Устройство для содержания водных животных

(54) (57) 1. УС ЖАНИЯ ВОДНЫХ ЖИрезервуар для олняемый водо резервуара ко работки воды, .ление для аэра ление для удал ГОСУДАРСТВЕННЫВ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(72) Наоя Коминами, Хороказу Фукуми,Наркуни Ямаваки, Дэундэи Намураи Хироси Хаямори (Япония)(71) Асахи Касеи Когио КабусикиКайся (Япония)(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 237479, кл. Д 01 К 63/00, 1967.2. Авторское свидетельство СССР9 535929, кл, А 01 К 61/00, 1975. ТРОИСТВО ДЛЯ СОДЕРВОТНЫХ, содержащее водных животных, зай, расположенный вне трольный блок для об" включающий приспособции воды и приспособения из воды аммиачных соединений,отводной трубопровод для подачи воды из нижней части резервуара в контрольный блок, возвратный трубопровод для подачи воды иэ контрольного блока в резервуар и насос для циркуляции воды через резервуар, контрольный блок и трубопроводы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, . с целью повышения продолжительности содержания водных животных, оио снабжено источником подачи окисляющего агента, подключенньм к отводному трубопроводу перед приспособлением для удаления из воды авеюиачных соединений по ходу подачи воды, а контрольный блок дополнительно содержит приспособление Е для удаления иэ воды растворимых органических соединений. и приспособление для преобразования окисляющего, агента в вещества, нетоксичные для животных, при этом оба упомянутых приспособления расположены после при- ф способления для удаления из воды аммн ачных соединений по ходу подачи во1029822 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в контрольном блоке установлен терморегулятор. 3, Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что оно снабжено Изобретение относится к рыбномухозяйству, а именно к устройствамдля содержания водных животных в течение длительного времени,Известно устройство для содержания водных животных, включающее резервуар для животных, при"способления для аэрации и замкнутый циркуляционный контур с фильтром и насосом 1 . 10,В данном устройстве обеспечивается циркуляция воды через резервуар с животными и грубая очисткаводы от содержащихся в ней загрязнений, однако при этом не происходит удаления из воды токсичныхгазов, препятствующих нормальнойжизнедеятельности животных.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности являетсяустройство для содержания водныхживотных, содержащее резервуар дляживотных, заполняемый водой, расположенный вне резервуара контрольный блок для обработки воды, включаюдий приспособление для аэрации во-,25ды и приспособление для удаленияиз воды аммиачных. соединений, отводной трубопровод для подачи воды изнижней части резервуара в контрольный блок, возвратный трубопровод 30для подачи воды иэ контрольного блока в резервуар и насос для циркуляцииводы через резервуар, контрольныйблок и трубопроводы2,В данном устройстве при циркуля.ции воды через контрольный блокпроисходит выделение из нее ядовитых для животных веществ, присутствующих в воде газов, в частностиудаление аммиака и углекислого газа.что же касается веществ, растворенных в воде, то они в контрольномблоке не удаляются, что не дает воэможности поддерживать жизнь водныхживотных в лечение продолжительноговремени.Цель изобретения - повышение продолжительности содержания водныхживотных,Для достижения поставленной целиустройство для содержания водных 51животных содержащее резервуар для трубопроводом для подачи свежей воды, соединенным с контрольным блоком.4. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что приспособление для удаления из воды амми" ачных соединений выполнено из адсорбирующего материала.водных животных, заполняемый водой,расположенный вне резервуара контрольный блок для обработки воды,включающий приспособление для аэрации воды и приспособление для удаления иэ воды аммиачных соединений,отводной трубопровод для подачи воды из нижней части резервуара в контрольный блок, возвратный трубопровод для подачи воды из контрольногоблока в резервуар и насос для циркуля"ции воды через резервуар, контрольный блок и трубопроводы, снабжено йс"точником подачи окисляющего агента,подключенным к отводному трубопроводу перед приспособлением для удаления иэ воды аммиачных соединенийпо ходу подачи воды, а контрольныйблок дополнительно содержит приспособление для удаления из воды растворимых органических соединений иприспособление для преобразованияокисляющего агента в вещества, нетоксичные для животных, при этом обаупомянутых приспособления расположены после приспособления для удаления иэ воды аммиачных соединенийпо ходу подачи воды. Кроме того, в контрольном блоке целесообразно установить терморегулятор, устройство снабдить трубопроводом для подачи свежей воды, подключить его к контрольному блоку, а приспособление для удаления аммиачных соединений выполнить из адсорбирующего материала. На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид.Устройство для содержания водных животных состоит иэ резервуара1 для животных, заполняемого водой,и контрольного блока 2 для обработки воды, который соединен с нижнейчастью резервуара 1 посредством отводного трубопровода 3, имеющегоФильтр 4, насос 5 и клапан б, приэтом выходная часть контрольногоблока 2 связана с резервуаром 1 возвратным трубопроводом 7 для возврата части воды в любую часть.резервуара 1,При необходимости возвратный трубопровод 7 может быть снабжен насосом и клапаном (не показаны).Контрольный блок 2 подключен также к источнику свежей воды (не показан) с помощью трубопровода 8 с насосом 9.Для обработки воды, поступаю- щей из резервуара 1 по отводному трубопроводу 3, контрольный блок 2 содержит терморегулятор 10, обеспечивающий регулирование температуры воды и поддержание ее на наиболее низком уровне, при котором водные . животные могут существовать, приспособление 11 для аэрации воды, . 15 обеспечивающее непосредственный контакт воды с воздухом, приспособление 12 для удаления из воды аммиачных соединений и приспособление 13 для удаления из воды водорастворимых ор О ганических соединений.Кроме того, в устройстве предусмотрен источник 14 для подачи окисляющего агента, подключенный к отвод- номУ трубопроводу 3 перед приспособлением 12 для удаления .из воды аммиачных соединений с помощью трубопровода 15 с клапаном 16 и насосом 17, а в контрольный блок 2 введено приспособление 18 для разложения остатков окислителя - для преобразо" вания окисляющего агента в вещества, нетокснчные для животных.Для слива воды иэ резервуара 1 он оборудован трубопроводом 19 с клапаном 20, 35Окисляющий агент, подаваемый из источника 14,можно выбрать иэ соединений гипогологеновых кислот, например из соединений хлорноватистой, бромватистой или йодноватистой кис лот, перекиси водорода, азона и смесей двух или более укаэанных веществ.Наиболее предпочтительным соединением гипогологеновой кислоты является гипохлорит натрия, так как 45 это соединение обладает высокой окислительной способностью.Соединения, образующиеся окислением аммиачных и органических соединений; а также продукт разложения гипохлорита натрия являются нетоксичными по отношению к водным животнымНаиболее предпочтительныч приспособлением для преобразования окисляющего агента в вещества, не- токсичные для водных животных, являются катализаторы, эффективные для разложения остатка окисляющего агента, который можно выбрать из природного цеолита, синтетического 60 цеолита, алюмосиликата алюминия, алюмосиликата магния кремнезема, глинозема, активированной глины, кислотной глины, активированного уг ля, полученного иэ кокосовой ше лухи или каменного угля, и смесей двух или более упомянутых материалов с точки зрения эффективности разложения на единицу объема наиболее предпочтительнна катализатором является упомянутые выше типы активированного угля, которые эффективны для всех типов окисляющих агентов.Удаление аммиачных соединений из воды можно осуществлять при ее контакте с массой адсорбирующего материала, который выбирают иэ органических полимерных ионообменных смол, неорганических ионообменных материалов, например природного цеолита, синтетического цеолита, алюмосиликата алюминия, алюмосиликата магния, кремнезема, глинозема, кислотной и активнрованной глины, ионообменных. материалов циркониевого типа, например фосфата циркония, вольфрама циркония и молибдата циркойия, активированного угля и смеси двух или более упомянутых материалов.Эти материалы являются весьма эффективными для удаления аммиачных соединений даже при использовании их в относительно малых количествах.Упомянутые адсорбирующие материалы особенно эффективны для удаления аммиачных соединений из морской воды.Если в устройство воду подавать из рек или системы городского водоснабжения, то адсорбирующим материалом может быть органическая полимерная ионообменная смола, например катионообменная смола сильно кислого характера, например катионообменные смолы сульфокнслотного и солевого типа, и катионообменная смола слабо кислого характера, например катионообменная смола карбонового и солевого типа.Ионообменную смолу можно испольэовать в смеси с упомянутым адсорбирунзаим материалом. В этом случае адсорбирующий материал, содержащий катионообменную смолу, можетудалять небольшое качество определенного рода аммоносоедииений из воды.Аммиачные соединения можно удалять с помощью обратимого осмоса или иоиообменного мембранного устройства.Удаление водорастворимых органических соединений из воды можно осу" ществлять при контакте ее с массой адсорбирукщего материала, способствующего протеканию через него воды. Этот адсорбирующий материал может быть выбран из природных или синтетических цеолитов, активированного угля силико-глинозема, костного угля, кислотной глины, активированной глины, алкиосиликата алюминия, алюмосилйката магния и смесей двух или более упомянутых материалов.Водорастворимые органические материалы можно удалять .из воды и приконтакте ее с гидроокисью алюминия,что позволяет органическим соединениям хоагулиронаться и осаждатьсягидроокисью алюминия, после чего полученный осадок удаляют из воды.Работа устройства основана наследующем.При ныдержинании живых водныхживотных в воде последняя загрязняет"ося продуктами метаболизма, наличиекоторых ухудшает условия жизнедеятельности животных и сокращает срокиих содержания.Предлагаемое же устройство позволяет продолжительно контролироватьконцентрацию в виде аммиачных соединений, водорастноримых органи"ческих соединений, радикала угольной кислоты и молекулярного кислорода 2 Ос тем, чтобы поддерживать эти параметры на данном уровне, В этом случае животных можно сохранять в живомсостоянии в течение продолжительного периода времени. 25В устройстве животных содержат вреэ".рнуаре 1 при высокой плотностипосадки, соответствующей более200 кг/м, но не превышающей 700 кг/м(предпочтительно 250-600 кг/м), атемпературу воды с помощью терморегулятора 10 поддерживают натакомнизком уровне, при котором водныеживотные могут существовать.Большая плотность водных животных приводит к ограничению их подвижности н воде, а такое ограничение вызывает низкую затрату энергииактивного метаболизма водных животных.Поэтому н этих условиях большаячасть энергии метаболизма водных жинотных потребляется для целей поддержания их жизнеспособности, чтоприводит к удлинению продолжительности жизни животных.при работе устройства температуру 45воды регулируют так, что при содержании, например, взрослых особейкрасного морского леща она лежит в,взрослых особей карпа - 3-20 С, приосодержании взрослых особей угря10-15 С, при содержании моллюсковморское ухо - 5-14 С, а в случае содержания асконого моллюска 3-12 С,55при содержании взрослых животных они потребляют из воды растворенный в ней молекулярный кислород и выделяют двуокись углерода, аммиачные соединения и водорастворимые органические соединения, такие как аммиак, соединения первичных вторичных и третичных аминов, на-.пример моченину, мочевую кислоту, креатин, креатинин, триметилаламин,аминокислоты, высшие жирные кислоты, линиды и протеины.Водные животные не могут оставаться в живом состоянии в воде, содержащей определенное количество этих соединений и небольшое количество молекулярного кислорода.Поэтому ноду, поступающую из резервуара 1 по отводному трубопроводу 3, подают в контрольный блок 2, предварительно вводя н нее из источника 14 окисляющий агент.Далее вода, содержащая окисляющий агент, приходит в контакт с при" способлением 12 для удаления из воды аммиачных соединений, с приспособлением 13 для удаления из воды водо- растворимых органических соединений и с приспособлением 18 для преобразования окисляющего .агента в вещества, нетоксичные для рыбы, после чего она поступает в приспособление 11 для аэрации, где в воду по трубопроводу 21 от насоса 22 подают пу" тем вдувания или барботирования воз дух.При таком контактиронании воды с воздухом она обогащается молекулярным кислородом, а двуокись углерода, содержащаяся в воде, переходит в воздух.Контакт воды с воздухом можно осуществлять с распылением воды в воздухе.В устройстве концентрацию аммиачных соединений, водорастворимых органических соединений и радикала угольной кислоты и воде регулируют так, чтобы их уровень не превышал соответственно 20, 150 и 1000 частей на миллион, а концентрацию молекулярного кислорода, растворенного н окружающей воде, регулируют так, чтобы она сОставляла не менее 3 частей на миллион.После обработки воды с помощью терморегулятора ее температуру регулируют так, чтобы она соответствовала уровню, необходимому для данного вида животных, и по возвратному трубопроводу 7 подают обратно в резервуар 1, поскольку она становится о своим показателям пригодной для альнейшего содержания животных.Так, если морская вода, поступающая в контролируемый блок 2, содержащая в качестве окисляющего агента 10 частей гипохлорита натрия на миллион, то при ее контакте с 400 мл природного цеолита с размерами частиц 3 м количестно гидохлорита составляет всего 3,1 часть на миллион, т.е. происходит разложение 69 вес,%гипохлорита натрия. При использовании для разложенияактивированного угля с размерами час-,тиц 3 мм вода содержит только О,бЗаказ 5007/60 Тираж 721 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4 частей гипохлорита на миллион. Это соответствует разложению 99,4 вес.Ъ гипохлорита натрия.Если морская вода содержала 2 части аммиачного соединения на миллион, то при пропуске ее со ско 5ростью б л/ч через 280 г (400 мл) природного цеолита с размерами частиц 3 мм, при условии, что начальная концентрация гипохлорита натрия, добавленного к ней, составляет 27,8 частей на миллион, обработанная вода будет содержать 0,21 частей аммиачного соединения на миллион.При условии использования вместо природного цеолита 135 г (350 мл) 15 синтетического алюмосиликата алюминия с размерами частиц 3 мм у которого соотношение А 1 О.Я 10 составляет 23:77, обработанная морская вода будет содержать 0,28 частей 20 аммиачных соединений на миллион.Если морская вода содержала 10 частей водорастворимых органических соединений на миллион, то при начальной концентрации гипохлорита натрия, равной 10 частей на миллион, и пропуска ее со скоростью потока б л/ч через 160 г ( 400 мл) активированного угля, она будет содержать 1,8 частей органических соединений на миллионРабота устройства может быть проиллюстрирована примером очистки воды при содержании таких животных, как креветки.Например, если 1,3 кг креветок со средним весом 30 г поместить в 3,6 л морской воды и последнюю рециркулировать со скоростью б л/ч, то аммиачные соединения и водорастворимые органические сое динения, выделяемые креветками, можно полностью удалить с прщкенением 280 г природного цеолита с размерами частиц 3 мм (для удаления аммиачных соединений) и 160 г активирован ного угля с размерами частиц 3 мм (для удаления водорастворимых органических соединений) и довести концентрацию гипохлорита натрия в воде до 27,8 частей на миллион. 50Устройство данного типа может быть применено для содержания любого типа водных животных, например к вэросльм особям или молоди водныхР 1 есод 8 оввця ас 11 че 1,1 я, к вьюну,а именно М 1 ядцгпця апдц 161 сацйаЮв, к карасю - Сагояя 1 цв сагаяв 1 цв, к карпу - Сург 1 пуя сагр 1 о, к угрю - Апдц 1 Ра Зароп 1 са, к морскому угрю - Саыдег Зароп 1 сця,к тунцу - Тгасйцгця ароп 1 сця, Сопагх йе 11 соЫ 1 яявцв, к морскому окуню - Ьа 1- соаЬгах Зароп 1 сця, к кузовку - РцдцгцЬг 1 рея гцЬг 1 рев, к камбалам - Рога 11 сЬ 1 Ьця оВ 1 часепя, Ь 1 вогйа регэепс 1 е 1 п 1 и Ь 1 вагйа даХойавсе, водньм членистоногим классов ракообразных, например к ракам - Репоецв Зароп 1 сця Репоеця вев 1 яцсаШя и Ме 1 ареп 1 ця 3 одпег 1, к креветкам, таким как ЯегдеяСея Ееявег,Яегдея 1 ев 1 цсепв и Рапйа 8 ця Ьогеа 1 в, к омарам, таким как Рапц 11 гця Зарбп 1 сця, и крабамтаким как Ег 1 васгцв 1 яеп 1 сцв, Рага ИСЬойея сав 1 сйа 11 са, СМопо 1 сеСс р 1 М 1 о, РогСцпця 1 г 1 ЬоЬегсц 1 а 1 ця и МасгосЬег 1 а Каеврйег 1 в, к водным моллюскам класса пластинчатожаберных, например к устрицам, таким как Оя 1 ег 1 а д 1 дая, к гребешкам, таким как Ресйеп уеяяоепв 1 я, к асковьи моллюскам, таким как Апайага Ьго 1 дМоп 11, к моллюску сердцевидки, а именно Гц 1 ч 1 а вц 11 са, и к твердым моллюскам, таким как Меге 1 г 1 х веге 1 г 1 х Ивог 1 а, к моллюскам класса Оаяйгор 1 йа, например "морское Ухо", таким как НаР 1 оС 1 в д 1 доп 1 ео, Наь 1 ог 1 я в 1 еЬойй 1, НаР 1 о 11 в ЕапйясйаЖопа, На 11 оЫя 3 ароп 1 сс, На 61 оЫя й 1 всця, к водным иглокожим, :например морскому ежу, такому как ЕсЬ 1 поЫео, к голотурии, такой как Нобо 1 ЬцгоЫев, к ономатам таким как АвЫа в 1 пепя 1 я, к съедобным лягушкам - Роща са 1 еяЬ 1 апа и съедобным улиткам, таким как Н 11 х ропаг 1 с.При использовании изобретения водных.животных можно сохранять в живом состоянии.в течение продолжительного периода - от нескольких дней до нескольких недель и более при малых затратах.Устройство можно .использовать также и при транспбртировке водных животных в течение продолжительного периода времени.