WO2019160451A2 - System for thoroughly purifying water for aquaculture tanks - Google Patents

System for thoroughly purifying water for aquaculture tanks Download PDF

Info

Publication number
WO2019160451A2
WO2019160451A2 PCT/RU2019/000097 RU2019000097W WO2019160451A2 WO 2019160451 A2 WO2019160451 A2 WO 2019160451A2 RU 2019000097 W RU2019000097 W RU 2019000097W WO 2019160451 A2 WO2019160451 A2 WO 2019160451A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
water
compartment
mechanical
purification
aquaculture
Prior art date
Application number
PCT/RU2019/000097
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Other versions
WO2019160451A3 (en
Inventor
Ласар Руждиевич ТАУФИК
Original Assignee
Ласар Руждиевич ТАУФИК
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 Ласар Руждиевич ТАУФИК filed Critical Ласар Руждиевич ТАУФИК
Publication of WO2019160451A2 publication Critical patent/WO2019160451A2/en
Publication of WO2019160451A3 publication Critical patent/WO2019160451A3/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K63/00Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K61/00Culture of aquatic animals

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Farming Of Fish And Shellfish (AREA)

Abstract

The invention relates to devices for purifying water in aquaculture tanks. The technical result of the invention is an increase in the degree of water purity and an increase in the lifespan of a biological filter medium. A system for thoroughly purifying water for aquaculture tanks includes, arranged in succession, a primary mechanical water purification compartment(s) in the form of a tank filled with separating lamellae arranged in sections on a false bottom, a compartment(s) for biologically purifying water in a fluidized bed, said compartment being in the form of a tank filled with a biological filter medium disposed on a false bottom, wherein a device for aerating the biological filter medium is disposed above the false bottom and below the layer of a biological filter medium, and a secondary fine mechanical water purification compartment(s) in the form of a tank filled with separating lamellae having a smaller clearance therebetween and being arranged in sections above a false bottom; furthermore, all of the tanks are oriented vertically and have a height that is 3-5 times greater than the equivalent diameter of the cross section of the tank, in each section the false bottom is in the form of a perforated plate, a compartment that is free of equipment is disposed below the false bottom for dirty water, collectors for catching mechanical impurities are disposed beneath each tank, and purified water outlets are disposed at the top of each tank.

