NO20110570A1 - Fremgangsmate for a redusere CO2 konsentrasjonen i en vanntank. - Google Patents

Description

Frem<g>angsmåte for å redusere C02 konsentrasjonen i en vanntank

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for å redusere

karbondioksidkonsentrasjonen og å temperaturregulere vanntemperaturen i et legeme av vann, hvori fine bobler av en strippegass blir introdusert i vannet. Vann i denne beskrivelsen betyr både ferskvann (0% salt) og sjøvann (opp til 3,5% salt).

Oppfinnelsen vedrører videre et resirkuleringssystem for en akvakultur bestående av en fisketank og/eller et biologisk filter, hvori nevnte fisketanken og/eller det biologisk filteret er fylt med vann og videre omfatter en injeksjonsenhet for å innføre en strippegass inn i fisketanken og/eller i det biologiske filteret.

Resirkuleringssystemer for en akvakultur blir mer og mer populært, ettersom de gir et forutsigbart og konstant miljø for voksende akvakultur, så som fisk.

Et resirkuleringssystem for en akvakultur er et hovedsakelig lukket system bestående av en eller flere fisketanker og filtrerings- og/eller rensesystemer for vann. Fisken er plassert i tanker og vannet blir renset kontinuerlig for å garantere optimale vekstforhold. Vann blir renset gjennom biologiske og mekaniske filtreringssystemer.

Som en konsekvens av den omfattende respirasjon til fisk og bakterier i resirkuleringssystemer for akvakulturer, vil C02-konsentrasjonen i vannet øke hvis den ikke reduseres tilsvarende. En økt CO2- konsentrasjon i vannet har negative innvirkninger på fiskens vekst og kan også øke fiskedødeligheden.

Derfor er det i intensiv akvakultur nødvendig å redusere C02-konsentrasjonen i vannet. Det er kjent at C02-konsentrasjonen i vannet kan reduseres ved tvungen lufting. Luft blir injisert i vannet på en måte som danner diskrete og små bobler, og luften tjener til å utskille karbondioksid fra vannet som da utskilles som en spillgass . Denne fremgangsmåten er kjent som lufting eller stripping av CO2.

Effektiviteten av luftingsprosessen avhenger av det området av luft-vann-grensesnittet og kontakttid. Av denne grunn er luften normalt introdusert i vannet slik at de stigende bobler forblir i vannet for en så lang tid som mulig.

På en viss vanndybde er det et økt trykk sammenlignet med omgivelsestrykk. Således er det totale trykket i luftboblene injisert i vannet på denne dybden, så vel som partialtrykket til de inerte gassene nitrogen og argon tilstede i luftboblene også økt. Disse gassene oppløses i vannmassen og skaper en overmetning av de inerte gassene. Som en konsekvens kan fisken lide av en form for luftembolisme, også kalt gassblæresyke, som medførerTedusert fiskevekst eller til go med økt dødelighet.

Derfor er det et formål ved oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte for å redusere konsentrasjonen av karbondioksid i en vannmasse uten å øke konsentrasjonen av inerte gasser samtidig. Det er særlig et formål ved oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte for å redusere konsentrasjonen av karbondioksid i en tank i et resirkuleringssystem for en akvakultur. Oppfinnelsen skal videre gi en forbedret fremgangsmåte for akvakulturoppdrett i resirkuleringsanlegg.

Dette formål oppnås ved en fremgangsmåte for å redusere konsentrasjonen av karbondioksid i en vannmasse, hvori fine bobler av en strippegass introduseres i vannet for å desorbere karbondioksid fra vannet, som erkarakterisert vedat strippegassen føres inn i vannmassen på en dybde som er mindre enn halvparten av vanndybden, fortrinnsvis på en dybde som er mindre enn en tredjedel av vanndybden.

