NO167951B - Anlegg for oppdrett av vannorganismer. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse har generell befatning med et anlegg for oppdrett av skapninger i vann og vedrører, nærmere bestemt, en anordning for tilføring av luftmettet vann og næringsstoffer til levende organismer, såsom fisk, i en tank, og for fjerning av avfall fra tanken.

Det er utviklet et betydelig antall anlegger som skal gjøre det mulig å drive vellykket oppdrett eller husdyrshold av fisk på kommersiell basis. I noen anlegger inngår et bur som skal nedsenkes i vann, f.eks. i havet eller i en innsjø, og tjene som oppholdssted for fisk som ennu ikke har nådd den ønskede størrelse. Selv om nedsenkede bur frembyr et nesten naturlig miljø for oppdrettsfisken, med derav følgende, små kostnader for pumping og filtrering av vann, vil imidlertid burene være utsatt for naturens luner, eksempelvis i form av stormer eller rovorganismer, som kan beskadige buret slik at fisken unnslipper, og skiftende vanntemperaturer som kan ha ugunstig innvirkning på fiskens matvaner og, i ytterste fall, være dødbringende.

Andre anlegger er basert på fiskoppdrett på land i en stor tank, eller i flere, som er fylt med ferskvann eller saltvann. Fiskerogn eller fiskeyngel anbringes i vanntankene og tilføres næring, for at fisken skal vokse til kommersielt brukbar størrelse. Tankanlegger er i almindelighet mindre utsatt for skader grunnet stormer eller rovorganismer enn buranlegger. Dessuten kan vannet i tanken oppvarmes eller avkjøles for fullstendig eller tilnærmet opprettholdelse av en ønsket temperatur.

For at fiskoppdrett i tankanlegg skal være kommersielt regningssvarende, er det ofte nødvendig at fisk i relativt stor mengde anbringes i vannet. Fiskemengder av såvidt stor tetthet vil raskt forbruke oksygenet og næringen i vannet, og forurense vannet med avfallsprodukter fra stoffskiftet. Hvis vannet ikke tilføres ytterligere næringsstoffer og oksygen, eller hvis avfallsproduktene ikke nøytraliseres eller fjernes, vil oppdrettsfisken ikke lenger kunne holdes i live.

For å tilføre nødvendig oksygen og fjerne avfallsproduktene, er det almindelig kjent å innføre nyluftet vann i fisketanken, og å bortlede vannet som er forurenset med avfallsprodukter. Det er vanlig at slikt luftet vann innpumpes i tanken, for å kunne sirkulere gjennom denne.

For å redusere vannmengden som kreves for drift av et fiskoppdrettsanlegg, kan det, som kjent, sørges for at vannet får klarne i en tank med tilgang av friskluft, for at partialtrykket fra oksygenen i atmosfæren skal bringes i likevekt med partialtrykket fra oksygen i vannet. Det er også kjent at lufteprosessen kan påskynnes dersom vannet får falle gjennom luften og/eller over en dryppflate, for å øke innblandingen av oksygen i vannet. Det er likeledes kjent å lede vannet til den åpne, øvre ende av et vertikalt rør i en konsentrisk sylinder med lukket underende. Vannet som ledes til røret, gjennomstrømmes av luft som deretter medføres i vannet. Når vannet og den medførte luftmengde tvinges mot bunnen av røret, grunnet trykket av vannet som innstrømmer i røret, blir vannet overmettet med oksygen fra nevnte luftmengde.

Selv om vannet oksyderes effektivt ved hjelp av U-røret, vil partialtrykket fra nitrogenet i luften, som samtidig overføres til vannet, frembringe en overmettet løsning av nitrogen i vann. Fisken kan ikke tåle en slik nitrogenrik løsning, og det må derfor tas forholdsregler for å redusere

nitrogenkonsentrasjonen i vannet.

Det anvendes konvensjonelle pumper for å føre vannet gjennom filtreringsanlegget og luftingsanlegget, og for at vannet som innføres i tanken, skal bibringes en bevegelseskraft som vil medføre at det lufttilsatte vannet sirkulerer gjennom tanken. Utgiften til kontinuerlig drift av slike pumper kan ofte utgjøre en vesentlig prosentdel av den totalkostnad som driften av et fiskoppdrettsanlegg krever. Følgelig vil fremgangsmåter og anordninger som kan redusere mengden av vann som må pumpes og/eller den hastighet hvormed vannet må innføres i tanken, ofte være meget fordelaktige for driften av et fiskoppdrettsanlegg.

