NO345318B1

NO345318B1 - System og fremgangsmåte for fjerning av slam på sjøbunn under et oppdrettsanlegg

Info

Publication number: NO345318B1
Application number: NO20180830A
Authority: NO
Inventors: Ronny Guttormsen
Original assignee: Norclean Tech As
Priority date: 2018-06-14
Filing date: 2018-06-14
Publication date: 2020-12-07
Also published as: NO20180830A1

Description

Oppfinnelsens område

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et system og en fremgangsmåte for fjerning av slam på sjøbunn under et oppdrettsanlegg, der systemet omfatter et behandlingsanlegg innrettet til å behandle oppsuget slam, og der behandlingsanlegget omfatter et antall filtre for rensing av slam og vann, samt utstyr for å binde og komprimere slammet.

Oppfinnelsens bakgrunn

Avfall fra fiskeoppdrettsanlegg på grunne lokasjoner der det er lite strøm er et problem ved at det blir oppbygging av slam på sjøbunn. Det blir etter hvert dårlig miljø under merdene. Dette medfører at Fiskeridirektoratets prøve B som blir tatt av sjøbunn under fiskeoppdrettsanlegg inneholder miljøgifter som kobber og kadmium.

Fiskeridirektoratet har et målesystem for prøve B der 1 er meget godt, 2 er godt, 3 er dårlig og 4 er meget dårlig.

Når prøvene er meget dårlig stenges anlegget ned etter endt årsproduksjon.

Anleggene står da brakk til naturen etter hvert ordner opp i bunnforholdene. Tiden for dette varierer etter strømforhold på bunnen.

Det ligger store mengder avfall på sjøbunnen under de fleste anlegg. Ved meget sterk strøm blir avfallet fra fiskeoppdrettene spred utover ett større område.

Omtale av kjent teknikk

Fjernstyrte undervannsfarkoster er kjent teknikk. Fjernstyrt undervannsfarkost (ofte forkortet ROV) er en robot som blir fjern-manøvrert fra et kontrollrom på skip eller plattform. Farkostene blir brukt til utallige oppgaver på havdypet, som detaljert kartlegging av havbunn, inspeksjon, vedlikehold og reparasjon av havbunnsinstallasjoner, søk og bergingsoperasjoner m.m. Vanlig operasjongdypde er fra 0 til 3000 meter og i helt spesielle tilfeller ned til 7000-8000 meter. Fjernstyrte undervannsfarkoster utfører i dag mange oppgaver som før krevde dykkere.

Farkostene med deres styresystemer er meget teknisk avanserte og det kreves høy kompetanse innen en rekke fagfelt for drift og vedlikehold av systemene.

Hovedtyper av fjernstyrte undervannsfarkoster er kartlegging-, observasjons- og arbeidsfarkoster. Det er også utviklet en rekke spesialfarkoster.

Fra patentlitteratur vises til NO 341010 B og som omhandler et oppsamlersystem for et merdanlegg som benyttes for oppdrett av marine organismer, omfattende en oppsamler plassert i vannet i et område under merdanlegget, hvori oppsamleren er frittstående forankret til havbunnen.

NO 342552 B omhandler en frittsvømmende, autonom rense- og inspeksjonsrobot til bruk i en merd i et oppdrettsanlegg, omfattende et i det minste delvis oppdriftsnøytralt legeme utstyrt med flere thrustere for styring og posisjonering i både vertikal og horisontal retning, samt et antall renseenheter for rengjøring av oppdrettsanleggets merd.

WO 2012074408 A2 beskriver en innretning for rensing av skipsskrog, innbefatter et skiveelement som er roterbart opplagret med en spindel, og er utformet for rotasjon om en rotasjonsaksel ved hjelp av drivmidler. Skiveelementet har en side som vender mot skroget, og har et antall dyser for levering av væske under trykk mot skroget som skal renses. En ROV for rensing av skroget innbefatter et par første trimmingsmidler som er anordnet i et plan som er parallelt med farkostens x-y-plan, og i en avstand fra tyngdekraftsenteret. Videre innbefatter ROVen et par andre trimmingsmidler som er anordnet i x-y-planet, og i x-aksen. Trimmingsmidlene er autonome, idet trimmingsmidlenes individuelle tyngdekraftsentre vil forskyves automatisk når farkosten akselererer eller endrer sin stilling i vannet.

Formål med foreliggende oppfinnelse

Det er et formål med oppfinnelsen å frembringe et system og en fremgangsmåte for oppsuging og rensing av slam fra sjøbunnen under fiskeoppdrettsanlegg, og som er enkelt og lett å bruke.