Det inventive resirkuleringssystemet for en akvakultur kan omfatte i det minste én fisketank og/eller et biologisk filter, hvori den i det minste ene fisketank og/eller det biologiske filteret er fylt med vann og ytterligere omfatter en injeksjonsenhet for å innføre en strippegass inn i fisketanken og/eller det biologiske filteret og erkarakterisert vedat injeksjonsenheten er anordnet på en dybde som er mindre enn halvparten av vanndypet, fortrinnsvis på en dybde som er mindre enn en tredjedel av vanndypet.

Begrepet "Vanndyp" skal bety måling av dybden i en vannmasse fra overflaten til bunnen. Ifølge oppfinnelsen blir strippegassen innført i vannet i den øvre halvdelen av vannmassen, som er nærmere til vannoverflaten enn til bunnen av vannet. Fortrinnsvis blir strippegassen innført i den øverste tredjedel av vannmassene.

På en vanndybde på 1 meter er det hydrostatiske trykket ca 0,1 bar. Ved innføring av luft ved denne vanndybde, er partialtrykket initrogen eller argon inne i de innførte luftboblene ca 1,1 bar. Ved dette trykket vil oppløsningen av nitrogen eller argon i det omgivende vannet kun øke litt og risikoen for overmetning i vannet med disse inerte gasser vil fremdeles være lav.

Partialtrykket av nitrogen og argon, som er komponenter av luft, reduseres når luften blir introdusert i vannet ved lavere dybder, siden luften kan bli innført ved lavere trykkverdier. Derfor, sett fra et overmetningssynspunkt, bør strippegassen bli introdusert i vannet så nær vannflaten som mulig. Imidlertid øker effektiviteten av avgassingsprosessen, som er fjerning av CO2fra vannet, med økende gass-vann kontakttid, som vil være lenger når strippegassen blir introdusert på større dyp, Det viste seg at ved en vanndybde på mindre enn l meter, fortrinnsvis mellom 0,4 m og 0,8 m, kan det oppnås et godt kompromiss mellom disse to ytterpunktene. Derfor tilføres strippegassen fortrinnsvis til vannet veden avstand mindre enn 1 m, fortrinnsvis mellom O, 4 m og 0,8 m undervannoverflaten, mer foretrukket mellom 0,5 m og 0,7 m under vannoverflaten.

Det minste trykk for å introdusere strippegassen i vannet er gitt ved det omgivende trykk pluss hydrostatiske vanntrykket over injeksjonspunktet. For å begrense oppløsningen av nitrogen, argon eller andre uønskede gasser i vannet, blir strippegassen fortrinnsvis introdusert i vannet ved et trykk som bare er litt over minimumstrykket, som definert ovenfor. Det er foretrukket å injisere strippegassen ved et trykk som ikke er mer enn 0,005 bar, foretrukket ikke mer enn 0,002 bar over m inimumstrykket.

Den foretrukne strippegass er luft. Ved å bruke luft som strippegass i en fisketank, oppnås en ekstra fordel. Oksygen til stede i luften vil bli oppløst i vannet og

forårsaker en oksidering av vannet som vil bedre levekårene til akvakulturen. Det er også mulig å bruke annen gass, for eksempel oksygenanriket luft, som er luft med et oksygeninnhold mer enn 21 vol-% eller en blanding av nitrogen og oksygen. I dette tilfellet blir oksygenopptaket i vannet enda større.

Oppfinnelsen er spesielt nyttig for å redusere konsentrasjonen av karbondioksid i en vanntank, spesielt i en vanntank i et resirkuleringssystem for oppdrett i en akvakultur.

Begrepet "vanntank" skal bety enhver form for tank, container, fartøy eller reservoar, særlig en menneskeskapt eller kunstig tank, fartøy eller reservoar, som benyttes for lagring eller mottagning av vann. Oppfinnelsen kan også benyttes til å redusere konsentrasjonen av karbondioksid i et naturlig legeme av vann, slik som en dam, innsjø eller i en atskilt del av havet.

