Система водоснабжения рыбоводных заводов

(72) Автор изобретеии лов с 1осударственный научно-исследовательско-институтозерного и речного рыбного хозяйства) СИСТЕИА ВОДОСНАБЖЕНИЯ РЫБОВОДН ЗАВОДОВне Изобретение относится к рыбоводству, а именно к системам, предназначенным для круглогодичного разведения рыб на рыбоводных заводах.Известна система водоснабжения бассейнов открытого типа на рыбоводных заводах, которые частично заглублены в грунт, Система содержит спи рально расположенные каналы, сообщаю щиеся между собой и оснащенные водо" водами для создания в каналах пото,ков воды в противоположных направлениях 11 .Эта система водоснабжения позволяет создать непрерывный регулируемый поток воды в каналах бассейна, что обеспечивает улучшение условий созревания производителей проходных рыб.Однако эта система имеет сложную конструкцию, что снижает ее надежность, а отсутствие в ней средств управления температурной воды не позволяет обеспечить выращивания как весен -, так и,осейненерестующих рыб.Наиболее близкой к предлагаемому является система водоснабжения рыбоводного завода, которая включает теплоизолированные в грунте резервуары для воды с теплообменниками, трубопроводы для подачи воды из резервуаров в рыбоводные бассейны и возврата ее, насосы, а также средства аэрации и очистки воды. При использовании данной системы стены резервуаров выполняют из теплоиэоляционного материала, а главную часть строительной конструкции с укаэанным оборудованием размещают под землей,что обеспечивает термостатирование помещения2.Недостатком такого режима являетс неприменимость его для заводов с большими производственными мощностями, в частности рыбоводных заводов, так как строительство сооружения под землей значительно увеличивает его3 98261стоимость, а эксплуатация сопряженасо сложностями внешних транспортныхоперацийКроме того, для разведениярыб с разным сезоном размножения втаком сооружении требуются большиеэнергозатраты на поддержание необхо-димых температур в рыбоводных бассей.нах.Цель изобретения - повышение надежности в работе, снижение энергозатрат и обеспечение выращивания каквесенне- так и осенненерестующих, рыбна рь 1 боводных заводах,Указанная цель достигается тем,что в системе водоснабжения рыбоводных заводов, включающей теплоизолированные в грунте резервуары для воды с теплообменниками, трубопроводыдля подачи воды из резервуаров в рыбоводные бассейны и возврата ее, насосы, а также средства аэрации и очистки воды, резервуары расположеныниже уровня рыбоводных бассейнов исообщены с атмосферой посредствомшахт, а натрубопроводах возврата дводы в резервуары установлены распылительные насадки, при этом теплообменник одного из резервуаров снабжен патрубком для подключения его ксистеме подачи артезианской водыЗОи соединен через регулирующий вентильс распылительной насадкой этого жерезервуара, а теплообменник другогорезервуара расположен за его пределами в зоне грунтовых. вод, связан с35резервуаром водозаборной трубкой иподключен к трубопроводу для подачиводы из этого резервуара к рыбоводным бассейнам.Такое решение обеспечивает хорошую теплоизоляцию воды в питающихрезервуарах и термостабилизацию ееза счет дополнительного теплообмена с подземными водами.45На чертеже показана схема системы водоснабжения рыбоводных заводов,Эта система водоснабжения содержит по крайней мере два различныхрезервуара-отстойника 1 и 2, которыеразмещены под землей ниже слоя сезонного промерэания (в зоне А). Резервуары сообщены с атмосферой посредством шахт 3 и 4, обеспечивающихнадежность работы резервуаров (ихобслуживание и ремонт, вентиляцию,уравнивание давления и температури, т.д.),4Резервуар 1 связан с рыбоводными бассейнами 5 и 6, с средствами 7 для аэрации и очистки воды при помощи системы трубопроводов 8 и 9 с насосами 10, а резервуар 2 - посредством системы трубопроводов 1.1- 13 с насосами 14.Возврат воды из рыбоводных бассейнов 5 и б и средства 7 для аэрации и очистки воды осуществлен по трубопроводам 15-17.для возврата воды, при этом на трубопроводах 15 и 17 установлены распылительные насадки 18 и 19. В нижней части резервуаров 1 и 2 размещены водозаборные трубки 20 и 21, соединенные с трубопроводами 8 и 11.