Aplicații cu aer comprimat în acvacultură
Oxigenarea prin injecție în cuști marine (SPO)
Oxigenul este indispensabil pentru creșterea sănătoasă a peștilor în acvacultură. Diverși factori – prin care temperaturile ridicate ale apei, stratificarea termică, precum și anumite înfloriri de alge – pot reduce însă considerabil conținutul de oxigen în cuștile din plasă. Din acest motiv, unitățile de acvacultură trebuie să monitorizeze continuu și să controleze în mod specific nivelul de oxigen. O expunere prelungită la condiții de oxigenare suboptimale sau cu fluctuații mari poate provoca un stres considerabil peștilor, le poate slăbi sistemul imunitar și poate afecta eficiența creșterii. Acest lucru duce în cele din urmă la creșterea costurilor de exploatare, deoarece rata de conversie a hranei (FCR) se înrăutățește. În cazul în care conținutul de oxigen scade prea puternic, poate fi în plus necesară întreruperea temporară a hrănirii, pentru a proteja populația de pești.
Oxigenarea prin injecție în cuști marine (Sea Pen Oxygenation – SPO) este o tehnologie cheie pentru creșterea rapidă a conținutului de oxigen în cuștile din plasă, în caz de episoade acute cu lipsă de oxigen, cum sunt înfloririle puternice ale algelor. În astfel de cazuri de urgență, SPO se asigură că peștii primesc oxigenul vital, de care au nevoie pentru supraviețuire și pentru o creștere sănătoasă. Dincolo de intervenția în cazuri de urgență, unele unități folosesc SPO continuu, pentru a asigura permanent condiții optime de oxigenare. Acest lucru însemnă avantaje clare: o sănătate generală îmbunătățită a peștilor, rezistență sporită la boli și o rată optimizată de conversie a hranei (FCR).
Producerea de oxigen la fața locului cu ajutorul generatoarelor de oxigen este metoda preferată pentru a pune la dispoziție oxigenul foarte concentrat necesar pentru sistemele SPO. Pentru aceasta, aer comprimat este alimentat într-un rezervor de adsorbție, care conține o sită moleculară (în mod tipic din zeolit). Are loc un proces de separare moleculară: moleculele de azot sunt adsorbite puternic de materialul sitei, în timp ce moleculele de oxigen trec în mare măsură nestingherite prin rezervor, datorită atracției mai slabe. Astfel ia naștere oxigen foarte concentrat. Oxigenul produs este apoi introdus în cuștile din plasă, prin difuzoare de microbule sau nanobule.
Întregul proces de adsorbție se bazează pe o alimentare fiabilă cu aer comprimat de calitate corespunzătoare conform ISO 8573-1:2010, pentru a asigura o producție continuă și eficientă de oxigen. Decisiv în acest sens este faptul că performanța și durata de viață a sitei moleculare este deosebit de sensibilă la impurități. De aceea este indispensabil tratamentul aerului comprimat, pentru a îndepărta în mod eficient umiditatea și uleiul din aerul comprimat.
Soluții KAESER pentru oxigenarea prin injecție în cuști marine (SPO)
Sistemele de aer comprimat de la KAESER asigură în mod fiabil aerul de admisie de calitate care este necesar pentru producția de oxigen cu generatoare de oxigen la fața locului și astfel pentru o oxigenare eficientă prin injecție în cuști marine (SPO).
Indiferent dacă necesarul se referă la un compresor staționar sau mobil, antrenat cu electromotor sau motor cu ardere internă și cu aer comprimat normal sau de joasă presiune – acest lucru poate fi îndeplinit de portofoliul complex de compresoare cu șurub robuste, fiabile și eficiente energetic de la KAESER.
În plus, calitatea aerului comprimat este asigurată de un portofoliu complex de componente pentru tratamentul aerului comprimat – inclusiv separatoare centrifugale, uscătoare de aer comprimat, filtre și adsorbanți cu cărbune activ. Aceste componente pot fi selectate astfel încât să corespundă atât specificațiilor producătorului generatorului, cât și cerințelor stricte ale ISO 8573-1:2010.
Întrebări frecvente
Oxigenarea prin injecție în cuști marine (SPO) asigură o îmbogățire extrem de eficientă cu oxigen dizolvat DO (Dissolved Oxygen), prin injectarea de oxigen pur (în mod tipic, cu o puritate de 90-95%). Astfel, performanța devine complet independentă de condițiile hidrologice predominante.
