л. Это минимум для обеспечения нормальной жизнедеятельности аэробных бактерий филь­тра. Концентрация кислорода на входе в фильтр (выходе из бассейна) находится из урав­нения баланса:

, (4)

где Q – проток воды в л/сут.

. (5)

Исходя из вышеперечисленного можно определить концентрацию кислорода на входе в бассейн:

. (6)

Заключение. Таким образом, можно сделать вывод о том, что на концентрацию кислорода на входе в бассейн (6) влияет потребление кислорода на дыхание гидробионтов и сам проток воды в установке. Если контролировать концентрацию кислорода в определенных точках, то благодаря оксигенератору можно поддерживать концентрацию кислорода в бассейне на определенном уровне, что значительно может увеличить параметры роста организмов в воде и, собственно, отдачу УЗВ.

Литература:

1. Проскуренко И.В. Замкнутые рыбоводные установки / И.В. Проскуренко. – М.: ВНИРО, 2003. – 154 с.



Похожие документы:

  1. Канализация. Наружные сети и сооружения сниП 04. 03-85

    Документ
    ... соответствующих исследований. Таблица ... замкнутых систем производст­венного водоснабжения ... установки 6.97. Флотационные установки ... аэрацию биофильтров надлежит предусматривать ... — константа скорости потребления кислорода, сут; для производственных ...
  2. #G0 системы канализации и очистки сточных вод характеристика сточных вод предприятия

    Документ
    ... потребление растворенного кислорода ... и пастеризационных установках, двустенных резервуарах ... водоснабжения либо в новых автономных системах водоснабжения. Однако при создании замкнутых циклов водоснабжения ... исследований ... биофильтра. Работа биофильтра ...
  3. Государственный комитет совета министров СССР по труду и социальным вопросам

    Документ
    ... Водоснабжение и канализация 20 Аппаратчик химводоочистки, занятый на хлораторных установках ... занятый: а) на работе в замкнутых сосудах (котлах, резервуарах, баках, ... кислорода на специальных кислородных установках ... потребления ... биофильтрах ... исследованиями: ...
  4. А. И. Ольховиков доктор медицинских наук, профессор

    Учебник
    ... потреблении им ... кислорода, а также большое содержание в их теле углеводной фракции, установленное гистохимическими и химическими исследованиями ... замкнутых циклов водоснабжения ... фильтрование через биофильтры. При некачественном ... , установка вентиляторов ...

Другие похожие документы..