Резервуар 1 снабжен внутренним теплообменником 22, который в своей нижней части имеет патрубок 23 для подключения его к системе подачи артезианской воды 24 (в зоне С). При этом патрубок 23 может быть совмещенв единыи узел с водозаборной трубкой 20, либо может примыкать к нейВ верхней своей части теплообменник подключен к трубопроводу 25, который соединен через регулирующий вентиль 26 с линией трубопроводов 27 и 28 наземной части системы водоснабжения, Кроме того, в верхней своей части теплообменник 22 соединен через регулирующий вентиль 26 с распылительной насадкой 18 этого же резервуара 1Снаружи резервуара 2 установлен теплообменник, например змеевик 29, размещенный в зоне грунтовых вод (в зоне В). Теплообменник 29 связан с полостью резервуара водозаборной трубкой 21 и подключен к трубопроводам 11-13 линии подачи воды из резервуара 2 к рыбоводным бассейнам 5 и б. 8 местах подключения теплообменника 29 к водозаборной трубке 21 и к трубопроводам 11 и 12, установлены регулирующие вентили 30 и 31, Регулирующие вентили 30 и 3, позволяют пропускать воду из резервуара 2 к трубопроводу 12 через теплообменник 29, минуя трубопровод 11.В зависимости от сезона естественного размножения выращиваемыхрыб и задач биотехники система водоснабжения работает по одному из следующих вариантов, которые могут проводиться и одновременно на одном рыбоводном заводе в любое время года.5 9826При выращивании осенненерестую-,щих или резервации,весенненереСТующих рыб резервуарзаполняют водойс температурой 3-7 С в холодное время года. Из резервуара 1 вода подается через водозаборную трубку 20 втрубопровод 8 и через насосы 10 поступает по трубопроводам 9 в рыбовод"ные бассейны 5, средстве 7 аэрацийи очистки воды. После производствен-,ного использования вода из рыбоводных бассейнов 5, средств 7 аэрации, и очистки сбрасывается самотеком потрубопроводам 15 и .16 через распылительные насадки 18 в исходный резервуар 1,Для дополнительного охлаждения во"ды, циркулирующей по вышеприведеннойосновной линии узлов, по теплообменнику 22 пропускается холодная артезианская вода, подаваемая от источника 24 в зоне С через патрубок 23,Из теплообменника 22 аретезианскаявода поступает по трубопроводу 25 ичерез регулирующий вентиль 26 направляется по линии водоотводящих трубопроводов 27 и 28. Последние связаныкак с рыбоводными бассейнами 5-6,средствами 7 аэрации и очистки воды,так и направлены за пределы завода, 30что позволяет использовать артезианскую воду как на нужды завода, так исторонних потребителей, Для подпит-,ки и освежения воды в основной линиисистемы водоснабжения артезианскуюводу путем открывания вентиля 29 иперекрывания вентиля 26 направляютчерез распылительную насадку 18 не 1 о-,средственно в полость резервуара 1,40При выращивании весенненерестую,щих и резервации осенненерестующим рыб резервуар 2 заполняют водой с температурой 9-15 С в теплое время года. Из резервуара 2 вода подается через водозаборную трубку 21 в трубопроводы 11- 12 и через насосы 14 поступает по трубопроводам 13 в рыбоводные бассейны 6, средства 7 аэрации и очистки воды. После производственного использования вода иэ рыбоводных бассейнов 6, средств 7 аэра" ции и очистки воды сбрасывается по трубопроводам 16-17 через распыли- тельные насадки 19 в исходный резервуар 2.ИДля дополнительного утепления во" ды, циркулирующей по основной линии узлов, она направляется из резервуа 14 6ра 2 через водозаборную трубку 21 ирегулирующий вентиль 30 в теплообменник 29, расположенный в зоне утепляющих грунтовых вод В, Участок тру"бопроводов 11 отключается при этомрегулирующими вентилями 30-31, После прохождения теплообменника утеп"ленная вода через регулирующий вентиль 31 поступает по своей основнойлинии - трубопроводам 12 и черезнасосы 14 по трубопроводам 13 к рыбоводным бассейнам 6, средствам 7аэрации и очистки воды, откуда потрубопроводам 16-17 через распылительные насадки 19 сбрасывается в ре"зервуар 2.При выращивании и резервации осенне- и весенненерестующих рыб возможны и другие варианты использованиярезервуаров, например подача воды врыбоводные бассейны 5 и 6 из резервуаров и естественного водоема сосмешиванием теплой и холодной воды,а при наличии геотермальных водутепление воды в резервуаре 1 путемпропускания ее от геотермальногоисточника по линии: патрубок,23, теп"лообменник 22, трубопроводы 25-28.В ряде случаев рациональное использование подземных резервуаров, не оснащенных дополнительнымц теплообменными устройствами при многократном(более чем в 100 раз) превышении имиобъемов рыбоводных бассейнов отсутствии подземных вод и т.п,В качестве конкретного примера выполнения изобретения рассматривается вариант его полного использовайия, на типовом осетрово=белорыбьем рыбоводном заводе волжского типа мощностью 10 млн.