DE2441788A1

DE2441788A1 - Verfahren zur aufzucht und haltung von wassertieren

Info

Publication number: DE2441788A1
Application number: DE2441788A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl Biol Dr Mueller; Wolfgang Dr Schoenborn; Guenter Von Dr Sengbusch
Original assignee: Battelle Institut eV
Current assignee: Battelle Institut eV
Priority date: 1974-08-31
Filing date: 1974-08-31
Publication date: 1976-03-18

Description

Verfahren zur Aufzucht und Haltung von Wassertieren Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufzucht und Haltung von Wassertieren, wie Fischen Muscheln, Krebsen und dergleichens in temperiertem, im Kreislauf unter Verwendung einer biologischen Belebtschlammklärung mit den zugehorigen Vorklär- und Nachklärstufen gereinigtem Wasser.
Zur Aufzucht und Haltung von vornehmlich Karpfen, aber auch anderen Nutzfischen, ist bereits ein Verfahren mit biologischer Belebtschiammklärung des Wassers und Entfernung der Sinkstoffe in Vorklär- und Nachklärstufen bekannt (DBP 1 607 260). Eine derartige Belebtschlammklärung beruht auf dem Prinzip des Abbaues von organischen Substanzen mit Hilfe eines belüfteten ("belebten") Schlammes und nachfolgender Trennung des Klarwassers von dem Schlamm.
Dabei findet im Belebtschlammbecken eine Oxydation (Nitrifizierung) der Ammoniumverbindungen zu Nitrit und Nitrat statt, wobei sich höchstens sehr geringe Mengen dieser Verbindungen im Kreislauf wieder zersetzen können. Um den ständig ansteigenden Nitrit- und Nitratgehalt im Wasser in Grenzen zu halten, wurde bisher entweder das Kreislaufwasser zu einem bestimmten Anteil regelmäßig durch Frischwasser ersetzt, oder man mußte sich mit einer relativ hohen Wassermenge im Vergleich zur Fischmenge begenügen; nach der vorgenannten DT-PS wird ein Gewichtsverhältnis von Fisch zu Gesamtkreislaufwasser von 9so00 angestrebt.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile bekannter Aufzuchtsverfahren zu überwinden und ein Verfahren zu entwickeln, mit dem Wassertiere verschiedener Art, wie Fische, Muscheln, Krebse und andere, in wirtschaftlicher Weise aufgezogen und gehalten werden können Diese Forderung läuft in der Praxis auf ein Verfahren mit geschlossenem Wasserkreislauf und möglichst hohem Verhältnis von Tiergewicht zu Wassermenge hinaus.
Es wurde nun erkannt, daß sich diese Aufgabe in technisch sehr fortschrittlicher Weise mit einem Verfahren der eingangs genannten Art losen läßt, wenn zusätzlich eine oder mehrere Reinigungsstufen in den geschlossenen Wasserkreislauf eingefügt werden, mit denen der Gehalt an anorganischem Nitrit und Nitrat im Wasser auf weniger als 1 mgXl Nitrit und weniger als 100 mag41 Nitrat im gereinigten Wasser gehalten werden kann. Nach einer vorteilhaften Ausführungsart der Erfindung wird sogar ein Nitrit gehalt von maximal.
0,5 mag41 und ein Nitratgehalt von höchstens 10 mgXl im gereinigten Wasser eingehalten Eine weitere vorteilhafte Ausführungsart der Erfindung besteht darin, daß zur Senkung des Nitrit- und Nitratgehaltes das Wasser zusätzlich zur Reinigung mittels Belebtschlamm in einer unbelüfteten Denitrifizierungsstufe bei einem Sauerstoffgehalt von weniger als 2 mg/l oder anaerob behandelt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren beruht also auf der Erkenntnis, daß sich bei der Aufzucht und Haltung von Wassertieren der genannten Art durch Einfügung einer Denitrifizierungsstufe mit den angegebenen Eigenschaften eine überraschende Verbesserung und insbesondere eine unerwartet st.lrke-Erhohung des Verhältnisses von Tiergewicht zu Gesamt-Kreislaufwasser erreichen läßt. Mit einer Anlage nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Verhältnis von TiergewichtoGesamt.tewicht des Wassers im Kreislauf von 1025 und darüber ermoglicht, was gegenüber dem Stand der Technik eine Vervielfachung der Tiermenge pro Wassermenge um mlndestens das 4-fache bedeutet.
Außerdem wird durch das erfindungsgemäße Verfahren die Aurzucht und Haltung mancher gegen Nitrit und Nitrat empfindlicher Fisch- bzw. Wassertierarten erst ermöglicht.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus den folgenden Darlegungen, aus der beigefügten Abbildung einer Ausführungsart der Erfindung und aus den Erläuterungen anhand einer Versuchsanlage hervor. Es zeigen in schematischer Form Figur 1 den Aufbau einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und Figur 2 im Diagramm den Nitritgehalt im Klarwasser in Abhängigkeit von VersuchsbedingungenO Gemäß Figur 1 enthält die Anlage zunächst ein Wasserbecken F, in dem sich die Wassertiere zur Aufzucht und Haltung befinden Aus dem oder den Becken F gelangt dann in Richtung des Pfeiles das verschmutzte Wasser in ein Vorklärbecken VK und von dort in ein Belebtschlammbecken BS. Das in dem Becken BS mit Hilfe des belufteten Schlammes von organischen Substanzen befreite Wasser fließt dann in ein Nachklärbecken NK, in dem das Klarwasser mechanisch von den Schweb-und Sinkst offen bzw vom Schlamm getrennt wird Das Klarwasser wird dann in das Wassertier- bzw Fischbecken F zurückgeleitet, während der Rücklauf-Schlamm RS in das Schlammbecken BS zuruckgepumpt wird Die erfindungswesentliche Denitrifizierungsstufe wi in dem hier dargestellten Ausfuhrungsbeispiel durch ein anaerob arbeitendes Denitrifizierungsbecken DB realisiert.
