NO324084B1 - Fremgangsmate og anordning for behandling av vann i et oppdrettssystem. - Google Patents
Fremgangsmate og anordning for behandling av vann i et oppdrettssystem. Download PDFInfo
- Publication number
- NO324084B1 NO324084B1 NO20041352A NO20041352A NO324084B1 NO 324084 B1 NO324084 B1 NO 324084B1 NO 20041352 A NO20041352 A NO 20041352A NO 20041352 A NO20041352 A NO 20041352A NO 324084 B1 NO324084 B1 NO 324084B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- water
- chamber
- accordance
- treatment
- main tank
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 154
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 31
- 238000009372 pisciculture Methods 0.000 title description 5
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 22
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 12
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 10
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 7
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 5
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000009360 aquaculture Methods 0.000 claims description 3
- 244000144974 aquaculture Species 0.000 claims description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 3
- 230000001651 autotrophic effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 20
- 235000019688 fish Nutrition 0.000 description 20
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 11
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 8
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 6
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 6
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 5
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 4
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 241000894007 species Species 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- 241000972773 Aulopiformes Species 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 2
- 210000002816 gill Anatomy 0.000 description 2
- 239000006174 pH buffer Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 235000019515 salmon Nutrition 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 206010017533 Fungal infection Diseases 0.000 description 1
- 241001503485 Mammuthus Species 0.000 description 1
- 208000031888 Mycoses Diseases 0.000 description 1
- 241000237502 Ostreidae Species 0.000 description 1
- 241000277331 Salmonidae Species 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000005446 dissolved organic matter Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000009310 extensive farming Methods 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 241000238565 lobster Species 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 235000020636 oyster Nutrition 0.000 description 1
- 244000045947 parasite Species 0.000 description 1
- 238000009344 polyculture Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000014102 seafood Nutrition 0.000 description 1
- 235000015170 shellfish Nutrition 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000036642 wellbeing Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning ved oppdrettsanlegg for behandling av vann som danner et vekstmiljø for marine organismer, hvor vannet befinner seg i en hovedtank som er plassert på land, og at det i hovedtanken er anordnet en behandlingsenhet omfattende midler for biologisk, kjemisk og fysisk behandling av vannet, idet vannet fra hovedtanken føres via denne behandlingsenhet for behandling og tilbake til hovedtanken, og at et luftekammer for utveksling av gasser med den omgivende luft er arrangert som en integrert del av tanken. Videre vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte til behandling av vann som danner et vekstmiljø for marine organismer, hvor vannet befinner seg i en hovedtank som er plassert på land, hvor det i hovedtanken er anordnet en behandlingsenhet, hvor vannet fra hovedtanken føres via behandlingsenheten og tilbake til hovedtanken, for biologisk, kjemisk og fysisk behandling av vannet.
Således vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte til behandling av en vannmengde som danner et vekstmiljø for sjødyr, særlig fisk. Vannet befinner seg i en hovedtank på land, og fremgangsmåten omfatter trinn til biologisk, kjemisk og fysisk behandling av vannet. Således sirkuleres kontinuerlig en andel av vannmengden i vannreservoaret gjennom de ulike rensetrinn, og det er kun nødvendig med en ubetydelig tilføring/utskifting av vannet.
Det har i lang tid blitt gjort forsøkt på å flytte oppdrettsanlegg for fisk opp fra sjø/vann for dermed å gjøre disse anleggene landbaserte. Ved å flytte anleggene til store tanker på land vil man etablere et isolert miljø, og få en langt bedre kontroll med problemer som sykdommer som påføres anlegget via smittebærere utenfor anlegget, og det isolerte miljø man kan skape på land vil også gi langt bedre kontroll med bruk og effekter av medika-menter, eksempelvis vil man kunne hindre utslipp av antibiotika.
De forsøk som tidligere har blitt utført med landbaserte anlegg har ikke fungert, og det er to hovedgrunner til det, nemlig at produksjonen blir for kostnadsdyr, og der hvor man har forsøkt å resirkulere prosessvannet har man hatt problemer med å frembringe tilstrekkelig rensing av vannet, idet det vil være avgjørende for å etablere et slikt isolert miljø at vannet resirkuleres. Videre har man forsøkt å resirkulere vannet i karintegrerte systemer. Dette er en viktig utvikling fordi et slikt system er meget kostnadsbesparende både når det gjelder driftskostnader og investeringskostnader. Imidlertid har de løsningene som har vært presentert til nå ikke kunnet løpe problemene med for høye CO2 konsentrasjoner i vannet å en tilfredsstillende måte.