I forbindelse med fiskoppdrett har i hvert fall to hovedtyper av vanntanker og luftingsanlegger funnet vanlig anvendelse, nemlig rektangulære tanker og sylindriske tanker. I mange rektangulære tanker tilføres fisken luftmettet vann ved hjelp av en rekke inntaksdyser langs den ene ende av tanken og en gruppe utløpsledninger langs den motsatte ende. Vannet som utstrømmer fra inntaksdysene, ledes parallelt med lengdeaksen for den rektangulære tanken, dvs. i parallelle baner som peker direkte mot utløpene.

Avfallsproduktene fra fisken inneholder faste partikler eller avfallsbestanddeler. Hvis vanntankene skal kunne selvrenses for faste bestanddeler, ved at vannet utnyttes for å medføre faststoffene til tankens utløpsende, er det ofte nødvendig at inntaksvannet tilføres i store mengder og med stor hastighet. Ved konvensjonelle, rektangulære anlegger kreves lufttilsatt vann i en mengde av 1.360 liter for hver breddemeter og dybdemeter av tanken. Hvis f.eks. en rektangulær tank har en bredde av 9,75 m og en dybde av 1,80 m, kan ofte være nødvendig å tilføre en vannmengde opp til 2.275 liter/minutt. Hvis vannets innstrømningshastighet er lavere, kan tanken som regel ikke selvrenses slik at faste avfallspartikler fjernes, og vil ikke fungere som et effektivt miljø for fiskoppdrett. Rektangulære tanker som anvendes for fiskoppdrett, hindres ofte i sin virkemåte, på grunn av at vannet ubetinget må utstrømme fra inntaksdysene i stor mengde og med høy hastighet, for å bibringes nødvendig bevegelseskraft for tilbakelegging av strekningen langs tanken til utløpet, og for rensing av tanken. Fordi det innføres med slik høy hastighet, vil vannet omhvirvles allerede i tanksonen rundt innstrømningspunktet, og denne ende av tanken, hvor vannet innstrømmer, vil ofte unngås av fisken som foretrekker vann av mindre turbulens. Når tanklengden økes slik at kravet om vanntilførsel ved større hastighet likeledes øker, vil en stadig større del av tankens inntaksende være tom for fisk.

Idet vannet passerer gjennom tankene, vil det tilgjengelige oksygenet utnyttes av fisken, og vannet oppsamler

stoffskifteprodukter, innbefattende ammoniakk, som er utskilt av fisken. Etter å ha nådd utløpsområdet, kan vannet følgelig være så fattig på tilgjengelig oksygen og/eller så forurenset av stoffskifteprodukter, at fisk ikke vil kunne oppholde seg i tankens utløpsende. I slike rektangulære tanker vil som regel 1/4 til 1/3 av tankens utløpsendesone være ubrukelig grunnet oksygenmangel og høy konsentrasjon av avfallsprodukter i vannet. Selv om en rektangulær tank forlenges, vil følgelig det disponible vannområde for fiskoppdrett ikke nødvendigvis øke, med mindre andre tiltak blir gjennomført for å øke vannets strømningshastighet.

Vannet som uttømmes fra rektangulære tanker, kan filtreres, luftes og pumpes tilbake til tankens inntaksdyser, for å gjeninnføres i tanken, eller det kan ledes til en andre, liknende tank som er anordnet i kaskadeforbindelse nærmest den første tank, for påfølgende innføring i den første tank. Hvis tankene er kaskadekoplet, kan avfallsvannet fra den siste tank i kaskaden uttømmes, eller filtreres på ny og tilbakeføres til den første tank i kaskaden. Mellom tankene i kaskaden kan vannet tilføres luft ved å få falle til et lavere nivå, hvor den neste tank i kaskaden er plassert.

Bruk av sylindriske tanker er også velkjent i forbindelse med husdyrshold av fisk. Tanker av denne type blir ofte luftet gjennom en rekke inntaksåpninger som er anordnet langs tankperiferien og som samtlige utstøter vann i en retning perpendikulært på radien, for opprettelse av en kretsstrøm rundt tanken. Tanken kan være forsynt med utløp ved bunnen, nær midten eller tilnærmelsesvis vertikalt under de radiale inntaksåpninger. Ved en tank av denne utførelsesform kan vannet innpumpes gjennom inntaksåpningene, strømme langs kretsbanen i tanken, og utstrømme gjennom utløpene.

I forbindelse med rektangulære tanker kan det, som tidligere nevnt, være ønskelig å filtrere avfallsproduktene fra vannet i tanken, tilsette luft i vannet og gjeninnføre det luftede og filtrerte vann i tanken. Videre er det kjent, på liknende måte som ved rektangulære tanker, å anordne en rekke sylindriske tanker i kaskadeserie, slik at utløpsvannet fra den ene tank kan luftes gjennom et vannfall og overføres til inntaksåpningene på den neste tank i kaskaden, for å minske behovet for innpumping av vann.