Ifølge en foretrukket utførelse vil oppfinnelsen benyttes til å redusere karbondioksidkonsentrasjon i tanker, særlig menneskeskapte tanker, til akvakultur, særlig i fisketanker, i vannbehandlingstanker eller i en tank med biologiske filtre. Begrepet "akvakultur" skal bety enhver form for akvatiske dyr eller akvatiske arter, herunder, men ikke begrenset til, fisk, både i fersk- og sjøvann, krepsdyr, så som krabber, reker eller hummer og tare.

Den inventive fremgangsmåten er spesielt nyttig for resirkulering i akvakultur eller fiskoppdrettssystemer, både for sjøvanns- og ferskvannsakvakultur, for landbasert fiskeoppdrett og lukkede oppdrettsenheter plassert i sjøvann. Slike resirkuleringssystemer er lukkede systemer, der en vesentlig del av vannet sirkulerer og gjenbrukes i driften av systemet. Resirkuleringssystemer omfatter typisk en eller flere fisketanker og én eller flere vannbehandlingstanker. Begrepet "fisketank" skal bety enhver tank hvor fisk eller annen akvakultur oppdrettes.

Normalt blir vannet i fisketanken kontinuerlig renset for å opprettholde optimale vekstforhold for akvakulturen. Vannet renses gjennom vannbehandlingstankene, for eksempel gjennom et mekanisk filtreringssystem og/eller gjennom et biologisk filtersystem.

Et biologisk filter består av et medium med en stor overflate, hvorpå bakterier vil kolonisere. Et biologisk filter skal bety et system for å ødelegge eller omdanne avfallsstoffer som kan være skadelig for akvakulturen, til ikke-skadelige produkter ved hjelp av bakterier og/eller mikrober. Begrepet biologisk filter skal særlig omfatte en tank med et pakket fundament, en tank med uordnet eller ordnet pakking, for eksempel med bicellestruktur eller kanaler med bicelletverrsnitt, som er begroet med bakterier eller mikroorganismer.

Vannkvaliteten i resirkuleringssystemer, særlig i fisketank(er) og i biologiske filter(e), bør holdes under optimale forhold for å garantere optimale levekår og et kontrollert miljø for akvakulturen, så vel som for bakterier som bebor i det biologiske filteret.

Ifølge en foretrukket utførelse vil vannet i fisketanken(e) i et resirkuleringssystem for akvakultur behandles i henhold til oppfinnelsen. CC^-konsentrasjonen i fisketanken blir fortrinnsvis redusert med den inventive fremgangsmåte, mens akvakulturen er til stede i fisketanken. Det er ikke nødvendig først å overføre vannet uten akvakultur inn i en tilleggstank og deretter avgasse det uønskede CO2fra vannet i denne tilleggstank. Oppfinnelsen tilveiebringer et system for CO2-reduksjon integrert i fisketanken eller i det biologiske filteret. Fisken kan være i tanken mens CO2blir avgasset på den inventive måten. På samme måte, når CO2skal fjernes fra et biologisk filter, kan det store overflatemediet begroet av bakterier forbli i tanken. For å bevege vannet gjennom avgassingsområdet, benyttes bare luft til å pumpe vannet.

En strippegass, særlig luft, blir injisert i fisketanken i form av fine bobler. Luftboblene virker ved å avgasse karbondioksid fra vannet mens de stiger til overflaten av vannmassen og tillater karbondioksid å unnslippe til atmosfæren eller å holde tilbake karbondioksid. Strippeluften injiseres i vannet ved en dybde på mindre enn 1 meter ved et trykk som bare er litt over omgivelsestrykk pluss det hydrostatiske trykket på injeksjonsdybden. Dermed er lufttrykket og likeledes partialtrykket av nitrogen og argon tilstede i luftboblene så lav som mulig, og uønsket oppløsning av nitrogen og argon i vannet unngås eller i det minste reduseres til et minimum.