Innen teknikkens stilling er det kjent løsninger for landbaserte oppdrettsanlegg der vannet fra vanntankene kontinuerlig fjernes, og ledes via rørsystemer ut av tanken til eksterne vannbehandlingsanlegg. Vannet renses/behandles og føres tilbake til tanken.
Vi vil i det resterende av beskrivelsen benyttet termen "vannbehandling" idet denne er tiltenkt å omfatte det man konvensjonelt benevner som vannrensing, men også ytterlige behandlingstrinn så som påvirkning av vannets konsentrasjoner av oppløst oksygen og karbondioksid.
Behandlingstrinnene kan være biologiske, kjemiske og fysiske slik at sjødyrene, heretter kalt fiskene, får et optimalt vekstmiljø. I det vesentligste finner det sted en rensing av vannet for å fjerne eller nøytralisere stoffer som tilføres vannet fra fiskene selv, så som ekskrementer, eller fra organismer som blir tilført under behandlingen, etc. Ved vannbehandlingen søkes det også å fjerne og motvirke veksten av sykdomsfrembringende virus, bakterier og sopp etc.
Nærmere bestemt blir det ved biologiske trinn gjort bruk av bakterier som kan omdanne ammoniakk via nitritt til nitrat, idet ammoniakk så vel som nitritt er skadelige for fisk. Bakterier kan dessuten bli benyttet for å helbrede eller motvirke for eksempel sopp-infeksjoner som fisk kan få, spesielt på gjellene.
Kjemiske rensetrinn kan omfatte en tilsetning av for eksempel en pH-buffer, dvs. et stoff som gir vannet en bestemt pH-verdi, med andre ord en endring av dets surhetsgrad til en optimal verdi for fiskene og organismene, idet for eksempel bakterier ved omdannelse av ammonium og nitritt til nitrat, produserer syre.
Ved fysiske rensetrinn kan vannet bli tilført oksygen, CO2 kan bli fjernet eller redusert, og partikler kan bli fjernet. Videre kan det eventuelt utføres en desinfeksjon av vannet.
Oksygen blir tilført for at fiskene skal få tilført en tilstrekkelig mengde oksygen til blodet via gjellene, men også bakterier er avhengige av oksygen. CO2 blir fjernet fordi det er giftig for fisk, og partikler blir fjernet som en del av en generell rengjøring av vannet for smuss og urenheter.
Desinfeksjonen blir benyttet til dreping av ikke bare sykdomsfremkallende organismer, men også organsimer som har en funksjon under vannbehandlingen, idet det har vist seg at det er nødvendig å styre konsentrasjonen av alle disse organismer fordi en for stor konsentrasjon kan være uheldig for fisken.
Den kjente fremgangsmåte som omfatter bruk av en anordning utenfor hovedtanken er imidlertid komplisert, idet den omfatter lange rør og mange bestanddeler så som pumper, ventiler, enveisventiler etc. til styring av vannstrømmen gjennom rørene.
Derved blir anordningen plasskrevende, komplisert og kostbar, noe som fører til at risikoen for svikt er stor, og at behovet for vedlikehold blir omfattende. Slike kjente landbaserte anlegg vil derfor ikke kunne konkurrere med konvensjonelle anlegg i sjø/vann.
Det er således et formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et anlegg som kostnadsmessig kan konkurrere med tradisjonelle anlegg. Idet anlegget kan plasseres på land, kan produksjonen også foregå hvor som helst, for eksempel der markedene er. På grunn av lave produksjonskostnader kan produksjonen foregå i mindre anlegg, og slike kan også plasseres i land der man i dag ikke har en tradisjonell oppdrettsnæring, eksempelvis i utviklingsland.
Som nevnt blir vannet i de kjente anleggene fjernet fra vanntanken (oppdrettskaret), og det har vist seg at dette representerer en betydelig risiko med hensyn til at renseparametrene kan bli ustabile som en funksjon av tiden. En grunn til dette er at temperaturen på vannet, i rørene og i de beholdere hvor renseprosessene finner sted, kan avvike fra temperaturen på vannet i beholderen. Videre kan smuss bli opphopet i anordningens mange buktninger og hjørner, og dette smuss kan bli frigjort porsjonsvis eller støtvis og bli medbrakt av vannstrømmene ved plutselige endringer av vannhastigheten i rørene og de ovennevnte bestanddeler.
