RU132310U1 - PONTONIC DEVICE FOR HYDROPONIC GROWING OF ALGAE IN AN OUTDOOR WATER - Google Patents

PONTONIC DEVICE FOR HYDROPONIC GROWING OF ALGAE IN AN OUTDOOR WATER Download PDF

Info

Publication number
RU132310U1
RU132310U1 RU2012147625/13U RU2012147625U RU132310U1 RU 132310 U1 RU132310 U1 RU 132310U1 RU 2012147625/13 U RU2012147625/13 U RU 2012147625/13U RU 2012147625 U RU2012147625 U RU 2012147625U RU 132310 U1 RU132310 U1 RU 132310U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
container
float
compartment
box
compressed air
Prior art date
Application number
RU2012147625/13U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марк Михайлович Вайнштейн
Михаил Наумович Гиндин
Игорь Константинович Сторожук
Виктор Александрович Чепурнов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "КИВИ Энерджи"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "КИВИ Энерджи" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "КИВИ Энерджи"
Priority to RU2012147625/13U priority Critical patent/RU132310U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU132310U1 publication Critical patent/RU132310U1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/80Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2

Landscapes

  • Hydroponics (AREA)

Abstract

1. Устройство для гидропонного выращивания водорослей в открытом водоеме, содержащее понтон с вегетационным контейнером и герметичной поплавковой системой в виде полого трубчатого поплавкового короба, выполненного с возможностью подачи в него воды и сжатого воздуха, и гидравлически соединенного с технологическим объемом контейнера, отличающееся тем, что поплавковый короб размещен по периметру вегетационного контейнера, над коробом по всей его длине дополнительно смонтирована трубчатая камера и ее внутренняя полость разделена поперечными перегородками на два неравновеликих по объему отсека, один из которых выполнен со штуцером для заправки сжатым воздухом, а другой - со штуцером для заправки отсека углекислым газом, причем отсек трубчатой камеры для сжатого воздуха посредством трубопровода соединен с донной частью поплавкового короба, а отсек для углекислого газа - с вегетационным контейнером ниже уровня его технологического объема, контейнер выполнен из упругого материала с отогнутыми вверх по периметру бортами и внутри него размещена съемная фильтрующая сетка, при этом контейнер снабжен, по меньшей мере, одним приспособлением для перемешивания жидкости в его технологическом объеме.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фильтрующая сетка выполнена с ячейками, имеющими размер 0,1-100,0 мкм при выращивании микроводорослей.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено смонтированным над контейнером и по его периметру каркасом с защитным тентом.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что приспособление для перемешивания жидкости выполнено по схеме поплавкового коромыслового механизма, двупле1. Device for hydroponic growing of algae in an open reservoir, containing a pontoon with a vegetation container and a sealed float system in the form of a hollow tubular float box made with the possibility of supplying water and compressed air to it, and hydraulically connected to the technological volume of the container, characterized in that the float box is placed around the perimeter of the vegetation container, a tubular chamber is additionally mounted above the box along its entire length and its internal cavity is divided across partitions into two compartments of unequal volume, one of which is made with a nozzle for filling the compartment with compressed air, and the other with a fitting for refueling the compartment with carbon dioxide, the compartment of the tubular chamber for compressed air through a pipeline connected to the bottom of the float box, and the compartment for carbon dioxide - with a vegetation container below the level of its technological volume, the container is made of elastic material with sides bent upwards along the perimeter and a removable filter mesh is placed inside it, When the container is provided with at least one device for stirring fluid in its technological obeme.2. The device according to claim 1, characterized in that the filter mesh is made with cells having a size of 0.1-100.0 μm when growing microalgae. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a frame with a protective tent mounted above the container and around its perimeter. The device according to claim 1, characterized in that the device for mixing the liquid is made according to the scheme of the float rocker mechanism, two-loop

Description

Полезная модель относится к понтонным устройствам для гидропонного выращивания растений в открытом водоеме на, так называемой, «плавающей грядке».The utility model relates to pontoon devices for hydroponic cultivation of plants in an open reservoir on the so-called "floating bed".