I stedet for å la strippet karbondioksid unnslippe til atmosfæren, er det også mulig å tilveiebringe en gassamler over området der strippegass introduseres og å samle opp og for eksempel resirkulere karbondioksidet. Ved å resirkulere luften som brukes i stripping, og ved å kontrollere lufttemperaturen er det mulig å kontrollere vanntemperaturen. Ved å kontrollere temperaturen på luften, blir vanntemperaturen styrt opp og ned. Luften kan da oppvarmes eller avkjøles. Ny luft (frisk), som tas inn i systemet, blir fortrinnsvis varmevekslet med den brukte luften, som forlater systemet.

I samsvar med en annen foretrukket utførelse vil den inventive fremgangsmåten benyttes til å avgasse karbondioksid fra biologiske filter(e) i et resirkuleringssystem til en akvakultur. Vannet blir resirkulert mellom fisketanken eller fisketankene og det biologisk filter(ne). Derfor er det ønskelig, i tillegg til, eller i stedet for å avgasse CO2fra vannet i fisketanken(e), å redusere CC^-konsentrasjonen i det biologiske filteret. Dette oppnås fortrinnsvis på samme måte som beskrevet ovenfor med henvisning til avgassing av CO2fra fisketanken. Dermed forbedres levekårene for akvakulturen og bakterier eller mikrober i hovedsak.

Ifølge en annen utførelse vil strippegassen, spesielt luft, introduseres i vannet ved hjelp av en injeksjonsenhet som omfatter rør med et stort antall strippegassuttak, for eksempel porøse rør, fortrinnsvis anordnet som et rutenett av rør eller anordnet som ringer av rør. Strippegassen blir fortrinnsvis injisert i vannet på en slik måte, at et stort antall fine gassbobler dannes for å få interaksjonsoverflaten mellom vann og strippegassen så stor som mulig. Dette oppnås fortrinnsvis ved å plassere porøse rør, spesielt et rutenett av porøse rør, i vannet og ved å føre strippegassen gjennom disse rørene ut i vannet. I stedet for rør er det også mulig å bruke slanger, spesielt perforerte slanger.

Det luftede rom (eng. aerated space) eller det luftede volumet (eng. Aerated volume) skal bety vannvolumet i hvilket strippegassen blir innført. Det luftede volum er mellom 1% og 20%, fortrinnsvis mellom 3% og 10%, av hele vannmassen av tanken. Særlig, tverrsnittet parallelt med vannoverflaten, gjennom hvilken strippegassbobler passerer, vil være mellom 5% og 85%, fortrinnsvis mellom 8% og 70% av overflaten av tanken hvor den befinner seg, for eksempel i fisketanken eller det biologisk filter. For eksempel, når det benyttes rutenett av porøse rør eller perforerte fleksible slanger som injeksjonsenhet, er det området som er dekket av rørene eller slangene, det vil si det området som er avgrenset av de ytterste rør eller slanger og er fortrinnsvis innenfor de ovenfor gitte rammer.

I henhold med en annen foretrukket utførelse vil det luftede volum dekke et område av et vanlig tverrsnitt, spesielt sirkulært, rektangulært, kvadratisk, sekskantet eller åttekantet tverrsnitt eller tvers over tanken.

Hele strippegassen blir fortrinnsvis introdusert i vannet på samme vanndybde og trykk, slik at alle strippegassboblene mer eller mindre stiger den samme distansen. Injeksjonsenheten er fortrinnsvis laget for å skape en tvungen vannstrømning i tanken. Det er derfor foretrukket å tilveiebringe sidevegger som strekker seg inn i vannmassen som definerer et luftevolum mellom sideveggene og å introdusere strippegassen inn i dette luftevolumet. Sideveggene danner dermed et ytre dekke (eng. outer cover) rundt injeksjonsenheten og rundt luftevolumet. Sideveggene er fortrinnsvis anordnet i en vertikal orientering slik at alle sideveggene avgrenser et vannvolum i det horisontale. Det er foretrukket at sideveggene strekker seg minst til det vanndyp der strippegassen injiseres. I et biofilter er det foretrukket at sideveggene strekker seg ned mot bunnen. Det er en fordel å ha en bunn i luftevolumet av tank og biofilter.