Innen teknikkens stilling er det også kjent at det har blitt forsøkt å fremstille en vann-renseanordning med bestanddeler som er anordnet inne i hovedtanken, dvs. en anordning hvor vannet ikke blir fjernet fra beholderen, men denne anordning omfatter verken innretninger til desinfeksjon av vannet eller innretninger til nedbrytning av organisk materiale (ozon). Den omfattet riktignok innretninger til en viss redusering av CO2 og partikler, men disse innretninger fungerte ikke tilfredsstillende, og forsøkene med denne vannrense-anordning ble oppgitt idet det ble innsett at en renseanordning anordnet på tankens utside kunne fungere mer tilfredsstillende. Den kjente anordning omfattet også en innretning til fjerning av partikler, men denne fungerte ikke tilfredsstillende. De forsøk som til nå er gjort med å integrere renseanlegget i selve vanntanken, har således vært mislykket, eller i det minste ikke fungert tilfredsstillende. Dette viser imidlertid klart at man innen næringen har et ønske om å frembringe slike landbaserte anlegg, men at man til nå ikke har klart å løse de tekniske utfordringene. Med dette menes at man ikke har klart å oppnå tilstrekkelig rensing/behandling av vannet på en så enkel og kostnadsbillig måte at anleggene kan konkurrere med konvensjonelle sjøbaserte anlegg.
Eksempler på slike anlegg kan finnes i de publikasjoner som ble motholdt den norske prioritetssøknaden NO 2001 4797. Det skal spesielt nevnes at i disse anleggene så er det ikke mulig å oppnå en tilstrekkelig fjerning av CO2 i slike kompakte anlegg. Det har vist seg at for å fjerne tilstrekkelig CO2 må en tilføre ca 4-5 ganger mer volummengder luft enn volummengden vann som fisken har behov for. Det er i dag allment akseptert at dette ikke lar seg løse i praksis i kombinasjon med mammutpumpe som er integrert i karet slik som benyttet i de motholdte publikasjoner.
Den foreliggende oppfinnelse har vist seg å fungere utmerket i praksis, og er den første realisering av et landbasert anlegg, med integrert rensesystem, som fungerer tilfredsstillende.
Innen teknikkens stilling er det også kjent såkalte polykultursystemer. Slike ekstensive oppdrettsystem er blant annet kjent fra Kina, og i disse anlegg foregår rensingen uten å fjerne vannet fra hovedtanken. Slike anlegg omfatter flere kulturer eller organismer, og ulempene med denne typen oppdrett er at en ikke kan optimalisere og effektivisere for hver enkelt organismetype. Imidlertid viser også slike anlegg at der er et uttalt ønske om å etablere landbaserte anlegg.
Et ytterligere formål med foreliggende oppfinnelse er således å etablere en vann-behandlingsfremgangsmåte og en anordning for slik vannbehandling der man enkelt kan optimalisere for ulike typer organismer. Dette innebærer at man enkelt kan optimalisere de ulike rense- og behandlingstrinn som inngår i fremgangsmåten.
Som det vil fremgå av den detaljerte beskrivelse nedenfor frembringer foreliggende oppfinnelse en løsning slik at formålene med oppfinnelsen som angitt over kan oppfylles. Det vesentlige konsept som ligger til grunn for oppfinnelsen er at de ulike behandlingstrinn, og således de ulike behandlingssystemer, integreres som en del av hovedvanntanken. Således unngår man problemene som er knyttet til anleggene innen teknikkens stilling, og man tilveiebringer et anlegg der vannet kan renses/behandles i selve vanntanken. Videre reduserer man konsentrasjonen av CO2 til et nivå som er akseptabelt for fiskenes helse og velvære. Enheten for fjerning/stripping av CO2 som vist i 2001 4797 er en egen enhet som opptar betydelig volum og areal. For å oppnå en tilfredsstillende løsning er dette volumet i foreliggende oppfinnelse plassert ovenfor vannet, noe som er av avgjørende betydning for ikke å påvirke hydraulikken i karet eller å ta opp for stor del av oppdrettsvolumet.
De beregninger og modelleringer som er utført viser at man på denne måte kan oppnå en produksjon av sjømat der produksjonskostnadene er tilsvarende, eller også vesentlig mindre enn for dagens konvensjonelle sjøbaserte anlegg. Idet man på denne måte oppnår et kompakt anlegg, der miljøet i anlegget kan kontrolleres svært detaljert, oppnår man et anlegg som er meget fleksibelt, både men hensyn til geografisk plassering, hvilke arter man ønsker å drive oppdrett på, og også med hensyn til anleggets størrelse.
Det frembringes således en fremgangsmåte og en anordning, som vil bli beskrevet mer i detalj nedenfor, som ikke er beheftet med de ulemper som kjennetegner dagens landbaserte anlegg.
Anordningen ifølge oppfinnelsen omfatter således en lett og kompakt enhet, idet det ikke er behov for noe stort ledningsopplegg. Anordningen er derfor driftssikker, enkel å vedlikeholde, billig, lite plasskrevende og enkel å montere i en hovedtank. Anordningen kan derfor bli benyttet av personer som bare behøver å bli gitt en kort og enkel innføring vedrørende dens bruk og drift. Den egner seg derfor særlig til anvendelse i land hvor det er mangel på personer med forhåndskunnskaper.