Oppsummering av oppfinnelsen

Oppfinnelsen beskriver utstyr og metode for oppsuging og rensing av slam fra fiskeoppdrett. Ved hjelp av en fjernstyrt undervannsfarkost utstyrt med et sugemunnstykke koblet til en slange som pumper opp slam fra sjøbunn og som går igjennom et filtersystem der sluttproduktet er konsentrert slam og alt vannet i prosessen renses og slippes ut til sjø uten skadelige stoffer. Slammet pumpes over i tanker og fraktes til biogassanlegg for å bli brukt til eksempelvis produksjon av strøm, gjødsel, i sementproduksjon, etc.

Overnevnte formål oppnås med et system for fjerning av slam på sjøbunn under et oppdrettsanlegg, idet systemet omfatter et behandlingsanlegg innrettet til å behandle oppsuget slam, og der behandlingsanlegget omfatter et antall filtre for rensing av slam og vann, samt utstyr for å binde og komprimere slammet. Systemet omfatter videre en fjernstyrt og frittsvømmende undervannsfarkost utstyrt med en gripearm innrettet til å holde en sugeslange utstyrt med et sugemunnstykke mot sjøbunnen, og der sugeslangen er forbundet med en pumpe innrettet til å pumpe oppsuget slam gjennom sugeslangen og til overflaten.

Behandlingsanlegget kan være montert på en flåte eller en båt.

Behandlingsanlegget kan omfatte et blandekar som sugeslangen er koblet til, samt et forfilter og et kar utstyrt med et båndfilter for rensing av oppsuget slam.

Behandlingsanlegget kan også omfatte en skruepresse for å komprimere slammet ved at restvann klemmes ut fra slammet.

Behandlingsanlegget kan omfatte et antall filtre for rensing av vann som slippes til sjø.

Nevnte flåte eller båt kan omfatte et antall tanker for oppbevaring av behandlet slam.

Overnevnte formål oppnås også med en fremgangsmåte for fjerning av slam på sjøbunn under et oppdrettsanlegg, omfattende trinnene:

- utsetting av en fjernstyrt og frittsvømmende undervannsfarkost i et område under oppdrettsanlegget, der undervannsfarkosten omfatter en gripearm som holder en sugeslange utstyrt med et sugemunnstykke,

- oppsuging av slam fra sjøbunnen under oppdrettsanlegget ved å føre sugemunnstykket mot sjøbunnen,

- pumping av oppsuget slam til et behandlingsanlegg på overflaten, og

- behandling av oppsuget slam før videre befraktning av slammet,

Før oppsuging av slam begynner kan det gjøres en undersøkelse av sjøbunnen under oppdrettsanlegget med prøvetaking og kjerneprøver for å fastslå hvor mye kubikk med slam som ligger på sjøbunn.

Etter at området under oppdrettsanlegget er rengjort kan det gjøres en inspeksjon og prøvetaking av sjøbunnen på flere steder for å fastslå at sjøbunnen er renset for uønsket slam.

Undervannsfarkosten kan utstyres med eller kobles til et navigasjonssystem, slik at undervannsfarkosten kan forflyttes i et gridmønster under oppdrettsanlegget.

Oppsuget slam kan filtreres og renses i behandlingsanlegget.

Videre kan oppsuget slam presses for å klemme restvann ut av slammet før det pumpes over i tanker.

Beskrivelse av figurer

Foretrukne utførelser av oppfinnelsen skal i det etterfølgende omtales mer detaljert med henvisning til de medfølgende figurene, hvori:

Figur 1 viser et system ifølge oppfinnelsen.

Figur 2 viser en forenklet figurer av systemet ifølge oppfinnelsen.

Beskrivelse av foretrukne utførelser av oppfinnelsen

Før oppsuging av slam begynner kan det gjøres en undersøkelse av bunn med prøvetaking og kjerneprøver for å fastslå hvor mye kubikk med slam som ligger på sjøbunn 17.

Den fjernstyrte undervannsfarkosten (ROV) 1 har navigasjonssystem og går i et gridmønster under fiskeoppdrettsanlegget 16 mens den suger opp slam. Det blir hele tiden logget posisjon på ROV 1 som blir satt inn i kart slik at en kan se hvor ROV har vært. Pumpekapasiteten for oppsuging kan reguleres etter bunnforhold og mengde av slam.

ROV 1 er utstyrt med en gripearm 2 som holder et sugemunnstykke 3 som er koblet til en sugeslange 4 som går til overflaten. Sugemunnstykket 3 beveges slik at man suger opp slam helt ned til sjøbunn 17. Når man har fjernet slammet helt ned til sjøbunn flytter ROV 1 seg fremover og suger videre mens sugemunnstykket 3 blir ført fra side til side. Operasjonen dokumenteres og styres via kamera på ROV 1.