Strippegassen injisert i vannet innenfor vannvolumet avgrenset av sideveggene, det vil si innenfor luftevolumet, stiger opp og medfører en oppadgående strømning av vann ved luftløftepumpeprinsippet (eng. airlift pump principle). Det stigende vann vil forlate vannvolumet i en horisontal retning når det har nådd vannflaten. Dermed vil en påtvunget vannstrømming i tanken eller generelt i et legeme av vann oppnås.

Den tvungne strømningen vil være oppover i det åpne område av bunnen, i forskjellige retninger innenfor sideveggene og horisontalt ved utgangen av det luftede volumet. Når vannet forlater det luftede volumet, vil vannet gjøre en strømning i retning av vannstrømningen i tanken. Vannstrømningen fra det luftede volumet har en hastighet, slik at bobler ikke blir tvunget for dypt ned i tanken.

Denne vannsirkulasjon tvinger den primære vannstrømningen (sirkulasjon rundt i horisontal retning når sets ned i tanken), og dermed også den sekundære vannstrømningen (sirkulasjon rundt i vertikal retning når sett inn i tanken fra siden). Den sekundære strømningen er vesentlig for å transportere partikler på en effektiv måte til avløpet i midten av tanken.

Siden strippegassen skaper en tvungen vannsirkulasjon som beskrevet ovenfor, er det foretrukket å lokalisere gass injeksjonsenheten nær midten av tanken, dvs. at overflaten av luftevolumet dekker et segment av vannoverflaten rundt midten av tanken. I et horisontalt plan er midten av det luftede rommet fortrinnsvis nær midten av tanken. Dermed vil en maksimal mengde vann resirkulere i tanken, noe som gjør primær- og sekundærstrømningene i tanken effektive, og dette medfører stabile og optimale forhold for akvakulturen.

Sideveggene strekker seg fortrinnsvis til vannoverflatenivået eller til et nivå over vannoverflaten. Det stigende vannet innenfor sideveggene eller innenfor det luftede volumet kan enten flyte over veggen eller forlate det luftede volumet gjennom spesielle åpninger eller vannutløp i sideveggene, som beskrevet ovenfor. Ifølge en foretrukket utførelse strekker disse åpningene seg ikke til en vanndybde av mer enn 0,6 m. Fortrinnsvis er det mellom to og ti slike åpninger jevnt fordelt rundt omkretsen av sideveggene. For eksempel, i tilfelle det er åtte sidevegger som definerer et åttekantet luftevolum, kan annenhver sidevegg ha en slik åpning. Sideveggene kan tilveiebringes med en base eller bunn, slik at sideveggene sammen med basen eller bunnen danner et hulrom (eng. cavity) botnen skaper et rom. I dette tilfellet er bunnen tilveiebrakt med åpning for å tillate vann å entre hulrommet.

Åpningen i bunnen kan være tilveiebrakt med en skjerm, for eksempel en presenning, som tillater vann å gå gjennom og kan ha åpning liten nok til at fisken ikke kan gå inn i vannvolumet avgrenset av sideveggene og gulvet.

I samsvar med en annen utførelse kan sideveggene være tilveiebrakt med en renne eller kanal langs minst en del av sin indre omkrets, fortrinnsvis langs hele sin indre omkrets. Rennen eller kanalen er anordnet under, men nær vannoverflaten. Som beskrevet ovenfor, vil det stigende vannet i det luftede volumet passere sideveggene i form av en horisontalt rettet strømning nær vannoverflaten. Dermed vil vannstrømningen også passere rennen eller kanalen og skum som er blitt produsert i løpet av lufteprosessen eller partikler som har blitt løftet opp av luftbobler, samles i rennen eller kanalen og dermed skummet av vannet. Skummet og partikler kan trekkes av ved et separat avløp.