Den foreliggende oppfinnelse vedrører således en anordning ved oppdrettsanlegg for behandling av vann som danner et vekstmiljø for marine organismer, hvor vannet befinner seg i en hovedtank som er plassert på land, og at det i hovedtanken er anordnet en behandlingsenhet omfattende midler for biologisk, kjemisk og fysisk behandling av vannet, idet vannet fra hovedtanken føres via denne behandlingsenhet for behandling og tilbake til hovedtanken, og at et luftekammer for utveksling av gasser med den omgivende luft er arrangert som en integrert del av tanken, og der anordningen er kjennetegnet ved at luftekammeret er anordnet utvendig i forhold til selve tanken i behandlingsenheten, og at det har en langsgående utstrekning som strekker seg langs tankens øvre veggparti.
Ytterligere utførelser av foreliggende oppfinnelse er angitt i underkravene 2-12.
Videre omfatter oppfinnelsen en fremgangsmåte til behandling av vann som danner et vekstmiljø for marine organismer, hvor vannet befinner seg i en hovedtank som er plassert på land, hvor det i hovedtanken er anordnet en behandlingsenhet, hvor vannet fra hovedtanken føres via behandlingsenheten og tilbake til hovedtanken, for biologisk, kjemisk og fysisk behandling av vannet, kjennetegnet ved at vannet underlegges et gassutvekslingstrinn hvor vannet føres med gravitasjonskrefter gjennom et luftekammer.
Ytterligere utførelser av fremgangsmåten er angitt i undrekravene 14-22.
Oppfinnelsen vil i det følgende blir forklart nærmere under henvisning til tegningene som skjematisk viser et utførelseseksempel på en anordning ifølge oppfinnelsen hvor det er angitt piler for å angi vannets strøm gjennom de ulike behandlingsenheter. Fig. 1 er et perspektivriss av et utførelseseksempel på landbasert oppdrettsanlegg. I hovedtanken er det anordnet en vannbehandlingsenhet ifølge oppfinnelsen.
Fig. 2 er et riss av vannbehandlingsenheten sett ovenfra.
Fig. 3 er et perspektivriss som viser vannbehandlingsenheten ifølge fig. 1 fra en annen vinkel. Figur 1 viser en vanntank 1 som kan benyttes for oppdrett av blant annet fisk. Idet fisk er den organismetype som det drives mest utstrakt oppdrett av vil beskrivelsen nedenfor gitt med henvisning til oppdrett av fisk, og beskrivelsen av de ulike behandlingstrinn vil være rettet mot trinn som er nødvendige for å etablere et godt miljø for fisk. I Norge har man den største kunnskap innen fiskeoppdrett for fisk som laks og ørret, men det skal understrekes at fremgangsmåten og anlegget ifølge oppfinnelsen kan optimaliseres og benyttes for ethvert fiskeslag. Videre kan anlegget enkelt benyttes for andre arter så som skalldyr som hummer, krabbe, østers med mer.
Som det fremgår av figur 1, omfatter et fiskeoppdrettsanlegg en hovedtank 1 som står på land. Et oppdrettsanlegg kan bestå av flere slike tanker 1, og tankene 1 kan videre gis en vilkårlig størrelse, tilpasset den aktuelle produksjon. Hovedtanken 1 hviler på bakken 5, eventuelt via et fundament (ikke vist). Tanken er fylt med vann (saltvann eller ferskvann), hvori det befinner seg ulike mariner arter, for enkelhetsskyld heretter benevnt fisk.
Som nevnt over er det sentrale element for oppfinnelsen at det i denne vanntanken 1 er anordnet en vannbehandlingsenhet 2 for rensing/behandling av vannet. Vannbehandlingen foregår således i en kompakt enhet 2 som er integrert i selve vanntanken 1, dvs. uten at vannet i hovedtanken 1 føres ut av tanken for ekstern behandling.
I den utførelse av oppdrettsanlegget som er vist i fig. 1 har hovedtanken 1 en sirkulær bunn 3, og hvor det fra bunnens 3 omkretsparti følger oppad en tilsvarende sirkulær vegg 4. Hovedtanken 1 er forsynt med egnede innretninger (ikke vist) hvormed den kan bli fylt med vann av den type som oppdrettsfisken trives i, og innretninger (ikke vist) hvormed tanken 1 kan bli tømt for rengjøring, eventuelt for utskiftig av deler av vannet.
