КОМПЛЕКС ПО ВЫРАЩИВАНИЮ РЫБЫ И СПОСОБ ЕГО РАБОТЫ Российский патент 2019 года по МПК A01K61/00 

Изобретение относится к рыбной промышленности, а именно к разведению пресноводных видов рыб в замкнутых системах водоснабжения. В частности, изобретение раскрывает комплекс и способ подготовки воды для выращивания рыбы различных видов, а именно ее механическую очистку, биологическую очистку и насыщение кислородом.

Из уровня техники известен, например, автономный рыбоводческий модуль и способ его работы «АРМ Осетр 3»-2016 года (http://fish-agro.ru/modul3tonn.html), который содержит рыбоводные бассейны, барабанный фильтр, оксигенатор, биофильтры, насосы; рыбоводный бассейн включает скиммер; принимающая воду из рыбоводного бассейна труба расположена с внешней стороны рыбоводного бассейна и находится ниже уровня воды в рыбоводном бассейне.

Однако недостатком известной системы является недостаточная очистка воды в установках замкнутого водоснабжения, а именно отсутствие тонкой фильтрации воды для удаления взвеси и растворенных загрязнений и необходимостью устройства подземных коммуникаций для обеспечения водообмена.

Задачей заявленного изобретения является устранения вышеуказанного недостатка.

Техническим результатом комплекса является повышение качества и эффективности очистки воды в рыбоводном комплексе.

Технический результат достигается за счет того, что комплекс по выращиванию рыбы содержит по меньшей мере один рыбоводный бассейн, барабанный фильтр, биофильтр с кварцевым песком, биофильтр с плавающей биозагрузкой, оксигенатор и насосы. При этом распределительный коллектор соединен с барабанным фильтром, биофильтрами и оксигенатором с возможностью протекания воды по направлениям: барабанный фильтр - коллектор - биофильтр с кварцевым песком - барабанный фильтр; бассейн - барабанный фильтр - коллектор - оксигенатор - бассейн; бассейн - барабанный фильтр - коллектор - биофильтр с плавающей биозагрузкой - бассейн. При этом рыбоводный бассейн, барабанный фильтр, биофильтры и оксигенатор расположены на одном уровне. Причем рыбоводный бассейн соединен с барабанным фильтром заборной трубой, расположенной по диагонали от центра рыбоводного бассейна к верхнему его краю через скиммер, расположенный с внутренней стороны рыбоводного бассейна, позволяющий принимать воду двумя потоками со дна через трубу и переливом через край скиммера, а принимающая воду из рыбоводного бассейна труба расположена с внешней стороны рыбоводного бассейна и находится ниже уровня воды в рыбоводном бассейне, обеспечивая поступление воды самотеком в барабанный фильтр, накопительная часть которого соединена через насосы с распределительным коллектором.

Техническим результатом способа является повышение качества и эффективности очистки воды в рыбоводном комплексе.

Технический результат достигается в способе работы комплекса по выращиванию рыбы тем, что воду подают из центра рыбоводного бассейна донным забором самотеком в барабанный фильтр, далее насосами воду подают на распределительный коллектор, где поток распределяют на биофильтр с кварцевым песком, биофильтр с плавающей биозагрузкой и оксигенатор, причем, пройдя через биофильтр с кварцевым песком вода возвращается в барабанный фильтр, пройдя через биофильтр с плавающей биозагрузкой вода возвращается в рыбоводный бассейн, пройдя через оксигенатор вода возвращается в рыбоводный бассейн, в котором задают вращение воды за счет угла наклона труб, подающих воду от биофильтра с плавающей биозагрузкой и оксигенатора.

Комплекс по выращиванию рыбы характеризуется следующими особенностями.

Рыбоводный бассейн, барабанный фильтр, биофильтр, биофильтр с плавающей биозагрузкой и оксигенатор расположены на одном уровне.

Рыбоводный бассейн круглый и вода из него поступает в барабанный фильтр донным забором самотеком через заборную трубу по диагонали от центра рыбоводного бассейна к верхнему его краю через скиммер расположенный с внутренней стороны рыбоводного бассейна позволяющий принимать воду двумя потоками со дна через трубу и переливом через край скиммера для удаления плавающих по поверхности частиц.

Принимающая воду из рыбоводного бассейна труба расположена с внешней стороны рыбоводного бассейна и находится ниже уровня воды в рыбоводном бассейне, что позволяет создать перепад уровня воды для ее движения из рыбоводного бассейна в барабанный фильтр самотеком.

Корпус барабанного фильтра разделен на два отсека - отсек приема воды из рыбоводного бассейна и накопительный отсек с барабаном, обтянутым нержавеющей микронной сеткой. Приемная труба барабанного фильтра расположена в нижней части отсека приема воды и по мере его наполнения вода перетекает в барабан, обтянутый нержавеющей микронной сеткой проходя через который сливается в низ в накопительный отсек. Частицы, застрявшие внутри на сетке барабана, обтянутого нержавеющей микронной сеткой, смываются водой, подаваемой через форсунки высокого давления в улавливающий желоб и сливаются в пескоуловитель расположенный на внешней стенке барабанного фильтра.