En alternativ luftingsanordning for anvendelse ved sylindriske tanker av konvensjonell type omfatter en gruppe inntaksåpninger som er fordelt langs hele tankperiferien og forsynt med dyser som er rettet perpendikulært mot tankperiferien, for opprettelse av en sirkulær fluidumstrøm i tanken.

Som alternativ til den rektangulære tank som luftes i langsgående retning og den sylindriske tank som luftes i radialretning, er det i US-patentskrift 833 418 beskrevet en raktangulær tank, hvor inntaksvannet innføres langs en ende som i hvert hjørne er utstyrt med lister som bidrar til opprettelse av en sirkulerende vannstrøm i tanken.

Selv om driftsutgiftene for sirkulære tanker som anvendes til fiskoppdrett er stort sett 25 % lavere enn for rektangulære tanker av tilsvarende kapasitet, er sylindriske tanker generelt mindre effektive enn rektangulære tanker hva angår utnyttelse av plassen som opptas av tankene. Hvis f.eks. en fiskoppdretter ønsker å anlegge ytterligere tanker, for å øke produksjonen, vil rektangulære tanker kunne plasseres ende mot ende og side om side, under utnyttelse av praktisk talt hele den tilgjengelige gulv- eller markplass på oppdrettsstedet. Sylindriske tanker vil derimot, ved å plasseres side om side, bare berøre hverandre i et enkelt punkt, med den følge at gulvplass av betydelig størrelse ikke blir utnyttet ved fiskoppdrettsanlegg omfattende flere sylindriske fisketanker.

Istedenfor å øke antallet tanker, for å utvide oppdrettsanleggets kapasitet, kan eieren øke tankdimensjonene, økning ut over visse grenser er imidlertid ikke praktisk, på grunn av den høye hastighet hvormed vannet i så fall må innføres i tanken, med henblikk på selvrensing. Slike høye vannhastigheter kan fremkalle turbulens i tankene, og dette kan medføre dannelse av unyttbare tanksoner og soner som er uegnet som oppholdssted for fisk av visse størrelser.

Det er derfor et formål ved foreliggende oppfinnelse å frembringe et anlegg for levering av gjennomluftet vann til en fisketank.

Et annet formål ved oppfinnelsen er å frembringe et anlegg for øking av den effektive og utnyttbare del av tanker for vanndyroppdrett.

Et annet formål ved oppfinnelsen er å frembringe et anlegg som gjør det mulig å forsyne en fisketank med nyluftet vann, ved redusert vannforbruk.

Et annet formål ved oppfinnelsen er å frembringe et anlegg for opprettelse av energibesparende vannsirkulasjon i en fisketank.

Et annet formål ved oppfinnelsen er å frembringe et kontrollanlegg for en energibesparende fiskoppdrettstank.

Et ytterligere formål ved oppfinnelsen er å frembringe et anlegg for gjennomlufting av vann for bruk i en fisketank, ved redusert økning i nitrogenkonsentrasjon.

Formålene oppnås ifølge oppfinnelsen ved de midler som er angitt i de etterfølgende patentkrav.

Fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av beskrivelsen samt medfølgende tegninger der: Fig. 1 viser et øvre planriss av en utførelsesform av tank- og luftings/filtreringsanlegget ifølge foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 viser et sideriss av tank- og luftings/ filtreringsanlegget iflg. fig. 1. Fig. 3 viser et enderiss av tank- og luftings/ filtreringsanlegget iflg. fig. 1. Fig. 4(a) - 4(g) viser riss av alternative versjoner av tanken iflg. oppfinnelsen, som illustrerer plasseringen av inntaks- og uttaksdysene for opprettelse av en gj ennomgående spiralstrøm. Fig. 5 viser et riss som angir plasseringen av luftingsanlegget i tank- og luftings/filtreringsanlegget iflg. fig. 1. Fig. 6 viser diagrammer som illustrerer forbindelsen mellom oksygen- og nitrogenkonsentrasjonen i tank-vannet og luftings/filtreringsanlegget iflg. fig. 1 i spesielle soner av anlegget. Fig. 7 viser et riss av en type av

vanntemperaturregulator iflg. foreliggende oppfinnelse.

Det henvises spesielt til fig. 1-3 som viser anlegget iflg. oppfinnelsen i tilknytning til en rektangulær tank 10. Som det fremgår av fig. 1-3, kan tanken 10 være utstyrt med to inntaksåpninger 12 for innføring av vann i tanken 10. Hver av inntaksåpningene 12 kan innbefatte en dyse for øking av hastigheten av det innførte fluidum som gjennomstrømmer tanken 10. Inntaksåpningene kan ligge stort sett i høyde med det øvre nivå for fluidet i tanken og befinne seg enten over eller under fluidumsoverflaten.

