Zastosowania sprężonego powietrza w akwakulturze – Sea Pen Oxygenation (SPO)
Tlen ma zasadnicze znaczenie dla zdrowia i prawidłowego rozwoju ryb w akwakulturze. Różne czynniki mogą jednak spowodować znaczny spadek zawartości tego gazu w kojcach siatkowych. Do tych czynników należą:
- wysokie temperatury wody,
- stratyfikacja termiczna,
- rozkwit określonych glonów.
Z tego względu zakłady akwakultury muszą stale nadzorować wartości tlenu i odpowiednio reagować. Jeśli nieoptymalne warunki tlenowe utrzymują się przez dłuższy czas lub podlegają silnym wahaniom, mogą spowodować u ryb szereg negatywnych skutków. Są nimi m.in.:
- znaczny stres,
- osłabienie ich układu odpornościowego,
- negatywny wpływ na ich rozwój.
Ponadto pogorszeniu ulega współczynnik wykorzystania paszy (FCR). Powoduje to wzrost kosztów prowadzenia działalności. Zbyt silny spadek zawartości tlenu może również spowodować konieczność tymczasowego wstrzymania karmienia w celu ochrony zasobów rybnych.
Sea Pen Oxygenation to kluczowa technologia w hodowli ryb. Umożliwia szybkie podwyższenie zawartości tlenu w kojcach siatkowych podczas krytycznych sytuacji związanych z brakiem tego gazu. Dzieje się tak na przykład w przypadku wzmożonego rozkwitu glonów. W takich sytuacjach rozwiązanie SPO pozwala dostarczyć rybom istotny dla ich funkcjonowania tlen, którego potrzebują do przeżycia i prawidłowego wzrostu. Niektóre zakłady korzystają z tej technologii nie tylko w awaryjnych sytuacjach, ale także na co dzień. Pozwala im to stale utrzymywać optymalne warunki tlenowe. Przekłada się to na następujące, namacalne korzyści:
- poprawę ogólnego poziomu zdrowia ryb
- lepszą odporność na choroby
- zoptymalizowany współczynnik wykorzystania paszy (FCR)
Wytwarzanie tlenu za pomocą generatorów tlenu umożliwia przygotowanie wysoce skoncentrowanego gazu, który jest potrzebny do pracy systemów SPO. Sprężone powietrze zostaje przy tym wprowadzone do naczynia adsorpcyjnego, które posiada wykonane najczęściej z zeolitu sito molekularne. Następuje wówczas molekularny proces separacji. Molekuły azotu są silnie adsorbowane przez materiał sita, podczas gdy molekuły tlenu w dalszym ciągu swobodnie przepływają przez naczynie. Dzieje się tak z uwagi na słabsze przyciąganie tlenu. Wskutek tego procesu powstaje tlen o wysokim stopniu stężenia. Następnie gaz ten zostaje wprowadzony do kojca siatkowego za pośrednictwem mikrodyfuzorów lub dyfuzorów typu Nanobubble.
Cały proces adsorpcji opiera się na niezawodnym dostarczaniu sprężonego powietrza o odpowiedniej jakości. Musi ono być zgodne z wymaganiami normy ISO 8573-1:2010, co umożliwia ciągłe i skuteczne wytwarzanie tlenu. Moc i żywotność sita molekularnego w dużym stopniu zależą od poziomu czystości sprężonego powietrza. Dodatkowo sito to jest bardzo podatne na zanieczyszczenia. Dlatego konieczne jest zastosowanie odpowiedniego układu uzdatniania sprężonego powietrza, który pozwala skutecznie usuwać z niego wilgoć i olej.
Rozwiązania firmy KAESER KOMPRESSOREN do systemu Sea Pen Oxygenation
Systemy sprężonego powietrza firmy KAESER KOMPRESSOREN niezawodnie dostarczają wysokiej jakości powietrze zasilające. Jest ono wymagane do produkcji tlenu na miejscu przy wykorzystaniu generatorów tego gazu. Tym samym zapewnia ono skuteczną realizację procesu Sea Pen Oxygenation.
Oferujemy sprężarki stacjonarne, jak i przewoźne. Sprężarki przewoźne są dostępne w wersjach zasilanych silnikiem elektrycznym lub spalinowym. Oferujemy również urządzenia dostarczające standardowe lub o niskim ciśnieniu sprężone powietrze. W kompleksowej ofercie trwałych, niezawodnych i energooszczędnych urządzeń marki KAESER z łatwością znajdziecie Państwo coś dla siebie.
Odpowiednią jakość sprężonego powietrza pomogą zapewnić różne elementy do jego uzdatniania. Nasz asortyment obejmuje separatory odśrodkowe, osuszacze sprężonego powietrza, filtry i adsorbery z węglem aktywnym. Te komponenty można dobrać w taki sposób, aby spełniały wszystkie wymagania. Poradzą sobie zarówno z wytycznymi producenta generatora, jak i rygorystycznymi wymaganiami wynikającymi z normy ISO 8573-1:2010.
Często zadawane pytania
Rozwiązanie Sea Pen Oxygenation umożliwia wzbogacanie rozpuszczonego w wodzie tlenu (DO) poprzez jego wstrzykiwanie. Jego poziom czystości wynosi 90–95%. Dzięki temu sprawność działania zostaje całkowicie uniezależniona od panujących w wodzie warunków.