Насосы забирают воду из накопительной части барабанного фильтра и подают ее в распределительный коллектор, а из него распределяется при помощи запорной арматуры на биофильтр, биофильтр с плавающей биозагрузкой и оксигенатор.

В качестве биозагрузки в биофильтре используется кварцевый песок фракцией 0,1-0,63. Вход воды в биофильтр выполнен в центре с боку. Вода из коллектора под давлением поступает в биофильтр через приемную трубу, расположенную в боковой части биофильтра и далее в усеченный конус расположенный на дне биофильтра, проходя через щель между нижним краем усеченного конуса и дном корпуса биофильтра вода поднимается вверх, в результате чего кварцевый песок, которым заполнен биофильтр от конуса на дне и до верхнего уровня биофильтра находится во взвешенном состоянии.

В биофильтр с плавающей биозагрузкой вода через трубу под давлением подается в нижнюю часть биофильтра с плавающей биозагрузкой, поднимается вверх сквозь плавающую биозакрузку находящуюся в статическом состоянии и через приемную трубу в верхней боковой части биофильтра с плавающей биозагрузкой самотеком поступает в рыбоводный бассейн. Взвешенные частицы и растворенные загрязнения задерживаются в биозагрузке находящейся в вышеупомянутом биофильтре, что позволяет осуществлять тонкую фильтрацию воды.

Оксигенатор выполнен в виде конуса в нижней части соединенный с цилиндрической емкостью, что позволяет для максимального насыщения воды кислородом использовать ударную силу воды, поступающую через верхнюю часть оксигенатора и распределение давления кислорода в конусе по мере движения воды от верхней части оксигенатора в нижнюю и выхода воды через боковые отверстия в нижней части конуса в цилиндрическую емкость и далее по трубам поступать в рыбоводный бассейн.

Дополнительно в магистраль подачи кислорода на оксигенатор подается озон, что позволяет осуществлять антибактериальную обработку воды. Комплекс работает следующим образом.

Вода по трубе из центра рыбоводного бассейна донным забором самотеком поступает в барабанный фильтр, где проходит через барабан, обтянутый нержавеющей сеткой, и стекая вниз накапливается в корпусе барабанного фильтра. В результате крупные частицы размером более 50 мкр улавливаются нержавеющей микронной сеткой. Сверху барабана, обтянутого нержавеющей микронной сеткой, расположены форсунки высокого давления, через которые поступает вода, смывающая частицы более 50 мкр в лоток, расположенный внутри барабана, обтянутого нержавеющей микронной сеткой, по всей его длине и далее по приемной трубе выводятся из корпуса барабанного фильтра в пескоуловитель и далее в канализацию. Из корпуса барабанного фильтра очищенная вода двумя насосами подается в распределительный коллектор, а из него распределяется при помощи запорной арматуры на биофильтр с кварцевым песком, биофильтр с плавающей биозагрузкой и оксигенатор.

Вода, проходя через биофильтр, проходит биологическую фильтрацию и самотеком через приемную трубу, расположенную в боковой части верхнего края биофильтра поступает для повторной очистки в барабанный фильтр.

По мере отмирания бактерий, расселяющихся на кварцевом песке, песчинки обрастают органикой, которая придает песчинкам повышенную плавучесть, в результате чего кварцевый песок, на котором уже не осталось места для расселения новых бактерий, вымывается из биофильтра и поступает вместе с водой в барабанный фильтр где улавливается барабаном, обтянутым нержавеющей микронной сеткой и удаляется в пескоуловитель.

Проходя через биофильтр с кварцевым песком, вода проходит биологическую фильтрацию и возвращается в барабанный фильтр на повторную очистку, вода, проходя через биофильтр с плавающей биозагрузкой проходит биологическую фильтрацию и фильтрацию от взвешенных частиц размером менее 50 мкр и возвращается в рыбоводный бассейн, проходя через оксигенатор вода насыщается кислородом и возвращается в рыбоводный бассейн.

Таким образом, в заявленном комплексе используется многоступенчатая система фильтрации воды:

- барабанный фильтр - механическая фильтрация

- биофильтр с кварцевым песком - биологическая фильтрация

- биофильтр с плавающей биозагрузкой - биологическая фильтрация и тонкая механическая фильтрация.

- оксигенатор - антибактериальная обработка.

Для нагрева воды не используются какие-либо приборы и приспособления. Вода нагревается от атмосферного воздуха в помещении, в котором установлен Комплекс. Регулировка температуры воды осуществляется частотой включения форсунок в барабанном фильтре при помощи электромагнитного клапана и таймера. В результате чего Комплекс можно использовать для выращивания рыбы различных видов.

Вращение воды в рыбоводном бассейне задается углом наклона труб, подающих воду от биофильтра с плавающей биозагрузкой и оксигенатора в рыбоводный бассейн.

За счет вращения воды в рыбоводном бассейне загрязняющие частицы собираются в центре, что позволяет заборной трубе удалять их из рыбоводного бассейна.

