ΚΛΕΙΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΥΔΑΤΟΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΩΝ (RECIRCULATION SYSTEM)

Transcript

1 ΚΛΕΙΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΥΔΑΤΟΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΩΝ (RECIRCULATION SYSTEM) Τµήµα Τεχνολογίας Αλιείας- Υδατοκαλλιεργειών

2 ΚΛΕΙΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΥΔΑΤΟΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΩΝ (RECIRCULATION SYSTEM)

3 ΑΡΧΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΕΝΥΔΡΕΙΑΚΟΥ ΚΛΕΙΣΤΟΥ ΚΥΚΛΩΜΑΤΟΣ ΕΚΤΡΟΦΗΣ ΜΕ ΣΥΣΤΗΜΑ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ ΦΥΚΙΚΗΣ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑΣ Τµήµα Τεχνολογίας Αλιείας- Υδατοκαλλιεργειών

4 ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΑΠΟ ΨΑΡΙΑ (Γενικευµένη αναπαράσταση)

5 ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΑΠΟ ΤΑ ΨΑΡΙΑ ΚΑΙ «ΠΟΡΕΙΑ» ΤΗΣ ΑΜΜΩΝΙΑΣ

6 Η κυκλοφορία του αίµατος στα ψάρια

7 ΣΧΗΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗΣ ΟΔΟΥ ΣΤΑ ΨΑΡΙΑ Τµήµα Τεχνολογίας Αλιείας- Υδατοκαλλιεργειών

8 Σχηµατική αναπαράσταση πεπτικών συστηµάτων ψαριών µε διαφορετικές τροφικές ιδιότητες

9 Η ΩΣΜΩΡΥΘΜΙΣΗ ΣΤΑ ΨΑΡΙΑ ΤΟΥ ΓΛΥΚΟΥ ΚΑΙ ΤΟΥ ΑΛΜΥΡΟΥ ΝΕΡΟΥ

10 Η άντληση νερού στα βράγχια για να «αντληθεί» οξυγόνο

11 Η ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΩΝ ΒΡΑΓΧΙΩΝ Τµήµα Τεχνολογίας Αλιείας- Υδατοκαλλιεργειών

12 ΙΣΟΖΥΓΙΟ ΔΙΑΛΥΜΕΝΟΥ ΟΞΥΓΟΝΟΥ ΔΙΟΞΕΙΔΙΟΥ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ ΣΤΟ ΝΕΡΟ ΕΚΤΡΟΦΗΣ (Σχηµατική αναπαράσταση)

13 Κατανάλωση οξυγόνου στα ψάρια ανάλογα µε τη θερµοκρασία

14 ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΟΣ ΡΥΘΜΟΣ ΣΤΑ ΨΑΡΙΑ (Ως κατανάλωση οξυγόνου ανάλογα µε το µέγεθος) Τµήµα Τεχνολογίας Αλιείας- Υδατοκαλλιεργειών

15 ΚΑΤΑΜΕΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΤΡΟΦΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Τµήµα Τεχνολογίας Αλιείας- Υδατοκαλλιεργειών

16 ΚΑΤΑΜΕΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΤΡΟΦΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Τµήµα Τεχνολογίας Αλιείας- Υδατοκαλλιεργειών

17 ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΑΠΟ ΤΑ ΨΑΡΙΑ (Γενικευµένη αναπαράσταση)

18 ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΤΡΟΦΩΝ ΤΥΠΟΥ «EXTRUDED»

19 ΣΥΝΟΠΤΙΚΑ ΠΕΡΙ ΛΙΠΑΡΩΝ ΟΞΕΩΝ ΣΤΙΣ ΙΧΘΥΟΤΡΟΦΕΣ Τµήµα Τεχνολογίας Αλιείας- Υδατοκαλλιεργειών