Som det videre fremgår av fig. 1 - 3, kan det være anordnet fire utløp 14A - 14D i eller nær tankbunnen, for uttømming av vann fra tanken. Gjennom en rekke ledninger 15 er utløpene 14 forbundet med en filtreringstank 16. Filtreringstanken 16 er utstyrt med et antall øvre avledere 18 og nedre avledere 20 som samtlige strekker seg i sideretning over bredden av filtreringstanken 16. De øvre avledere 18 og nedre avledere 20 er plassert ved den øvre og nedre ende av filtreringstanken 16 og slik dimensjonert i vertikalretning, at de vil krysses av langsgående vannstrømmer i filtreringstanken 16.

Vann som utstrømmer fra filtreringstanken 16, kan gjennom pumpeledninger 22 pumpes til inntaksåpningene 12, for å gjeninnføres i tanken 10. Vannet kan luftes, for at dets innhold av tilgjengelig, oppløst oksygen skal øke, innen det pumpes tilbake til tanken 10. Luftingen kan gjennomføres på konvensjonell måte. Det kan alternativt benyttes en luftingsanordning omfattende et U-rør i kombinasjon med en pakket kolonne, som nærmere beskrevet i det etterfølgende.

Når den er i bruk, som vist i fig. 1-3, er tanken 10 fylt med et fluidum hvori vanndyr kan trives. Fluidets sammensetning vil avhenge av stoffskiftet hos oppdretts-skapningene. Produksjon av regnbueørret kan eksempelvis gjennomføres på regningssvarende måte i en tank som er fylt med vann av temperatur ca. 18" C. Regnbueørreten vil fortsatt vokse selv om vanntemperaturen synker helt til 7° C, men veksten vil reduseres betydelig. I vann av temperatur 18° C kan regnbueørret således vokse fra 3,8 til 4,5 cm pr. måned, men bare 0,6 cm ved en vanntemperatur av 7° C.

For visse dyrearter foretrekkes bruk av brakkvann i tanken 10. Ved ørretoppdrett vil en saltinnhold av 11 deler på 1.000 ofte gi brukbare resultater. Anvendelse av brakkvann istendenfor ferskvann vil generelt øke bakterieaktiviteten, forebygge dårlig lukt og smak hos skapningene som lever i vannet og medvirke til saltholdighetsregulering for oppdrettsfisken.

Tanken 10 mottar luftet vann gjennom inntaksåpningene 12 som kan ligge ved eller under det øvre nivå for vannet i tanken 10. Plassering av inntaksåpningene 12 ovenfor vannoverflaten vil medføre forsterket plasking med derav følgende oksydering av vannet og motsvarende øking av vannets turbulensgrad nær inntaksåpningene 12.

Utløpene 14 kan være anordnet tilnærmelsesvis i tankens 10 lengdeakse, og er slik plassert langs denne, at bevegelseskraften fra vannet som innstrømmer gjennom inntaksåpningene 12, i forening med undertrykket som påvirker vannet gjennom utløpene 14, påfører vannet en hvirvlende spiralbevegelse mellom inntaksåpningene 12 og utløpene 14.

Ved sin spiralbevegelse gjennom tanken kan vannet medføre for eller næringsstoffer gjennom tanken og samtidig gjøre tanken selvrensende, idet avfallsproduktene fra fisken medføres av vannspiralstrømmen til utløpene 14.

For medvirking til dannelse og opprettholdelse av en spiralstrøm, kan det i hjørnene av tanken 10 være anbrakt lister (ikke vist), og strømnings-deflektorer kan være anordnet langs siden av tanken 10, rett overfor tankslden med inntaksåpningene 12.

En spiralstrøm gjennom tanken gir gjennomluftet vann, og fjerner avfallsprodukter fra hele tanken. I skjæringssonen mellom tilgrensende vannspiralstrømmer vil det dannes en slags vannvegg, og den rektangulære tank vil derfor fungere mer i likhet med en rekke sylindertanker, uten det tap av gulvplass som alltid vil forekomme ved anvendelse av runde tanker, og uten krav om oppføring av skillevegger mellom tilgrensende tanker.

Grunnet opprettelsen av strømhvirvler vil tanken kunne forlenges etter ønske, uten at det er nødvendig at hastigheten av vannet som innstrømmer i tanken økes, med derav følgende tap av nyttig plass som følge av vannturbulens, på samme måte som i konvensjonelle, rektangulære tanker. Ved tanker med luftingsanlegger ifølge foreliggende oppfinnelse kan tanklengden økes ved tilføying av en ny inntaksåpning og et passende antall utløp, for opprettelse av ytterligere spiralstrømmer i tankens tilleggssone.