Вода из биофильтра с кварцевым песком не поступает в рыбоводный бассейн, а поступает для повторной очистки в барабанный фильтр, что позволяет исключить попадание органики и песка в рыбоводный бассейн.

Циркуляция воды осуществляется не последовательно, а по трем направлениям:

1) барабанный фильтр - коллектор - биофильтр с кварцевым песком - барабанный фильтр

2) бассейн - барабанный фильтр - коллектор - оксигенатор - бассейн

3) бассейн - барабанный фильтр - коллектор - биофильтр с плавающей биозагрузкой- бассейн.

Точкой пересечения и смешивания воды служит барабанный фильтр и коллектор. Все элементы Комплекса: рыбоводный бассейн, барабанный фильтр, биофильтр, биофильтр с плавающей биозагрузкой, оксигенатор выполнены из полипропилена. Комплекс занимает не более 50 кв. метров площади.

Не требует подпитки новой водой, рыба выращивается в одной воде залитой при запуске Комплекса.

Барабан обтянутый нержавеющей микронной сеткой приводится в движение мотор редуктором и вращается постоянно, а форсунки высокого давления включаются таймером по заданному оператором циклу.

Вода проходит дополнительную антибактериальную обработку озоном, подаваемым в оксигенатор вместе с кислородом.

Для обогащения воды кислородом используется концентратор кислорода.

В случае аварийной остановки Комплекса (отключение электроэнергии, выход из строя насоса и т.д.) уровень воды в бассейне и барабанном фильтре выравнивается и аварийные клапана в барабанном фильтре закрываются, что позволяет предотвратить потерю воды в Комплексе.

Комплекс включает по меньшей мере один рыбоводный бассейн, барабанный фильтр, биофильтр с кварцевым песком, биофильтр с плавающей биозагрузкой, оксигенатор и насосы. Распределительный коллектор соединен с барабанным фильтром, биофильтрами и оксигенатором с возможностью протекания воды по направлениям: барабанный фильтр - коллектор - биофильтр с кварцевым песком - барабанный фильтр, бассейн - барабанный фильтр - коллектор - оксигенатор – бассейн, бассейн - барабанный фильтр - коллектор - биофильтр с плавающей биозагрузкой – бассейн. Рыбоводный бассейн, барабанный фильтр, биофильтры и оксигенатор расположены на одном уровне. Рыбоводный бассейн соединен с барабанным фильтром заборной трубой, расположенной по диагонали от центра рыбоводного бассейна к верхнему его краю через скиммер, расположенный с внутренней стороны рыбоводного бассейна, позволяющий принимать воду двумя потоками со дна через трубу и переливом через край скиммера. Принимающая воду из рыбоводного бассейна труба расположена с внешней стороны рыбоводного бассейна и находится ниже уровня воды в рыбоводном бассейне, обеспечивая поступление воды самотеком в барабанный фильтр, накопительная часть которого соединена через насосы с распределительным коллектором. Изобретение обеспечивает повышение качества и эффективности очистки воды в рыбоводном комплексе. 2 н.п. ф-лы.

1. Комплекс по выращиванию рыбы, характеризующийся тем, что он содержит по меньшей мере один рыбоводный бассейн, барабанный фильтр, биофильтр с кварцевым песком, биофильтр с плавающей биозагрузкой, оксигенатор и насосы, при этом распределительный коллектор соединен с барабанным фильтром, биофильтрами и оксигенатором с возможностью протекания воды по направлениям: барабанный фильтр - коллектор - биофильтр с кварцевым песком - барабанный фильтр, бассейн - барабанный фильтр - коллектор - оксигенатор – бассейн, бассейн - барабанный фильтр - коллектор - биофильтр с плавающей биозагрузкой – бассейн, при этом рыбоводный бассейн, барабанный фильтр, биофильтры и оксигенатор расположены на одном уровне, причем рыбоводный бассейн соединен с барабанным фильтром заборной трубой, расположенной по диагонали от центра рыбоводного бассейна к верхнему его краю через скиммер, расположенный с внутренней стороны рыбоводного бассейна, позволяющий принимать воду двумя потоками со дна через трубу и переливом через край скиммера, а принимающая воду из рыбоводного бассейна труба расположена с внешней стороны рыбоводного бассейна и находится ниже уровня воды в рыбоводном бассейне, обеспечивая поступление воды самотеком в барабанный фильтр, накопительная часть которого соединена через насосы с распределительным коллектором.

2. Способ работы комплекса по выращиванию рыбы, характеризующийся тем, что воду подают из центра рыбоводного бассейна донным забором самотеком в барабанный фильтр, далее насосами воду подают на распределительный коллектор, где поток распределяют на биофильтр с кварцевым песком, биофильтр с плавающей биозагрузкой и оксигенатор, причем, пройдя через биофильтр с кварцевым песком, вода возвращается в барабанный фильтр, пройдя через биофильтр с плавающей биозагрузкой, вода возвращается в рыбоводный бассейн, пройдя через оксигенатор, вода возвращается в рыбоводный бассейн, в котором задают вращение воды за счет угла наклона труб, подающих воду от биофильтра с плавающей биозагрузкой и оксигенатора.