Behandlingsenheten 2 anordnes som forklart integrert i selve hovedtanken 1. Fortrinnsvis anordnes den i senter av tanken 1, men dette er ingen forutsetning. Videre er denne
behandlingsenhet kompakt, og i en foretrukket utførelse prefabrikkeres denne for deretter å anbringes i tanken 1. Behandlingsenheten 2 anbringes fortrinnsvis på tankens 1 bunn 3.
For å skaffe ankomst for personer som skal ivareta driften av anlegget, løper det fortrinnsvis en bro (ikke angitt på figurene) fra bakken utenfor hovedtanken 1 til det øvre parti av behandlingsenheten 2.
Behandlingsenheten 2 er i prinsippet en beholder. En for tiden foretrukket form av beholderen er sylindrisk, med et nedre, nedad tilspisset konusformet parti 6. Utenpå det konusformede parti 6 løper det, i den fortrukne utførelse av behandlingsenheten 2, vegger 8 som hviler på hovedtankens bunn 3.
Når anlegget er i drift, befinner vannoverflaten i hovedtanken 1 seg ved det nivå som er angitt med V1, og vannoverflaten i beholderen 2 befinner seg ved nivå som er angitt med V2.
Vann fra hovedtanken 1 føres til behandlingsenheten 2 via et rør 9 som er anordnet i selve behandlingsenheten 2, og som føres gjennom behandlingsenhetens 2 bunnparti. Således hentes vann fra bunn av hovedtanken 1, og vannet føres via en pumpeenhet via røret 9 til vannoverflaten V2 i vannbehandlingstanken 2. Rør 9 er i det øvre parti tilsluttet en rørover-gang 10.1 forbindelse med røret 9 er det anordnet en spesialtilpasset pumpe hvis motor 25 kan være tilsluttet en propellenhet 26 (ikke angitt på tegning) inne i (dykket pumpe) eller ovenfor (tørroppstilt pumpe) rør 9.
Det første behandlingstrinn som utføres i behandlingsenheten 2 er en mekanisk filtrering. Vann ledes via rørovergangen 10 til en mekanisk filterenhet 12. Fortrinnsvis benyttes det i denne filterenhet 12 et filter innrettet for å fjerne partikler. I forbindelse med oppdrett av laks har det vist seg hensiktsmessig å benytte filtre i filterenheten 12 som ikke slipper gjennom partikler med en diameter større enn 90 nm. Partikler som er for store til å føres gjennom filteret kan bli ført ut av filterenheten 12 via et separat rør (ikke vist).
Det neste behandlingstrinn som uføres i behandlingsenheten ifølge oppfinnelsen er en desinfeksjon. Denne desinfisering foregår for eksempel ved hjelp av ozongass eller UV-stråling. Desinfiseringen foregår i et kammer som er avgrenset av et første parti av veggen og bunnen av beholderen 2 og en vertikal skillevegg 17. Fortrinnsvis kan dette kammeret utgjøre 10 til 20 prosent av behandlingsenhetens totale volum.
Skilleveggen 17 avgrenser sammen med det andre resterende parti av beholderen 2 et annet kammer 27. Vannet føres ut i luftekammer 20 hvor vannet strippes for C02 av et luftesystem 18. et slikt luftekammer kan ha enhver form, men i den utførelse som er vist i figurene er dette luftekammer 20 gitt en sirkulær utforming, og det avgrenses av et rom som nærmest ligger utvendig i forhold til selve behandlingsenheten 2. Imidlertid har det også blitt konstruert anlegg der dette luftekammer strekker seg fra vannbehandlingsenheten i et radialt utragende parti mot tankens 1 ytteromkrets. Fortrinnsvis bør dette luftekammer kunne oppta en vannmengde på ca 25 prosent av behandlingsenhetens vannmengde, og overflatearealet bør utgjøre minst 50 prosent av behandlingsenhetens overflateareal. Videre er luftekammeret 20 avgrenset med et sett av vertikale skillevegger 21 som avgrenser innløp 19 og et horisontalt utløp 22 av luftekammer 20. Det har vist seg hensiktsmessig å benytte diffusorer 18 for å etablere en mer effektiv utlufting, og det er således i en foretrukket utførelse arrangert diffusorer og tilhørende rørtilslutninger ved omtrent halve omkretsen av det sirkulære luftekammeret 20.
Det neste behandlingstrinn er en biologisk behandling av vannet, og denne behandling utføres i kammer 27. Selve behandlingen beskrives i mer detalj nedenfor.
Vann blir deretter ført via et horisontalt rør 28 til et vertikalt rør 29. Oksygen tilføres i tilløpsrør 29 på en ikke nærmere angitt måte. I det vertikale rør 29 er der anordnet en rekke åpninger for kommunikasjon med rommet i hovedkaret 1.
Fremgangsmåten for behandling av vannet i hovedtanken vil bli beskrevet nærmere nedenfor.