Selv om ekstra vann kan være nødvendig for opprettelse av spiralstrømmene i tankens tilleggssone, vil det i dette øyemed vanligvis behøves mindre vann enn det som vil medgå for å opprette en tilstrekkelig vannstrøm i tilleggssonen i en konvensjonell, rektangulær tank.

Ved et anlegg iflg. foreliggende oppfinnelse vil generelt kreves vannpumping i mindre utstrekning enn ved et konvensjonelt fiskoppdrettsanlegg. Redusert pumping medfører den ytterligere fordel at mindre vann må filtreres, og at mindre vann behøver å oppvarmes i de strøk hvor det tilførte vann må oppvarmes, for at den optimale tanktemperatur skal kunne opprettholdes.

Når vannet i tanken 10 har nådd utløpene 14, er det vanligvis oppfylt med forurensende, faste og flytende produkter fra fisken i tanken 10. Vannet ledes gjennom utløpene og ledningen 15 til filtreringstanken 16. Tanken 16 er innrettet for bortfiltrering av avfallet gjennom filtre som er innmontert i de øvre avledere 18 og/eller de nedre avledere 20, og tjener som klaretank for partikkelutfelling. Når vannets strømningshastighet minsker i filtreringstanken 16, vil faste partikler som medføres i vannstrømmen, utfelles. Utfellingen begunstiges av vannstrømbanen som opprettes av de øvre og nedre avledere 18 og 20.

Som det fremgår av fig. 2 vil vannet, idet det når filtreringstanken 16, tvinges forbi oversiden av de nedre avledere 20 og forbi undersiden av de øvre avledere 18, mens det paserer fra enden til midten av filtreringstanken 16. Når vannet strømmer over de nedre avledere 20 og under de øvre avledere 18, vil avfallspartiklene utfelles av vannet og synke ned i de renner som avgrenses mellom de nedre avledere 20 i filtreringstanken 16.

De øvre og nedre avledere kan være fremstilt av filtrerende materiale som kan oppfange ellers gjennomstrømmende avfallspartikler. Filtreringsmaterialet kan være av konvensjonell, inaktiv eller aktiv type. Ved bruk av et aktivt filtreringsmateriale kan perioden mellom filterutskiftingene som kreves når materialet gjentettes av partikkelstoff, ofte forlenges.

Som vist i fig. 2, kan det filtrerte vann som har fulgt strømningsbanen gjennom de øvre avledere 18 og de nedre avledere 20, luftes gjennom en lufteranordning 24, slik at mengden av oppløst oksygen i vannet øker. Konvensjonelle luftingsmetoder kan derved komme til anvendelse.

Etter luftingen kan vannet pumpes gjennom rørledninger 22 til inntaksåpningene 12, for å gjeninnføres i tanken 10. Til erstatning for vannet som går tapt ved fordamping, anlegglekkasjer og bortledning i filtrene i filtreringstanken 16, kan nytt vann likeledes tilføres gjennom pumpeledningene, og blandes med det filtrerte vannet i tanken 10.

Ifølge fig. 4(A) - 4(F) kan inntaksåpningene 12 og utløpene 14 være anordnet på mange forskjellige måter, for opprettelse av en spiralhvirvlende vannstrøm mellom inntaksåpningene 12 og utløpene 14. (Filtreringsanlegget er for enkelthets skyld ikke vist.) I tanken ifølge fig. 4(A) er det f.eks. vist en enkelt inntaksåpning 12 for innføring av vann stort sett ved tankens lengdemidtakse. To utløp 14 er beliggende omtrent midt i hver sin halvdel av tanken. Det vil på denne måte dannes to spiralhvirvler som sirkulerer i hver sin retning. På grunn av sine innbyrdes motsatte sirkulasjonsretninger vil de to spiralhvirvler strømme i samme retning i skjæringspunktet mellom hvirvlene, uten å motvirke hverandres strømningsbevegelse. Ifølge fig. 4(B) er det anbrankt to inntaksåpninger 12 i en avstand av ca. 1/8 av tanklengden mellom tankens ender i langsgående retning. To utløp kan være plassert omtrent midt i hver langsgående halvdel av tanken 10. Ved den plassering av inntaksåpningene 12 og utløpene 14 i tanken 10 som er vist i fig. 4(B), vil det dannes to spiralhvirvler som stort sett omgir vannet i tanken 10 og som sirkulerer i motsatte retninger i forhold til utløpene 14. Der de to hvirvler konvergerer, dvs. ved midtlinjen for tanken 10, vil de to hvirvelstrømmer samvirke istedenfor å motvirke hverandre.