ат. молоди в год, Для это" го необходимо использование двух резервуаров, выполненных в виде железо" бетонных баков диаметром 35,5 м, высотой 10 м и объемом по 10 тыс. м каждый. Один иэ резервуаров, например резервуар 1, заполняется холодной водой температурой не более 3-7 С в осенне-зимний период. Другой резервуар, например 2, заполняется теплой водой 9-150 с и выше, вплоть до 26-270 С в весенне-летний период, Для получения потомства осенненерестующей белорыбицы и резервации весенненерестующих осетровых производят циркуляцию воды из резервуара 1 в соответствующие рыбоводные бассейны, где устанавливается одинаковый7 9826 температурный режим, и вода проходит последовательно через все установки рабочего оборудования по сквозной замкнутой системе, возвращаясь в резервуар. Для получения потомства 3 осетровых и резервации белорыбицы во" да в рыбоводные бассейны поступает из резервуара 2, возвращаясь таким же путем, Прочность воды устнавливают порядка 23 л/с, поэтому скорость О , полного водообмена в каждом резервуаре составляет 5 сут, Такой режим водоснабжения обеспечивает нормальную очистку воды в резервуарах отстаивание и аэрацию 1 и их малые тепловые 1 потери с градиентом 0,1-0,79 С/мес,При повышении температур холодной воды в рыбоводных бассейнах камерах выше оптимальных, например 7 С в летний период, включают или усиливают 20 пропуск артезианской воды через теплообменник 22 внутри резервуара Такой теплообменник выполнен в виде радиатора или щита, общей площадью до 50-75 м, либо в виде змеевика из 25 тонкостенных металлических труб длиной до 150 м и сечении 20 см. Средняя скорость течения воды в трубах теплообменника составляет 0,7-1,0 м/с, причем ее изменяют пропорционально зО степени изменения температуры воды в рыбоводных бассейнах и резервуарах. При необходимости более интесивного понижения температуры воды и ее очистки в рыбоводных бассейнах и резервуаре к ней добавляют артезианскую воду из теплообменника, Для этого артезианскую воду пропускают через распылительную насадку 18.40При понижении температур теплой водой в рыбоводных бассейнах ниже оптимальных, например 9 С в зимний период, проиэовдят или усиливают пропуск воды из резервуара 2 через змеевик 29, размещенный в зоне грунтовых вод, Такой змеевик длиной 100-150 м, в зависимости от степени водонасыщения грунта, выполнен из металлических труб сечением 15-20 см и имеетщ общую поверхность 200-.300 м . Средняя скорость течения воды в трубах змеевика составляет 1-1,5 м/с, что позволяет стабилизировать температуру воды в рыбоводных бассейнах даже55 при максимально возможном градиенте изменений температуры воды всей системы водоснабжения рыбоводного завода -0,02 С/ч, По достижении не- ю й 8обходимых оптимальных температур врыбоводных бассейнах пропуск водычерез змеевик 29 прекращают путемотключения его от отводящего участкатрубопровода линии подачи воды иэрезервуара 2.Использование изобретения на осетрово-белорыбьих заводах позволяетосуществить дополнительный внесвзонный цикл выращивания рыбы, а такжеповысть эффективность всех этаповрыбоводных работ путем оптимизацииусловий выращивания, особенно путемуправления качественным составом среды, например минерализацией и содержанием биоактивных веществ в воде.Расчеты показывают, что для осетрового рыбоводного завода проектноймощностью 10 млн,шт, молоди осетровых, при использовании изобретенияего продукция может быть увеличенадо 12-13 млн,шт. молоди,формула изобретенияСистема водоснабжения рыбоводныхзаводов, включающая теплоизолированные в грунте резервуары для воды степлообменниками, трубопроводы дляподачи воды из резервуаров в рыбоводные бассейны и возврата ее, насосы, а также средства аэрации иочистки воды, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения надежности в работе, снижения энергозатрат и обеспечения выращиваниякак весенне-, так и осенненерестующих рыб, резервуары для воды расположены ниже уровня рыбоводных бас"сейнов и сообщены с атмосферой посредством шахт, а на трубопроводахвозврата воды в резервуары установлены распылительные насадки, при этомтеплообменник одного из резервуаровснабжен патрубком для подключенияего к системе подачи артезианскойводы и соединен через регулирующийвентиль с распылительной насадкойэтого же резервуара, а теплообменникдругого резервуара расположен за егопределами в зоне грунтовых вод, связан с резервуаром водозаборной трубкой и подключен к трубопроводу дляподачи воды из этого резервуара к ры.боводным басейа.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРИ ЙЭЙ 156, кл. А 01 К 61/00 1973.2 Патент США И 2914513кл, 199-3, опублик. 1960.душе Т ж 699омитета СССРоткрытийшская наб.е тА ъфгород, ул. Прое енног да и квретенииЖРа илиал ППП "П ная, Ц Реаактоо С. Пат% ВЗаказ 9759/ВНИИПИ Госупо делам13 СЭР ИосФ Составитель Са Техреду А.Баби ира илиппова Корректор И. 8 атрушкин Подписное