Description

5 Название изобретения  5 Title of invention
Система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры  Integrated aquaculture pool water treatment system
Область техники  Technical field
Изобретение относится к области разведения водных животных, а именно к устройствам для обработки воды в емкостях аквакультуры. ю Предшествующий уровень техники  The invention relates to the field of breeding aquatic animals, and in particular to devices for treating water in aquaculture tanks. state of the art
В настоящее время известно множество устройств очистки воды для выращивания аквакультуры. В большинстве случаев они входят в состав установок замкнутого водоснабжения (УЗВ) и представляют собой последовательно размещенные фильтры механической и биологической 15 очистки. Так известна установка замкнутого водообеспечения для Currently, many water purification devices for growing aquaculture are known. In most cases, they are part of closed water supply (UZV) installations and are sequentially placed mechanical and biological filters for purification. The installation of closed water supply for
воспроизводства и выращивания гидробионтов, содержащая устройство для очистки воды, включающее фильтр механической очистки воды, блок биологической очистки, блок терморегуляции с датчиком температуры, систему аэрации, состоящую из флейты и распылителя воздуха [1].  reproduction and cultivation of aquatic organisms, containing a device for water purification, including a mechanical water purification filter, a biological purification unit, a thermoregulation unit with a temperature sensor, an aeration system consisting of a flute and an air atomizer [1].
20 Известно также фильтрационное устройство для бассейнов с рыбой, включающее, емкость, разделенную рядом перегородок на заданное количество камер, через которые зигзагообразно проходит очищаемая вода, каждая камера заполняется различными фильтрующими  20 It is also known a filtration device for swimming pools with fish, including a container divided by a number of partitions into a given number of chambers through which the water to be cleaned passes in a zigzag manner, each chamber is filled with different filtering
элементами или биозагрузкой, вход воды осуществляется снизу вверх, а 25 на выходе сверху вниз, при этом механический фильтрующий элемент располагается перед биологическим [2]. Недостатками указанных устройств является недостаточно высокая степень очистки воды и пониженный ресурс работы биозагрузки ввиду её заилевания.  elements or bio-loading, water is supplied from the bottom up, and 25 at the exit from top to bottom, while the mechanical filter element is located in front of the biological [2]. The disadvantages of these devices is the insufficiently high degree of water purification and the reduced resource life of the bio-load due to its silting.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к зо заявляемому изобретению является система комплексной очистки бассейнов аквакультуры, включающая устройство механической очистки воды - барабанный фильтр, биофильтр с биозарузкой и аэратором, а также денитрификатор, при этом расположение верхних уровней воды в барабанном фильтре, биофильтре, денитрификаторе и линии The closest in combination of essential features to the claimed invention is a comprehensive cleaning system aquaculture pools, including a mechanical water purification device - a drum filter, a biofilter with bio-loading and aerator, as well as a denitrifier, while the location of the upper water levels in the drum filter, biofilter, denitrifier and line
5 всасывания насоса различны [3]. Недостатками способа являются:  5 suction pump are different [3]. The disadvantages of the method are:
- повышенные энергетические затраты на поддержание тока воды в системе очистки, что связано в частности с наличием барабанного фильтра;  - increased energy costs for maintaining the flow of water in the treatment system, which is associated in particular with the presence of a drum filter;
- недостаточно высокая степень очистки воды, т.к. барабанные  - insufficiently high degree of water purification, because drum
ю микросетчатые фильтры пропускают свыше 45% загрязнений. Micro-mesh filters allow over 45% of contaminants to pass through.
- пониженный ресурс работы биозагрузки ввиду её заиливания;  - reduced life of the bio-load due to siltation;
- вторичное загрязнение воды микрочастицами бактериального ила на выходе из устройств биоочистки и денитрификации.  - secondary pollution of water with microparticles of bacterial sludge at the outlet of the biological treatment and denitrification devices.
- отсутствие возможности удаления механических примесей в из  - lack of ability to remove solids in from
15 биофильтра. 15 biofilters.
Решаемая задача и достигаемый технический результат The problem to be solved and the technical result achieved
Решаемой задачей заявляемого изобретения является устранение недостатков указанного выше технического решения и достижение 20 технического результата в отношении: The solved problem of the claimed invention is the elimination of the disadvantages of the above technical solution and the achievement of 20 technical result in relation to:
- повышение степени очистки воды.  - increase the degree of water purification.
- повышение ресурса работы биозагрузки;  - increasing the life of the biogas;
- создание конструктивных возможностей удаления механических примесей в отделении биологической очистки воды.  - creation of constructive possibilities for removing mechanical impurities in the department of biological water treatment.
25 25
Раскрытие изобретения  Disclosure of invention
Достижение указанного технического результата в заявляемом изобретении достигается за счет осуществления совокупности The achievement of the specified technical result in the claimed invention is achieved through the implementation of the totality
существенных признаков в системе комплексной очистки воды бассейнов зо аквакультуры, включающей последовательно расположенные  essential features in the system of integrated water treatment in aquaculture basins, including sequentially located
по крайней мере одно отделение первичной механической водоочистки, представляющее собой емкость, заполненную ламелями сепарации, которые секциями расположены на фальш-дне, при этом размер свободного просвета между противоположными поверхностями at least one primary mechanical water treatment unit, representing a container filled with separation lamellas, which are arranged in sections on the raised bottom, while the size of the free gap between opposite surfaces
ламели(лей) составляет 20-50 мм , lamels (lei) is 20-50 mm,
по крайней мере одно отделение биологической очистки воды в псевдокипящем (псевдоожиженном) слое, представляющее собой емкость, заполненную биозагрузкой, расположенной на фальш-дне, над которым под слоем биозагрузки расположено устройство для аэрации биозагрузки, at least one compartment for biological treatment of water in a fluidized bed (fluidized bed), which is a tank filled with bio-loading located on a raised bottom, above which a bio-loading aeration device is located under the bio-loading layer,
по крайней мере одно отделение вторичной тонкой механической водоочистки, представляющее собой емкость, заполненную ламелями сепарации, которые секциями расположены над фальш-дном, при этом размер свободного просвета между противоположными поверхностями ламели(лей) составляет 12-20 мм, at least one compartment of the secondary fine mechanical water treatment, which is a container filled with separation lamellas, which are arranged in sections above the raised bottom, while the size of the free gap between the opposite surfaces of the lamella (s) is 12-20 mm,
вместе с этим все емкости вертикально ориентированы и имеют высоту в 3-5 раз большую приведенного диаметра поперечного сечения емкости, в каждом отделении фальш-дно выполнено в виде перфорированной пластины, под фальш-дном расположен свободный от оборудования отсек для поступления загрязненной воды, at the same time, all containers are vertically oriented and have a height of 3-5 times the reduced diameter of the container cross-section, in each compartment the raised bottom is made in the form of a perforated plate, under the false bottom there is a compartment free of equipment for contaminated water,
внизу каждой емкости расположены конусные отстойники-улавители механических загрязнений, а вверху каждой емкости расположены выходы очищенной в данном отделении воды, которые также выполнены в один уровень с точностью по вертикали  at the bottom of each tank are conical sediment traps for catchers of mechanical impurities, and at the top of each tank are the outlets of water purified in this compartment, which are also made at the same level with vertical accuracy
до ± 0,20 м. up to ± 0.20 m.
Для однозначного и более полного понимания описания For an unambiguous and more complete understanding of the description
заявляемого изобретения далее приведены уточнения и раскрытия, использованных выше понятий и терминов, а также описание The claimed invention further provides clarifications and disclosures of the concepts and terms used above, as well as a description
конструкции. designs.
В отделении первичной механической водоочистки осуществляют отделение механических частиц - остатков корма, продуктов In the department of primary mechanical water treatment, the separation of mechanical particles - residues of feed, products
жизнедеятельности аквакультуры. Как правило, это частицы размером до 50 мм. Очистка происходит на фильтрах сепарации - в емкостях, секционно заполненных пластинчатыми или трубчатыми ламелями сепарации. Размер свободного просвета между противоположными поверхностями ламели(лей) составляет 20-50 мм . Имеются ввиду противоположные поверхности ламели, если ламели трубчатые или противоположные поверхности соседних ламелей, если ламели пластинчатые. При этом трубчатые ламели могут иметь поперечное сечение в форме многогранника, круга, эллипса. Приведенный интервал размеров свободного просвета между противоположными поверхностями ламели(ей) для фильтров первичной механической очистки найден опытным путем. При больших и меньших значениях указанного aquaculture activities. As a rule, these are particles up to 50 mm in size. Cleaning takes place on separation filters - in containers, sectionally filled with plate or tubular separation lamellas. The size of the free gap between the opposite surfaces of the lamella (lei) is 20-50 mm. The opposite surfaces of the lamella are meant if the lamellas are tubular or the opposite surfaces of adjacent lamellas, if the lamellas are lamellar. In this case, tubular lamellas can have a cross section in the form of a polyhedron, circle, ellipse. The given interval of sizes of the free gap between the opposite surfaces of the lamella (s) for filters of primary mechanical cleaning was found experimentally. For larger and smaller values specified
интервала эффективность очистки снижается или увеличивается объём отделения механической очистки. Interval cleaning efficiency decreases or the volume of the mechanical cleaning compartment increases.