Den foreliggende oppfinnelsen skal nå mer spesifikt beskrives gjennom eksempel med henvisning til de medfølgende tegninger, der: Figur 1 viser skjematisk en fisketank med en C02-strippeenhet ifølge

den foreliggende oppfinnelsen,

Figur 2 er et grunnriss fra oven av fisketanken ifølge figur 1,

Figur 3 viser en detalj A av figur 1,

Figur 4 viser skjematisk et biologisk filter med en C02-strippeenhet i

henhold til den foreliggende oppfinnelsen,

Figur 5 viser et grunnriss fra oven av det biologisk filter ifølge figur 5. Figur 1 og 2 viser en fisketank 1 av et landbasert resirkulerings fiskeoppdrettssystem. Fisketanken 1 har et sirkulær tverrsnitt med diameter L på ca 10 m. Vanndypet D er ca 5 meter. Fisketanken 1 benyttes til å oppdrette fisk, så som laksefisk, torsk eller kveite.

Fisketanken 1 omfatter en C02-strippeenhet for å redusere C02-konsentrasjonen i vannet. CO2strippeenheten omfatter sidevegger 3 som definerer et åttekantet

legeme av vann med en diameter på for eksempel 5 m og en dybde på for eksempel 0,60 m fra bunnen, som kan lukkes med en skjerm 2. Dermed vil fisken ikke kunne entre inn i legemet av vann over skjermen 2.1 legemet av vann som er avgrenset av sideveggene 3 og skjermen 2, er et rutenett av porøse rør 4 nedsenket i vannet tilen dybde d på for eksempel 0,60 m. De porøse rørene 4 er koblet til et lufttilførselsrør 5 for å tilveiebringe trykkluft. Sideveggene 3 stikker i vannet til en dybde på 0,60

meter. De øvre endene 6 av sideveggene 3 strekker seg til en høyde ca 0,30 m over vannoverflaten 7.

Det er tilveiebrakt to vannutløp 8 likt fordelt rundt omkretsen av de åttekantede sideveggene 3. Vannutløpene 8 er anordnet med deres øvre ender nær vannoverflaten. Høyden på vannutløpene 8 i en vertikal retning, det vil si i retning av vanndybden D, er ca 0,20 m og deres horisontale utstrekning er ca 2 meter. Gjennom lufttilførselsrøret 5 tilveiebringes trykkluft med et trykk på ca 1,06 bar til rutenettet av porøse rør 4. Luften introduseres i vannet i form av et stort antall fine bobler som stiger opp gjennom vannet. Lufttrykket er bare litt over summen av atmosfærisk trykk pluss hydrostatisk trykk på et vanndyp på 0,60m. Dermed vil mengden av nitrogen eller argon, som vil bli oppløst i vannet, bli redusert til et minimum.

De stigende luftbobler danner et luftevolum 9. Innenfor luftevolumet 9 vil det uønskede karbondioksid desorberes fra vannet og adsorberes av de stigende luftboblene 10. Luftboblene sammen med det ribbede karbondioksidet som forlater luftevolumet 9, blir fjernet via et utløp 11 og kan dirigeres til en behandlingsenhet, for eksempel en gassvasker, en varmeveksler eller slippes direkte ut i atmosfæren.

En del av den brukte luften er det mulig å gjenbruke uten behandling.