I tanken 10 iflg. fig. 4(C) er det anordnet to inntaksåpninger 12A og 12B og fire utløp 14, for opprettelse av fire spiralstrømmer. I midten av tanken kan en tredje inntaksåpning 12C være plassert på motsatt side av tanken 10 i forhold til de to åpninger 12A og 12B, for å forsterke hvirvelstrømmene som frembringes av de øvrige inntaksåpninger 12.

Som det fremgår av fig. 4(D), kan inntaksåpningene 12 være plassert på hver sin side av tanken, forutsatt at inntaksåpningene 12 og utløpene 14, på grunn av sin beliggenhet, vil frembringe en rekke av spiralhvirvler som strømmer i samme retning i sammenløpssonen.

Fig. 4(E) viser en utførelsesform som er forsynt med tre inntaksåpninger 12 og seks utløp 14, hvorved det fremkommer en effektiv og godt luftet tank 10 med en større sidelengde enn tanken 10 iflg. fig. 1-3. Ved tankene iflg. fig. 4(D) og 4(E) er inntaksåpningene vist anbrakt på begge sider av tanken 10, i avhengighet av antallet og plasseringen av utløpene 14 og inntaksåpningene 12.

Som det fremgår av fig. 4(F) er det i oppfinnelsens ramme også innbefattet tanker hvor inntaksåpningene 12 er beliggende langs tankens langside-endevegger, for å lede en spiralstrøm i langsgående retning gjennom tanken 10. En slik anordning kan benyttes eksempelvis i de soner hvor pumpeanlegget og den tilknyttede tankkonstruksjon 10 vil lette plasseringen ved endene av tanken.

Selv om fisk ofte kan holdes i live ved en

oksygenkonsentrasjon av 3 deler på 1 000 000 i vann, vil miljøet generelt bli desto gunstigere for fiskoppdrett, jo høyere konsentrasjonen er av oksygen i vannet. Når oksygen-metningsgraden øker, vil fisken bli mindre mottakelig for sykdom. Ved oksygen-metningsgrader av 90 % eller mer i vannet, er fiskesykdommer praktisk talt eliminert. Det er derfor ofte viktig at det i fiskoppdrettstanker bevares et høyt innhold av oksygen i tank-vannet.

Som vist i fig. 5, kan luftet vann leveres til tanken iflg. fig. 1 fra et nytt luftingsanlegg omfattende et U-rør 40 og en pakket kolonne 42. Et innerrør 44 i U-røret 40 mottar vann for lufting gjennom en ledning 46. Idet vannet fra ledningen 46 tømmes i innerrøret 44, ledes en luftmengde nedad mot det utstrømmende vannet ved overkanten av innerrøret 44. Vannet tvinges av det hydrostatiske trykk nedad mot underkanten av innerrøret 44, hvorfra det kan stige gjennom et konsentrisk ytterrør 48 til et nivå vertikalt under det nivå hvori vann fra ledningen 46 overføres til innerrøret 44, og i dette nivå innstrømmer vannet i en utløpsledning 50.

Vannet som forlater U-røret 40 gjennom ledningen 50, ledes til den pakkede kolonne 42 som omfatter et kvantum av materiale 52, en trykkluftkilde 54 og et samletrau 56. Vann som oppsamles i trauet 56, kan ved hjelp av en konvensjonell pumpe overføres til inntaksåpningene 12 i tanken 10 iflg. fig. 1.

Vannet som under drift forlater filtreringstanken 16 iflg. fig. 1 gjennom rørledningen 46, faller ned i den øvre ende av røret 44. Luft av relativt lavt trykk, eksempelvis 0,2 kg/cm, overføres til det fallende vannet. Hvis vannet innstrømmer i innerrøret 44 med en hastighet som overstiger den hastighet hvormed luftbobler kan føres oppad gjennom vannsøylen, vil luften innblandes i vannet.

Ved fortsatt vanninnstrømming i innerrøret 44, vil det hydrostatiske trykk tvinge vannet nedad langs innerrøret 44. Idet det passerer nedad gjennom innerrøret, bringes vannet i likevekt med den medførte luft, hvorved vannets innhold av oppløst oksygen og nitrogen øker i betydelig grad.

I en utførelsesform ifølge foreliggende oppfinnelse har et U-rør med en lengde av 6 - 9 meter, en innerdiameter av ca. 152 mm og en ytterdiameter av ca. 203 mm vist seg å fungere tilfredsstillende. Det er konstatert at U-røret ifølge oppfinnelsen kan levere gjennomluftet vann i tilstrekkelig mengde, uten at dette betinger overdreven vannpumping, idet det hydrostatiske trykk av det inntrengende vann leverer den nødvendige bevegelseskraft for pumping av vannet til utløpsledningen 50.