Известно понтонное устройство для гидропонного выращивания растений, включающее поплавки в виде герметичных полых труб, поддерживающих раму и установленные на ней вегетационные сосуды, имеющие перфорированное днище и установленные на воде зарыбленного водоема (SU 969208, 30.10.1982). Между днищем вегетационных сосудов и водной поверхностью имеется воздушная прослойка. Растения высажены на субстрате. По мере роста растений их корневая система проникает в водоем через перфорированное днище сосудов.A pontoon device for hydroponic growing of plants is known, including floats in the form of sealed hollow pipes supporting the frame and vegetation vessels installed on it having a perforated bottom and mounted on the water of a stocked reservoir (SU 969208, 10.30.1982). Between the bottom of the vegetation vessels and the water surface there is an air gap. Plants are planted on a substrate. As the plants grow, their root system penetrates into the reservoir through the perforated bottom of the vessels.

Наиболее близким к полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является понтонное устройство для гидропонного выращивания растений в открытом водоеме, содержащее вегетационный контейнер и герметичную поплавковую систему в виде полого трубчатого поплавкового короба со средствами подачи в него воды и сжатого воздуха и гидравлически соединенного с технологическим объемом контейнера (RU 2290784 С1, 26.05.2005).The closest to the utility model in terms of technical nature and the achieved result is a pontoon device for hydroponic growing of plants in an open reservoir, containing a vegetation container and a sealed float system in the form of a hollow tubular float box with means for supplying water and compressed air to it and hydraulically connected to the process volume container (RU 2290784 C1, 05.26.2005).

Вегетационный контейнер выполнен с сетчатым дном и заполнен субстратом, на который высевают семена культивируемых растений. «Плавающая грядка» устанавливается в рыбоводных водоемах и тем самым осуществляется совместное выращивание в водоеме рыбы и растений.The vegetation container is made with a mesh bottom and is filled with a substrate on which the seeds of cultivated plants are sown. The "floating bed" is installed in fish-breeding ponds and thereby the joint cultivation of fish and plants in a pond is carried out.

Поплавковый короб, поддерживающий грядку на плаву, имеет верхнее и нижнее отверстия. К верхнему отверстию короба присоединен шланг для подачи в емкость воздуха от насоса или компрессора и кран, перекрывающий его выход, а нижнее отверстие служит для свободного заполнения емкости водой с целью регулирования подъемной силы поплавков и насыщения субстрата в контейнере водой водоема. Путем регулирования подъемной силы смонтированных, под контейнером поплавковых коробов, грядку устанавливают над зеркалом водоема так, чтобы вода по капиллярам гранул субстрата самостоятельно поднималась до его поверхности, не заполняя полости между гранулами.The float box, which keeps the bed afloat, has upper and lower openings. A hose is connected to the upper opening of the box for supplying air to the tank from a pump or compressor and a valve blocking its outlet, and the lower hole serves to freely fill the tank with water in order to control the lifting force of the floats and saturate the substrate in the container with water of the reservoir. By regulating the lifting force of the float boxes mounted under the container, the bed is installed above the reservoir mirror so that the water rises through the capillaries of the granules of the substrate to its surface without filling the cavity between the granules.

Растения корнями прорастают через перфорацию днища и опускаются в воду, откуда забирают питательные вещества. Прирост растительной продукции осуществляется за счет использования растениями в качестве питания минеральных веществ, образующихся в результате развивающихся в субстрате плавающей грядки микроорганизмов, которые минерализуют метаболиты и продукты жизнедеятельности рыб.Root plants sprout through the perforation of the bottom and sink into the water, from where nutrients are taken. The increase in plant production is due to the use by plants of mineral substances as a result of the development of microorganisms in the substrate of a floating bed of minerals that mineralize metabolites and metabolic products of fish.

Недостатком известных устройств является неудобство эксплуатации, связанное с необходимостью одновременного выращивания в водоеме растений и рыб, также зависимость производства зеленой массы от биологического состояния рыбного стада.A disadvantage of the known devices is the inconvenience of operation associated with the need to simultaneously grow plants and fish in a reservoir, as well as the dependence of green mass production on the biological state of the fish herd.

Кроме того, выполнение днища с перфорацией в известных устройствах не позволяет создавать в вегетационных сосудах изолированной с контролируемыми параметрами среды, не зависящей от состояния среды водоема.In addition, the implementation of the bottom with perforation in known devices does not allow you to create in the vegetation vessels isolated with controlled parameters of the medium, independent of the state of the environment of the reservoir.

