NO312236B1

NO312236B1 - Oxygenation of seawater

Info

Publication number: NO312236B1
Application number: NO20004513A
Authority: NO
Inventors: Anders Naess; Martin Gausen
Original assignee: Oxseavision As
Priority date: 2000-05-19
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2002-04-15
Also published as: NO20004513L; WO2001087052A2; WO2001087052A3; NO20004513D0; AR031581A1; AU2001262807A1

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning til å oksygenere vann i oppdrettsanlegg for marine organismer i sjøen ved hjelp av oksygenholdige mikrobobler, samt fremgangsmåte ved bruk av anordningen. The present invention relates to a device for oxygenating water in breeding facilities for marine organisms in the sea using oxygen-containing microbubbles, as well as a method for using the device.

I mange oppdrettsanlegg for fisk i sjøvann er det i visse perioder registrert lave oksygennivåer. Fra enkelte oppdrettere er det rapportert at oksygeninnholdet i slike perioder kan være så lavt som 3-4 mg/liter ved 14-15 °C, noe som tilsvarer en oksygenmetning på bare 40%. Periodene kan være av kortere eller lengere varighet, og opptrer spesielt ved høye sjøtemperaturer, etter foring, og på kvelden/natten når det er høy respiratorisk aktivitet hos algene. In many fish farming facilities in seawater, low oxygen levels have been recorded in certain periods. Some breeders have reported that the oxygen content in such periods can be as low as 3-4 mg/litre at 14-15 °C, which corresponds to an oxygen saturation of only 40%. The periods can be of shorter or longer duration, and occur especially at high sea temperatures, after feeding, and in the evening/night when there is high respiratory activity in the algae.

Ved en såpass lav oksygenmetning som nevnt over får fisken problemer med å overleve. En oppdretter vil registrere at fisken ikke spiser, og at den gjerne går i de øvre vannlagene og gaper etter oksygen. Generelt vil lav oksygenmetning føre til både redusert forutnyttelse og redusert tilvekst, og i forsøk er det vist at selv en oksygenmetning på helt opp mot 85% kan gi dette, men da uten nedgang i appetitt eller endret adferd hos fisken. Således kan problemene knyttet til lav oksygenmetning finne sted uten at en oppdretter vil kunne registrere klare symptomer hos fisken. If the oxygen saturation is as low as mentioned above, the fish will have problems surviving. A breeder will register that the fish is not eating, and that it likes to walk in the upper water layers and gasps for oxygen. In general, low oxygen saturation will lead to both reduced utilization and reduced growth, and in experiments it has been shown that even an oxygen saturation of up to 85% can produce this, but then without a decrease in appetite or changed behavior in the fish. Thus, the problems associated with low oxygen saturation can occur without a breeder being able to register clear symptoms in the fish.

Fisk er et ektotermt dyr, og metabolismen avhenger av sjøtemperaturen. Høy sjøtemperatur gir høy metabolisme, appetitt og bevegelse. Dette fører til et stort oksygenbehov som må dekkes fra de omkringliggende vannmassene. Dersom oksygenmetningen i vannmassene er lav, vil det føre til redusert metabolisme. Redusert metabolisme fører til lavere tilvekst, dårligere forutnyttelse fordi foret ikke absorberes men presses ufordøyd gjennom tarmen, og nedsatt motstandskraft mot sykdom. Fish is an ectothermic animal, and its metabolism depends on the sea temperature. High sea temperature results in high metabolism, appetite and movement. This leads to a large demand for oxygen, which must be met from the surrounding bodies of water. If the oxygen saturation in the water masses is low, this will lead to reduced metabolism. Reduced metabolism leads to lower growth, poorer utilization because the feed is not absorbed but is pushed undigested through the gut, and reduced resistance to disease.

I perioden juli - oktober er det antatt at det er tilgangen på oksygen som er den begrensende faktoren for maksimal forutnyttelse og tilvekst i sjøvann. Dersom det i perioder med lav oksygenmetning hadde vært mulig å øke denne opp mot normal metning kunne man oppnådd betydelige gevinster i form av lavere forfaktor, økt tilveksthastighet, økt produksjonskapasitet (høyere fisketetthet) og større motstandskraft mot sykdom som følge av lavere miljøstress. Imidlertid eksisterer det i dag ingen kjente løsninger som gjør det mulig på en effektiv måte å tilsette generatorprodusert oksygen i store mengder og over lengere tid til vann i åpne mæranlegg. In the period July - October, it is assumed that it is the supply of oxygen that is the limiting factor for maximum utilization and growth in seawater. If, in periods of low oxygen saturation, it had been possible to increase this towards normal saturation, significant gains could have been achieved in the form of a lower pre-factor, increased growth rate, increased production capacity (higher fish density) and greater resistance to disease as a result of lower environmental stress. However, there are currently no known solutions that make it possible to efficiently add generator-produced oxygen in large quantities and over a longer period of time to water in open lake systems.

Det finnes i dag utstyr for å oksygenere vann til oppdrettslaks og -ørret mens disse fremdeles befinner seg i landbaserte anlegg. Vannkilden er da i all hovedsak ferskvann som renner på selvfall inn i oppdrettsanlegget. I den perioden der fiskeyngelen skal tilpasses livet i sjøen (smoltifiseringen), tilsettes det i økende grad sjøvann til anlegget. Begge vannkildene krever oksygenering, og dette kan hovedsakelig gjøres på to måter; oksygenering i trykksatte vannsystemer (kjegle, tank el. 1. med et tilstrekkelig høyt trykk til at gassen(e) (oksygen samt noe nitrogen) løses inn i vannet og binder seg til vannmolekylene), eller diffusjon ved hjelp av små bobler (mikrobobler). Imidlertid egner ingen av disse to oksygeneringsmetodene seg til oksygenering av oppdrettsanlegg for marine organismer i sjøen. Today there is equipment to oxygenate water for farmed salmon and trout while these are still located in land-based facilities. The water source is then mainly fresh water that flows naturally into the breeding facility. During the period when the fish fry must be adapted to life in the sea (smoltification), seawater is increasingly added to the facility. Both water sources require oxygenation, and this can be done mainly in two ways; oxygenation in pressurized water systems (cone, tank etc. 1. with a sufficiently high pressure for the gas(es) (oxygen and some nitrogen) to dissolve into the water and bind to the water molecules), or diffusion using small bubbles (microbubbles) . However, neither of these two oxygenation methods is suitable for the oxygenation of breeding facilities for marine organisms in the sea.

JP 06046717 beskriver et system for å tilsette luft eller oksygen til et trykksatt vannsystem/oppdrettsfisk. Oksygenering i trykksatte vannsystemer, slik dette gjøres på de landbaserte anleggene, er imidlertid ikke velegnet til oksygenering av mærer, ettersom det vil bli svært kostbart å konstruere og drive et tilsvarende system ute på en mær Det er heller ikke mulig å tilsette generatorprodusert oksygen direkte til en mær (d.v.s. uten først å ha løst inn gassen(e) i vann som befinner seg i et trykksatt system) fordi det vil kunne føre til nitrogenovermetning av vannet, som igjen kan føre til at fisken får «dykkersyke» (gassblæresyke) og dør. JP 06046717 describes a system for adding air or oxygen to a pressurized water system/farming fish. However, oxygenation in pressurized water systems, as is done at the land-based facilities, is not suitable for oxygenating lakes, as it will be very expensive to construct and operate a similar system out on a lake. It is also not possible to add generator-produced oxygen directly to a mare (i.e. without having first dissolved the gas(es) in water that is in a pressurized system) because it could lead to nitrogen supersaturation of the water, which in turn could cause the fish to get "divers' disease" (gas bladder disease) and die .