Spre deosebire de aceasta, aerarea prin injecție în cuști marine (SPA) este complet independentă de condițiile ambientale. Oxigenarea are loc, în principal, prin circularea și pomparea ascendentă a apei deja oxigenate din straturi mai adânci. Dacă apa de bază nu este suficient de oxigenată sau dacă transferul atmosferic de oxigen dizolvat (DO) nu este suficient, SPA nu poate crește eficient oxigenul dizolvat. În plus, concentrația maximă de DO care poate fi atinsă în cazul SPA este limitată prin punctul de saturație al aerului ambiant. Această limită este semnificativ sub capacitatea SPO de suprasaturare și poate fi insuficientă pentru populații cu densitate crescută sau aflate sub stres.
De aceea, SPO este ideală pentru unități care au nevoie să atingă rapid anumite valori țintă ale DO. Performanța sa independentă o face indispensabilă pentru asigurarea unei saturații precise cu oxigen dizolvat, gestionarea eficientă a populațiilor cu densitate crescută și corectarea rapidă a unor evenimente critice de lipsă de oxigen, de exemplu prin înfloriri puternice ale algelor.
În ultimă instanță, decizia între SPO și SPA depinde de condițiile ambientale specifice ale locației, de gradul de saturație cu oxigen necesar și de viteza necesară de corecție.
Generatoarele de oxigen discutate de noi funcționează cu o procedură de separare pe bază de site moleculare. Componenta esențială a acestor sisteme este materialul sitei moleculare – în mod tipic zeolit – care este deosebit de sensibil la ulei și umiditate. Pentru a menține sita moleculară în stare optimă și a asigura fiabilitatea și eficiența pe termen lung a producției de oxigen, calitatea aerului comprimat trebuie menținută la un standard foarte ridicat.
Aceste generatoare de oxigen au nevoie, de regulă, de aer comprimat care îndeplinește cerințele stricte ale standardului ISO 8573-1:2010 [1.4.1]. Această clasificare impune valori limită deosebit de stricte pentru particule (clasa 1), apă (clasa 4) și ulei total (clasa 1).
Un sistem de oxigenare prin injecție în cuști marine (SPO) este, în primul rând, conceput ca sistem de salvare. El servește la creșterea rapidă a concentrației de oxigen dizolvat (DO) în coloana de apă, pentru menținerea sănătății peștilor și prevenirea cazurilor de deces în timpul evenimentelor de lipsă de oxigen. Astfel de situații de conținut scăzut de oxigen pot lua naștere datorită diverșilor factori, printre altele prin consumul ridicat de oxigen în timpul respirației sau prin degradarea unor cantități mari de flori de alge.
Sistemul SPO reușește acest lucru prin introducerea eficientă de oxigen pur direct în cuștile de plasă. Decisiv este faptul că nu produce mișcarea (circulație ascendentă) fizică a apei, necesară pentru combaterea, îndepărtarea sau eliminarea algelor. În timp ce sistemul protejează peștii de efectele grave ale hipoxiei (lipsă de oxigen) provocată prin înflorirea algelor, sistemul SPO nu reprezintă un mijloc fizic de combatere a algelor. Acest lucru înseamnă că peștii nu sunt protejați de alte tipuri de alge, care ar putea fi dăunătoare prin toxicitate sau daune structurale.
MOBILAIR M 450LP a fost conceput special pentru a îndeplini cerințele aplicațiilor de acvacultură, precum producerea de oxigen la fața locului.
Acest compresor cu șurub portabil, de joasă presiune și cu motor diesel, poate fi echipat cu un generator de 10 kVA. M 450LP poate funcționa astfel ca stație autonomă de aer comprimat, care poate alimenta, de exemplu, un uscător cu refrigerare. Astfel este facilitată instalarea unui adsorbant cu carbon activ, care filtrează hidrocarburi sub formă de aerosoli – acest lucru poate fi necesar pentru a atinge Total Oil Class 1, ceea ce prelungește considerabil durata de viață a sitei moleculare.
Ideal pentru locații izolate, în care nu este disponibilă alimentarea cu energie electrică, M 450LP furnizează aer comprimat fără ulei din punct de vedere tehnic pentru aplicații care impun cele mai înalte cerințe de calitate pentru aerul comprimat.