Задачей полезной модели является создание понтонного устройства для гидропонного выращивания водорослей в открытом водоеме с повышенной производительностью по выращиваемой массе, возможностью с регулирования по химическому составу среды в вегетационном контейнере и простого конструктивного решения разгрузки выращенных водорослей, доставляемых к месту их переработки.The objective of the utility model is to create a pontoon device for hydroponic algae cultivation in an open reservoir with increased productivity in terms of cultivated mass, the ability to regulate the chemical composition of the medium in a vegetation container and a simple constructive solution for unloading the grown algae delivered to the place of their processing.

Поставленная задача решается тем, что в понтонном устройстве для гидропонного выращивания водорослей в открытом водоеме, содержащем вегетационный контейнер и герметичную поплавковую систему в виде полого трубчатого поплавкового короба, выполненного с возможностью подачи в него воды и сжатого воздуха, и гидравлически соединенного с технологическим объемом контейнера, согласно полезной модели, поплавковый короб размещен по периметру вегетационного контейнера, над коробом по всей его длине дополнительно смонтирована трубчатая камера и ее внутренняя полость разделена поперечными перегородками на два отсека, один из которых выполнен со штуцером для заправки сжатым воздухом, а другой - со штуцером для заправки отсека углекислым газом, причем отсек трубчатой камеры для сжатого воздуха посредством трубопровода соединен с донной частью поплавкового короба, а отсек для углекислого газа - с вегетационным контейнером ниже уровня его технологического объема, контейнер выполнен из упругого материала с отогнутыми вверх по периметру бортами и внутри него размещена съемная фильтрующая сетка, при этом контейнер снабжен, по меньшей мере, одним приспособлением для перемешивания жидкости в его технологическом объеме.The problem is solved in that in a pontoon device for hydroponic algae cultivation in an open reservoir containing a vegetation container and a sealed float system in the form of a hollow tubular float box configured to supply water and compressed air to it, and hydraulically connected to the technological volume of the container, according to the utility model, the float box is placed around the perimeter of the vegetation container, a tubular chamber is additionally mounted over the box along its entire length and its internal cavity is divided by transverse partitions into two compartments, one of which is made with a nozzle for refueling with compressed air, and the other with a nozzle for refueling the compartment with carbon dioxide, and the compartment of the tubular chamber for compressed air is connected via a pipeline to the bottom of the float box, and carbon dioxide compartment - with a vegetation container below the level of its technological volume, the container is made of elastic material with sides bent upwards along the perimeter and a removable filter is placed inside it a friction net, wherein the container is equipped with at least one device for mixing the liquid in its process volume.

В варианте выполнения полезной модели фильтрующая сетка выполнена с ячейками, имеющими размер 0,1-100,0 микрон.In an embodiment of the utility model, the filter mesh is made with cells having a size of 0.1-100.0 microns.

Для защиты технологического объема контейнера от попадания брызг с водной поверхности по периметру поплавкового короба закреплен каркас с защитным тентом.To protect the technological volume of the container from splashes from the water surface, a frame with a protective tent is fixed around the perimeter of the float box.

В другом варианте полезной модели приспособление для периодического вертикального колебания днища контейнера выполнено по схеме поплавкового коромыслового механизма, двуплечий рычаг которого смонтирован с возможностью качания вокруг неподвижной оси на стойке, закрепленной на поплавковом коробе, а плечи рычага шарнирно соединены соответственно с днищем контейнера и поплавком коромыслового механизма, расположенным на поверхности водоема.In another embodiment of the utility model, the device for periodic vertical oscillation of the bottom of the container is made according to the scheme of the float yoke mechanism, the two-arm lever of which is mounted with the possibility of swinging around a fixed axis on a stand mounted on the float box, and the arm shoulders are pivotally connected respectively to the bottom of the container and the float of the beam mechanism located on the surface of the reservoir.

Возможен вариант полезной модели, в котором перемешивающее устройство выполнено в виде вибрационной лопастной мешалки с инерционным грузом, соединенным пружинами с каркасом контейнера.A variant of the utility model is possible in which the mixing device is made in the form of a vibrating paddle mixer with an inertial load connected by springs to the frame of the container.

Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображено устройство в продольном разрезе с поплавковым коромысловым механизмом и с вибрационной лопастной мешалкой, на фиг.2 - вид сверху на устройство с поплавковым коромысловым механизмом (на чертеже каркас и тент условно не показаны).The utility model is illustrated by drawings, in which Fig. 1 schematically shows a device in longitudinal section with a float rocker mechanism and with a vibrating paddle mixer, Fig. 2 is a top view of a device with a float rocker mechanism (the frame and tent are not shown conditionally in the drawing).

Понтонное устройство содержит вегетационный контейнер 1, герметичную поплавковую систему, выполненную в виде полого трубчатого поплавкового короба 2, имеющего трубопровод 3 и заливочный патрубок 4 для пресной воды. Короб 2 размещен по периметру вегетационного контейнера 1 и над ним смонтирована трубчатая камера 5. Внутренняя полость камеры 5 разделена поперечными перегородками 6 на два неравновеликих по объему отсека 7 и 8. Больший отсек 7 выполнен со штуцером 9 для заправки сжатым воздухом, а меньший отсек 8 - со штуцером 10 для заправки отсека углекислым газом.The pontoon device comprises a vegetation container 1, an airtight float system made in the form of a hollow tubular float box 2 having a pipe 3 and a filling pipe 4 for fresh water. The box 2 is placed around the perimeter of the vegetation container 1 and a tubular chamber 5 is mounted above it. The internal cavity of the chamber 5 is divided by transverse partitions 6 into two uneven sections 7 and 8. The larger compartment 7 is made with a nozzle 9 for filling with compressed air, and the smaller compartment 8 - with fitting 10 for refueling the compartment with carbon dioxide.

Отсек 7 для сжатого воздуха посредством трубопровода 11 и клапана 12 соединен с поплавковым коробом 2, а отсек 8 посредством трубопровода 13 с запорным клапаном 14 - с вегетационным контейнером.Compartment 7 for compressed air through a pipe 11 and valve 12 is connected to the float box 2, and compartment 8 through a pipe 13 with a shut-off valve 14 is connected to a vegetation container.

Вегетационный контейнер 1 выполнен с плоским днищем 15 из упругого материала, борта 16 контейнера отогнуты вверх. Для периодических вертикальных колебаний днища 15, способствующих перемешиванию питательной жидкости, оно может быть снабжено приспособлением, выполненным по схеме поплавкового коромыслового механизма. Двуплечий рычаг 17 механизма смонтирован с возможностью качания вокруг неподвижной оси 18 на стойке 19, закрепленной на поплавковом коробе 2, а плечи рычага 17 посредством шарниров 20 и 21 соединены соответственно с поплавком 22 коромыслового механизма, расположенным на поверхности водоема, и с днищем 15 контейнера.The vegetation container 1 is made with a flat bottom 15 of elastic material, the sides 16 of the container are bent up. For periodic vertical vibrations of the bottom 15, contributing to the mixing of the nutrient fluid, it can be equipped with a device made according to the scheme of the float rocker mechanism. The two-arm lever 17 of the mechanism is mounted with the possibility of swinging around the fixed axis 18 on the stand 19, mounted on the float box 2, and the shoulders of the lever 17 by means of hinges 20 and 21 are connected respectively to the float 22 of the rocker mechanism located on the surface of the reservoir, and with the bottom 15 of the container.

Внутри контейнера по всей площади днища и высоте его бортов 6 размещена прикрепленная к бортам съемная фильтрующая сетка 23 с размером ячеек 0,1-100,0 микрон, выбираемым в зависимости от вида культивируемых водорослей. По наружному контуру бортов смонтирован каркас 24, на котором закреплен защитный тент 25.Inside the container, over the entire area of the bottom and the height of its sides 6, a removable filter mesh 23 is attached to the sides with a mesh size of 0.1-100.0 microns, selected depending on the type of cultivated algae. A frame 24 is mounted on the outer contour of the sides, on which a protective awning 25 is fixed.

В поплавковом устройстве для перемешивания питательной жидкости в технологическом объеме контейнера также может быть установлена вибрационная лопастная мешалка 26 с инерционным грузом 27, соединенным посредством пружин 28 с каркасом 24 контейнера. Лопасти мешалки 26 расположены на расстоянии 10-15 см от днища 15.In the float device for mixing the nutrient liquid in the technological volume of the container, a vibratory paddle mixer 26 with an inertial load 27 connected via springs 28 to the frame 24 of the container can also be installed. The blades of the mixer 26 are located at a distance of 10-15 cm from the bottom 15.

Для перемешивания жидкости в технологическом объеме могут быть использованы оба описанных устройства.For mixing the liquid in the process volume, both described devices can be used.

Внутренний объем вегетационного короба соединен трубопроводом 29 с донной частью короба 2.The internal volume of the growing box is connected by a pipe 29 to the bottom of the box 2.

Для работы понтонного устройства его устанавливают на поверхность водоема в прибрежной зоне морской акватории, находящейся в тропическом климатическом поясе. Затем технологический объем контейнера заполняют питательной жидкостью - смесью морской и пресной воды, в которую помещают культуру выращиваемых водорослей в количестве от 0,001 до 0,02 г микроводорослей на литр жидкости. Общая масса загружаемых водорослей зависит от их вида. Производительность устройства по зеленой массе водорослей может регулироваться внесением удобрений в питательную жидкость.For the operation of the pontoon device, it is installed on the surface of a reservoir in the coastal zone of the marine area located in the tropical climate zone. Then the technological volume of the container is filled with nutrient liquid - a mixture of sea and fresh water, into which the culture of cultivated algae is placed in an amount of from 0.001 to 0.02 g of microalgae per liter of liquid. The total mass of loaded algae depends on their type. The device’s productivity in terms of green mass of algae can be controlled by fertilizing the nutrient fluid.

Глубина слоя жидкости 20-40 см обеспечивает достаточное освещение для произрастания водорослей во всем объеме устройства. Высота уровня питательной жидкости зависит от вида выращиваемых водорослей, но при глубине слоя более 40 см освещенность в нижних слоях жидкости уже недостаточна для интенсивного произрастания водорослей.The depth of the liquid layer 20-40 cm provides sufficient lighting for the growth of algae in the entire volume of the device. The height of the nutrient liquid level depends on the type of algae grown, but with a layer depth of more than 40 cm, the illumination in the lower layers of the liquid is already insufficient for the intensive growth of algae.

Интенсивный рост водорослей происходит при определенной концентрации соли в жидкости. Принимая концентрацию соли в открытом море за 100%, можно определить, что интенсивный рост водорослей происходит при концентрации от 70 до 110% от исходной, причем эти величины могут изменяться в зависимости от вида выращиваемой культуры микроводорослей. Поскольку предусматривается выращивание водорослей в тропическом климате, в условиях которого происходит интенсивное испарение воды с поверхности открытого вегетационного контейнера, достигающее 10% в сутки от заполненной жидкости, при заливке питательной жидкости в устройство целесообразно использовать смесь морской и пресной воды при допустимо низкой концентрации соли. Вследствие испарения воды в питательной жидкости происходит повышение концентрации соли и последнюю снижают добавлением пресной воды в технологический объем контейнера из предварительно заполненного пресной водой поплавкового короба.2. Перекачивание пресной воды происходит по трубопроводу 29 путем подачи сжатого воздуха в короб из отсека 7 трубчатой камеры 3, открывая клапан 12 трубопровода 11 и создавая необходимое давление в полости короба 2. Для поддержания уровня концентрации соли в объеме контейнера, исходя из продолжительности цикла выращивания 6-10 дней, объем пресной воды в коробе 2 должен составлять 20-30% от объема питательной жидкости, при исходной загрузке устройства.Intensive growth of algae occurs at a certain concentration of salt in the liquid. Taking the salt concentration in the open sea as 100%, it can be determined that the intensive growth of algae occurs at a concentration of 70 to 110% of the initial one, and these values can vary depending on the type of microalgae culture grown. Since it is planned to grow algae in a tropical climate, under which intensive evaporation of water from the surface of an open vegetation container occurs, reaching 10% per day from the filled liquid, it is advisable to use a mixture of sea and fresh water at an acceptable low salt concentration when filling the nutrient liquid into the device. Due to the evaporation of water in the nutrient liquid, an increase in salt concentration occurs and the latter is reduced by adding fresh water to the technological volume of the container from the float box previously filled with fresh water. 2. Fresh water is pumped through pipeline 29 by supplying compressed air to the box from compartment 7 of the tubular chamber 3, opening the valve 12 of the pipe 11 and creating the necessary pressure in the cavity of the box 2. To maintain the level of salt concentration in the container, based on the length of the growing cycle 6- 10 days, the volume of fresh water in the box 2 should be 20-30% of the volume of nutrient fluid, with the initial loading of the device.

Рост водорослей происходит при определенной кислотности воды. При размножении водорослей они потребляют углекислый газ из воды и показатель кислотности Ph снижается. Для поддержания этого показателя на требуемом уровне производится контроль Ph питательной жидкости в технологическом объеме контейнера и при необходимости углекислый газ по трубопроводу 13 подают в контейнер ниже уровня питательной жидкости, открывая запорный клапан 14. Дополнительная подача углекислого газа обеспечивает поддержание Ph воды на заданном уровне.Algae growth occurs at a certain acidity of the water. When algae multiplies, they consume carbon dioxide from water and the pH value Ph decreases. To maintain this indicator at the required level, the nutrient liquid Ph is monitored in the technological volume of the container and, if necessary, carbon dioxide is supplied through the pipe 13 to the container below the level of the nutrient liquid, opening the shutoff valve 14. An additional supply of carbon dioxide ensures the maintenance of Ph water at a given level.

По достижению биологической зрелости водорослей и получения во всем объеме питательной жидкости максимально возможной их концентрации для данного вида водорослей понтонное устройство транспортируют к месту разгрузки контейнера на побережье. При выгрузке зеленой массы из контейнера фильтрующую сетку 23 освобождают от крепления на бортах контейнера и вместе с водорослями и водой извлекают из контейнера. При выращивании микроводорослей биоматериал необходимо извлекать с максимально большим количеством воды. При выращивании водорослей разных видов размер ячеек сетки выбирают в зависимости от характеристики растения в интервале 0,1-100,0 микрон, чтобы микроводоросли, имеющие размеры от 5 до 200 микрон не проходили через ячейки сетки. Часть питательной жидкости изливается через фильтрующую сетку, а биомасса вместе с оставшейся питательной жидкостью выгружают в приемный бункер и далее полученную массу подают на переработку в производственные отделения. За счет того, что сетка извлекается вместе с водорослями, а затем возвращается в контейнер, отпадает необходимость в оборотной таре, что удешевляет производство.To achieve the biological maturity of the algae and to obtain the maximum possible concentration for the given algae in the entire volume of nutrient fluid, the pontoon device is transported to the container discharge site on the coast. When unloading the green mass from the container, the filter mesh 23 is freed from fastening on the sides of the container and, together with algae and water, is removed from the container. When growing microalgae, the biomaterial must be extracted with as much water as possible. When growing algae of different types, the mesh cell size is selected depending on the characteristics of the plant in the range of 0.1-100.0 microns, so that microalgae having sizes from 5 to 200 microns do not pass through the mesh cells. Part of the nutrient fluid is poured through the filter screen, and the biomass, together with the remaining nutrient fluid, is discharged into the receiving hopper and then the resulting mass is fed for processing to the production departments. Due to the fact that the mesh is removed along with the algae, and then returned to the container, there is no need for returnable packaging, which reduces the cost of production.

Отделенную от зеленой массы питательную жидкость направляют на станцию фильтрации, и фильтрат затем используют для приготовления питательной жидкости.The nutrient fluid separated from the green mass is sent to a filtration station, and the filtrate is then used to prepare the nutrient fluid.

Равномерное распределение микроводорослей в объеме устройства обеспечивается постоянным перемешиванием жидкости за счет применения приспособления для периодического вертикального колебания днища контейнера. Поскольку при волнении моря амплитуда и частота колебаний поплавка 22 и контейнера 1, залитого питательной жидкостью, будут разные, коромысло 17 через шарнир 21 будет постоянно поднимать и опускать днище контейнера, обеспечивая постоянное перемешивание питательной жидкости.The uniform distribution of microalgae in the volume of the device is ensured by constant mixing of the liquid through the use of devices for periodic vertical oscillations of the bottom of the container. Since when the sea is rough, the amplitude and frequency of oscillations of the float 22 and the container 1 filled with the nutrient fluid will be different, the beam 17 through the hinge 21 will constantly raise and lower the bottom of the container, providing constant mixing of the nutrient fluid.

Для интенсификации перемешивания жидкости совместно с поплавковым устройством или самостоятельно используется также перемешивающее устройство с вибрационной лопастной мешалкой. Инерционный груз 27 подвешен на упругой подвеске - пружинах 28, смонтированных на каркасе 24. При качании на волнах понтонное устройство совершает вертикальные возвратно-поступательные движения и лопасти 26, расположенные в вегетационной жидкости, перемешивают ее технологический объем.To intensify the mixing of the liquid, together with the float device or independently, a mixing device with a vibrating paddle mixer is also used. The inertial load 27 is suspended on an elastic suspension - springs 28 mounted on the frame 24. When swinging on the waves, the pontoon device performs vertical reciprocating movements and the blades 26 located in the vegetation fluid mix its technological volume.

Разработанное устройство для выращивания различных культур водорослей в контейнере, плавающем в морской акватории, позволяет ограничиться минимальными производственными площадями, необходимыми только для переработки зеленой массы, доставляемой на сушу, что значительно сокращает затраты по сравнению с их выращиванием в специально сооруженных искусственных водоемах.The developed device for growing various crops of algae in a container floating in the marine area allows us to limit ourselves to the minimum production areas necessary only for processing green mass delivered to land, which significantly reduces costs compared to growing them in specially constructed artificial reservoirs.

Изолирование вегетационного объема контейнера от воды водоема позволяет подобрать наиболее оптимальную питательную среду для наиболее интенсивного наращивания массы водорослей в зависимости от биологических особенностей микроводорослей.Isolation of the container’s growing volume from the water of the reservoir allows you to choose the most optimal nutrient medium for the most intensive increase in the mass of algae, depending on the biological characteristics of microalgae.

Конструктивные особенности понтонного устройства при использовании на морских акваториях дают возможность существенно увеличивать рабочую поверхность вегетационного контейнера, что повышает производительность устройства по зеленой массе выращиваемых водорослей.The design features of the pontoon device when used in marine waters make it possible to significantly increase the working surface of the vegetation container, which increases the productivity of the device by the green mass of the grown algae.

Claims (5)

1. Устройство для гидропонного выращивания водорослей в открытом водоеме, содержащее понтон с вегетационным контейнером и герметичной поплавковой системой в виде полого трубчатого поплавкового короба, выполненного с возможностью подачи в него воды и сжатого воздуха, и гидравлически соединенного с технологическим объемом контейнера, отличающееся тем, что поплавковый короб размещен по периметру вегетационного контейнера, над коробом по всей его длине дополнительно смонтирована трубчатая камера и ее внутренняя полость разделена поперечными перегородками на два неравновеликих по объему отсека, один из которых выполнен со штуцером для заправки сжатым воздухом, а другой - со штуцером для заправки отсека углекислым газом, причем отсек трубчатой камеры для сжатого воздуха посредством трубопровода соединен с донной частью поплавкового короба, а отсек для углекислого газа - с вегетационным контейнером ниже уровня его технологического объема, контейнер выполнен из упругого материала с отогнутыми вверх по периметру бортами и внутри него размещена съемная фильтрующая сетка, при этом контейнер снабжен, по меньшей мере, одним приспособлением для перемешивания жидкости в его технологическом объеме.1. Device for hydroponic growing of algae in an open reservoir, containing a pontoon with a vegetation container and a sealed float system in the form of a hollow tubular float box made with the possibility of supplying water and compressed air to it, and hydraulically connected to the technological volume of the container, characterized in that the float box is placed around the perimeter of the vegetation container, a tubular chamber is additionally mounted above the box along its entire length and its internal cavity is divided across partitions into two compartments of unequal volume, one of which is made with a nozzle for filling the compartment with compressed air, and the other with a fitting for refueling the compartment with carbon dioxide, the compartment of the tubular chamber for compressed air through a pipeline connected to the bottom of the float box, and the compartment for carbon dioxide - with a vegetation container below the level of its technological volume, the container is made of elastic material with sides bent upwards along the perimeter and a removable filter mesh is placed inside it, When the container is provided with at least one device for stirring fluid in its technological scope. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фильтрующая сетка выполнена с ячейками, имеющими размер 0,1-100,0 мкм при выращивании микроводорослей.2. The device according to claim 1, characterized in that the filter mesh is made with cells having a size of 0.1-100.0 microns when growing microalgae. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено смонтированным над контейнером и по его периметру каркасом с защитным тентом.3. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a frame with a protective awning mounted above the container and around its perimeter. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что приспособление для перемешивания жидкости выполнено по схеме поплавкового коромыслового механизма, двуплечий рычаг которого смонтирован с возможностью качания вокруг неподвижной оси на стойке, закрепленной на поплавковом коробе, а плечи рычага шарнирно соединены соответственно с днищем контейнера и поплавком коромыслового механизма, расположенным на поверхности водоема.4. The device according to claim 1, characterized in that the device for mixing the liquid is made according to the scheme of the float yoke mechanism, the two-arm lever of which is mounted with the possibility of swinging around a fixed axis on a rack mounted on the float box, and the arm of the lever are pivotally connected respectively to the bottom of the container and a rocker mechanism float located on the surface of the reservoir. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что приспособление для перемешивания жидкости выполнено в виде вибрационной лопастной мешалки с инерционным грузом, соединенным посредством пружин с каркасом контейнера.
Figure 00000001
5. The device according to claim 1, characterized in that the device for mixing the liquid is made in the form of a vibrating paddle mixer with an inertial load connected by means of springs to the frame of the container.
Figure 00000001
RU2012147625/13U 2012-11-09 2012-11-09 PONTONIC DEVICE FOR HYDROPONIC GROWING OF ALGAE IN AN OUTDOOR WATER RU132310U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012147625/13U RU132310U1 (en) 2012-11-09 2012-11-09 PONTONIC DEVICE FOR HYDROPONIC GROWING OF ALGAE IN AN OUTDOOR WATER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012147625/13U RU132310U1 (en) 2012-11-09 2012-11-09 PONTONIC DEVICE FOR HYDROPONIC GROWING OF ALGAE IN AN OUTDOOR WATER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU132310U1 true RU132310U1 (en) 2013-09-20