В отделении биологической очистки осуществляют разложение органических частиц различной природы с одновременной дегазацией образующихся оксидов азота и углекислого газа. Биологическую очистку осуществляют в емкости (биофильтре) на засыпной биологической загрузке в псевдоожиженном слое. Загрузка расположена над фальш- дном с перфорацией. Псевдоожиженный слой реализуют за счет распределенной аэрации воздухом при одновременном движении очищаемой воды через слой снизу вверх. При этом ток воды имеет ламинарный характер. Распределенную аэрацию осуществляют, как вариант, через систему разветвленных перфорированных трубок. В процессе биологической очистки происходит рост и отмирание биомассы (бактериальной массы). Омертвевшая биомасса спадает с носителя и опадает вниз на фальш-дно и далее через его перфорации в отстойники с последующим удалением из фильтра. Таким образом реализуется технология самоочистки биозагрузки. Под фальш-дном располагается свободное пространство, предназначенное для входа воды из отделения механической водоочистки и организации определенного ламинарного режима потока. Вода подается в ламинарном режиме, чтобы не  In the department of biological treatment, the decomposition of organic particles of various nature is carried out with the simultaneous degassing of the resulting nitrogen oxides and carbon dioxide. Biological purification is carried out in a tank (biofilter) at the filling biological loading in a fluidized bed. The load is located above the perforated floor. The fluidized bed is realized due to distributed aeration by air while the purified water moves through the bed from the bottom up. In this case, the water flow has a laminar character. Distributed aeration is carried out, as an option, through a system of branched perforated tubes. In the process of biological treatment, biomass (bacterial mass) grows and dies. The dead biomass falls from the carrier and falls down to the false bottom and then through its perforation into the settling tanks, followed by removal from the filter. Thus, the technology of self-cleaning bio-loading is implemented. Under the raised bottom there is a free space for water to enter from the mechanical water treatment department and to organize a certain laminar flow regime. Water is supplied in laminar mode so as not to
препятствовать осаждению загрязнений в конусные отстойники. Скорость подачи воды определяют из соотношения (0,1 -2,5)1 O 4 *S м3/с, где S - площадь поперечного сечения устройства (фильтра) биологической очистки. Данное соотношение определено опытным путем с учетом поддержания ламинарного характера течения воды на входе, в процессе движения воды вверх через слой биозагрузки и выходе из биофильтра. При таком режиме поддерживаются следующие процессы: to prevent the deposition of contaminants in the cone sumps. The water feed rate is determined from the ratio (0.1 -2.5) 1 O 4 * S m 3 / s, where S is the cross-sectional area of the biological device (filter) cleaning up. This ratio is determined empirically, taking into account the maintenance of the laminar nature of the flow of water at the inlet, in the process of moving water up through the bio-loading layer and leaving the biofilter. In this mode, the following processes are supported:
- эффективно осуществляется биологическая очистка,  - biological treatment is effectively carried out,
- эффективно осуществляется отделение частиц бактериального ила с носителей биозагрузки.  - the separation of bacterial sludge particles from the carriers of the bio-load is effectively carried out.
- снижается количество механических частиц, увлекаемых потоком далее по системе очистки,  - reduced the number of mechanical particles carried away by the stream further through the cleaning system,
- осуществляется опадание частиц бактериального ила вниз через аэрируемый слой биозагрузки, на фальш-дно и далее в конусные отсто й н и ки -ул о в ител и .  - the particles of bacterial sludge fall down through the aerated bio-loading layer, to the false bottom and further to the conical sludge and Ki-ul about itel.
Если скорость подачи воды менее 0,1 x1 O4 xS м3/с, то недопустимо снижается производительность по очищаемой воде, если больше 2,5 c10 xS м3/с, то значительно возрастает необходимый рабочий объём биофильтра. Под рабочим объемом следует понимать объем If the water supply rate is less than 0.1 x1 O 4 xS m 3 / s, then the productivity of the treated water is unacceptably reduced, if more than 2.5 s 10 xS m 3 / s, the required working volume of the biofilter significantly increases. The working volume should be understood as the volume
соответственно занимаемые биозагрузкой. В данном изобретении термины «псевдокипящий слой», «кипящий слой» и «псевдоожиженный слой» имеют тождественное значение. respectively occupied by biofuel. In this invention, the terms "fluidized bed", "fluidized bed" and "fluidized bed" have the same meaning.
Важным технологическим элементом естественного поддержания ламинарного режима потока воды при его движении через биозагрузку является расположение выходов очищенной в каждом данном отделении воды в один уровень с точностью по вертикали An important technological element of the natural maintenance of the laminar regime of the water flow during its movement through the bio-load is the location of the outlets of purified water in each given compartment at the same level with vertical accuracy
до ± 0,20 м. При расположении этого уровня в уровень зеркала бассейна с гидробионтами ламинарный режим в поперечном сечении фильтров устанавливается практически естественным путем. Кроме того такое устройство расположений выходов очищаемой/очищенной воды позволяет минимизировать гидравлическое сопротивление системы очистки за счет отсутствия перепадов уровня между единицами оборудования и тем самым понизить энергетические затраты на поддержку тока воды в системе. Наиболее желательным является выстраивание зеркала водной поверхности всех единиц оборудования системы очистки в один уровень, что достигается соответствующим расположением уровней выхода очищаемой/очищенной воды из емкостей фильтров. Однако по различным конструктивным и up to ± 0.20 m. When this level is located at the level of the pool mirror with hydrobionts, the laminar regime in the cross section of the filters is established almost naturally. In addition, such a arrangement of the outlets of the treated / purified water allows minimizing the hydraulic resistance of the cleaning system due to the absence of level differences between units of equipment and thereby lowering the energy costs of maintaining the flow of water in the system. The most desirable is the alignment of the mirrors of the water surface of all units of the equipment of the cleaning system at one level, which is achieved by appropriate the location of the output levels of the purified / purified water from the filter tanks. However, for various constructive and
технологическим обстоятельствам допускается смещение этих уровней по вертикали до ± 0,20 м, что не приводит к значительным technological circumstances allowed vertical displacement of these levels up to ± 0.20 m, which does not lead to significant
энергетическим потерям. При этом следует заметить, что в последующих отделениях уровень выхода воды не может располагаться выше, чем в предыдущих. energy losses. It should be noted that in subsequent departments the level of water output cannot be higher than in the previous ones.
Тем не менее, наиболее тонкие частицы омертвевшей биомассы (бактериальный ил) и тонкие механические частицы, оставшиеся после первой механической стадии, увлекаются током воды и попадают на выход биофильтра. На практике это частицы размером до 20 мкм. При наличии таких частиц в очищенной воде затрудняется ее дезинфекция, насыщение кислородом и замедляется прирост массы аквакультуры. Поэтому воду после стадии биологической очистки следует Nevertheless, the thinnest particles of dead biomass (bacterial sludge) and the finest mechanical particles remaining after the first mechanical stage are carried away by the flow of water and get to the output of the biofilter. In practice, these are particles up to 20 microns in size. In the presence of such particles in the treated water, its disinfection is difficult, oxygen saturation and the increase in the mass of aquaculture slows down. Therefore, water after the biological treatment stage should
дополнительно очищать. additionally clean.
Дополнительную очистку осуществляют в отделении вторичной тонкой механической водоочистки. Здесь осуществляют выделение из воды тонких механических частиц и частиц бактериального ила. Этот процесс осуществляют также на фильтре с ламелями сепарации, однако при этом размер свободного просвета между противоположными поверхностями ламели(ей) составляет 12-20 мм. Имеются ввиду противоположные поверхности ламели, если ламели трубчатые или противоположные поверхности соседних ламелей, если ламели пластинчатые. При этом трубчатые ламели могут иметь поперечное сечение в форме многогранника, круга, эллипса. Указанный интервал размеров свободного просвета между противоположными поверхностями ламели(ей) фильтра вторичной механической очистки найден опытным путем и зависит от многих факторов - вида и количества корма, производительности по очистке, эффективности очистки предыдущих стадий и др. При больших и меньших значениях свободного просвета эффективность очистки снижается или снижается ее Additional purification is carried out in the department of secondary fine mechanical water treatment. Here, fine mechanical particles and bacterial sludge particles are separated from water. This process is also carried out on a filter with separation lamellas, however, the size of the free gap between the opposite surfaces of the lamella (s) is 12-20 mm. The opposite surfaces of the lamella are meant if the lamellas are tubular or the opposite surfaces of adjacent lamellas, if the lamellas are lamellar. In this case, tubular lamellas can have a cross section in the form of a polyhedron, circle, ellipse. The indicated size gap of free clearance between opposite surfaces of the lamella (s) of the secondary mechanical cleaning filter was found empirically and depends on many factors - the type and amount of feed, cleaning performance, cleaning efficiency of the previous stages, etc. For larger and smaller values of free clearance, cleaning efficiency decreases or decreases it
производительность по очищенной воде. В частности, если расстояние между стенками ламелей менее 12 мм, происходит их быстрое purified water performance. In particular, if the distance between the walls of the lamellas less than 12 mm, they are fast
зарастание бактериальным илом и снижается способность к overgrowth with bacterial sludge and the ability to
самоочищению, при увеличении же этого расстояния свыше 20 мм, необходимо увеличивать общий рабочий объём механического фильтра. Под рабочим объемом здесь следует понимать объем занимаемый секциями ламелей сепарации. self-cleaning, while increasing this distance over 20 mm, it is necessary to increase the total working volume of the mechanical filter. Under the working volume here should be understood the volume occupied by the sections of the separation lamellas.
