Kystbaseret industrialiseret recirkulerende akvakultur system (RAS) proces- og parameterdesign (Del 1)

Procesdesign

Landbaseret industrialiseret Vandrecirkulerende Akvakultursystem (RAS) (RAS)

Landbaseret industrialiseret Vandrecirkulerende Akvakultursystem (RAS) (RAS) anvender moderne industrielle teknologier—herunder ingeniørvidenskab, bioteknologi, mekanisk udstyr, informations-systemer og videnskabelig ledelse—for at kontrollere akvakulturens proces på tværs. Det skaber optimale miljøforhold for vandorganismer, hvilket gør det muligt at producere hele året med høj tæthed, høj effektivitet og sundhed , og repræsenterer en afgørende retning for fremtiden af akvakultur.

Designarbejdsgang

konstruktionen af Vandrecirkulerende Akvakultursystem (RAS) vandbehandlingsprocesser er baseret på  materialebalanceprincippet , med det centrale mål at hurtigt fjerne skadelige stoffer (f.eks. suspenderede partikler, ammoniak-nitrogen). Balance-ligninger for disse forureninger oprettes for at aflede systemparametre, som derefter finjusteres ved hjælp af ingeniørvidenskab  praktisk erfaring  for at forbedre modellens pålidelighed.

Nøgledesignparametre afhænger af:  Opdriddeslag  og maksimal biomassebærevne (Biomassebærevne = Tæthed ×Effektiv vandmasse ) Herfra beregnes daglige fodereinput og total affald (fastestofpartikler, ammoniak-nitrogen). Disse værdier bestemmer udstyrspecificeringer (f.eks., størrelse på biofilter, volumen af biomaterialer, kapacitet for mikroskærmefiltrering).

Trin-for-trin-arbejdsgang

Trin 1: Bestem akvakultur-vandvolumen

Vandvolumet skal fastlægges ud fra  jordtilgængelighed, finansielle muligheder , og skalerbarhed af drift.

Trin 2: Vælg akvakulturslag

Valg af slagskal overveje:  Kompatibilitet med vandkvalitet , Kompleksitet i landbrug, Vækstcyklus, Markedets efterspørgsel, Økonomisk gennemførlighed.

Trin 3: Definer dykningsgrad og maksimal daglig fodering

Beregn en rimelig avlsdykningsgrad ud fra den valgte avlsart og størrelsen af det avlsvand, og brug dette til at beregne den maksimale daglige foderingsmængde.

Trin 4: Kvantificer maksimal affaldsproduktion

Kernen i designet af industrialiseret cirkulær vandbehandlingsproces er, hvordan man hurtigt fjerner avlsaffaldet, der opstår efter fodring. Med andre ord, før fodringen er alle vandindikatorerne i akvakulturbasen i balance og opfylder standarderne. Men efter indsprøjting af en stor mængde foder bliver balancen i avlsbassenet forstyrret, og der produceres en stor mængde fast, væsketilstandet og gasfremtiden affald.

Trin 5: Design vandbehandlingsudstyr

Beregn ydelsesparametrene for vandbehandlingsudstyr baseret på den maksimale samlede affaldsmængde .

Referensprocessparametre

Specielle driftstilstande

Foruden den normale akvakulturtilstand skal følgende normale faktorer også overvejes under processen af Recirculating Aquaculture System (RAS) System (RAS) .

1. Nødtilstand ved strømnedbrydning

Strømnedbrydninger under opdrætprocessen kan forårsage fatale tab i den cirkulierende vandopdrætsanlæg, så det er nødvendigt at have en nødtilstand ved strømnedbrydning i designet for at forhindre, at strømnedbrydninger opstår.

1) Installer reservegeneratør: Start generatøren hurtigt ved strømnedbrydning for at sikre den normale drift af cirkulationsanlæget.

2) Design overskydelsesrørledning: Når cirkulationspumpen slukkes og ikke fungerer, kan overskydelsesrørledningen hurtigt fravande vandet i pumpebassinet for at forhindre, at vandet oversvømmer bassinet.

3) Udstyret med nødoxygenering: dyr i opdræt kan dø hurtigt under lavt opløst syreforhold. Væskeoxygensystemet har ikke behov for strøm og kan kontinuerligt levere oxygen til opdrætsbassinerne ved strømnedbrydning, hvilket sikrer opdrætsdyrenes kortfristede sundhed.

Desinfektionsmode

At udelukkende stole på fysisk sterilisering til at desinficere vandet er ikke nok, hvis dyr under avlsprocessen udvikler sygdomme. I så fald kan nogle kemikalier muligvis bruges til desinfektion og sterilisering. Kemiske lægemidlers rester har tendency til at komme ind i den biochemiske filter gennem vandcirkulation. De nitratbakterier i det biochemiske filter er meget følsomme. Indstrømningen af kemikalier kan forårsage en masseafgang af nitratbakterier. Derfor skal der, når man designer en Vandrecirkulerende Akvakultursystem (RAS) system, være en separat desinfektionsmode. Når kemisk desinfektion er nødvendig, skal det sikres, at det cirkulierende vand ikke løber gennem det biochemiske filter.

Inaktivt tilstand

I fugtige miljøer er metalliske komponenter af knebuer (som knestyrre, knekerne osv.) følsomme for kemiske reaktioner med syre og fugt i luften, hvilket fører til ruggformation. Under driftsforløbet roterer knebuer ofte, og ruggen fjernes af friktion mellem komponenterne. Imidlertid vil langsigtede vedligeholdelse resultere i en stor mængde rugg mellem knekomponenterne, øge friktionen mellem komponenterne og gøre det svært for knepunktet at rotere eller endda åbne. I lyset heraf vil alle knebuer blive åbnet én gang om dagen i vedligeholdelsestilstand for at undgå knefejl som følge af længe at være uanvendt.

Med tanke på ovenstående særlige tilstand, hvis der anses, at operationen er relativt kompleks, kan fejl fra arbejdstagere forårsage unødvendige tab. Bang Bang har lanceret et smart kontrolsystem for cirkulationsvand, der kan skifte mellem forskellige driftstilstande ud fra forskellige situationer.