To patenter som beskriver systemer for lufttilsetning på land/i beholdere i form av bobler, er US 4 927 568 og US 4 776 127. Disse dreier seg om oksygentilsetning i hhv. en fiskebrønn på en båt og et akvarium. Diffusjon ved hjelp av mikrobobler, slik dette gjøres på de landbaserte anleggene, finner sted ved bruk av diffusorer som består av et fast materiale (keramikk, sintret metall eller liknende). En slik diffusjon egner seg imidlertid ikke for diffusjon i sjøvann over lengere tid fordi sjøvannet, som trekker inn i elementet, vil fordampe ved oksygentilsetning, og saltene som blir liggende igjen vil over tid tette igjen porene i diffusorelementene. Two patents that describe systems for air addition on land/in containers in the form of bubbles are US 4 927 568 and US 4 776 127. These concern oxygen addition in, respectively. a fish well on a boat and an aquarium. Diffusion using microbubbles, as is done at the land-based facilities, takes place using diffusers that consist of a solid material (ceramic, sintered metal or similar). However, such diffusion is not suitable for diffusion in seawater over a longer period of time because the seawater, which draws into the element, will evaporate when oxygen is added, and the salts that remain will over time clog the pores in the diffuser elements.

US patent3 970 731 beskriver en diffusor for å produsere bobler, der diffusoren senkes ned i en væske. Diffusoren er utstyrt med spesielle fordypninger som skal bidra til å samle boblene fra diffusorporene før de frigis til omgivelsene. Poenget med denne diffusoren er følgelig ikke å frigi mikrobobler, slik tilfellet er med den foreliggende oppfinnelsen, men å frigi bobler som er større enn de som kommer ut av diffusorporene. US patent 3 970 731 describes a diffuser for producing bubbles, where the diffuser is immersed in a liquid. The diffuser is equipped with special depressions that will help to collect the bubbles from the diffuser pores before they are released into the environment. The point of this diffuser is therefore not to release microbubbles, as is the case with the present invention, but to release bubbles larger than those coming out of the diffuser pores.

I forbindelse med fjerning av lakselus benyttes det i dag i kortere perioder (2 timer - 1 dag) keramiske diffusorer for tilsetning av oksygen til mærer. En slik oksygentilsetning gjøres fordi mæren(e) som skal behandles lukkes med en presenning før kjemikalier som dreper lusen tilsettes, og en slik lukking fører til redusert vanngjennomstrømning og stresset fisk. Som allerede nevnt er imidlertid ikke slike (keramiske) diffusorer egnet til diffusjon i sjøvann over lengere tid, og det anvendes i dag ikke noe permanent system for oksygenering av mærer i sjøen. In connection with the removal of salmon lice, ceramic diffusers are used today for shorter periods (2 hours - 1 day) to add oxygen to the mare. Such oxygen addition is done because the mother(s) to be treated are closed with a tarpaulin before chemicals that kill the lice are added, and such a closure leads to reduced water flow and stressed fish. As already mentioned, however, such (ceramic) diffusers are not suitable for diffusion in seawater over a longer period of time, and no permanent system is currently used for oxygenating sea urchins.

I perioder (juli - oktober) med oksygenmetningsverdier under 85%, vil ca. 0,65 kg oksygen tilført fisken gi ca. 1 kg ekstra produsert mengde fisk. Dette kan gi en produksjonsgevinst på 5-20%. På en lokalitet der det produseres 1000 tonn fisk kan det da, når kostnadene ved økt oksygentilførsel er trukket fra, dreie seg om en økonomisk gevinst på omkring NOK 2-6 millioner. Oppdrettsnæringen er således i en situasjon der gevinstene, miljømessige så vel som økonomiske, gjør at det ville være ønskelig med en anordning som kan sørge for tilsetning av oksygen til sjøvann i mærer. In periods (July - October) with oxygen saturation values below 85%, approx. 0.65 kg of oxygen added to the fish give approx. 1 kg extra quantity of fish produced. This can give a production gain of 5-20%. In a locality where 1,000 tonnes of fish are produced, when the costs of increased oxygen supply have been subtracted, there can be a financial gain of around NOK 2-6 million. The aquaculture industry is thus in a situation where the benefits, environmental as well as economic, mean that it would be desirable to have a device that can ensure the addition of oxygen to seawater in ponds.

Det er derfor en hensikt med oppfinnelsen å tilveiebringe en anordning til å oksygenere vann i oppdrettsanlegg for marine organismer i sjøen ved hjelp av oksygenholdige mikrobobler, samt fremgangsmåte ved bruk av anordningen. It is therefore a purpose of the invention to provide a device for oxygenating water in breeding facilities for marine organisms in the sea by means of oxygen-containing microbubbles, as well as a method for using the device.

Denne hensikten er oppnådd med foreliggende oppfinnelse, kjennetegnet ved det som fremgår av de vedlagte krav. This purpose has been achieved with the present invention, characterized by what appears from the attached claims.

Oppfinnelsen angår en anordning, samt en fremgangsmåte ved bruk av anordningen, som gjør det mulig å tilsette oksygen i form av mikrobobler på en effektiv måte, og i store mengder, til sjøvann i åpne mæranlegg. Til dette benyttes et oksygeneringssystem der de tre hovedelementene er oksygenproduksjon (eventuelt bruk av flytende oksygen fra kryo-tank), oksygentilsetning ved diffusjon av oksygenholdige mikrobobler og (eventuelt) styring/regulering av oksygentilsetningen. The invention relates to a device, as well as a method using the device, which makes it possible to add oxygen in the form of microbubbles in an efficient manner, and in large quantities, to seawater in open lake systems. For this, an oxygenation system is used where the three main elements are oxygen production (possibly using liquid oxygen from a cryo-tank), oxygen addition by diffusion of oxygen-containing microbubbles and (possibly) management/regulation of the oxygen addition.

Foreliggende anordning, og fremgangsmåte ved bruk av anordningen, kan også, eventuelt med mindre justeringer som ikke vil være av betydning for selve ideen ved oppfinnelsen, benyttes til å oksygenere sjøvann i oppdrettsanlegg av andre typer, såsom for eksempel oppdrettsanlegg til skjell eller krepsdyr. The present device, and method of using the device, can also, possibly with minor adjustments that will not be of importance to the idea of the invention, be used to oxygenate seawater in other types of aquaculture facilities, such as for example shellfish or crustacean aquaculture facilities.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet i mer detalj, under henvisning til figurer og eksempler. Figur 1 viser en luftkompressor/lufttørker 1 der luften tørkes og filtreres, før den lagres på en lagertank for luft 2. Deretter mates luften over i en oksygengenerator 3, og gassen som produseres her lagres på en trykktank for oksygen 4. Figur 2 viser en diffusoranordning sammensatt av diffusorelementer (diffusorer) 5 (øvre og nedre panel) og diffusorstag 6 (øvre panel) eller diffusorramme 7 (nedre panel). Figur 3 viser et demontert diffusorelement (en diffusor) med gummiskive 8 og hull 9 for inntak av oksygen. The invention will be described in more detail below, with reference to figures and examples. Figure 1 shows an air compressor/air dryer 1 where the air is dried and filtered, before it is stored in a storage tank for air 2. The air is then fed into an oxygen generator 3, and the gas produced here is stored in a pressure tank for oxygen 4. Figure 2 shows a diffuser device composed of diffuser elements (diffusers) 5 (upper and lower panel) and diffuser strut 6 (upper panel) or diffuser frame 7 (lower panel). Figure 3 shows a disassembled diffuser element (a diffuser) with rubber disc 8 and hole 9 for intake of oxygen.