Аналогично конструкции биофильтра в фильтрах механической очистки секции ламелей сепарации также располагают на фальш-дне, представляющем собой пластину с перфорациями, размеры которых соответствуют размерам частиц механических загрязнении, отделяемых на данном фильтре. Под фальш-дном располагают отсек для Similarly to the design of the biofilter in the mechanical cleaning filters, the sections of separation lamellas are also located on the false bottom, which is a plate with perforations, the sizes of which correspond to the sizes of particles of mechanical contaminants that are separated on this filter. Under the raised bottom there is a compartment for
поступления загрязненной воды - это свободное пространство, предназначенное для приема очищаемой воды и организации contaminated water is free space intended for the reception of purified water and organization
ламинарного режима ее тока. laminar regime of its current.
На каждой стадии очистки предусмотрено удаление отделенных на фильтрах механических загрязнений, которые удаляют из фильтров через конусные отстойники-уловители. Эти отстойники располагают внизу фильтров за свободным пространством для входа воды. При этом следует заметить, что обычно в биофильтрах, например в описанных выше аналогах, биозагрузку располагают непосредственно на днище емкости фильтра. Это объясняется тем, что такие конструкции системы очистки не позволяют использовать технологию самоочистки At each stage of cleaning, it is envisaged to remove mechanical impurities separated on the filters, which are removed from the filters through cone traps. These sumps are located at the bottom of the filters for free space for water inlet. It should be noted that usually in biofilters, for example, in the analogues described above, the bio-load is placed directly on the bottom of the filter tank. This is because such designs of the cleaning system do not allow the use of self-cleaning technology
биозагрузки, поэтому в них отсутствует оборудование накапливания и удаления загрязнений. Конструкция заявляемой системы комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры предусматривает осуществление технологии самоочистки биозагрузки. В соответствии с этим удаление загрязнений бактериального ила из биофильтра осуществляют через конусные отстойники-уловители. bio-loading, therefore, they lack equipment for accumulation and removal of pollution. The design of the inventive system of integrated water purification of aquaculture pools provides for the implementation of self-cleaning bio-loading technology. In accordance with this, the removal of contamination of bacterial sludge from the biofilter is carried out through conical traps-traps.
Все емкости вертикально ориентированы и имеют высоту в 3-5 раз большую приведенного диаметра поперечного сечения емкости. All containers are vertically oriented and have a height of 3-5 times greater than the reduced diameter of the cross section of the container.
Последний рассчитывают исходя из необходимой скорости подачи воды, которую в свою очередь определяют исходя из заданной производительности системы очистки и заданной степени чистоты. На основании заданной степени чистоты очищаемой воды дополнительно определяют высоту заполнения фильтров и следовательно их высоту. При этом учитывают приведенное выше соотношение, найденное опытным путем. Нижнее значение соотношения определяет допустимое снижение степени очистки, превышение верхнего значения не приводит к повышению степени очистки. The latter is calculated based on the required water flow rate, which in turn is determined on the basis of a given cleaning system performance and a given degree of purity. On the basis of a given degree of purity of the purified water, the filling height of the filters and hence their height are additionally determined. In this case, the above ratio, found empirically, is taken into account. The lower value of the ratio determines the acceptable decrease in the degree of purification, exceeding the upper value does not increase the degree of purification.
Оборудование стадий очистки последовательно соединяют между собой в порядке последовательности указанных стадий и размещают на всасывающей линии насоса. The equipment of the cleaning stages is sequentially interconnected in the order of the sequence of these stages and placed on the suction line of the pump.
Отделения очистки/емкости фильтров могут быть выполнены заодно в виде единой конструкции с перегородками, между которыми размещают каналы или трубы сообщения, по которым перетекает очищаемая вода. Также система очистки может быть выполнена в виде отдельных отделений механической и биологической очистки, которые соединены между собой трубопроводами. При этом количество The cleaning / filter compartments can be made at the same time as a single design with partitions between which canals or communication pipes are placed through which the water to be cleaned flows. Also, the cleaning system can be made in the form of separate compartments of mechanical and biological treatment, which are interconnected by pipelines. In this case, the amount
отделений каждой очистки выбирают исходя из конструктивной и технологической целесообразности. Так как количество загрязнений по мере очистки уменьшается от отделения к отделению, то рабочие объемы отделений первичной механической водоочистки, биологической очистки воды и вторичной тонкой механической водоочистки относятся между собой в соотношении (2-4):(4-6):(1-3). each cleaning department is selected based on structural and technological feasibility. Since the amount of contaminants decreases as it is cleaned from compartment to compartment, the working volumes of the primary mechanical water treatment, biological water treatment and secondary fine mechanical water treatment departments are related to each other in the ratio (2-4) :( 4-6) :( 1-3 )
Материалами изготовления оборудования по заявляемой системы очистки являются конструкционные стали и пластмассы. Корпуса фильтров могут быть также изготовлены бетона. Materials for the manufacture of equipment according to the claimed cleaning system are structural steels and plastics. Filter housings can also be made of concrete.
Общими с прототипом существенными признаками заявляемого изобретения являются: Common with the prototype of the essential features of the claimed invention are:
- наличие устройства механической очистки воды,  - the presence of a mechanical water purification device,
- наличие биофильтра с биозарузкой и аэратором.  - the presence of a biofilter with bio-loading and aerator.
Отличительными от прототипа, существенными признаками, заявляемого изобретения или их характеристиками являются: - выполнение отделения первичной механической водоочистки в виде емкости, заполненной ламелями сепарации, которые секциями Distinctive from the prototype, the essential features of the claimed invention or their characteristics are: - execution of the primary mechanical water treatment department in the form of a tank filled with separation lamellas, which are sections
расположены на фальш-дне, при этом размер свободного просвета между противоположными поверхностями ламели(лей) составляет 20-50 мм, при этом возможно по крайней мере одно выполнение такого отделения, located on the raised bottom, while the size of the free gap between the opposite surfaces of the lamella (s) is 20-50 mm, while at least one execution of such a separation is possible,
- выполнение отделения биологической очистки воды в виде емкости, заполненной биозагрузкой, расположенной на фальш-дне, над которым под слоем биозагрузки расположено устройство для аэрации  - the implementation of the department of biological water purification in the form of a tank filled with bio-loading, located on the false bottom, above which, under the layer of bio-loading is a device for aeration
биозагрузки, при этом возможно по крайней мере одно выполнение такого отделения, bio-loading, while at least one execution of such a separation is possible,
- по крайней мере одно отделение вторичной тонкой механической водоочистки, представляющее собой емкость, заполненную ламелями сепарации, которые секциями расположены над фальш-дном, при этом размер свободного просвета между противоположными поверхностями ламели(лей) составляет 12-20 мм,  - at least one compartment of the secondary fine mechanical water treatment, which is a container filled with separation lamellas, which are arranged in sections above the raised bottom, while the size of the free gap between the opposite surfaces of the lamella (s) is 12-20 mm,
- выполнение всех емкостей вертикально ориентированными, имеющими высоту в 3-5 раз большую приведенного диаметра поперечного сечения емкости, имеющими в каждом отделении фальш-дно, выполненое в виде перфорированной пластины, под которым расположен свободный от оборудования отсек для поступления загрязненной воды,  - the execution of all containers vertically oriented, having a height of 3-5 times the reduced diameter of the cross-section of the tank, having a raised bottom in each compartment, made in the form of a perforated plate, under which there is a compartment free of equipment for the entry of contaminated water,
- выполнение внизу отделения биологической очистки воды конусных отстойников-уловителей механических загрязнений,  - the implementation of the bottom of the department of biological water purification conical sediment traps catchers of mechanical pollution,
- выполнение вверху каждой емкости выходов очищенной в данном отделении воды, которые также выполнены в один уровень с точностью по вертикали до ± 0,20 м.  - execution at the top of each capacity of the outputs of purified water in this compartment, which are also made at the same level with a vertical accuracy of ± 0.20 m.
Приведённые существенные признаки являются отличительными от прототипа, т.к. каждый из них не содержится в совокупности  These significant features are distinctive from the prototype, because each of them is not contained in the aggregate
существенных признаков прототипа, т.е. не присутствует в перечне признаков, осуществляемых в прототипе и не является их essential features of the prototype, i.e. not present in the list of features carried out in the prototype and is not their
характеристикой. characteristic.
Как уже было показано выше, указанные отличительные от прототипа существенные признаки, в том числе их характеристики, обеспечивают достижение заявленного технического результата при использовании других существенных признаков изобретения, указанных в описании. As already shown above, these distinctive from the prototype of the essential features, including their characteristics, ensure the achievement of the claimed technical result when using other essential features of the invention specified in the description.
Таким образом, показано, что совокупность существенных признаков заявляемого изобретения, позволяющая достичь заявленного технического результата, отличается от совокупности существенных признаков аналогов, прототипа, а также и других известных источников данных, т.е. не известно применение данной совокупности существенных признаков с получением заявленного технического результата. Другими словами заявляемое изобретение не известно из уровня техники. Thus, it is shown that the set of essential features of the claimed invention, which allows to achieve the claimed technical result, differs from the set of essential features of analogues, prototype, as well as other known data sources, i.e. it is not known the use of this combination of essential features with the receipt of the claimed technical result. In other words, the claimed invention is not known from the prior art.