W przeciwieństwie do tego system Sea Pen Aeration charakteryzuje się całkowitą zależnością od warunków środowiskowych. Wzbogacanie tlenem odbywa się zazwyczaj wskutek cyrkulacji i wypompowywania wody z głębszych warstw zawierającej już ten gaz. Są jednak dwa przypadki, w których system SPA nie może w skuteczny sposób zwiększyć stężenia rozpuszczonego tlenu. Pierwszy przypadek to ten, kiedy dana woda jest uboga w tlen. Drugi ma miejsce wtedy, gdy zapotrzebowanie biologiczne na tlen przewyższa możliwości transferu tlenu z powietrza do wody. Dodatkowo w przypadku systemów SPA maksymalne możliwe do osiągnięcia stężenie DO jest ograniczone do 100%. Ta granica leży znacznie poniżej zdolności SPO do przesycenia wody tlenem. W przypadku dużego zagęszczenia hodowli lub działających w warunkach obciążenia system SPA może być niewystarczający.
Z tego względu system SPO stanowi doskonałe rozwiązanie dla gospodarstw, którym zależy na szybkim osiągnięciu określonych wartości docelowych DO. Dzięki niezależnej sprawności działania można z łatwością:
- zapewnić sobie precyzyjne nasycenie tlenem niezależnie od temperatury wody,
- skutecznie zarządzać hodowlą o bardzo dużym zagęszczeniu,
- szybko zareagować na krytyczne zdarzenia związane z brakiem tlenu, np. spowodowane wzmożonym zakwitem glonów.
W ostatecznym rozrachunku przy podejmowaniu decyzji dotyczącej wyboru pomiędzy systemem SPO i SPA należy wziąć pod uwagę:
- określone warunki środowiskowe występujące w danej lokalizacji,
- wymagany stopień nasycenia tlenowego,
- wymaganą prędkość korekty.
Zasada działania omówionych przez nas generatorów tlenu opiera się na procedurze separacji przy wykorzystaniu sit molekularnych. Kluczowym elementem tych systemów jest materiał sita molekularnego. Charakteryzuje się on znaczną podatnością na działanie oleju i wilgoci. Należy utrzymywać jakość sprężonego powietrza na bardzo wysokim poziomie. To zapewni utrzymanie optymalnego stanu sita molekularnego i zagwarantuje stałą niezawodność i wydajność procesu wytwarzania tlenu.
Generatory tlenu potrzebują do pracy sprężonego powietrza wysokiej jakości. Powinno ono spełniać wymagania normy ISO 8573-1:2010 [1.4.1]. Ta klasyfikacja określa bardzo rygorystyczne wartości graniczne dla cząsteczek (klasa 1), wody (klasa 4) i całkowitego oleju (klasa 1).
System Sea Pen Oxygenation został zaprojektowany przede wszystkim jako rozwiązanie ratujące życie organizmów. Umożliwia szybki wzrost stężenia rozpuszczonego tlenu (DO) w słupie wody. Pozwala to utrzymać odpowiedni poziom zdrowia ryb oraz zapobiec ich wymieraniu podczas zdarzeń związanych z brakiem tlenu. Niski poziom tlenu może mieć różne przyczyny. Niejednokrotnie jest on spowodowany wysoką temperaturą oraz kwitnięciem glonów.
System SPO pozwala poradzić sobie z tym problemem poprzez skutecznie wprowadzenie czystego tlenu bezpośrednio do kojca siatkowego. Niezwykle istotne jest przy tym to, że nie powoduje on fizycznego ruchu wody (cyrkulacji lub unoszenia). Ruch ten jest potrzebny do zwalczania, eliminacji lub wypierania glonów. System SPO chroni ryby przed poważnymi skutkami hipoksji (braku tlenu) wskutek zakwitu glonów. Nie jest on jednak przeznaczony do fizycznego zwalczania tych organizmów. Oznacza to, że nie chroni ryb przed innymi rodzajami glonów. Glony mogą być szkodliwe wskutek swoich toksycznych właściwości lub wywoływanych szkód strukturalnych.
Model MOBILAIR M 450LP został zaprojektowany w taki sposób, aby sprostać wymaganiom akwakultury. Jego zakres funkcji dostosowano w tym celu na przykład pod kątem wytwarzania tlenu.
Ta niskociśnieniowa, przewoźna sprężarka śrubowa zasilana jest silnikiem wysokoprężnym. Może być wyposażona w generator prądu 10 kVA. Model M 450LP można wówczas obsługiwać jako niezależną stację sprężonego powietrza. Dzięki temu z powodzeniem posłuży przykładowo do zasilania osuszacza chłodniczego. Umożliwi to również instalację adsorbera z węglem aktywnym, który odfiltrowuje węglowodory w formie aerozoli. Jest to konieczne w celu osiągnięcia klasy 1 czystości sprężonego powietrza pod względem zawartości oleju. Pozwala ona na znaczne wydłużenie okresu żywotności sita molekularnego.
Model M 450LP doskonale sprawdza się w przypadku oddalonych lokalizacji, bez dostępu do źródeł zasilania elektrycznego. Dostarcza tam sprężone powietrze technicznie wolne od oleju. Można je zastosować wszędzie tam, gdzie zachodzi konieczność spełnienia wysokich wymagań jakościowych dotyczących sprężonego powietrza.