Figur 4 viser en trykkutj evner 10 inne i en diffusor. Figure 4 shows a pressure equalizer 10 inside a diffuser.

Figur 5 viser en skisse der oksygentilsetningen foregår ved hjelp av pumpe 11, ventil 12, ejektor 13 og sprederør 14. Figur 6 viser en tilbakeslagsenhet i en ejektor bestående av et kammer 15 og en perforert slange 16. Figur 7 er et flytskjema som viser oksygenproduksjon 17, oksygensonder/måling 18, oksygenstyring/PLS 19 og oksygentilsetning 20. Figur 8 viser tegning av mær 1 og 2 samt målepunkter for oksygenmetning før (A-G) og etter (a-d) oksygentilsetning. Figur 9 (i) viser oksygenmetningen ved punktene (A-G) i mær 1 og 2 før oksygentilsetning; (ii) viser oksygenmetningen ved punktene (a-d) i mær 1 etter oksygentilsetning. Figur 10 viser tegning av mær 1 og 2 samt målepunkter for oksygenmetning før (I-VIII) og etter (I-IV) oksygentilsetning. Figur 11 viser oksygenmetningen ved punktene (I-IV) i mær 2 før (stolpene til venstre) og etter (stolpene til høyre) oksygentilsetning. Figure 5 shows a sketch where the addition of oxygen takes place with the help of pump 11, valve 12, ejector 13 and spreader tube 14. Figure 6 shows a recoil unit in an ejector consisting of a chamber 15 and a perforated hose 16. Figure 7 is a flow chart showing oxygen production 17, oxygen probes/measurement 18, oxygen management/PLS 19 and oxygen addition 20. Figure 8 shows a drawing of mares 1 and 2 as well as measurement points for oxygen saturation before (A-G) and after (a-d) oxygen addition. Figure 9 (i) shows the oxygen saturation at points (A-G) in mare 1 and 2 before oxygen addition; (ii) shows the oxygen saturation at points (a-d) in mare 1 after oxygen addition. Figure 10 shows a drawing of mare 1 and 2 as well as measurement points for oxygen saturation before (I-VIII) and after (I-IV) oxygen addition. Figure 11 shows the oxygen saturation at points (I-IV) in mare 2 before (the bars on the left) and after (the bars on the right) oxygen addition.

Oksygenet som skal tilsettes mæren produseres på stedet ved hjelp av The oxygen to be added to the mother is produced on site using

oksygengeneratorer. Luft suges inn i en luftkompressor 1 (Figur 1), der den tørkes og filtreres. Den tørkede og filtrerte luften føres deretter videre til en lagertank for luft 2 (Figur 1), som er en trykktank for mellomlagring av ren luft. Deretter mates den rene luften videre til en oksygengenerator 3 (Figur 1), som ved hjelp av et separasjonsmedium lager oksygen. Det foregår ved at luften, ved hjelp av overtrykk, presses inn i en tank som inneholder et porøst materiale (ceolitt). Dette materialet vil adsorbere nitrogenet, mens oksygenet passerer videre til den andre tanken i oksygengeneratoren 3 (Figur 1). På denne måten produseres oksygen effektivt og billig. Metoden kalles Pressure Swing Adsorbtion (PSA). Gassen som produseres lagres på en lagertank (trykktank) for oksygen 4 (Figur 1), før videre distribusjon. oxygen generators. Air is sucked into an air compressor 1 (Figure 1), where it is dried and filtered. The dried and filtered air is then passed on to a storage tank for air 2 (Figure 1), which is a pressure tank for intermediate storage of clean air. The clean air is then fed on to an oxygen generator 3 (Figure 1), which uses a separation medium to create oxygen. It takes place by forcing the air, using overpressure, into a tank containing a porous material (zeolite). This material will adsorb the nitrogen, while the oxygen passes on to the second tank in the oxygen generator 3 (Figure 1). In this way, oxygen is produced efficiently and cheaply. The method is called Pressure Swing Adsorption (PSA). The gas produced is stored in a storage tank (pressure tank) for oxygen 4 (Figure 1), before further distribution.

Oksygengassen som produseres på denne måten har en renhet på ca. 90-95 %. De resterende 5-10% er i hovedsak nitrogen og argon. For å unngå nitrogenovermetning av vannet, og derved dykkersyke hos fisken, når dette oksygenet tilsettes sjøvannet, må en slik tilsetning skje i form av bobler. Ettersom nitrogen er underrepresentert inne i en boble vil det kun gå nitrogen fra vannet og inn i boblen, og det oppstår følgelig ingen nitrogenovermetning av vannet. Boblene som tilsettes sjøvannet er, i henhold til foreliggende oppfinnelse, oksygenholdige mikrobobler. Fordelen ved å tilsette oksygen i form av slike mikrobobler er blant annet deres evne til å «sveve» i vannmassene og deres lave stigehastighet, noe som fører til en god fordeling av mikroboblene/oksygenet i vannet som skal oksygeneres, og en relativt lang kontakttid med dette vannet. Ettersom store bobler stiger raskere til overflaten enn små bobler, vil fordelingen av oksygenet i vannmassene ikke bli tilsvarende god ved tilsetning av store bobler. I tillegg vil massetransporten (diffusjon over boblemembranen) være større for små bobler sammenliknet med store bobler, fordi små bobler har stor overflate i forhold til volum. The oxygen gas produced in this way has a purity of approx. 90-95%. The remaining 5-10% is mainly nitrogen and argon. In order to avoid nitrogen supersaturation of the water, and thereby diving sickness in the fish, when this oxygen is added to the seawater, such an addition must take place in the form of bubbles. As nitrogen is underrepresented inside a bubble, only nitrogen will go from the water into the bubble, and consequently no nitrogen supersaturation of the water occurs. The bubbles that are added to the seawater are, according to the present invention, oxygen-containing microbubbles. The advantage of adding oxygen in the form of such microbubbles is, among other things, their ability to "float" in the water masses and their low rise rate, which leads to a good distribution of the microbubbles/oxygen in the water to be oxygenated, and a relatively long contact time with this water. As large bubbles rise to the surface faster than small bubbles, the distribution of the oxygen in the water masses will not be as good when large bubbles are added. In addition, the mass transport (diffusion across the bubble membrane) will be greater for small bubbles compared to large bubbles, because small bubbles have a large surface area in relation to volume.