В ходе изучения уровня техники систем комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры не выявлены технические решения, In the course of studying the prior art of integrated water purification systems for aquaculture pools, technical solutions were not identified,
существенные признаки которых по отдельности или в какой-либо совокупности совпадают с отличительными существенными признаками заявляемого изобретения и позволяют достичь заявляемого the essential features of which individually or in any combination coincide with the distinctive essential features of the claimed invention and allow to achieve the claimed
технического результата. Таким образом, подтверждено отсутствие известности влияния отличительных существенных признаков technical result. Thus, the lack of fame of the influence of distinctive essential features
заявляемого изобретения на заявленный технический результат. of the claimed invention to the claimed technical result.
Следует также обратить внимание, что использование всей заявленной совокупности существенных признаков, в том числе совокупности отличительных признаков, для получения заявленного технического результата не следует явным образом для специалистов из уровня техники, т. к. не является объединением, изменением или совместным использованием сведений, содержащихся в уровне техники, и/или общих знаний специалиста. It should also be noted that the use of the entire claimed combination of essential features, including the combination of distinctive features, to obtain the claimed technical result should not be explicitly for specialists from the prior art, since it is not a combination, modification or sharing of information contained in in the prior art and / or general knowledge of a specialist.
Повышение эффективности заявленного технического результата достигают в следующих нижеперечисленных модификациях способа, характеризующих частные случаи его выполнения: The effectiveness of the claimed technical result is achieved in the following modifications of the method, characterizing special cases of its implementation:
1. Заявляемая и описанная выше система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры, в которой все отделения очистки выполнены совмещенными и имеют в верхней части отверстия для перелива/слива обрабатываемой воды. 1. The inventive and described above system of integrated water purification of aquaculture pools, in which all treatment departments made combined and have in the upper part of the hole for overflow / discharge of treated water.
2. Система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры по п. 2. The system of integrated water purification of aquaculture pools according to p.
1 , в которой между смежными емкостями выполнен  1, in which between adjacent containers is made
канал/трубопровод для слива и отвода воды в следующее отделение.  channel / pipeline for draining and draining water to the next compartment.
3. Заявляемая и описанная выше система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры, в которой каждое отделение очистки выполнено отдельно. 3. The inventive and described above system of integrated water purification of aquaculture pools, in which each cleaning department is performed separately.
4. Система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры по п. 4. The system of integrated water purification of aquaculture pools according to p.
3, в которой отделения очистки технологически соединены между собой трубопроводами.  3, in which the cleaning compartments are technologically interconnected by pipelines.
5. Заявляемая и описанная выше система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры, в которой рабочие объемы отделений первичной механической водоочистки, биологической очистки воды и вторичной тонкой механической водоочистки относятся между собой в соотношении (2-4):(4-6):(1-3). 5. The inventive and described above system of complex water treatment of aquaculture pools, in which the working volumes of the primary mechanical water treatment, biological water treatment and secondary fine mechanical water treatment departments are related to each other in the ratio (2-4) :( 4-6) :( 1- 3).
6. Заявляемая и описанная выше система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры, в которой все отделения очистки воды располагают на линии(ниях) системы поддержки водооборота до насоса. 6. The inventive and described above system of integrated water treatment of aquaculture pools, in which all water treatment departments are located on the line (s) of the water circulation support system to the pump.
Краткое описание чертежей Описание заявленного способа пояснено фигурами 1 , 2 (fig 1 , fig 2), на которых приведены следующие обозначения: A brief description of the drawings The description of the claimed method is illustrated by figures 1, 2 (fig 1, fig 2), which show the following notation:
1 - отделение первичной механической водоочистки,  1 - Department of primary mechanical water treatment,
2 - секции ламелей сепарации,  2 - sections of the separation lamellas,
3 - отделение биологической очистки воды,  3 - Department of biological water purification,
4 - биозагрузка, 5 - устройство для аэрации биозагрузки, 4 - bio-loading, 5 - a device for aeration of bio-loading,
6 - фальш-дно,  6 - false bottom
7 - отделение вторичной тонкой механической водоочистки, 7 - Department of secondary fine mechanical water treatment,
8 - отсек для поступления загрязненной воды, 8 - compartment for the supply of contaminated water,
9 - выход воды из отделения,  9 - water outlet from the compartment,
10 - вход воды в отделение,  10 - water inlet to the compartment,
11 - канал/трубопровод для слива и отвода воды в следующее отделение,  11 - channel / pipe for draining and draining water to the next compartment,
12 - конусные отстойники-уловители.  12 - conical sediment traps.
10  ten
Варианты осуществления изобретения  Embodiments of the invention
Заявляемое изобретение - «Система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры» осуществляют нижеследующим образом. The claimed invention is a "System of integrated water purification of aquaculture pools" is carried out as follows.
15 Система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры  15 Integrated water treatment system for aquaculture pools
предполагает реализацию трех последовательных стадий очистки:  involves the implementation of three successive stages of cleaning:
первичной механической водоочистки, биологической очистки, вторичной тонкой механической очистки. В соответствие с этим на каждой стадии выполняют, по крайней мере, одно отделение водоочистки. Возможно как 20 совместное, так и раздельное выполнение отделений. Совместное  primary mechanical water treatment, biological treatment, secondary fine mechanical treatment. Accordingly, at each stage, at least one water treatment unit is performed. It is possible both 20 joint and separate execution of departments. A joint
исполнение предполагает исполнение всех отделений на единой платформе или обобщенной емкости с перегородками. В этом случае переливы воды между отделениями осуществляют по специальным каналам, сливам или трубам 11. Отделение (фильтр) первичной  execution involves the execution of all departments on a single platform or generalized capacity with partitions. In this case, water overflows between departments are carried out through special channels, drains or pipes 11. The primary compartment (filter)
25 механической водоочистки 1 представляет собой емкость заполненную ламелями сепарации, которые секциями 2 расположены на фальш-дне 6. Секции могут быть заполнены как трубчатыми, так и пластинчатыми ламелями. Размер свободного просвета между противоположными поверхностями ламели(лей) составляет 20-50 мм. Отделение (фильтр) зо биологической очистки воды в псевдоожиженном слое 3 представляет собой емкость заполненную биозагрузкой 4 расположеной на фальш-дне 6. Над фальш-дном в нижней части биозагрузки расположено устройство для ее аэрации 5. Отделение (фильтр) вторичной тонкой механической водоочистки 7 представляет собой емкость заполненную ламелями сепарации, которые секциями 2 расположены на фальш-дне 6. Размер свободного просвета между противоположными поверхностями ламели(лей) составляет 12-20 мм. Рабочие объемы фильтров 1 , 3, 7 соотносятся между собой как (2-4): (4-6): (1-3). Размеры перфораций во всех фальш-днищах соответствуют размерам отделяемых частиц загрязнений. Во всех отделениях под фальш-дном выполнены 25 of mechanical water treatment 1 is a container filled with separation lamellas, which are located in sections 2 on the raised bottom 6. Sections can be filled with tubular or plate lamellas. The size of the free gap between the opposite surfaces of the lamella (lei) is 20-50 mm. The compartment (filter) for biological treatment of water in the fluidized bed 3 is a container filled with bio-loading 4 located on the raised bottom 6. Above the false bottom in the lower part of the biological loading is a device for its aeration 5. The separation (filter) of the secondary fine mechanical water treatment 7 is a container filled with slats separation, which sections 2 are located on the raised bottom 6. The size of the free gap between the opposite surfaces of the lamella (lei) is 12-20 mm The working volumes of the filters 1, 3, 7 are related to each other as (2-4): (4-6): (1-3). The dimensions of the perforations in all false bottoms correspond to the size of the separated dirt particles. In all compartments under the raised bottom are made
свободные от оборудования отсеки для поступления загрязненной воды 8. Еще ниже для улавливания отделенных на фильтрах механических частиц расположены конусные отстойники-улавители 12. Вверху каждой емкости расположены выходы очищенной в данном отделении воды 9, которые выполнены в один уровень с точностью по вертикали до ± 0,20 м. Входы очищаемой воды 10 в каждом фильтре расположены в отсеке для поступления загрязненной воды. compartments free of equipment for contaminated water 8. 8. Cone settling tanks 12 are located to trap the mechanical particles separated on the filters. At the top of each tank there are exits of water 9 purified in this compartment, which are made in one level with a vertical accuracy of ± 0 , 20 m. The entrances of the purified water 10 in each filter are located in the compartment for contaminated water.
Пример 1.  Example 1
Для очистки воды из бассейна(ов) с клариевым сомом установки замкнутого водоснабжения выполняют систему комплексной очистки. Система очистки состоит из 3 последовательно расположенных фильтров, выполненных на одной платформе и соединенных каналами, расположенными между соседними стенками. Емкости фильтров по форме представляют собой правильные параллелепипеды с  For the purification of water from the pool (s) with Clarium catfish, closed water supply units perform a complex purification system. The cleaning system consists of 3 sequentially arranged filters made on the same platform and connected by channels located between adjacent walls. Filter containers in shape are regular parallelepipeds with