Luften introdusert i vannet via de porøse rørene 4, forårsaker en oppadgående strømning 12 av vann i midten av lufteområdet. Lufttilførselen deles i to deler, en for området i midten og en for resten. Ved å kontrollere lufttilførselen til området i midten, er det mulig å kontrollere vannmengden som renner gjennom CO2-strippeenheten og dermed vannsirkulasjonen og oppholdstiden vannet holder seg inne i luftevolum. Det stigende vannet forlater lufteområdet 9 via vannutløpene 8. Dermed er en vannsirkulasjon 13 i legemet av vann dannet. Utløpene 8 er utformet med en bunn, slik at bobler i vannet, som forlater lufteområdet 9, ikke blir tvunget ned i vanntanken. Kontrollen av vannmengden som renner gjennom CO2-strippeenheten er også viktig for ikke å tvinge bobler ned i tanken etter å ha forlatt utløpene. Figur 3 viser detalj A av figur 1. En renne 14 er tilveiebrakt langs den indre omkrets av sideveggene 3 beliggende rett over vannutløpene 8. Luftboblene som stiger opp i lufteområdet 9 produsere skum 15 som akkumuleres på overflaten av vannet. Overskytende skum går i rennen 14 og kan tas ut ved hjelp av et separat avløp, ikke vist i figuren. Figur 4 og 5 viser en biologisk filtertank 30 for resirkulering i et fiskeoppdrettssystem. Diameteren L på tanken er for eksempel 6 meter og vanndybden D for eksempel 5 meter.

Den biologiske filtertanken 30 inneholder en C02-strippeenhet for å redusere CO2-konsentrasjonen i vannet og for å skape vannsirkulasjonen i biologiske filteret 41, 42. C02-strippeenheten omfatter sideveggene 31, som definerer en åttekantet vannmasse med en diameter på for eksempel 3 m og en dybde på for eksempel 4,5 m. I vannmassen avgrenset av sideveggene 31 neddykkes et rutenett av porøse rør 32 til en dybde d på for eksempel 0,60 m. De porøse rør 32 er koblet til et lufttilførselsrør 33 for å tilveiebringe trykkluft. De øvre endene 34 av sideveggene

31 strekker seg til en høyde ca 30 cm over vannoverflaten 35.

Der er tilveiebrakt fire vannutløp 36 likt fordelt rundt omkretsen av de åttekantede sideveggene 31. Vannutløpene 36 er anordnet med deres øvre ender over vannoverflaten. Høyden på vannutløpene 36 i en vertikal retning, det vil si i retningen av vanndybden D, er for eksempel 0,30 m og deres horisontale utstrekning er for eksempel 1,20 m. Vannutløpene har en bunn for å holde vannet/biologiske medium nær overflaten når det forlater det luftede volumet.

Dette er viktig for ikke å tvinge luftbobler ned i tanken.

Gjennom lufttilførselsrøret 33 blir trykkluft med et trykk på ca 1,06 bar tilveiebrakt til rutenettet av porøse rør 32. Luften er blir introdusert i vannet i form av et stort antall fine bobler, som stiger opp gjennom vannet. Lufttrykket er bare litt over summen av atmosfærisk trykk pluss hydrostatisk trykk ved et vanndyp på 0,60m. Dermed blir mengden av nitrogen eller argon, som vil bli oppløst i vannet, redusert til et minimum.

De stigende luftboblene danner et luftet og stigende vannvolum 37. Innenfor det luftede volumet 37 blir det uønskede karbondioksidet desorbert fra vannet og adsorbert av de stigende luftbobler. Luftboblene sammen med det ribbede karbondioksid som forlater det luftede volumet fjernes via et utløp 39 og kan sendes til en behandlingsenhet, for eksempel en gassvasker, en varmeveksler eller slippes direkte ut i atmosfæren. En del av den brukte luften er det mulig å gjenbruke uten behandling.

Luften introdusert i vannet via de porøse rørene 32 forårsaker en oppadgående strømning 40 av vann /biologisk medium innenfor det luftede volumet 40. Det stigende vannet forlater det luftede volumet via vannutløpene 36. Dermed skapes en vannsirkulasjon 41 i den horisontale retningen i legemet av vann. Vannet og det biologiske medium går også i en sirkulasjon i en vertikal retning som fører vann/det biologiske medium ned til bunnen av det biologiske filteret, under sideveggen 31 og opp gjennom det luftede volumet 42.