Flytende oksygen fra kryo-tank (LOX) kan også benyttes til oksygenering av åpne mærer og må således ikke utelukkes som oksygenkilde, men dette vil utgjøre et svært lite kostnadseffektivt alternativ med dagens oppdrettsanlegg. Slikt oksygen har ofte en renhet på ca. 99,5 %, men renheten på oksygengassen er for øvrig ikke av vesentlig betydning når denne tilsettes i form av mikrobobler. Imidlertid vil tilsetning ren luft (ca. 20% oksygen) til vannet i mærene ikke egne seg ettersom det vil føre til en økning av partialtrykket av N2, og derved utsette fisken for dykkersyke. Liquid oxygen from a cryo-tank (LOX) can also be used for oxygenation of open mares and thus must not be ruled out as an oxygen source, but this would constitute a very low cost-effective alternative with today's breeding facilities. Such oxygen often has a purity of approx. 99.5%, but the purity of the oxygen gas is otherwise not of significant importance when it is added in the form of microbubbles. However, adding clean air (approx. 20% oxygen) to the water in the lakes will not be suitable as it will lead to an increase in the partial pressure of N2, thereby exposing the fish to diving sickness.

Som følge av partialtrykkforskjellen mellom de oksygenholdige mikroboblene og oksygenet i vannmassene, vil oksygenet i boblene svært raskt diffundere ut av boblene og til vannmassene, og deretter videre inn i fiskens gjeller og blod. Følgelig dannes det ved hjelp av foreliggende anordning og i henhold til foreliggende oppfinnelse en drivende gradient, fordi partialtrykket av oksygen i boblene er større enn i vannmassene, som igjen har høyere partialtrykk enn fiskens blod. Jo høyere partialtrykkforskj ellen er, desto raskere og mer effektivt går diffusjonsprosessen. Partialtrykkene til andre gasser (enn oksygen) i boblene er lave, noe som betyr at gasser som nitrogen, karbondioksid og ammoniakk (NH3) bare vil diffundere inn i boblene. Dette er gasser som anses som begrensende for fiskens vekst, og som på denne måten blir fjernet fra vannmassene når boblene «sprekker» i vannspeilet. Denne effekten bidrar således til en ytterligere fordel ved anvendelsen av foreliggende metode. As a result of the partial pressure difference between the oxygen-containing microbubbles and the oxygen in the water masses, the oxygen in the bubbles will very quickly diffuse out of the bubbles and into the water masses, and then further into the fish's gills and blood. Consequently, with the help of the present device and according to the present invention, a driving gradient is formed, because the partial pressure of oxygen in the bubbles is greater than in the water masses, which in turn have a higher partial pressure than the fish's blood. The higher the partial pressure difference, the faster and more efficient the diffusion process. The partial pressures of gases other than oxygen in the bubbles are low, meaning that gases such as nitrogen, carbon dioxide and ammonia (NH3) will only diffuse into the bubbles. These are gases which are considered limiting for the growth of the fish, and which are thus removed from the water masses when the bubbles "burst" in the water surface. This effect thus contributes to a further advantage when using the present method.

Oksygen fra lagertanken 4 (Figur 1) distribueres ved hjelp av slanger og rør til hver enkelt mære. I mæren tilsettes oksygenet ved hjelp av diffusorelementer (diffusorer) 5 (Figur 2) som er festet på en dertil egnet anordning 6, 7 (Figur 2) som senkes ned i sjøen. Ettersom mærer kan ha ulik<*>e former og volum, kan det være hensiktsmessig å benytte ulike typer (alene eller sammen) av festeanordninger for diffusorene. Festeanordninger med påmonterte diffusorer (diffusoranordninger) er, i henhold til foreliggende oppfinnelse, eksemplifisert ved diffusjonsstag Oxygen from storage tank 4 (Figure 1) is distributed using hoses and pipes to each individual mare. In the lake, the oxygen is added by means of diffuser elements (diffusers) 5 (Figure 2) which are attached to a suitable device 6, 7 (Figure 2) which is lowered into the sea. As meters can have different shapes and volumes, it may be appropriate to use different types (alone or together) of fixing devices for the diffusers. Fastening devices with attached diffusers (diffuser devices) are, according to the present invention, exemplified by diffusion struts

(diffusorstag) 6 (Figur 2) eller diffusjonsramme (diffusorramme) 7 (Figur 2). Dersom mærene er svært store vil det være behov for ekstra, tverrgående rør med påmonterte diffusorer inne i rammen (ikke vist). (diffuser strut) 6 (Figure 2) or diffusion frame (diffuser frame) 7 (Figure 2). If the holes are very large, there will be a need for additional, transverse pipes with attached diffusers inside the frame (not shown).

Den ideelle plasseringen av en diffusoranordning er slik at hele det horisontale tverrsnittet av en mære blir gjennomboblet. Arealet av mæren som bør dekkes av diffusorer vil imidlertid variere, og er blant annet avhengig av den lokale vanngjennomstrømningen i, og dybden på, mæren. Både diffusorrammen og diffusorstaget skal være justerbare i forhold til den vanndybden det er ønskelig å tilsette oksygenet på, f. eks. ved hjelp av et vire-, tau-, krok- og/eller trinsestystem som er hengt opp over mæren, eller ved hjelp av festepunkter (festeanordninger) i selve bærekonstruksjonen til mæren. Oksygenet kan tilsettes på fra 2-25 meters dyp, men det mest hensiktsmessige vil være å tilsette boblene på fra 5-10 meters dyp. The ideal location of a diffuser device is such that the entire horizontal cross-section of a mare is bubbled through. The area of the lake that should be covered by diffusers will vary, however, and is dependent, among other things, on the local water flow in, and the depth of, the lake. Both the diffuser frame and the diffuser stay must be adjustable in relation to the water depth at which it is desirable to add the oxygen, e.g. by means of a wire, rope, hook and/or pulley system that is suspended above the mother, or by means of attachment points (fastening devices) in the support structure of the mother itself. The oxygen can be added at a depth of 2-25 metres, but it would be most appropriate to add the bubbles at a depth of 5-10 metres.

En diffusor består av en gummiskive/plate 8 (Figur 3), fortrinnsvis EPDM (eten A diffuser consists of a rubber disk/plate 8 (Figure 3), preferably EPDM (ethylene

propen gummi) som har en strekkbarhet på 40 0 (shore). Denne skiven er montert i en ramme og tettet med låsering (mutter). I gummiskiven er det innstøpt en O-ring som effektivt hindrer gasslekkasje. Diffusoren er konstruert med tanke på å hindre at vann strømmer tilbake og inn i denne. Dersom sjøvann trenger inn i en diffusor vil vannet fort fordampe (på grunn av oksygenets 100 % tørrhet), og saltene bli værende igjen i diffusoren. Dette vil på sikt blokkere diffusoren og dens oksygentilførende evne. Diffusorene i dette konseptet er derfor laget av gummi som har tilbakeslagsevne, og som har bestandighet overfor salter, oksygen og sollys. Tilbakeslagsevnen til gummien forklares ved at gummiskiven er utstyrt med flere små hull. Når det tilføres oksygen gjennom tilsetningshullet 9 (Figur 3) i en diffusor oppstår det et trykk inne i diffusoren som fører til at hullene i gummiskiven åpnes (fordi gummien strekkes), og oksygenet som derved presses ut av disse hullene danner små oksygenholdige mikrobobler. Hvor mye disse hullene åpnes avhenger av hvor stort trykk som benyttes, det vil si hvor mye oksygengass som tilsettes. Dersom det ikke finner sted noen oksygentilførsel vil hullene i gummiskiven være lukket slik at sjøvannet sperres ute. propene rubber) which has an extensibility of 40 0 (shore). This disc is mounted in a frame and sealed with a locking ring (nut). An O-ring is embedded in the rubber washer, which effectively prevents gas leakage. The diffuser is designed to prevent water from flowing back into it. If seawater penetrates into a diffuser, the water will quickly evaporate (due to the 100% dryness of the oxygen), and the salts will remain in the diffuser. This will eventually block the diffuser and its ability to supply oxygen. The diffusers in this concept are therefore made of rubber that has rebound properties and is resistant to salts, oxygen and sunlight. The resilience of the rubber is explained by the fact that the rubber disc is equipped with several small holes. When oxygen is supplied through the addition hole 9 (Figure 3) in a diffuser, a pressure arises inside the diffuser which causes the holes in the rubber disk to open (because the rubber is stretched), and the oxygen that is thereby pushed out of these holes forms small oxygen-containing microbubbles. How much these holes are opened depends on how much pressure is used, that is, how much oxygen gas is added. If no oxygen supply takes place, the holes in the rubber disc will be closed so that the seawater is blocked out.