Virkemåten av U-røret 40 vil fremgå av diagrammet i fig. 6. Det nedre diagram i fig. 6 viser mengden av oppløst oksygen, uttrykt i deler pr. million, i vannet i en tank ifølge foreliggende oppfinnelse. Det bør bemerkes at ca. 10 deler pr. million av oppløst oksygen utgjør en mettet løsning ved atmosfæretrykk. Vannet som leveres til tanken, inneholder som regel oppløst oksygen i en mengde av 12 deler på millionen. Når vannet utsettes for ytterluften over tanken og fisken i tanken forbruker oppløst oksygen, vil mengden av oppløst oksygen synke til 6-7 deler på millionen idet vannet forlater tanken. Mengden av oppløst oksygen i vannet reduseres ytterligere til ca. 5,5 deler på millionen, mens vannet gjennomstrømmer filtreringstanken. U-røret har som funksjon å øke vannets innhold av oppløst oksygen til ca. 13 deler på millionen.

U-røret som gir tilstrekkelig oksygenmengde i vannet, vil imidlertid også bevirke at det dannes en overmettet løsning av nitrogen i vannet. Som det fremgår av det øvre diagram i fig.

6, er vannet som forlater U-røret, typisk mettet til 140 % med oppløst nitrogen. En nitrogenløsning av slik høy metningsgrad i tankvannet er ofte skadelig og kan få fatale følger for fisk som lever i dette vannet. Følgelig blir vannet, etter å ha forlatt U-røret, ledet gjennom en pakket kolonne av ovennevnte type, for at nitrogenkonsentrasjonen i vannet skal reduseres. Som det fremgår av de to diagrammer i fig. 6, har vannet som forlater den pakkede kolonne, et betydelig redusert nitrogeninnhold eller en metningsgrad av 110 - 115 %, og et oksygeninnhold som er litt redusert, til ca. 12 deler på millionen. Kombinasjonen av U-røret 40 og den pakkede kolonne 42 vil følgelig forårsake den nødvendige oksydering av vannet, samtidig som vannets nitrogeninnhold øker innen rimelige grenser. Vannet som utstrømmer fra den pakkede kolonne, kan ved falltilførsel ledes til tankens 10 inntaksåpninger 12, for å gjeninnføres i tanken 10.

En av de viktigste variabler i forbindelse med regningssvarende oppdrett av fisk er vanntemperaturen i fisketanken. Som tidligere nevnt vil en regnbueørret kunne voks 0,6 cm pr. måned i vann med en tamperatur av 7<0> C, men 3,8 - 4,5 cm pr. måned i vann av temperatur 16,5° C. Fisk vil, som kjent, både innta mer for og omdanne dette foret mer effektivt ved høyere temperatur. En fremgangsmåte for regulering av vanntemperaturen er vist i tilknytning til tank-og pumpeanlegget iflg. fig. 7. Det er i fig. 7 vist en tank 70 som er forsenket i marken slik at den omgivende jord danner et varmeisolerende lag mot ytterluften. En pumpe 72 leverer kraft for innpumping av vann i tanken gjennom et filtreringsanlegg

og gjennom et brønnrør 74 fra en underjordisk kilde.

Tanken 70 kan være dekket av en metallramme 76 hvortil det er fastgjort et enkelt eller dobbelt lag av plast som omslutter tanken 70 fullstendig. Om ønskelig kan rammen 76 dekkes med et lysabsorberende materiale, f.eks. svart trådduk 78. Brønnrøret er nedført i marken til et nivå hvor den underjordiske vannkilde har konstant temperatur hele året. Hvis brønnrøret er nedført til en dybde av 4,5 - 9 meter, vil vann av konstant temperatur være tilgjengelig året rundt.

Særlig ved laksoppdrett bør vanntemperaturen ved bunnen av tanken 70 justeres til ca. 15,5° C ved hjelp av et temperaturreguleringsanlegg. Når nytt vann ønskes tilført tanken, kan pumpen 72 levere den nødvendige vannmengde fra vannkilden ved enden av brønnrøret 74. Da den underjordiske kildes vanntemperatur av 10° C ligger nær opp til tankens vanntemperatur av 15,5° C, vil tilførselen av nytt vann ikke endre vanntemperaturen i tanken 70 i nevneverdig grad. Om sommeren, når innvirkningen av ytterlufttemperaturen og solstrålingen mot tanken bringer vannet i tanken 70 opp til en temperatur over den ønskede, kan pumpen 72 levere friskt vann med tamperatur av 10° C fra undergrunnen, for avkjøling av tanken 70 og utjevningen av varmen fra solen.