Die in dem Becken BS als Abbauendprodukte entstehenden anorganischen Stickstoffsalze werden in dem Denitriflzierungsbecken DB soweit beseitigt, daß in dem gereinigtem Wasser, welches aus dem Nachklärbecken NK in das Becken F gelangt, höchstens 0,5 mag41 Nitrit und maximal 10 mg/l Nitrat noch enthalten sind.
Bei einer kleineren Versuchsanlage9 die ebenfalls der abgebildeten Ausführungsart der Erfindung entsprach, bei der allerdings auf das für Großanlagen empfehlenswerte Vorklärbecken VK verzichtet wurde, betrug der Gesamtwasserinhalt der Anlage 600 1. und verteilte sich wie folgt auf die einzelnen Becken: 2 Fischbecken (F) zusammen 130 1 Belebtschlammbecken (BS) 150 1 Nachklärbecken (NK) 220 1 Denitrifizierungsbecken (DB) 100 1 total 600 1 Die Wasserführung wurde wie folgt betrieben: Aus dem Fischbecken F lief das verschmutzte Wasser mit 2 1/min in das Belebtschlammbecken BS Von dort gelangte es mit 4 l/min in das Nachklärbecken NK. Aus dem Nachklärbecken wurde der abgesetzte Schlamm RS mit 2 1/min in das Belebtschlammbecken BS zurucktransportiert und das Klarwasser mit 2 1/min ins Fischbecken gefördert Das Denitrifizierungsbecken DB war im Seitenschluß zum Belebtschlammbecken BS angeordnet und für einen Durchfluß von 0,5 bis 0,8 l/min entsprechend einer Verweilzeit von ca 2 bis 3 Stunden ausgelegt.
In regelmäßigen Abständen von 14 Tagen erfolgte eine Abnahme von Überschußschlamm. Der dabei auftretende Wasserverlust wurde durch eine gleiche Menge Frischwasser ausjeglichen Zusammen mit dem Wasserverlust durch Verdunstung betrug die Frischwasserzufuhr auf die Gesamtkreislaufwassermenge berechnet weniger als 0,5% pro Tag.
Die Fischbecken F wurden mit Karpfen und Schleien besetzt.
Für Karpfen mit einem Durchschnittsgewicht von 200 g/Tier betrug die mittlere tägliche Zuwachsrate 1 % des Körpergewichtes.
Im Verlauf des Versuches wurde z.B. ein Fischbesatz von 9,8 kg Karpfen und 5,3 kg Schleie entsprechend einem Gesamtkreislaufwasser-zu Fisch-Verhältnis von 40:1 ermittelt, und zwar bei anhaltender Zuwachsrate der Karpfen von 1% pro Tags In der graphischen Darstellung Figur 2 ist der Nitritgehalt im Klarwasser, welches in das Fischbecken F gefördert wird, mit und ohne Anschluß einer Denitrifizierungsstufe DB an die beschriebene Versuchsanlage dargestellt. Der Nitritgehalt im Kreislauf stieg in der Anlage kontinuierlich an, so daß nach ca 14 Tagen toxische Werte um 70 mg/l erreicht wurden. Nach Erreichen dieses Wertes wurde durch Frischwasserzufuhr der Nitritgehait mehrfach auf Werte unter 1 mgXl gesenkt Am 3007. (siehe Figur 2) wurde bei einem Nitritgehalt von 7,5 mg/l die Denitrifizierungsstufe angeschlossen, wodurch auch ohne Frischwasserzufuhr der Nitritgehalt in wenigen Tagen auf 0 9 25 mggl zurückging und dort blieb. Zur Kontrolle wurde am 14.8. die Denitrifizierungsstufe abgeschaltet, worauf mit kurzer Verzögerung der Nitritgehalt im Kreislauf wieder anstieg Nach erneutem Einschalten am 19.8.
ging der Nitritgehalt im Klärwasser wieder auf die angestrebten Werte unter 095 mgXl zurück

Claims

Pat entansprüche 1 Verfahren zur Aufzucht und Haltung von Wassertieren, wie Fischen, Muschelns Krebsen und dergleichen, in temperiertem, im Kreislauf unter Verwendung einer biologischen Belebtschlammklärung mit den zugehorigen Klår- und Nachklärstufen gereinigtem Wasser, dadurch gekennzeichnet daß zusätzlich eine oder mehrere Reinigungsstufen eingefügt werden, mit denen der Gehalt an anorganischem Nitrit und Nitrat im gereinigten Wasser auf weniger als 1 mg/l Nitrit und weniger als 100 mg/l Nitrat gehalten wird.
2e Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nitritgehalt von weniger als 0,5 mg/l und ein Nitratgehalt von weniger als 10 mg/l im gereinigten Wasser eingehalten wird,
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Senkung des Nitrit- und Nitratgehaltes das Wasser zusätzlich zu der Reinigung mittels Belebtschlamm in einer unbelufteten Denitrifizierungsstufe (DB) bei einem Sauerstoffgehalt von weniger als 2 mg/l oder anaerob behandelt wird.

L e e r s e i t e