På grunn av gummiskivens høye elastisitet og det normalt lave mottrykket over membranen, oppstår det lett problemer dersom en diffusorramme eller et diffusorstag utsettes for vertikale bevegelser. Problemet skyldes at oksygengassen som distribueres velger minste motstands vei, og følgelig kommer den ut ved det til enhver tid høyeste punktet på en diffusoranordning. Belastningen blir da svært stor på den ene eller de få diffusorene gassen derved kommer ut av, og det dannes store (og ikke små) bobler. Nevnte problem kan motvirkes ved at det konstrueres et mottrykk over diffusormembranen, og søkeren har derfor konstruert en trykkutjevner 10 (Figur 4), i henhold til foreliggende oppfinnelse, til dette formål. Due to the high elasticity of the rubber disc and the normally low back pressure above the membrane, problems easily arise if a diffuser frame or a diffuser rod is subjected to vertical movements. The problem is that the oxygen gas that is distributed chooses the path of least resistance, and consequently it comes out at the highest point on a diffuser device at any given time. The load then becomes very large on the one or the few diffusers through which the gas escapes, and large (and not small) bubbles are formed. Said problem can be counteracted by constructing a back pressure over the diffuser membrane, and the applicant has therefore constructed a pressure equalizer 10 (Figure 4), according to the present invention, for this purpose.

En trykkutjevner 10 (Figur 4) kan monteres i hullet 9 (Figur 3) der oksygengassen strømmer inn i en diffusor. I dette hullet plasseres en nippel, og inne i nippelen monteres det en overgang som i sin tur kobles til en sirkulær gummislange. Det hele monteres på en slik måte at gummislangen befinner seg inne i diffusoren (Figur 4). Gummislangen er perforert med et visst antall hull slik at det oppstår en trykkdifferanse på 0,2 - 2,5 bar over denne slangen. Oksygengassen strømmer således fra et distribusjonsrør og inn i diffusoren gjennom denne perforerte slangen, og videre ut av diffusoren over dennes perforerte gummiskive. En slik trykkutjevner inne i hver enkelt diffusor fører til en jevn fordeling av gassen mellom alle diffusorene, og boblene som dannes over diffusormembranen er av tilnærmet lik størrelse. Fordelingen av oksygengassen vil, med en slik trykkutjevner, heller ikke påvirkes av diffusoranordningens eventuelle vertikale bevegelser. A pressure equalizer 10 (Figure 4) can be mounted in the hole 9 (Figure 3) where the oxygen gas flows into a diffuser. A nipple is placed in this hole, and inside the nipple a transition is mounted which in turn is connected to a circular rubber hose. The whole thing is assembled in such a way that the rubber hose is inside the diffuser (Figure 4). The rubber hose is perforated with a certain number of holes so that a pressure difference of 0.2 - 2.5 bar occurs across this hose. The oxygen gas thus flows from a distribution pipe into the diffuser through this perforated hose, and further out of the diffuser over its perforated rubber disc. Such a pressure equalizer inside each individual diffuser leads to an even distribution of the gas between all the diffusers, and the bubbles that form above the diffuser membrane are of approximately the same size. With such a pressure equaliser, the distribution of the oxygen gas will also not be affected by any vertical movements of the diffuser device.

En annen måte, i henhold til oppfinnelsen, å oppnå jevn fordeling av Another way, according to the invention, to achieve even distribution of

oksygengassen mellom de ulike diffusorer på, kan være å redusere diameteren på det hullet 9 (Figur 3) som oksygengassen kommer inn i diffusoren gjennom. the oxygen gas between the various diffusers, can be to reduce the diameter of the hole 9 (Figure 3) through which the oxygen gas enters the diffuser.

Oksygenet fra lagertanken 4 (Figur 1) kan også tilsettes mæren ved hjelp av pumpe The oxygen from the storage tank 4 (Figure 1) can also be added to the mother using a pump

11, ventil 12, ejektor 13 og sprederør 14 (Figur 5), og dette utgjør dermed en ytterligere utforming av oppfinnelsen. Denne fremgangsmåten til å oksygenere mærer baserer seg på vann som pumpes opp i anlegget, og rørgater som sørger for distribusjon av dette vannet gjennom ett eller flere uttak til hver enkelt mære. Ved hvert slik uttak er det montert en ejektor 13 (Figur 5) som sørger for at vannhastigheten i det innsnevrede området blir svært høy (10-15 meter/sekund). Oksygen som tilsettes vannstrømmen i dette innsnevrede område knuses 11, valve 12, ejector 13 and spreader tube 14 (Figure 5), and this thus constitutes a further design of the invention. This method of oxygenating ponds is based on water that is pumped up into the plant, and pipe streets that ensure the distribution of this water through one or more outlets to each individual pond. At each such outlet, an ejector 13 (Figure 5) is fitted which ensures that the water velocity in the narrowed area becomes very high (10-15 metres/second). Oxygen that is added to the water flow in this narrowed area is crushed

umiddelbart til svært små bobler (mikrobobler), og vannet med disse oksygenholdige mikroboblene føres videre i rør som flyter på vannoverflaten i hver enkelt mær (Figur 5). På et dertil egnet sted i mæren er det en 90 graders bøy på immediately into very small bubbles (microbubbles), and the water with these oxygen-containing microbubbles is carried on in pipes that float on the surface of the water in each lake (Figure 5). There is a 90 degree bend in a suitable place in the mær

røret, slik at dette fortsetter i vertikal retning til en ønsket dybde (Figur 5), f. eks. the pipe, so that this continues in a vertical direction to a desired depth (Figure 5), e.g.

2-10 meter, fortrinnsvis 5-9 meter. På dette vertikale røret er det boret hull i flere «etasjer» og i flere retninger i hver etasje. På denne måten vil det strømme mikrobobler ut på flere dyp og i flere retninger på hvert dyp samtidig, noe som bidrar til at det blir en god spredning av oksygenet i mæren. Antall etasjer, antall hull og diameteren på hvert enkelt hull kan f. eks. være hhv. 2-6 etasjer, 2-6 2-10 metres, preferably 5-9 metres. On this vertical pipe, holes have been drilled in several "floors" and in several directions on each floor. In this way, microbubbles will flow out at several depths and in several directions at each depth at the same time, which contributes to a good distribution of the oxygen in the mare. The number of floors, the number of holes and the diameter of each individual hole can e.g. be respectively 2-6 floors, 2-6

retninger og 5-50 mm, fortrinnsvis hhv. 3-5 etasjer, 3-5 retninger og 10-25 mm, og dimensjoneres slik at vannet med oksygenboblene strømmer ut av hullene med en hastighet på f. eks. 1-6 meter/sekund, fortrinnsvis 2-5 meter/sekund. directions and 5-50 mm, preferably respectively 3-5 floors, 3-5 directions and 10-25 mm, and dimensioned so that the water with the oxygen bubbles flows out of the holes at a speed of e.g. 1-6 meters/second, preferably 2-5 meters/second.