Forurenset vann i hovedtanken 1 blir ved hjelp av en pumpe 25 og propell 26 suget inn i det sentrale rør 9 via silen 11, på en ikke nærmere angitt måte, som hindrer at fisk blir dradd inn i renseenheten 2. Deretter strømmer vannet inn i filterenheten 12 hvor det filtreres for partikler som er mindre enn eksempelvis 90 nm.
Vannet strømmer deretter gjennom desinfeksjonskammeret 16 hvor det blir innløst ozongass (03), eller bestrålt med ultrafiolette stråler (UV).
Hensikten med en desinfisering av vannet er å redusere konsentrasjoner av uønskede mikroorganismer slik som virus, sopp og parasitter. Videre kan en ved behov gjennomføre en kjemisk nedbrytning av organisk materiale til enkeltmolekyler eller molekylkjeder. Det vil imidlertid forstås at en desinfeksjon av vannet også kan oppnås på annen måte.
Vannet som befinner seg øverst i desinfeksjonskammeret 16 strømmer deretter til luftekammer 20 via en perforert åpning 19 i lufterennen til biofilterkammeret 27. I biofilterkammer 27 befinner det seg en biofiltermasse som opptar ca 70% av vannvolumet i dette kammer. I praksis er en slik biofiltermasse en rekke artikler, eksempelvis små terninger av plast, og der disse er konstruert for å frembringe et stort overflate-til-volum-forhold. De bakterier som befinner seg på disse overflater bevirker en omdannelse av ammoniakk til nitritt og nitrat (autotrof nedbrytning), og en omdannelse av organiske molekyler eller molekylkjeder til C02 og vann (heterotrof nedbrytning). Ved bunnen av dette kammer 27 blir det da også via en luftepumpe og rør (ikke vist) innpumpet luft som gir et overskudd av oksygen til bakteriene. Dessuten blir en andel av det produserte C02 fjernet sammen med overskytende luft, og luften danner en bevegelse i vannet som er med på å holde biofiltermassen effektiv.
Ved enden av luftekammeret 20 strømmer vannet videre gjennom en perforert åpning 22 til biofilter 27 hvor det blir renset for løst organisk materiale og ammonium.
Fra biofilteret 27 strømmer vannet inn i det horisontale rør 28 via et perforert rør 23 og via et bend ned i det vertikale parti 29, hvoretter det tilsettes oksygen før vannet strømmer ut i vannet i hovedtanken 1.
Pumpeenheten 25, 26 vil bevirke at vannivået V2 i beholderen 2 er høyere enn i hovedtanken 1. Derved oppnås det at vannet vil strømme med en tyngdekraftdrevet bevegelse gjennom filterenheten 12, desinfeksjonskammer 16, luftekammeret 20, biofilter 27 og tilførselsrør 28 og 29, når det først har blitt hevet til nivået V2. Fortrinnsvis er vannivået V2 i beholderen 2 mellom 0,5 og 1,2 m høyere enn vannivået V1 i hovedtanken 1.
På grunn av at behandlingsenheten 2 befinner seg i hovedtanken 1, vil temperaturen på vannet i behandlingsenheten være lik temperaturen på vannet i hovedtanken 1. Derved etableres det ingen hurtige temperaturgradienter som kan forårsake ustabilitet under renseprosessen.
Den ovennevnte syklus blir deretter stadig gjentatt, hvorved vannet strømmer i et kontinuerlig omløp fra hovedtanken 1, til behandlingsenheten 2 og deretter tilbake i hovedtanken 1, slik at vannet blir behandlet kontinuerlig. Noe av vannet i hovedtanken 1, fortrinnsvis mellom 0,1% til 3% av den mengde som strømmer gjennom behandlingsenheten 1, skiftes ut via tilførselsrør, pumpe og avløpsrør som er plassert i hovedtankens vertikale vegg 4 og regulerer vannivået V1 i hovedtank 1. Ved å regulere innførings-mengden av tilført vann kan temperaturen av vannet i hovedtank 1 kontrolleres.
Som nevnt vil det forstås at fremgangsmåten og anordningen ifølge oppfinnelsen kan bli benyttet til oppdrett av andre sjødyr enn fisk ved egnet tilpasning av fremgangsmåten til sjødyrenes spesifikke krav til vannmiljø. Det er således ovenfor ikke angitt mengder av innblandet ozon, oksygen, pH-buffer, biofiltermasse eller konsentrasjon av UV, i det dette kan variere etter behovet.