квадратными поперечными сечениями, их рабочие объемы соотносятся между собой как 2:4:1 Отсеки механической очистки заполняются ламелями на 7/10 от высоты отсеков, отсек с псевдоожиженным слоем заполняется плавающей биозагрузкой на 55-70% от рабочего объёма отсека, под рабочим объёмом подразумевается объём отсека от уровня фальш-дна до верхнего уровня воды в отсеке. Первый фильтр является фильтром первичной механической водоочистки и предназначен для отделения механических примесей размером до 50 мм. Фильтр содержит секции трубчатых ламелей сепарации с приведенным диаметром 50 мм. Эти секции расположены на фальш-дне с перфорациями размером 50 мм и более. square cross sections, their working volumes are correlated as 2: 4: 1 The compartments of mechanical cleaning are filled with lamellas 7/10 of the height of the compartments, the compartment with a fluidized bed is filled with floating bioloading by 55-70% of the working volume of the compartment, by the working volume is meant compartment volume from the raised bottom level to the upper water level in the compartment. The first filter is a primary mechanical water treatment filter and is designed to separate solids up to 50 mm in size. The filter contains sections of tubular separation lamellas with a reduced diameter of 50 mm. These sections are located on the raised bottom with perforations of 50 mm or more.
Второй фильтр является фильтром биологической очистки, заполнен биозагрузкой, расположенной над фальш-дном. Биозагрузка представляет собой полые цилиндрики с разветвленной поверхностью с приведенным диаметром 18 мм. Размер перфораций на фальш-дне составляет 15 мм. Третий фильтр является фильтром тонкой The second filter is a biological treatment filter, filled with bio-loading located above the raised bottom. Bio-loading represents hollow cylinders with a branched surface with a reduced diameter of 18 mm. The size of the perforations on the raised bottom is 15 mm. The third filter is a fine filter
механической водоочистки и предназначен для отделения механических примесей размером до 20 мм. Фильтр содержит секции трубчатых ламелей сепарации с приведенным диаметром 20 мм. Эти секции расположены на фальш-дне с перфорациями размером 20 мм и более.mechanical water treatment and is designed to separate mechanical impurities up to 20 mm in size. The filter contains sections of tubular separation lamellas with a reduced diameter of 20 mm. These sections are located on the raised bottom with perforations of 20 mm or more.
Во всех отделениях под фальш-дном выполнены свободные от All compartments under the raised bottom are made free of
оборудования отсеки для поступления загрязненной воды. Еще ниже для улавливания отделенных на фильтрах механических частиц equipment compartments for contaminated water. Even lower for trapping mechanical particles separated on filters
расположены конусные отстойники-уловители. Все выходы очищенной в каждом данном отделении выполнены в один уровень по вертикали. conical sediment traps are located. All exits cleaned in each given compartment are made in one level vertically.
Из бассейна(ов) с клариевым сомом (общей ихтиомассой 4,5 т, при плотности посадки 450 кг/м3 и температуре воды 28°С в объёме воды 10 м3 ) в описанную выше систему комплексной очистки поступает на очистку вода с содержанием загрязнений 22,5 кг мех. загрязнений и 27кг биологических загрязнений. На выходе из фильтра первичной From the pool (s) with Clarium catfish (total ichthyomass 4.5 t, with a planting density of 450 kg / m 3 and a water temperature of 28 ° C in a water volume of 10 m 3 ), the water containing contaminants enters the above-described complex purification system 22.5 kg fur. pollution and 27kg of biological pollution. At the exit of the primary filter
механической водоочистки вода содержала 1 ,125 кг механических загрязнений (эффективность механической очистки составляет 90%). На выходе из фильтра биоочистки количество механических загрязнений в воде составляло 25,425 кг за счёт бактериального ила. На выходе из фильтра вторичной тонкой механической водоочистки вода содержала 0,5 кг (эффективность механической очистки составляет 98%). Затраты электроэнергии 0,72 кВт (средний показатель перекачивающего насоса на 10 м3 и стандартный воздушный компрессор производительностью 200 л/мин). mechanical water treatment, the water contained 1, 125 kg of mechanical impurities (the efficiency of mechanical treatment is 90%). At the outlet of the biological treatment filter, the amount of mechanical impurities in the water was 25.425 kg due to bacterial sludge. At the outlet of the secondary fine mechanical water purification filter, the water contained 0.5 kg (the mechanical cleaning efficiency is 98%). Electricity costs 0.72 kW (average pumping pump per 10 m 3 and a standard air compressor with a capacity of 200 l / min).
Пример 2.  Example 2
Для очистки воды из бассейна(ов) со стерлядью установки замкнутого водоснабжения выполняют систему комплексной очистки. Система очистки состоит из 3 последовательно расположенных фильтров, каждый из которых выполнен индивидуально. Эти фильтры соединенны трубопроводами. Емкости фильтров имеют цилиндрическую форму, их рабочие объемы соотносятся между собой как 4:6:3. Отсеки механической очистки заполняются ламелями на 7/10 от высоты отсеков, отсек с псевдоожиженным слоем заполняется плавающей биозагрузкой на 55-70% от рабочего объёма отсека, под рабочим объёмом For the purification of water from the pool (s) with the sterlet, the closed water supply units perform a complex purification system. The cleaning system consists of 3 sequentially arranged filters, each of which is made individually. These filters are connected by piping. Filter tanks have a cylindrical shape, their working volumes are related to each other as 4: 6: 3. Compartments mechanical cleaning are filled with lamels at 7/10 of the height of the compartments, the compartment with a fluidized bed is filled with floating bio-loading at 55-70% of the working volume of the compartment, under the working volume
подразумевается объём отсека от уровня фальш-дна до верхнего уровня воды в отсеке) . Первый фильтр является фильтром первичной the volume of the compartment from the raised bottom to the upper water level in the compartment). The first filter is the primary filter
механической водоочистки и предназначен для отделения механических примесей размером до 20 мм. Фильтр содержит секции трубчатых ламелей сепарации с приведенным диаметром 23 мм. Эти секции расположены на фальш-дне с перфорациями размером 23 мм и более. Второй фильтр является фильтром биологической очистки, заполнен биозагрузкой, расположенной над фальш-дном. Биозагрузка mechanical water treatment and is designed to separate mechanical impurities up to 20 mm in size. The filter contains sections of tubular separation lamellas with a reduced diameter of 23 mm. These sections are located on the raised bottom with perforations of 23 mm or more. The second filter is a biological treatment filter, filled with bio-loading located above the raised bottom. Bio-loading
представляет собой полые цилиндрики с разветвленной поверхностью с приведенным диаметром 18 мм. Размер перфораций на фальш-дне составляет 15 мм. Третий фильтр является фильтром тонкой represents hollow cylinders with a branched surface with a reduced diameter of 18 mm. The size of the perforations on the raised bottom is 15 mm. The third filter is a fine filter
механической водоочистки и предназначен для отделения механических примесей размером до 20 мкм. Фильтр содержит секции трубчатых ламелей сепарации с приведенным диаметром 12 мм. Эти секции расположены на фальш-дне с перфорациями размером 12 мм и более. Во всех отделениях под фальш-дном выполнены свободные от mechanical water treatment and is designed to separate mechanical impurities up to 20 microns in size. The filter contains sections of tubular separation lamellas with a reduced diameter of 12 mm. These sections are located on the raised bottom with perforations of 12 mm or more. All compartments under the raised bottom are made free of
оборудования отсеки для поступления загрязненной воды. Еще ниже для улавливания отделенных на фильтрах механических частиц equipment compartments for contaminated water. Even lower for trapping mechanical particles separated on filters
расположены конусные отстойники-уловители. Все выходы очищенной в каждом данном отделении выполнены в один уровень по вертикали. conical sediment traps are located. All exits cleaned in each given compartment are made in one level vertically.
Из бассейна(ов) со стерлядью общей ихтиомассой 450 кг, при плотности посадки 45 кг/м3 в объёме воды 10 м3 ) в описанную выше систему комплексной очистки поступает на очистку вода с содержанием загрязнений 2,25 кг мех. загрязнений и 2,7кг биологических загрязнений. На выходе из фильтра первичной механической водоочистки вода содержала 0,112 кг мех. загрязнений (эффективность мех. очистки составляет 90%). На выходе из фильтра биоочистки, количество мех. загрязнений в воде составляло 2,54 кг . На выходе из фильтра вторичной тонкой механической водоочистки вода содержала 0,05 кг мех. From the pool (s) with sterlet with a total ichthyomass of 450 kg, with a planting density of 45 kg / m 3 in a volume of water of 10 m 3 ), the above-described complex cleaning system receives water with a pollution content of 2.25 kg fur. pollution and 2.7 kg of biological pollution. At the outlet of the primary mechanical water purification filter, the water contained 0.112 kg of fur. pollution (the effectiveness of fur. cleaning is 90%). At the exit of the bio-filter, the amount of fur. pollution in water was 2.54 kg. At the outlet of the secondary fine mechanical water purification filter, the water contained 0.05 kg of fur.
загрязнений ( эффективность мех. очистки составляет 98%). Затраты электроэнергии 0,72 кВт (средний показатель перекачивающего насоса на 10 м3 и стандартный воздушный компрессор производительностью 200 л/мин). pollution (the effectiveness of fur. cleaning is 98%). Expenses electricity 0.72 kW (average pumping pump per 10 m 3 and a standard air compressor with a capacity of 200 l / min).
Приведенные выше варианты примеров не следует рассматривать как ограничивающие объем изобретения. Напротив, возможны также варианты, модификации и эквиваленты описанных примеров в пределах объема прав, изложенных в формуле изобретения.  The above examples should not be construed as limiting the scope of the invention. On the contrary, variations, modifications and equivalents of the described examples are also possible within the scope of the rights set forth in the claims.
Промышленная применимость изобретения и достижение технического результата Industrial applicability of the invention and the achievement of the technical result
Заявляемое изобретение является техническим решением, т.к. представляет собой решение задачи достижения заявленного The claimed invention is a technical solution, because represents a solution to the problem of achieving the stated
технического результата путем создания устройства, состоящего из конструкционных элементов, технологически и конструктивно связанных между собой. При этом совокупность существенных признаков данного изобретения - системы устройств объединена единым творческим замыслом. Части (элементы) устройства находятся в конструктивном единстве и функциональной взаимосвязи, а их совместное technical result by creating a device consisting of structural elements that are technologically and structurally interconnected. At the same time, the set of essential features of this invention, the device system, is united by a single creative concept. Parts (elements) of the device are in constructive unity and functional relationship, and their joint