For å hindre tilbakeslag av vann inn i oksygeneringsutstyret kan det i ejektorområdet konstrueres, i henhold til oppfinnelsen, en tilbakeslagsenhet (Figur 6). Denne tilbakeslagsenheten består av et kammer 15 (Figur 6) (en lukket rørstuss av egnet materiale, f. eks. PVC plast) og en perforert slange 16 (Figur 6). Kammeret har tilkoblingsmulighet for en oksygen(til)førende slange, og inne i kammeret fortsetter oksygendistribusjonen gjennom en fortrinnsvis tilsvarende, men perforert slange 16 (Figur 6). Denne perforerte slangen er tett i den enden som slutter løst inne i kammeret. Fra kammeret er det en åpning direkte til senteret av ejektoren, og oksygenet suges inn i ejektoren (dvs. vannstrømmen) via denne åpningen og knuses umiddelbart. Deretter føres oksygenet, i form av mikrobobler, ut til den enkelte mær. In order to prevent backflow of water into the oxygenation equipment, a backflow device can be constructed in the ejector area, according to the invention (Figure 6). This return unit consists of a chamber 15 (Figure 6) (a closed pipe fitting of suitable material, e.g. PVC plastic) and a perforated hose 16 (Figure 6). The chamber has the possibility of connecting an oxygen (supplying) hose, and inside the chamber the oxygen distribution continues through a preferably similar but perforated hose 16 (Figure 6). This perforated tube is closed at the end which terminates loosely inside the chamber. From the chamber there is an opening directly to the center of the ejector, and the oxygen is drawn into the ejector (ie the water stream) via this opening and immediately crushed. The oxygen is then delivered, in the form of microbubbles, to the individual mare.

Det ideelle plasseringen av et sprederør 14 (Figur 5) i en mær vil variere avhengig av størrelse og form på den aktuelle mæren. En mulig løsning kan være å plassere ett sprederør i senter av en liten mær. En annen mulig løsning (f. eks. i større mærer) kan være fire sprederør plassert mot hjørnene av mæren. En installasjon for en slik oksygeneringsmetode kan også variere i utforming. En slik utforming kan f. eks. være å pumpe vann fra flere pumper til en samlestokk, og deretter distribuere vannet videre fra denne samlestokken i en eller flere ringledninger rundt i anlegget med ett eller flere uttak (ventil, ejektor og sprederør) til hver enkelt mær. The ideal location of a spreader tube 14 (Figure 5) in a mare will vary depending on the size and shape of the mare in question. A possible solution could be to place a spreader tube in the center of a small pond. Another possible solution (e.g. in larger mares) could be four spreading pipes placed towards the corners of the mare. An installation for such an oxygenation method can also vary in design. Such a design can e.g. be to pump water from several pumps to a header, and then distribute the water further from this header in one or more ring lines around the plant with one or more outlets (valve, ejector and spreader pipe) to each individual dam.

Vanngjennomstrømningen i en mær kan variere mye. Jo mindre gjennom-strømning/vannutskifting som finner sted, desto større er behovet for tilførsel av oksygen. Vannkvaliteten i en mær varierer også, og det samme gjør biomassen. I tillegg vil flere andre parametere gjøre at fiskens oksygenbehov vil variere i løpet av et døgn, og gjennom året som sådan. Dette er variasjoner som det er viktig å ta hensyn til ved oksygentilsetningen, og denne bør være slik at det oppnås en oksygenmetning på fra fortrinnsvis 41%-85%, mer fortrinnsvis 85%. The water flow in a mare can vary widely. The less flow through/water exchange that takes place, the greater the need for supply of oxygen. The water quality in a lake also varies, as does the biomass. In addition, several other parameters will mean that the fish's oxygen demand will vary over the course of a day, and throughout the year as such. These are variations that it is important to take into account when adding oxygen, and this should be such that an oxygen saturation of from preferably 41%-85%, more preferably 85%, is achieved.

En slik ønsket oksygenmetning kan, i henhold til foreliggende oppfinnelse, oppnås ved hjelp av oksygensonder/sensorer 18 (Figur 6) som befinner seg nede i vannet, og som til enhver tid registrerer oksygenmetningen i mærer med oksygetilsetningsutstyr. Mengden oksygen som tilsettes en mær reguleres mot et gitt innstillingspunkt (settpunkt), og dette settpunktet for oksygenmetning bestemmes i en reguleringsenhet (en PLS; programmerbart logisk system) 19 (Figur 6) eller lignende, som i sin tur gir signal til et styringsskap 19 (Figur 6). Her blir reguleringen av oksygenmengden som tilsettes styrt ved hjelp av ventiler (fortrinnsvis magnetventiler). Fra lagertanken for oksygen 17 (Figur 6) går derfor all oksygengassen gjennom styringsskapet, som så fordeler den riktige mengden oksygen til hver mær 20 (Figur 6). Ettersom det på denne måten blir mulig å holde en tilnærmet konstant, og ønsket, oksygenmetning i mæren, vil fisken få optimale forhold for trivsel og vekst. Such a desired oxygen saturation can, according to the present invention, be achieved with the help of oxygen probes/sensors 18 (Figure 6) which are located below the water, and which at all times register the oxygen saturation in meters with oxygen addition equipment. The amount of oxygen added to a mare is regulated against a given set point (set point), and this set point for oxygen saturation is determined in a control unit (a PLC; programmable logic system) 19 (Figure 6) or the like, which in turn gives a signal to a control cabinet 19 (Figure 6). Here, the regulation of the amount of oxygen that is added is controlled using valves (preferably solenoid valves). From the storage tank for oxygen 17 (Figure 6), therefore, all the oxygen gas passes through the control cabinet, which then distributes the correct amount of oxygen to each mare 20 (Figure 6). As in this way it becomes possible to maintain an almost constant, and desired, oxygen saturation in the breast, the fish will have optimal conditions for well-being and growth.

De følgende eksemplene er ment for å illustrere utforminger av foreliggende oppfinnelse, og må på ingen måte oppfattes som begrensende. The following examples are intended to illustrate designs of the present invention, and must in no way be perceived as limiting.

Eksempel 1 Oksygentilsetning med diffusorramme Example 1 Oxygen addition with a diffuser frame

Dette eksempelet viser forskjeller i oksygenmetning i vannmassene i en mær før og etter oksygentilsetning utført ved hjelp av diffusorramme. This example shows differences in oxygen saturation in the water masses in a mare before and after oxygen addition carried out using a diffuser frame.