Family

ID=49183593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012147625/13U RU132310U1 (en) 2012-11-09 2012-11-09 PONTONIC DEVICE FOR HYDROPONIC GROWING OF ALGAE IN AN OUTDOOR WATER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU132310U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU202394U1 (en) * 2020-05-28 2021-02-16 Валерий Павлович Левицкий The device of a floating greenhouse from used autocylinders
RU204322U1 (en) * 2021-02-26 2021-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный лесотехнический университет" Floating cage
RU217112U1 (en) * 2022-09-14 2023-03-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" (ФИЦ ИнБЮМ)" DEVICE FOR CULTIVATION OF MICROALGAE IN NATURAL CONDITIONS

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU202394U1 (en) * 2020-05-28 2021-02-16 Валерий Павлович Левицкий The device of a floating greenhouse from used autocylinders
RU204322U1 (en) * 2021-02-26 2021-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный лесотехнический университет" Floating cage
RU217112U1 (en) * 2022-09-14 2023-03-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" (ФИЦ ИнБЮМ)" DEVICE FOR CULTIVATION OF MICROALGAE IN NATURAL CONDITIONS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8726568B2 (en) Apparatus for growing living organisms
US5778823A (en) Method of raising fish by use of algal turf
EP0651605B1 (en) Process for the supply of water to a pond
JP6297816B2 (en) Abalone culture method and culture system
AU2008219895A1 (en) Growing algae in a body of water contained in an open or closed container that floats on another larger body of water
WO2021158148A1 (en) Method for hydroponically growing plants, device for carrying out said method and floating platform of said device
RU132310U1 (en) PONTONIC DEVICE FOR HYDROPONIC GROWING OF ALGAE IN AN OUTDOOR WATER
JP7276772B2 (en) Seaweed growing method and seaweed growing apparatus
US7587858B2 (en) Method and apparatus for cultivation of subaquatic vegetation
CN105010172A (en) Marine agricultural anti-wave and stable submerged multi-functional planting and culturing apparatus
CN102342239A (en) Water culture device
CN204888353U (en) Ocean agricultural anti -wind wave steadily stealthily floats multi -functional kind of breeding device
JP2014042492A (en) Aquatic life culture system comprising hydroponics
JP2016208890A (en) Abalone culturing method and system for same
KR200455558Y1 (en) Floating plankton incubator
CN212890836U (en) Multifunctional stable floating body for seed culture
RU2516362C2 (en) Method of hydroponic cultivation of plants
RU2290784C1 (en) Method for increasing operational efficiency of fish-rearing ponds
CN107418875B (en) Shaking platform for microalgae culture and microalgae culture method
RU204322U1 (en) Floating cage
JP2019071867A (en) Culture method and apparatus for microalgae
CN220000430U (en) Sinonovacula constricta larva breeding device
CN202135593U (en) Algae dislocation control system for culture water in eel pond
KR102566544B1 (en) Land aquaculture system for laver
NO20101803A1 (en) Fish farm construction

Legal Events

Date Code Title Description
TK1K Correction to the publication in the bulletin (utility model)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG1K- IN JOURNAL: 26-2013

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20161110