Claims (17)

1. Fremgangsmåte for å redusere konsentrasjonen av karbondioksid i et legeme av vann, hvor fine bobler (10) av en strippegass er innført i vannet for å utskille karbondioksid fra vannet,karakterisert vedat den nevnte strippegass innføres i legemet av vann på en dybde som er mindre enn halvparten av vanndybden, foretrukket på en dybde som er mindre enn en tredjedel av vanndybden.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori den nevnte strippegassen tilføres til vannet på en vanndybde mindre enn 1 meter, foretrukket på en vanndybde mellom 0,2 meter og 0,8 meter, mer foretrukket på en vanndybde mellom 0,3 meter og 0,7 meter.

3. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 eller 2, hvori luft brukes som strippegass.

4. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 3, hvori karbondioksidkonsentrasjonen I en vanntank reduseres, spesielt i en vanntank i et resirkulasjonssystem i en akvakultur.

5. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 4, hvori strippegassen i vannet ved hjelp av en injeksjonsanordning (100) som omfatter en eller flere ledninger eller rør (4,17,20) med et flertall av åpninger.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, hvori injeksjonsanordningen strekker seg over et overflateareal som er mellom 5% og 85%, foretrukket mellom 8% og 70% av overflaten av vanntanken.

7. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 6, hvori sidevegger (3,16) som strekker seg inn i vannet definerer et gjennomluftet volum (9,23) mellom sideveggene og hvori strippegassen introduseres i det gjennomluftede volumet, hvor det gjennomluftede volumet er mellom 1 og 20%, foretrukket mellom 3 og 10% av volumet til vanntanken.

8. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 7, hvori den introduserte strippegassen medfører en stigende vannstrøm I det gjennomluftede volumet og hvori vannstrømmen forlater det gjennomluftede volumet i en hovedsakelig horisontal retning.

9. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 8, hvori en tilleggsgass introduseres I det gjennomluftede området for å forårsake en stigende vannstrøm i det gjennomluftede volumet og for å forbedre sirkulasjonen I vannlegemet.

10. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 7 til 9, hvori det gjennomluftede rommet er adskilt fra det gjenværende vannlegemet av en bunn (2).

11. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 7 til 10, hvori sideveggene (3,16) er tilveiebrakt med en renne eller kanal (14) langs i det minste en del av dens indre omkrets, foretrukket langs hele dens indre omkrets.

12 Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 7 til 10, hvori sideveggene er tilveeibrakt med et tak, for å oppsamle brukt luft, for oppvarming/kjøling av dette, og derved kontrollerende vanntemperaturen i tanken.

13. Resirkulasjonssystem for en akvakultur, omfattende en fisketank (1) og/eller et biologisk filter, hvori fisketanken og/eller det biologiske filter er fylt med vann og videre omfatter en injeksjonsanordning for å innføre en strippegass i fisketanken og/eller det biologiske filter,karakterisert vedat injeksjonsanordningen er anordnet på en dybde som er mindre enn halvparten av vanndybden, foretrukket på en dybde som er mindre enn en tredjedel av vanndybden (D).

14. Resirkulasjonssystem for en akvakultur ifølge krav 12, hvori injeksjonsanordningen omfatter en eller flere ledninger eller rør (4,17,20) med et flertall av åpninger. 15.

15. Resirkulasjonssystem for akvakultur ifølge krav 12 eller 13, hvor systemet videre omfatter et ytre dekke rundt injeksjonsanordningen (100) med sidevegger som strekker seg I en hovedsakelig vertikal retning.

16 Resirkulasjonssystem for akvakultur ifølge ethvert av kravene 12 til 15, hvori systemet videre omfatter en vannsirkulasjonsanordning (101).

17. Resirkulasjonssystem for akvakultur ifølge ethvert av kravene 12 til 16, hvori tverrsnittet som er avgrenset av det ytre dekket er av en rektangulær, sirkulær, heksagonal, oktogonal eller tvers over form.