Claims (22)
1. Anordning ved oppdrettsanlegg for behandling av vann som danner et vekstmiljø for marine organismer, hvor vannet befinner seg i en hovedtank (1) som er plassert på land, og at det i hovedtanken (1) er anordnet en behandlingsenhet (2) omfattende midler for biologisk, kjemisk og fysisk behandling av vannet, idet vannet fra hovedtanken (1) føres via denne behandlingsenhet (2) for behandling og tilbake til hovedtanken (1), og at et luftekammer (20) for utveksling av gasser med den omgivende luft er arrangert som en integrert del av tanken, karakterisert ved at luftekammeret (20) er anordnet utvendig i forhold til selve tanken i behandlingsenheten (2), og at det har en langsgående utstrekning som strekker seg langs tankens øvre veggparti.
2. Anordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det i luftekammeret (20) er anordnet en eller flere diffusorer.
3. Anordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det i behandlingsenheten (1) er anordnet pumpemidler (25,26) for å føre vann fra et nedre parti av vanntanken (1) via et rør (9) til et øvre parti av behandlingsenheten (2), som er i en avstand over vannivået (V1) i hovedtanken, slik at vannet ved gravitasjonsdrevet bevegelse drives gjennom behandlingsmidlene i behandlingsenheten (2) og tilbake til hovedtanken (1).
4. Anordning i samsvar med et av kravene 1-3, karakterisert ved at det i behandlingsenheten (2) ved vanninntaket til røret (9) er anordnet en sil (11).
5. Anordning i samsvar med et av kravene 1-4, karakterisert ved at behandlingsenheten (2) omfatter en filterenhet (12) for filtrering av vannet for partikler.
6. Anordning i samsvar med krav 5, karakterisert ved at filterenheten (12) omfatter et gitterfilter med en porestørrelse på 90 (im.
7. Anordning i samsvar med et av kravene 1-6, karakterisert ved at det i et kammer (16) av behandlingsenheten (2), som er avgrenset fra det resterende av behandlingsenheten (2) med en skillevegg (17), er anordnet midler for desinfeksjon av vannet, idet vannet føres inn i et nedre nivå av dette kammer via rørledning 15, og hvor vannet føres ut av dette kammer (16) til luftekammer 20 via en åpning i den delen av enhet 2 som avgrenser kammer (16).
8. Anordning i samsvar med krav 7, karakterisert ved at desinfiseringen foregår ved at det i kammer (16) er arrangert midler for tilførsel av ozon.
9. Anordning i samsvar med krav 7, karakterisert ved det i kammer (16) er arrangert midler for UV-behandling av vannet.
10. Anordning i samsvar med et av kravene 1-9, karakterisert ved at det i behandlingsenheten (2) er anordnet et kammer (27), fortrinnsvis avgrenset med en skillvegg (17), og at dette kammer (27) fungerer som et magasin for biologisk behandling av vannet.
11. Anordning i samsvar med krav 9, karakterisert ved at det i kammer (27) er anordnet et biologisk filter.
12. Anordning i samsvar med krav 11, karakterisert ved at det biologiske filter omfatter et stort antall artikler med stor overflate i forhold til volum, idet overflatene på disse artikler fungerer som adhesjonsflater for mikroorganismer.
13. Fremgangsmåte til behandling av vann som danner et vekstmiljø for marine organismer, hvor vannet befinner seg i en hovedtank (1) som er plassert på land, hvor det i hovedtanken (1) er anordnet en behandlingsenhet (2), hvor vannet fra hovedtanken (1) føres via behandlingsenheten (2) og tilbake til hovedtanken (1), for biologisk, kjemisk og fysisk behandling av vannet, omfattende midler i samsvar med krav 1, karakterisert ved at vannet underlegges et gassutvekslingstrinn hvor vannet føres med gravitasjonskrefter gjennom et luftekammer (20).
14. Fremgangsmåte i samsvar med krav 13, karakterisert ved at fremgangsmåten for behandling av vannet omfatter et trinn der vannet gjennomgår en mekanisk filtrering i filterenhet (12).
15. Fremgangsmåte i samsvar med krav 13, karakterisert ved at fremgangsmåten for behandling av vannet omfatter et desinfiseringstrinn i desinfiseringskammer (16).
16. Fremgangsmåte i samsvar med krav 15, karakterisert ved at desinfiseringen foregår ved at det tilføres ozon til vannet i desinfiseringskammer (16).
17. Fremgangsmåte i samsvar med krav 15, karakterisert ved at desinfiseringen foregår ved at vannet i desinfiseringskammer (16) påføres en bestråling med UV-lys.
18. Fremgangsmåte i samsvar med krav 13, karakterisert ved at fremgangsmåten for behandling av vannet omfatter et trinn av biologisk behandling.