En diffusorramme (9 m<2>) med 13 diffusorer (9" EPDM gummi, 40 shore) ble plassert i senter av mær 1 (Figur 8) på ca 7 meters dyp. Mær 1 og 2 (Figur 8) var slått sammen til en mær på 9000 m<3>. Denne sammenslåtte mæren inneholdt ca. 80 tonn laks med en snittvekt på 1,5 kg (tetthet ca. 9 kg/m<3>), og temperaturen i mæren var 11,3 °C. Det var relativt stillestående vann, lite overflatestrøm, flo og overskyet vær da målingene ble gjort. A diffuser frame (9 m<2>) with 13 diffusers (9" EPDM rubber, 40 shore) was placed in the center of pond 1 (Figure 8) at a depth of about 7 meters. Ponds 1 and 2 (Figure 8) were joined to a mare of 9000 m<3> This combined mare contained about 80 tons of salmon with an average weight of 1.5 kg (density about 9 kg/m<3>), and the temperature in the mare was 11.3 °C. There was relatively stagnant water, little surface current, tides and cloudy weather when the measurements were made.

Oksygenmetningen før oksygentilsetning ble målt på fire punkter i mær 1 (A-D), og på tre punkter i mær 2 (E-G). Målingene ble gjort på tre dyp; 1, 5 og 10 meter. Resultatene fra målingene er vist i Figur 9 (i). The oxygen saturation before oxygen addition was measured at four points in mare 1 (A-D), and at three points in mare 2 (E-G). The measurements were made at three depths; 1, 5 and 10 metres. The results from the measurements are shown in Figure 9 (i).

Målingene i mær 1 viser overraskende lave oksygenverdier sett i forhold til årstid og vanntemperatur. Verdiene er lavest på 1 og 5 meters dyp; 59% til 69% metning. På 10 meters dyp ser det ut til at metningen generelt er høyere, opp mot 83 % metning. The measurements in lake 1 show surprisingly low oxygen values compared to the season and water temperature. The values are lowest at 1 and 5 meters deep; 59% to 69% saturation. At a depth of 10 metres, it appears that the saturation is generally higher, up to 83% saturation.

I mær 2 var situasjonen noe annerledes. Metningen er synkende fra 70% til 39% i punkt E. I punktene F og G er verdiene mer stabile, de er lavere i punkt F (60% til 72%) enn i punkt G (80% til 85%), mens den laveste metning for begge disse punktene er på 5 meters dyp. In Mær 2, the situation was somewhat different. The saturation is decreasing from 70% to 39% in point E. In points F and G the values are more stable, they are lower in point F (60% to 72%) than in point G (80% to 85%), while the the lowest saturation for both of these points is at a depth of 5 metres.

Målingene viser generelt varierende og relativt lave oksygenmetningsverdier. Ved økende temperatur i vannet og biomasse i mærene, er det sannsynlig at oksygenmetningen vil være enda lavere. Variasjonene i målingene viser også at vannstrømmen er ujevn på ulike dyp. The measurements generally show varying and relatively low oxygen saturation values. With increasing temperature in the water and biomass in the lakes, it is likely that the oxygen saturation will be even lower. The variations in the measurements also show that the water flow is uneven at different depths.

Oksygenmetningen i mær 1 ble deretter målt etter oksygentilsetning foretatt ved bruk av diffusorrammen. Fordi det ikke var et tilstrekkelig mottrykk over The oxygen saturation in mare 1 was then measured after oxygen addition made using the diffuser frame. Because there was not a sufficient back pressure above

diffusormembranene kom gassen kun ut ved det høyeste punktet på rammen, og det var ikke mulig å stille inn rammen i sjøen på en slik måte at gassen fordelte seg likt på alle diffusorene. Gassen gikk således gjennom få diffusorer/membraner samtidig (1-3), og boblene som ble dannet ble, som tidligere beskrevet, relativt store. Det diffuser membranes, the gas only came out at the highest point of the frame, and it was not possible to set the frame into the sea in such a way that the gas was distributed equally to all the diffusers. The gas thus passed through a few diffusers/membranes at the same time (1-3), and the bubbles that were formed were, as previously described, relatively large. The

ble gjennomført målinger (punkt a-d, Figur 8), men disse ble bare gjort 1-2 meter measurements were carried out (points a-d, Figure 8), but these were only done 1-2 metres

fra de diffusorene som ga bobler. Resultatene fra målingene er vist i Figur 9 (ii), og viser at oksygenmetningen i vannmassene ved de målte punktene, og på 1 og 5 meters dyp, ble hevet med 10-15%. from those diffusers that gave bubbles. The results from the measurements are shown in Figure 9 (ii), and show that the oxygen saturation in the water masses at the measured points, and at 1 and 5 meters deep, was raised by 10-15%.

Innlemmelse av en trykkutjevner, som beskrevet tidligere, i den enkelte diffusor ga en jevn fordeling av oksygengassen til alle diffusorene, og oksygenet ble tilsatt i form av mikrobobler. Resultater fra dette er ikke vist. Incorporating a pressure equaliser, as described earlier, in the individual diffuser gave an even distribution of the oxygen gas to all the diffusers, and the oxygen was added in the form of microbubbles. Results from this are not shown.

Eksempel 2 Oks<yg>entilsetnin<g> med pumpe, ejektor og sprederør Example 2 Ox<yg>entilsetnin<g> with pump, ejector and spreader tube

Dette eksempelet viser forskjeller i oksygenmetning i vannmassene i en mær før og etter oksygentilsetning utført ved hjelp av sprederør. This example shows differences in oxygen saturation in the water masses in a mare before and after oxygen addition carried out using a spreader tube.

Oksygentilsetningen i mær 2 (Figur 10) ble utført ved hjelp av pumpe, ejektor og sprederør. Ved disse registreringene var det flo/fjære overgang (mot fjære sjø), vind, lett overskyet og ca. Vi meterhøye bølger. The addition of oxygen in tank 2 (Figure 10) was carried out using a pump, ejector and spreader pipe. At the time of these registrations, there was a high tide/low tide transition (against low tide sea), wind, slightly cloudy and approx. We meter-high waves.

Oksygenmetningen i vannmassene før oksygentilsetning ble målt på åtte ulike punkter (Figur 10; I-VIII), og på tre ulike dyp; 1, 5 og 10 meter. Resultatene for målepunktene I-IV er vist i Figur 11 (stolpene til venstre i hvert målepunkt), og for målepunktene V-VIII i Tabell 1. The oxygen saturation in the water masses before oxygen addition was measured at eight different points (Figure 10; I-VIII), and at three different depths; 1, 5 and 10 metres. The results for measurement points I-IV are shown in Figure 11 (the bars to the left of each measurement point), and for measurement points V-VIII in Table 1.

Resultatene viser omlag de samme variasjonene i oksygenmetning i vannmassene som målingene gjort dagen før (Eksempel 1). The results show roughly the same variations in oxygen saturation in the water masses as the measurements made the day before (Example 1).

Oksygenmetningen i mær 2 ble deretter målt etter oksygentilsetning foretatt ved hjelp av pumpe, ejektor og sprederør. Pumpen som benyttes i forsøkene med oksygentilsetning ble plassert utenfor mæren på ca. 10 meters dyp, og oksygenmetningen her ble målt til 70-75 %.Vannet som ble pumpet opp ble tilsatt oksygen idet det passerte ejektoren, og dette oksygenholdige vannet ble deretter tilsatt mæren, og spredd i lA av denne (midt mellom punktene I-IV; Figur 10), ved hjelp av et sprederør. Målepunktene etter oksygentilsetning (Figur 10; I-IV) var 3-4 meter fra sprederøret. The oxygen saturation in mare 2 was then measured after adding oxygen using a pump, ejector and spreader tube. The pump used in the experiments with oxygen addition was placed outside the mare at approx. 10 meters deep, and the oxygen saturation here was measured at 70-75%. The water that was pumped up was added with oxygen as it passed the ejector, and this oxygenated water was then added to the mother, and spread in lA of this (midway between points I-IV ; Figure 10), using a spreader tube. The measurement points after oxygen addition (Figure 10; I-IV) were 3-4 meters from the spreader pipe.