Slammet blir pumpet opp igjennom sugeslangen 4 via en pumpe 5 til overflaten og til et behandlingsanlegg. Der går slam inn i et filtersystem som er montert på en flåte eller båt.18. Slam går inn i et blandekar 6 og deretter inn i et forfilter 7. Videre går slammet inn i et kar 8 med et båndfilter 9. Slammet går videre til et kar 10 der det kan bli tilsatt polymer 12 for å binde slammet. Slammet kan også gå igjennom en skrupresse 11 for å ta ut restvann av slammet før det pumpes over i tanker 13 for transport til biogassanlegg. Alt vannet i prosessen går fortrinnsvis igjennom et filter 14 før det går til sjø 15.

Etter at området under fiskeoppdrettsanlegget 16 er rengjort kan det gjøres en inspeksjon og prøvetaking av sjøbunn 17 på flere steder for å fastslå at området er renset for slam.

Claims

Patentkrav

1. System for fjerning av slam på sjøbunn (17) under et oppdrettsanlegg (16), idet systemet omfatter et behandlingsanlegg innrettet til å behandle oppsuget slam, der behandlingsanlegget omfatter et antall filtre (7,9,14) for rensing av slam og vann, samt utstyr (10,11) for å binde og komprimere slammet, karakterisert ved at systemet videre omfatter:

- en fjernstyrt og frittsvømmende undervannsfarkost (1) utstyrt med en gripearm (2) innrettet til å holde en sugeslange (4) utstyrt med et sugemunnstykke (3) mot sjøbunnen (17), og der sugeslangen (4) er forbundet med en pumpe (5) innrettet til å pumpe oppsuget slam gjennom sugeslangen (4) og til overflaten.

2. System i samsvar med krav 1, karakterisert ved at behandlingsanlegget er montert på en flåte eller en båt (18).

3. System i samsvar med krav 1, karakterisert ved at behandlingsanlegget omfatter et blandekar (6) som sugeslangen (4) er koblet til, samt et forfilter (7) og et kar (8) utstyrt med et båndfilter (9) for rensing av oppsuget slam.

4. System i samsvar med krav 1, karakterisert ved at behandlingsanlegget omfatter en skruepresse (11) for å komprimere slammet ved at restvann klemmes ut fra slammet.

5. System i samsvar med krav 1, karakterisert ved at behandlingsanlegget omfatter et antall filtre (14) for rensing av vann som slippes til sjø (15).

6. System i samsvar med krav 2, karakterisert ved at flåten eller båten (18) omfatter et antall tanker (13) for oppbevaring av behandlet slam.

7. Fremgangsmåte for fjerning av slam på sjøbunn (17) under et oppdrettsanlegg (16), karakterisert ved å omfatte trinnene:

- utsetting av en fjernstyrt og frittsvømmende undervannsfarkost (1) i et område under oppdrettsanlegget (16), der undervannsfarkosten (1) omfatter en gripearm (2) som holder en sugeslange (4) utstyrt med et sugemunnstykke (3), - oppsuging av slam fra sjøbunnen (17) under oppdrettsanlegget (16) ved å føre sugemunnstykket (3) mot sjøbunnen (17),

- pumping av oppsuget slam til et behandlingsanlegg på overflaten, og - behandling av oppsuget slam før videre befraktning av slammet,

8. Fremgangsmåte i samsvar med krav 7, karakterisert ved at før oppsuging av slam begynner gjøres det en undersøkelse av sjøbunnen (17) under oppdrettsanlegget (16) med prøvetaking og kjerneprøver for å fastslå hvor mye kubikk med slam som ligger på sjøbunnen (17).

9. Fremgangsmåte i samsvar med krav 7, karakterisert ved at etter at området under oppdrettsanlegget (16) er rengjort gjøres det en inspeksjon og prøvetaking av sjøbunnen (17) på flere steder for å fastslå at sjøbunnen (17) er renset for uønsket slam.

10. Fremgangsmåte i samsvar med krav 7, karakterisert ved at undervannsfarkosten (1) utstyres med eller kobles til et navigasjonssystem, og at undervannsfarkosten (1) forflyttes i et gridmønster under oppdrettsanlegget (16).

11. Fremgangsmåte i samsvar med krav 7, karakterisert ved at oppsuget slam filtreres og renses i behandlingsanlegget.

12. Fremgangsmåte i samsvar med krav 7, karakterisert ved at oppsuget slam presses for å klemme restvann ut av slammet før det pumpes over i tanker (13).