19. Fremgangsmåte i samsvar med krav 18, karakterisert ved at det biologiske behandling omfatter at det på et sett av overflater, fortrinnsvis anbrakt som et biologisk filter, foregår et biologisk omdanning av bestanddeler i vannet ved hjelp av mikroorganismer.
20. Fremgangsmåte i samsvar med krav 19, karakterisert ved at den biologiske omdanning omfatter omdannelse av ammoniakk til nitritt og nitrat (autotrof nedbrytning), og også en omdannelse av organiske molekyler eller molekylkjeder til C02 og vann.
21. Fremgangsmåte i samsvar med krav 13, karakterisert ved at vannet gjennomgår en utlufting i et luftekammer (20).
22. Fremgangsmåte i samsvar med krav 13, karakterisert ved at fremgangsmåten omfatter de følgende trinn: a) fjerning av partikler b) desinfisering c) ; utlufting, d) biologisk omdanning, og e) tilførsel av oksygen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20041352A NO324084B1 (no) | 2001-10-03 | 2004-03-31 | Fremgangsmate og anordning for behandling av vann i et oppdrettssystem. |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20014797A NO20014797L (no) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | Fremgangsmåte og anordning for behandling av vann i landbasert oppdrettsanlegg |
PCT/NO2002/000361 WO2003034817A1 (en) | 2001-10-03 | 2002-10-03 | Process and means for the treatment of water in an aquaculture system |
NO20041352A NO324084B1 (no) | 2001-10-03 | 2004-03-31 | Fremgangsmate og anordning for behandling av vann i et oppdrettssystem. |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20041352D0 NO20041352D0 (no) | 2004-03-31 |
NO20041352L NO20041352L (no) | 2004-06-03 |
NO324084B1 true NO324084B1 (no) | 2007-08-06 |
Family
ID=34863646
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20041352A NO324084B1 (no) | 2001-10-03 | 2004-03-31 | Fremgangsmate og anordning for behandling av vann i et oppdrettssystem. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO324084B1 (no) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO20170340A1 (en) * | 2017-03-08 | 2018-09-10 | Knut Vangen | Bioreaktor |
-
2004
- 2004-03-31 NO NO20041352A patent/NO324084B1/no not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO20170340A1 (en) * | 2017-03-08 | 2018-09-10 | Knut Vangen | Bioreaktor |
NO344502B1 (en) * | 2017-03-08 | 2020-01-20 | Knut Vangen | Bioreaktor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20041352L (no) | 2004-06-03 |
NO20041352D0 (no) | 2004-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2279215C2 (ru) | Способ и устройство для обработки воды в аквакультурной системе | |
CN103112996B (zh) | 一种养殖水循环净化方法及装置 | |
KR101782736B1 (ko) | 집약적 순환 여과식 양식시스템 | |
US5160622A (en) | Method for filtering aquarium water | |
CN203152265U (zh) | 一种养殖水循环净化装置 | |
CN104094874B (zh) | 一种工厂蟹养殖系统 | |
US9380766B2 (en) | Aquaculture system | |
CN112118733B (zh) | 包括主室和周缘环形室的水产养殖箱 | |
RU2696434C1 (ru) | Способ очистки и подготовки воды в установках замкнутого водоснабжения для выращивания аквакультуры | |
CN103999814B (zh) | 一种鱼贝藻共生循环水处理系统 | |
JP2023527191A (ja) | 水産養殖施設のための水の循環および曝気システム、関連する施設、方法、および使用 | |
KR102296375B1 (ko) | 콜드 플라즈마 기술을 이용한 농·어업용 대용량 살균수 제조장치 | |
KR101021911B1 (ko) | 전시용 해수어 수조 순환여과시스템 | |
KR20180128595A (ko) | 수조용 여과 장치 | |
NO324084B1 (no) | Fremgangsmate og anordning for behandling av vann i et oppdrettssystem. | |
CN105836975B (zh) | 一种水产品养殖池的水处理系统及其处理方法 | |
CN205773499U (zh) | 一种盐碱地池塘养殖用消毒杀菌设备 | |
KR200487944Y1 (ko) | 대형 아쿠아리움 전시관의 침전이물질 제거장치 | |
DK166984B1 (da) | Anlaeg til opdraet af fisk | |
KR200347607Y1 (ko) | 수족관의 살균 정화장치 | |
LV15092B (lv) | Zivju audzēšanas komplekss un ūdens reģenerēšanas paņēmiens tajā | |
CN216219598U (zh) | 一种用于循环水养殖的仿生态生物净化系统 | |
KR102721724B1 (ko) | 바이오플락을 이용한 양식장의 순환 여과 시스템 | |
CN219010121U (zh) | 牡蛎净化海水处理装置 | |
Rekha et al. | Recirculating aquaculture systems for Penaeus vannamei farming |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |