NO341703B1 - Oppdrettsmerd og framgangsmåte for drift av samme - Google Patents

Abstract

Flytende oppdrettsmerd (100) oppviser en langstraktmerdkanal (101) med vannugjennomtrengelig vegg, en åpen øvre del (103) og en åpen nedre del (108). Overløp (104) i form av netting er arrangert ved den øvre delen (103) som munner ut i overløpskammer (107). Pumpeorgan (106) pumper vann fra overløpskammer (107) filtrert for partikler i partikkelfilter (105) og ut i den omgivende vannmasse. Den nedre delen (108) av merdkanalen (101) oppviser en spisspose (102) som hindrer fisk fra å unnslippe men tillate vann å strømme inn: Pumpeorganet (106) er arrangert til å etablere en oppadrettet vannstrøm med hastighet 1-1,5 ganger fiskens lengde per sekund, slik at fisk tvinges til å svømme vertikalt med hodet nedover.

Description

Oppfinnelsen angår en oppdrettsmerd, slik det framgår av den innledende del av patentkrav 1, og en framgangsmåte for drift av en oppdrettsmerd i henhold til den innledende del av patentkrav 11.

Bakgrunn

Oppfinnelsen er relatert til en oppdrettsmerd for oppdrett av fisk i sjøen eller i ferskvann. Det finnes en rekke varianter av og forslag til slike oppdrettsmerder. I noen merdtyper tilføres fôr under vann. Det er også beskrevet merder med skjørt rundt øvre del av merden for å hindre inntrengning av skadelige parasitter og mikroorganismer til merden.

NO 165901 B beskriver et oppdrettskar med en øvre vannugjennomstrømbar del og en endre vanngjennomstrømbar del. Friskt vann tilføres tangentielt til den øvre delen og setter vannet i rotasjon. Feces slippes ut i bunnen av karet.

Presentasjonen av RANDI NYGAARD GRØNTVEDT, Strategisamling FHF 1.-2. Juni 2010, Veterinærinstituttet, ”Lakselus og kunnskap: Hvor står vi, hva skjer og hva vet vi ikke?”, side 26 diskuterer problematikk ved lakselus i oppdrettsnæringen og ulike tiltak for bekjempelse av lusa.

NO 333479 B beskriver et skjørt arrangert for å omslutte en oppdrettsmerd og beskytte fisk i merden mot parasitter. Skjørtet er fluidpermeabelt og slipper gjennom vann og oksygen men ikke parasitter.

WO 2010/017172 A2 beskriver et akvakultursystem for dyrking av marine organismer på et substrat arrangert i en medietank.

Formål

Et formål med oppfinnelsen er å anvise et marint oppdrettsmiljø for fisk med redusert fare for smitte fra parasitter og mikroorganismer. Et annet formål med oppfinnelsen er å sikre et rent vannmiljø uten fôrrester og feces. Det er videre et formål med oppfinnelsen å foreta en miljøvennlig håndtering av fôrrester og feces. Nok et formål med oppfinnelsen er å oppnå bedre arealutnyttelse med mulighet for økt fiskemengde per arealenhet.

Oppfinnelsen

Disse formålene oppnås med en oppdrettsmerd ifølge den karakteriserende del av patentkrav 1 og en framgangsmåte ifølge den karakteriserende del av patentkrav 11. Ytterligere fordelaktige trekk framgår av de respektive uselvstendige kravene.

Oppfinnelsen er basert på den grunntanke at fisken oppholder seg i et vannmiljø med strømmende rent og fortrinnsvis oksygenert vann fritt for fôrrester og feces i en langstrakt merdkanal forsynt med vann fra store dyp. I tillegg blir partikler særlig i form av fôrrester og feces skilt ut og tatt hånd om før vann pumpet ut fra merdkanalen ledes tilbake til den omgivende vannmasse. Oppfinnelsen er særlig rettet mot oppdrett av laks og sjøørret, som svømmer naturlig mot rennende vann.

Generell beskrivelse

Oppfinnelsen angår en oppdrettsmerd for fisk, med en eller flere sidevegger i form av en vannugjennomtrengelig barriere, hvori merden er arrangert for å flyte i sjø eller vann og oppviser en åpen øvre del og en åpen nedre del, og midler for tilførsel av fôr til merden. Merdkanalen kan oppvise et sirkulært tverrsnitt eller være mangekantet.

Hele lengden mellom den øvre og nedre delen av merden er formet av et vannugjennomtrengelig materiale og definerer en merdkanal. Den nedre enden av merden oppviser en barriere som hindrer fisk fra å forlate merden men som tillater vann å strømme inn i merden. Den øvre delen av merden er forsynt med minst ett overløp med minst ett overløpskammer anordnet på utsiden av merden og minst ett pumpeorgan med et partikkelfilter på innløpssiden av pumpeorganet, arrangert for å pumpe og filtrere vann fra overløpskammeret og ut til det omgivende vannmiljø, hvori nevnte pumpeorgan er arrangert for å danne en vannstrøm fra den nedre delen av merden til den øvre delen slik at fisk opptatt inne i merdkanalen tvinges til å svømme hovedsakelig vertikalt med hodet vendt nedover.

Merdkanalen er særlig et langstrakt legeme med stor lengde (dybde) i forhold til tverrsnittet. For eksempel oppviser merdkanalen et forhold L/D mellom tverrsnitt D og lengde L hovedsakelig i området 2-4. For eksempel oppviser merdkanalen en diameter i området fra omtrent 10 til omtrent 15 meter og en lengde i området fra omtrent 20 til omtrent 40 meter.

Den nedre delen av merdkanalen kan være realisert i form av en spisspose med åpninger som tillater gjennomstrømning av vann men som hindrer fisk i merdkanalen fra å unnslippe ut til den omgivende vannmasse.

Det kan også være forsynt midler for tilførsel av fôr er arrangert ved den nedre delen av merdkanalen, arrangert for å tilføre fôr til det indre av merdkanalen fordelt homogent i vann som strømmer oppover gjennom merdkanalen. Det er med fordel forsynt midler for tilførsel av oksygen ved den nedre delen av merdkanalen for tilførsel av oksygen til innstrømmende vann.

Det er fortrinnsvis flere, fortrinnsvis tre eller flere, pumpeorgan rundt periferien av den øvre delen av merden i innbyrdes lik avstand, hvori overløp, overløpskammer og partikkelfilter er arrangert mellom pumpeorganene.

Partikkelfilteret er fortrinnsvis forbundet med midler for å lede utfiltrerte partikler fra vannet vekk fra merden og til oppsamlingsorgan ved overflaten.

Nevnte pumpeorgan er arrangert til å generere en vannstrøm opp gjennom merdkanalen med en strømningshastighet tilstrekkelig til at fisken tvinges til å svømme vertikalt. Forsøk har forslått at dette kan utgjøre omtrent 1-1,5 ganger lengden av fisk per sekund. For eksempel vil nevnte pumpeorgan sette opp en vertikal vannstrøm i området på omtrent 25-28 cm/sekund for fisk med en lengde på omtrent 25 cm. Disse tallene må imidlertid ikke tolkes som absolutte og en fagperson vil med støtte i den foreliggende beskrivelsen, sin fagkunnskap og rådende betingelser i merden, inkludert fiskestørrelse og kondisjon, kunne lede seg fram til en korrekt strømningshastighet.

Pumpeorganet kan være enhver type pumpe egnet til å pumpe vann, for eksempel en propellpumpe arrangert flytende i vannskorpa på utsiden av merdens øvre del med et utløp ragende ned i vannmassen.

Oppfinnelsen er også rettet mot en framgangsmåte for oppdrett av fisk i en flytende oppdrettsmerd, omfattende trinnene med:

å framskaffe en merd med en langstrakt merdkanal ragende ned i vannmassen,

å slippe vann inn i merdkanalen gjennom en åpen nedre del ugjennomtrengelig for fisk, ved hjelp av sugekraft fra pumpeorgan arrangert ved en øvre del av merden, hvori nevnte pumpeorgan pumper vann ut av merdkanalen gjennom overløp ugjennomtrengelig for fisk og ut i overløpskammer, videre gjennom et filter for å skille ut partikler særlig i form av fôrrester og feces og til slutt ut i den omgivende vannmasse, og

å operere nevnte pumpeorgan til å sette opp en oppadrettet vannstrøm inne i merdkanalen tilstrekkelig til at fisk tvinges til å svømme vertikalt med hodet vendt nedover, særlig en vannstrøm med strømningshastighet på omtrent 1-1,5 ganger fiskens lengde per sekund.

Figur

Oppfinnelsen er i det etterfølgende beskrevet nærmere med hjelp av en figur som viser en prinsippskisse i perspektiv sett ovenfra av en oppdrettsmerd ifølge oppfinnelsen.

Oppbygning

I figuren er det indikert en oppdrettsmerd ifølge oppfinnelsen generelt med henvisningstall 100. Merden omfatter en langstrakt merdkanal 101 med lukkede sidevegger som rager ned i sjøen til en dybde på minst 15 meter, særlig fra 20 til 60 meter. Den nedre enden av merdkanalen 101 oppviser en vanngjennomstrømbar spisspose 102 som tillater vann å strømme inn i det indre av merdkanalen 101 men som hindrer fisk fra å unnslippe fra det indre av merdkanalen 101 til den omgivende vannmasse. Fôrtilførselsorgan (ikke vist) er arrangert ved den nedre enden av merden 100, for å tilføre fôr til merdkanalens 101 indre, for eksempel gjennom spissposen 102. Det er også hensiktsmessig forsynt oksygeneringsmidler (ikke vist) ved den nedre enden av merdkanalen 101 for å anrike eventuelt oksygenfattig vann som suges inn i merden 101.

Merden oppviser en vanngjennomstrømbar topp 103 med et overløp 104 der vann kan strømme ut av merdkanalens 101 indre til et overløpskammer 107 som er strømningsmessig avskjermet mot den omgivende vannmasse men i strømningsmessig forbindelse med filter 105. Overløpet 104 er typisk en netting som hindrer fisk fra å svømme fra merdkanalens 101 indre og inn i overløpskammeret 107, men som tillater at større partikler slik som fôrrester og feces kan forlate merdkanalens 101 indre og ut i overløpskammeret 107.

Toppen av merden 100 er videre forsynt med pumpeorgan 106 som er arrangert for å pumpe vann fra overløpskammer 107 og ned i sjøen gjennom et bunnutløp 106’. Et filter 105 er arrangert ved pumpeinnløpet for å fjerne partikler slik som fôrrester og feces i vann som pumpes fra overløpskammeret 107. Partikler som er filtrert ut fra vannet fjernes med transportører, slik som skruematere, til en lagerlokasjon ved overflaten for videre forsvarlig håndtering (ikke illustrert).

Merdkanalen kan være realisert i form av en langstrakt kanal av et stivt materiale, for eksempel et plastrør med diameter på omtrent 3-30 meter, særlig omtrent 5-20 meter. Alternativt kan merdkanalen være en tradisjonell notpose der hele lengden av sideveggen er kledd med en vannugjennomtrengelig presenning festet til utsiden eller innsiden. I nok en alternativ utførelse kan merdkanalen være realisert av en langstrakt pose med åpne ender og vannugjennomtrengelig vegg.

Pumpeorganet 106 kan være en hvilken som helst pumpe arrangert for å pumpe vann, men må ha en kapasitet tilstrekkelig til å opprettholde en oppoverrettet vannstrøm inne i merdkanalen med strømningsrate tilstrekkelig til å tvinge fisk 200 til å orientere kroppen med hodet nedover i merden og med kroppens lengdeutstrekning ragende vertikalt. Pumpeorganet 106 kan være arrangert ved siden av merden 100, på toppen av merden 100 over vannlinjen, eller kan være en neddykket pumpe, for eksempel en saktegående propellpumpe montert på utsiden av merden. Merden 100 er fortrinnsvis forsynt med flere pumpeorgan 106 der vann fjernes fra notkanalens 101 indre på flere lokasjoner rundt merdens topp 103, for eksempel på tre eller flere lokasjoner med innbyrdes lik avstand. Dette vil gi en mer effektiv fjerning av partikler, slik som fôrrester og feces, fra merden 100.

Virkemåte

Vann pumpes inn fra stor dybde og inn i merdkanalen 101 gjennom spissposen 102 med en strømningsrate og strømningsretning (vist ved W i figuren) som holder fisken svømmende vertikalt med hodet nedover. Den valgte strømningsraten sørger for at alt vann skiftes ut etter omtrent 5-15 minutter. Strømningsraten vil variere med fiskens størrelse og kondisjon. Som et ikke-begrensende eksempel justeres strømningsraten til omtrent 27 cm per sekund for fisk med vekt på omtrent 200 gram og lengde på omtrent 24-25 cm. Generelt kan det innstilles en strømningsrate på 1-1,5 fiskelengde per sekund.

Fôr tilføres på ønskede tidspunkt ved den nedre enden av merdkanalen 101, som føres med vannstrømmen oppover (indikert ved W i figuren) gjennom merdkanalens 101 indre tilgjengelig for konsum av fisken.

Partikler, slik som fôrrester og feces strømmer til toppen 103 av merdkanalen 101 og forlater merdkanalen 101 gjennom overløp 104 og ut i overløpskammer 107. Vann i overløpskammer 107 pumpes ut av pumpe 106 hvorved partikler filtreres ut i filter 105 og fjernes fra merden for miljøvennlig håndtering.

Teknisk effekt

Oppfinnelsen har flere fordeler. Vann hentes fra stor dybde under lusebeltet, slik at fisk til enhver tid oppholder seg i vann fritt for skadelige parasitter og mikroorganismer. Videre skjer fôring på en kontrollert måte ved vanninnløpet i bunnen av merden der fôr kan spres homogent i vannmassen. Videre sørger overløpet med filter og pumpe for at det foretas en miljøvennlig håndtering av eksempelvis fôrrester og feces hvorved vanns om returneres til sjøen er praktisk talt fritt for partikler. I tilknytning til dette vil en oppnå et rent vannmiljø og bedre fiskevelferd. Sist og ikke minst vil en merd med vesentlig større lengde (dybde) enn diameter, for eksempel diameter 10-15 m og dybde 20-40 meter gi en bedre arealutnyttelse, slik at flere oppdrettsmerder kan plasseres inntil hverandre og mer fisk kan håndteres på et gitt areal enn kjente oppdrettsmerder.