Resultatene fra målingene (ca. 1 kg oksygen/time) er vist i Figur 11 (stolpene til høyre i hvert målepunkt). Ved målepunktene I-IV ble det på 1 meters dyp en gjennomsnittlig oksygenhevning på ca. 12,5%. På 5 meters dyp er økningen i oksygenmetning gjennomsnittlig ca. 10,5%. Ved en meters avstand til sprederøret ble det registrert en oksygenmetning opp mot 120% (data ikke vist). Ved høyere oksygendoseringer (2,4 kg oksygen/time) ble det ved målepunktene I-IV registrert oksygenmetninger på 90-95% (data ikke vist). The results from the measurements (approx. 1 kg oxygen/hour) are shown in Figure 11 (the bars to the right of each measurement point). At measuring points I-IV, at a depth of 1 meter, there was an average oxygen rise of approx. 12.5%. At a depth of 5 metres, the increase in oxygen saturation averages approx. 10.5%. At a distance of one meter from the diffuser pipe, an oxygen saturation of up to 120% was recorded (data not shown). At higher oxygen dosages (2.4 kg oxygen/hour), oxygen saturations of 90-95% were recorded at measuring points I-IV (data not shown).

Vannet med mikroboblene dannet en melkehvit sky av bobler da de kom ut av sprederøret, og ble spredd ca 3 meter fra hvert hull i sprederøret. Det var boret i alt 9 hull fordelt på 3 etasjer (1,5, 3,5 og 5 meters dyp) med 3 hull i hver etasje. Hver hull hadde en diameter på 16 mm. Flere mindre hull i hver etasje ville sannsynligvis gi enda bedre spredning av oksygenboblene. Det ble observert mikrobobler nesten helt bort til målepunkt V. Det ble ikke gjennomført målinger i dette punktet, men i målepunkt VII var det ingen vesentlige endringer i oksygenmetning før og etter oksygentilsetning. The water with the microbubbles formed a milky white cloud of bubbles when they came out of the spreader tube, and was spread about 3 meters from each hole in the spreader tube. A total of 9 holes were drilled on 3 floors (1.5, 3.5 and 5 meters deep) with 3 holes on each floor. Each hole had a diameter of 16 mm. Several smaller holes in each floor would probably give even better dispersion of the oxygen bubbles. Microbubbles were observed almost all the way to measuring point V. No measurements were carried out at this point, but at measuring point VII there were no significant changes in oxygen saturation before and after oxygen addition.

Claims

1. Device to oxygenate water in breeding facilities for marine organisms in the sea which includes equipment for oxygen gas production and delivery of oxygen gas as well as possibly one or more pumps, characterized in that it provides oxygen that is produced on site and stored in a suitable tank (4) and that the oxygen is added in the form of oxygen-containing microbubbles, and in that it also includes diffusers (5) with or without a pressure equalizer (10), where the diffusers are mounted on a suitable diffuser device, preferably a diffuser rod (6) or a diffuser frame (7), one or more ejectors (13) with or without recoil device, one or more spreader pipes (14) and oxygen probe(s) (18) as well as control cabinet (19).

2. Device as stated in claim 1, characterized in that the oxygen provided is liquid oxygen from cryo-tank(s).

3. Device as stated in claims 1 -2, characterized in that the pressure equalizer (10) is preferably a circular rubber hose which is mounted inside the diffuser by means of a nipple and a transition, and that the circular rubber hose is perforated with a number of holes sufficient to create a pressure difference of 0, 2-2.5 bar above this rubber hose.

4. Device as specified in claims 1-3, characterized in that the hole (9) in a diffuser for intake of oxygen has a diameter that is such that the oxygen gas is spread evenly to all the diffusers on a diffuser device.

5. Device as stated in claims 1-4, characterized in that different diffuser devices can be used alone or together, and that the suspension/attachment points for the diffuser device(s) used are adjustable in such a way that the diffuser device(s) are placed at depths from 2-25 metres, preferably from 5-10 metres.

6. Device as stated in claims 1-2, characterized in that the recoil unit in the ejector (13) consists of a chamber (15) with the possibility of connecting an oxygen (supplying) hose on the outside of the chamber and a preferably corresponding but perforated hose (16) which is closed at the end that ends loosely inside in the chamber.

7. Device as specified in claims 1-2, characterized in that the spreader pipe (14), which is used to add water with microbubbles to the water in the breeding facility, goes down to a depth of from 2-10 metres, preferably 5-9 metres, and that this spreader pipe is equipped with holes in several floors and in several directions on each floor, e.g. respectively 1-6 floors and 1-6 holes, preferably respectively 2-5 floors and 2-5 holes.

8. Device as stated in claims 1 and 7, characterized in that the holes in the spreading tube have a diameter of from 5-50 mm, preferably 10-25 mm, or that the holes are dimensioned so that the microbubbles flow out of the holes at a speed of from 1-8 meters/second, preferably from 2- 5 meters/second.

9. Device as specified in claims 1-8, characterized in that the addition of oxygen can possibly be controlled/regulated in relation to the oxygen saturation in the water to be oxygenated or a more specified setting point/set point, by a regulation unit/control cabinet (19) receiving information about the water's oxygen saturation from suitable oxygen probes/sensors (16).

10. Procedure for using the present device to oxygenate water in breeding facilities for marine organisms in the sea, characterized by the provision and addition of mainly pure oxygen in the form of oxygen-containing microbubbles where the oxygen that is provided is produced on site and stored in a suitable tank (4) or it is provided in the form of liquid oxygen from a cryo-tank, the addition takes place by using diffusers (5) with or without a pressure equalizer (10), or by using an ejector (13) with or without a recoil unit which consists of a chamber (15) with the possibility of connecting an oxygen (supplying) hose and a preferably similar but perforated hose (16) which is closed at the end which ends loosely inside the chamber (15), and one or more spreading pipes (14).

11. Procedure as specified in claim 10, characterized in that the oxygen is added with or without the use of oxygen probes/sensors (16) and regulation unit/control cabinet (19).

12. Procedure as specified in claims 10-11, characterized by the diffusers (5) used are mounted on a suitable diffuser device, e.g. a diffuser rod (6) or a diffuser frame (7).

13. Procedure as stated in claims 10-12, characterized in that the diffusers, by means of adjustable suspensions, are placed at depths of 2-25 metres, preferably 5-10 metres.

14. Procedure as specified in claims 10-13, characterized in that the spreader pipe used reaches depths of 2-10 metres, preferably from 5-9 metres.

15. Procedure as stated in claims 10-14, characterized in that an oxygen saturation is achieved in the water which is in relation to the needs of the farming organism, preferably from 41-90%, more preferably 85%.

16. Procedure as stated in claims 10-15, characterized by the fact that the oxygenation takes place in mare or other forms of breeding facilities, such as e.g. facilities for breeding shellfish or crustaceans.

17. Application of the device as stated in claims 1-9 to oxygenate water in breeding facilities for marine organisms in the sea, where the device is placed at places and depths in the lake that are such that all the water in the lake gets a desired oxygen saturation.