использование приводит к созданию нового устройства с новыми назначением и функцией- системы комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры. use leads to the creation of a new device with a new purpose and function - a system of integrated water purification of aquaculture pools.
Данное техническое решение является промышленно применимым в области выращивания аквакультур и применимо в качестве системы комплексной очистки воды бассейнов для их содержания. Применение и использование заявляемой системы комплексной очистки воды This technical solution is industrially applicable in the field of aquaculture cultivation and is applicable as a system of integrated treatment of pool water for their maintenance. The application and use of the inventive system of integrated water treatment
бассейнов аквакультуры не вызывает никаких трудностей и может быть осуществлено специалистами с соответствующей подготовкой. При осуществлении системы используются устройства, приборы и aquaculture pools does not cause any difficulties and can be carried out by specialists with appropriate training. When implementing the system, devices, devices and
материалы, выпускаемые промышленностью и находящиеся в открытой продаже. Методами осуществления изобретения являются методы механической обработки металла и пластмасс, электросварка и термическая сварка пластмасс, слесарная обработка, монтаж, строительные работы. Средствами осуществления являются materials manufactured by industry and in the open market. Methods of carrying out the invention are methods of machining metal and plastics, electric welding and thermal welding of plastics, metalwork, installation, construction works. Means of implementation are
механические средства станочное оборудование и ручной инструмент механической обработки, сварочное оборудование, строительное оборудование и техника. mechanical means, machine tool equipment and manual machining tools, welding equipment, construction equipment and machinery.
Указанная выше совокупность существенных признаков The above set of essential features
заявляемого изобретения и их раскрытие позволяет сделать вывод о достижении заявленного технического результата, а именно достижении следующих технических преимуществ по сравнению с прототипом: of the claimed invention and their disclosure allows us to conclude that the claimed technical result is achieved, namely the achievement of the following technical advantages compared to the prototype:
1. Повышение степени очистки воды за счет организации ламинарного режима тока воды через систему очистки, наличия дополнительного отделения тонкой механической очистки и выстраивания водного зеркала всех отделений очистки в один уровень при неизменном гидравлического сопротивления.  1. Increasing the degree of water purification due to the organization of the laminar regime of water flow through the purification system, the presence of an additional fine mechanical purification compartment and alignment of the water mirror of all purification compartments at one level with constant hydraulic resistance.
Организации ламинарного режима тока воды через систему очистки снижает количество загрязненных частиц, захватываемых потоком воды и переносимых далее по системе. Дополнительное отделение тонкой механической очистки позволяет очищать воду от механических частиц размером менее 20 мкм, в том числе и частицы бактериального ила. Выстраивания водного зеркала всех отделений очистки в один уровень снижает затраты электроэнергии на преодоление дополнительных гидравлических сопротивлений различного уровня системы.  The organization of the laminar regime of the flow of water through the treatment system reduces the amount of contaminated particles captured by the water stream and transferred further through the system. The additional fine mechanical cleaning allows you to purify water from mechanical particles less than 20 microns in size, including particles of bacterial sludge. Aligning the water mirror of all cleaning departments at one level reduces the cost of electricity to overcome additional hydraulic resistances at various levels of the system.
Указанные конструктивные и технологические решения позволяют понизить затраты электроэнергии на очистку воды до минимума, так как единственным потребителем электроэнергии будет циркуляционный насос устанавливаемый на выходе фильтра, а в системе очистки по прототипу помимо такого насоса еще необходимы мотор-редуктор барабанного фильтра и промывочный насос.  These design and technological solutions allow to reduce the cost of electricity for water treatment to a minimum, since the only consumer of electricity will be a circulation pump installed at the filter outlet, and in addition to such a pump, a prototype drum filter motor and a washing pump are also required in the cleaning system of the prototype.
2. Повышение ресурса работы биозагрузки за счет осуществления технологии самоочистки биозагрузки.  2. Increasing the resource of the bio-loading due to the implementation of self-cleaning bio-loading technology.
Заявляемая конструкция системы комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры позволяет проводить процесс биоочистки в режиме постоянного самоочищения. В этом режиме омертвевший утолщенный слой бактериального ила на бионосителе отделяется от него и опадает вниз сквозь движущийся навстречу ламинарный аэрируемый поток воды. Частицы отделенного ила опадают сквозь перфорацию фальш-дна и отсек для поступления загрязненной воды в конусные отстойники- уловители и затем удаляются наружу. Такое сомоочищение биозагрузки позволяет работать биофильтру без остановки на профилактику в течение 8-10 лет, что в 15-20 раз превышает ресурс работы The inventive design of a complex water purification system for aquaculture pools allows the bio-purification process in the mode of continuous self-purification. In this mode, the dead thickened layer of bacterial sludge on the bio-carrier is separated from it and falls down through a moving laminar aerated stream of water. Particles of the separated sludge fall through the perforation of the raised bottom and the compartment for the entry of contaminated water into the conical traps-traps and then are removed to the outside. Such self-purification of the bio-load allows the biofilter to work without stopping for prophylaxis for 8-10 years, which is 15-20 times the working life
биофильтров-аналогов. biofilters analogues.
3. Создание конструктивных возможностей удаления механических примесей в отделении биологической очистки воды за счет выполнения перфорированного фальш-дна под биозагрузкой, конструктивной организации отсека для поступления загрязненной воды под фальш- дном и конструктивная организация поддержки ламинарного режима тока очищаемой в фильтре воды.  3. Creation of constructive abilities to remove mechanical impurities in the biological water purification unit by performing a perforated false bottom under bio-loading, constructive organization of a compartment for contaminated water entering under false loading and constructive organization of support for the laminar flow regime of the water being cleaned in the filter.
Конструктивная организация свободного пространства под фальш- дном заключается в конструктивном выборе формы, объема, а также уровня входа очищаемой воды. Размеры и форму перфораций на фальш-дне выбирают соответственно размерам и форме биозагрузки или блоков ламели-сепарации. Поддержку ламинарного режима тока очищаемой в фильтре воды осуществляют за счет расположения выходов очищенной в каждом данном отделении воды в один уровень с точностью по вертикали до ± 0,20 м и желательно в уровень с зеркалом бассейна с аквакультурой. Также поддержка ламинарного режима организуется объемом отсека для поступления загрязненной воды под фальш-дном. Совокупность указанных конструктивных решений позволяет выдерживать скорость подачи/движения очищаемой воды в необходимом заданном режиме.  The constructive organization of the free space under the false floor consists in the constructive choice of the form, volume, and also the level of entry of the purified water. The dimensions and shape of the perforations on the raised bottom are chosen according to the size and shape of the bio-loading or lamella separation units. The laminar current mode of the water being cleaned in the filter is maintained by arranging the outputs of the water purified in each given compartment to one level with vertical accuracy of ± 0.20 m and preferably to a level with a pool mirror with aquaculture. Also, support for the laminar regime is organized by the volume of the compartment for the entry of contaminated water under the raised bottom. The totality of these design solutions allows you to withstand the flow rate / movement of the purified water in the desired specified mode.
Приведенные выше описание осуществления изобретения и примеры его реализации подтверждают достижение заявленного технического результата в процессе осуществлении изобретения. Они также показывают причинно-следственную связь существенных признаков между собой и достигаемым техническим результатом.  The above description of the invention and examples of its implementation confirm the achievement of the claimed technical result in the process of carrying out the invention. They also show a causal relationship of essential features between themselves and the achieved technical result.
Из приведённого выше описания также следует, что достижение технического результата возможно только при осуществлении всей совокупности существенных признаков, что подтверждает также техническое решение задачи осуществления изобретения. From the above description it also follows that the achievement of a technical result is possible only if all a combination of essential features, which also confirms the technical solution to the problem of carrying out the invention.
Список литературы Bibliography
1. Патент на изобретение РФ Ns 2460286, МПК А01 К 61/00, 1. Patent for the invention of the Russian Federation Ns 2460286, IPC A01 K 61/00,
30.12.2010. Г.Ю. Иванов, Е.В. Горбенко. Установка замкнутого водообеспечения для воспроизводства и выращивания  12/30/2010. G.Yu. Ivanov, E.V. Gorbenko. Installation of closed water supply for reproduction and cultivation
гидробионтов. Патент РФ Ns 2460286, 10.09.2012, Бюл. Ns25.  hydrobionts. RF patent Ns 2460286, 09/10/2012, bull. Ns25.
2. Патент США Ns 7578262, МПК А01 К 63/04, 25.08.2009 Ваккари, Карло. Аппарат для фильтрации аквариумов. РСТ Pub, 25.11.2004. 2. US patent Ns 7578262, IPC A01 K 63/04, 08.25.2009 Vaccari, Carlo. Apparatus for filtering aquariums. PCT Pub, 11/25/2004.
3. УЗВ - Установки Замкнутого Водоснабжения. Технология. Сайт компании "СИМЕОН АкваБиоТехнологии" [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.simeon-aauabio.ru/base znanv/uzv so У/ (дата обращения 16.02.2018) 3. UZV - Installations of Closed Water Supply. Technology. Site of the company "SIMEON AquaBioTechnologies" [Electronic resource]. - Access mode: http://www.simeon-aauabio.ru/base znanv / uzv so У / (accessed 02.16.2018)