For ytterligere medvirking til regulering av vanntemperaturen i tanken 70 i sommersesongen kan svart trådduk 78 utbredes over metallrammen, for å forebygge direkte oppvarming fra solen. Variabel regulering av den tilforte solvarme kan oppnås, ved at bare deler av metallrammen 76 tildekkes med svart trådduk 78.

Problemet med temperaturregulering i fisketanken om vinteren, vil i USA vanligvis bestå i å holde vanntemperaturen tilstrekkelig høy. Av den grunn kan pumpen 72 som under drift utvikler en betydelig varmemengde, nedsenkes i tanken slik at denne kan oppta varmen som avgis av pumpen 72. Dessuten vil den plasttildekkede metallrammen 76 som omslutter hele tanken 70, oppvarme vannet i tanken 70 og luften umiddelbart over tanken 70, som følge av den drivhuseffekt som oppstår når solstrålene treffer den plasttildekkede tanken 70. Hvis vannet blir for kaldt i løpet av vinteren, kan pumpen 72 bringes i funksjon på samme måte som om sommeren, og levere vann som derved vil oppvarme vannet i tanken. Ved å utnytte passive midler, såsom den plasttildekkede ramme, det varmeisolerende jordlag og den svarte trådduk 78, kan varmereguleringsanlegget ifølge oppfinnelsen effektivt justere temperaturen i et fiskoppdrettsanlegg.

De viste og beskrevne utførelsesformer av oppfinnelsen er utelukkende illustrerende, og endringer og modifiseringer vil kunne foretas innenfor oppfinnelsens ramme som er definert i de etterfølgende krav.

Claims (10)

1. Anlegg for oppdrett av vannorganismer omfattende en generelt rektangulær tank (10, 70) med fire stort sett vertikale vegger og en bunn, en pumpe for fremforing av et luftet fluid inn i tanken, ut av tanken og gjennom et filtreringsanlegg (16) for fjerning av urenheter fra fluidet, karakterisert ved en eller flere innløpsåpninger (12) som hver for seg er plassert langs minst en av tankens vegger og forbundet med fluid-kilden, for utstøting av fluidet stort sett vinkelrett mot en av de motstående veggene og et eller flere utløp (14) som hvert for seg er plassert langs bunnens midt-parti og samvirkende forbundet med filtreringsanlegget, slik at fluidet i tanken danner to eller flere spiral-strømmer og derved gjennomluftes.

2. Anlegg i samsvar med krav 1, karakterisert ved at fluidutløpene er slik anordnet i tankbunnen at de hvert for seg tjener for uttømming av fluidet fra tanken slik at det, når tanken er i hvertfall delvis fylt og fluidet utstrømmer gjennom fluidinnløpet, vil opprettes en fluid-spiralstrøm mellom fluidinnløpet og i hvertfall et av fluidutløpene.

3. Anlegg ifølge krav 1, karakterisert ved at fluidumsutløpene, i et antall av fire, er plasert langs tankbunnens langsgående midtlinje, at fluidinnløpene, i et antall av to, er plassert hver for seg langs en av veggene, slik at fluid som innstrømmer i tanken gjennom innløpet, vil ledes vinkelrett mot den motstående vegg, og at det er anordnet midler for overføring av utstrømmende fluid fra utløpet til filtreringsanlegget samt midler for overføring filtrert fluid fra filtreringsanlegget til fluidinnløpene.

4. Anlegg ifølge krav 1, karakterisert ved at innløp og utløp er slik plassert i tanken, at det i denne vil opprettes en eller flere fluid-spiralstrømmer som stort sett fyller tanken.

5. Anlegg ifølge krav 1, karakterisert ved at fluidinnløpene og -utløpene er slik plassert i tanken, at når denne fylles ihvertfall delvis med fluid, vil stort sett alt fluid i tanken strømme i en eller flere spiralvirvler fra hvert av fluidinnløpene til ett eller flere av fluidutløpene.

6. Anlegg ifølge krav 5, karakterisert ved at fluidutløpene er plassert ved bunnen av tanken og nær bunnens tversgående midtlinje.

7. Anlegg ifølge krav 5, karakterisert ved at fluidinnløpene er plassert langs en av tankveggene for derved å lede det tilførte fluid i tanken stort sett vinkelrett mot den motstående tankvegg.

8. Anlegg ifølge krav 6, karakterisert ved at fluidutløpene er plassert umiddelbart ved tankens bunn.

9. Anlegg ifølge krav 8, karakterisert ved at et av fluidutløpene er plassert omtrent midt mellom en av tankens endevegger og fluidinnløpet nærmest samme endevegg.

10. Anlegg ifølge krav 6, karakterisert ved at fluidinnløpene er plassert langs to motsatt beliggende tankvegger.