Claims

Формула изобретения Claim
Пункт 1. Система комплексной очистки воды бассейнов  Item 1. System of complex water purification of pools
5 аквакультуры, включающая последовательно расположенные  5 aquaculture, including sequentially located
по крайней мере одно отделение первичной механической водоочистки, представляющее собой емкость, заполненную ламелями сепарации, которые секциями расположены на фальш- дне, при этом размер свободного просвета между  at least one primary mechanical water treatment compartment, which is a container filled with separation lamellas, which are arranged in sections on the bottom, while the size of the free space between
ю противоположными поверхностями ламели(лей) составляет 20-50 мм , the opposite surfaces of the lamella (lei) is 20-50 mm,
по крайней мере одно отделение биологической очистки воды в псевдоожиженном слое, представляющее собой емкость, заполненную биозагрузкой, расположенной на фальш-дне, над 15 которым под слоем биозагрузки расположено устройство для  at least one compartment for biological treatment of water in a fluidized bed, which is a tank filled with bio-loading, located on a raised bottom, above which a device is located under the bio-loading layer for
аэрации биозагрузки,  bioload aeration,
по крайней мере одно отделение вторичной тонкой механической водоочистки, представляющее собой емкость, заполненную ламелями сепарации, которые секциями расположены над фальш- 20 дном, при этом размер свободного просвета между  at least one compartment of the secondary fine mechanical water treatment, which is a container filled with separation lamellas, which sections are located above the false-20 bottom, while the size of the free gap between
противоположными поверхностями ламели(лей) составляет 12-20 мм,  opposite surfaces of the lamella (lei) is 12-20 mm,
вместе с этим все емкости вертикально ориентированы и имеют высоту в 3-5 раз большую приведенного диаметра поперечного 25 сечения емкости, в каждом отделении фальш-дно выполнено в виде перфорированной пластины, под фальш-дном расположен свободный от оборудования отсек для поступления загрязненной воды,  at the same time, all containers are vertically oriented and have a height of 3-5 times the reduced cross-sectional diameter of the container 25, in each compartment the raised bottom is made in the form of a perforated plate, under the false bottom there is a compartment free of equipment for contaminated water,
внизу каждой емкости расположены конусные отстойники- зо улавители механических загрязнений,  at the bottom of each tank are conical sumps - traps for mechanical pollution,
а вверху каждой емкости расположены выходы очищенной в данном отделении воды, которые выполнены в один уровень с точностью по вертикали до ± 0,20 м. and at the top of each tank are the outputs cleaned in this water compartment, which are made in one level with a vertical accuracy of ± 0.20 m.
Пункт 2. Система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры по п. 1 , в которой все отделения очистки выполнены Clause 2. The system of integrated water purification of aquaculture pools according to claim 1, in which all purification compartments are completed
совмещенными и имеют в верхней части отверстия для  combined and have holes in the upper part for
перелива/слива обрабатываемой воды.  overflow / discharge of treated water.
Пункт 3. Система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры по п. 2, в которой между смежными емкостями выполнен Item 3. The system of integrated water purification of aquaculture pools according to claim 2, in which between adjacent containers
канал/трубопровод для слива и отвода воды в следующее отделение.  channel / pipeline for draining and draining water to the next compartment.
Пункт 4. Система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры по п. 1 , в которой каждое отделение очистки выполнено отдельно. Clause 4. The system of integrated water purification of aquaculture basins according to claim 1, in which each purification department is performed separately.
Пункт 5. Система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры по п. 4, в которой отделения очистки технологически соединены между собой трубопроводами. Clause 5. The complex water purification system for aquaculture pools according to claim 4, wherein the purification compartments are technologically interconnected by pipelines.
Пункт 6. Система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры по п. 1 , в которой рабочие объемы отделений первичной Item 6. The system of integrated water purification of aquaculture pools according to claim 1, in which the working volumes of the primary departments
механической водоочистки, биологической очистки воды и вторичной тонкой механической водоочистки относятся между собой в соотношении (2-4): (4-6): (1-3).  mechanical water treatment, biological water treatment and secondary fine mechanical water treatment relate to each other in the ratio (2-4): (4-6): (1-3).
Пункт 7. Система комплексной очистки воды бассейнов аквакультуры по п. 1 , в которой все отделения очистки воды располагают на линии(ниях) системы поддержки водооборота до насоса. Clause 7. The complex water purification system for aquaculture pools according to claim 1, in which all water purification departments are located on the line (s) of the water circulation support system to the pump.
PCT/RU2019/000097 2018-02-16 2019-02-15 System for thoroughly purifying water for aquaculture tanks WO2019160451A2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018105959A RU2668368C1 (en) 2018-02-16 2018-02-16 System of complex water treatment of aquaculture pools
RU2018105959 2018-02-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2019160451A2 true WO2019160451A2 (en) 2019-08-22
WO2019160451A3 WO2019160451A3 (en) 2019-12-12

Family

ID=63798094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2019/000097 WO2019160451A2 (en) 2018-02-16 2019-02-15 System for thoroughly purifying water for aquaculture tanks

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2668368C1 (en)
WO (1) WO2019160451A2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2709379C1 (en) * 2019-04-16 2019-12-17 Александр Вячеславович Зябрев Fish growing system and method of its operation

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITVR20030060A1 (en) * 2003-05-14 2004-11-15 Ferplast Spa FILTRATION DEVICE FOR AQUARIUMS
RU2460286C1 (en) * 2010-12-30 2012-09-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Азовский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства" Device of closed water supply for reproduction and growing aquatic organisms
CN104705227B (en) * 2015-04-07 2017-07-11 山东大学 Phytomicroorganism fluid bed strengthens constructing and operation method for fish and vegetable symbiotic system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019160451A3 (en) 2019-12-12
RU2668368C1 (en) 2018-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090218299A1 (en) Inverted aerated immersed screen, screen assembly and operating process
RU2696434C1 (en) Method of purifying and preparing water in closed water supply systems for growing aquaculture
CN202124518U (en) Multistage downflow bioaeration filter
AU2006284174B2 (en) Waste water purifying device
RU2572329C2 (en) Biological waste water treatment plant
NL8402387A (en) METHOD FOR BIOLOGICALLY ACTIVE PURIFICATION OF WASTE WATER WITH A CONTENT OF NITROGENIC SUBSTANCES AND APPARATUS FOR CARRYING OUT THIS METHOD
CN205710086U (en) A kind of MBR integrated sewage treating apparatus
JP2008043918A (en) Contact aeration method and equipment for organic wastewater
RU2668368C1 (en) System of complex water treatment of aquaculture pools
CN103613255B (en) Domestic sewage treatment integrated equipment and treatment method
JP2015205232A (en) Biological toilet system and dirt treatment method
JP2006289153A (en) Method of cleaning sewage and apparatus thereof
JP2001170617A (en) Foam separation device and water cleaning system using the same
EP0428747A1 (en) Method and apparatus of filtering medium circulation type for purifying contaminated water
CN109836016B (en) River drain sewage treatment plant
CN102963972B (en) Continuous circulating pipe membrane bioreactor
CN204968994U (en) Marine park circulating filter apparatus
CN211078526U (en) Sewage treatment equipment for livestock breeding
JPS61157396A (en) Aeration type high performance waste water treatment apparatus
JP3561460B2 (en) Livestock wastewater sewage treatment method and apparatus
JP4019209B2 (en) Water purification system
RU181886U1 (en) BIOLOGICAL WASTE WATER TREATMENT PLANT
JP5825807B2 (en) Waste water treatment apparatus and waste water treatment method
KR20150016770A (en) System for controlling ecological system of a pond
CN105417863B (en) Cultivate circular water treating system and its process

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19753842

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2