20 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΗΣ ΡΟΗΣ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΑΝΟΙΚΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΓΙΑ ΕΛΕΓΧΟ ΤΗΣ ΑΜΜΩΝΙΑΣ Ας υποθέσουµε ότι µια δεξαµενή µε 19 m 3 νερού πρόκειται να διατηρήσει ψάρια µε πυκνότητα 60 kg/m 3. Η συνολική εκτρεφόµενη βιοµάζα θα είναι 1140 kg. Εάν στα ψάρια δίδεται καθηµερινά τροφή σε ποσοστό 1,5% επί του σωµατικού βάρους µε περιεκτικότητα πρωτεΐνης 32%, δηλαδή 17,1 kg τροφής/ηµέρα και µε δεδοµένο ότι το 3% της τροφής µεταβολιζόµενο θα δώσει αµµωνία, θα παράγονται περί τα 0,513 kg αµµωνίας (ΤΑΝ) καθηµερινά. Περαιτέρω, εάν στο νερό της δεξαµενής η συγκέντρωση της αµµωνίας δεν πρέπει να ξεπερνά το 1 mg/l, από τους κατάλληλους υπολογισµούς προκύπτει ότι η ανανέωση του νερού της δεξαµενής µε φρέσκο νερό θα πρέπει να είναι 21,3 m 3 /ώρα(h) για να διατηρεί τη συγκέντρωση της αµµωνίας στα επίπεδα αυτά. Ακόµα όµως και µε αυτή τη µεγάλη ανανέωση, το σύστηµα θα χρειαστεί και επιπλέον τεχνητό αερισµό διότι το οξυγόνο που µεταφέρει το νέο νερό δεν θα επαρκεί.

21 ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΕΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΕΣ ΣΤΑ ΚΛΕΙΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Αποµάκρυνση λεπτών και διαλυµένων στερεών Αφροποίηση Αερισµός ή οξυγόνωση Διαχυτές πορωδών λίθων, Σωλήνες U, αεριστήρες καθοδικής επαφής κ.ά. Δεξαµενή Καλλιέργειας Κυκλική, οκταγωνική, Παραλλ/πεδη µε ή χωρίς στρογγυλεµένες γωνίες Αποµάκρυνση CO 2 Διαχυτές αέρα, απαερωτήρες Απολύµανση Υπεριώδης ακτινοβολία, όζον Αποµάκρυνση Στερεών Ρυπαντών Καθίζηση, Φυγοκέντρηση, Σίτες, Φίλτρα άµµου κ.ά. Βιολογικό φιλτράρισµα (νιτροποίηση) Φίλτρα καταιονισµού, Ενεργός λάσπη, Περιστρεφόµενοι βιοδίσκοι

22 ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΩΝ ΥΠΟΠΡΟΙΟΝΤΩΝ ΤΩΝ ΨΑΡΙΩΝ

23 ΑΠΟΔΕΚΤΑ ΟΡΙΑ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΣΤΑ ΚΛΕΙΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Συνιστώµενες τιµές των παραµέτρων του νερού στα κλειστά συστήµατα µε γλυκό νερό.

24 ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΤΟΥ ph ΚΑΙ ΤΗΣ ΑΛΚΑΛΙΚΟΤΗΤΑΣ ΣΕ ΚΛΕΙΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Η αλκαλικότητα εκφράζει το µέτρο της ικανότητας του νερού να ουδετεροποιεί την οξύτητα (υδρογονοϊόντα). Τα διττανθρακικά (HCO 3- ) και τα ανθρακικά (CO 3- ) ιόντα είναι οι κύριες βάσεις ή οι «πηγές» της αλκαλικότητας στα περισσότερα νερά. Τα νερά µε υψηλή αλκαλικότητα είναι πιο ανθεκτικά (buffered) στις αλλαγές του ph από τα λιγότερο αλκαλικά νερά. Εάν η πηγή που προµηθεύει νερό στο κλειστό σύστηµα είναι χαµηλής αλκαλικότητας, θα πρέπει να παρακολουθούνται το ph και η αλκαλικότητα, η δε αλκαλικότητα να διατηρείται σε υψηλό επίπεδο µε την προσθήκη βάσεων [Ca(OH) 2, CaO, NaHCO 3, NaOH)] ή ανθρακικών αλάτων (CaCO 3 ). Το ανθρακικό ασβέστιο (CaCO 3 ) όµως διαλύεται πολύ αργά στο νερό για να µπορεί να εξουδετερώσει µια γρήγορη συσσώρευση οξέως στο νερό. Οι ασβέστες [Ca(OH) 2, CaO] και το καυστικό νάτριο (NaOH) αντίθετα, διαλύονται γρήγορα αλλά είναι πολύ καυστικά. Γενικά η χρήση του διττανθρακικού νατρίου NaHCO 3 θεωρείται η ασφαλέστερη όλων και ποσότητα 17-20% επί της καθηµερινής ποσότητας τροφής που δίδεται στο σύστηµα, επαρκεί για να διατηρεί το ph και την αλκαλικότητα στο επιθυµητό εύρος. Για παράδειγµα, εάν η ποσότητα τροφής που δίδεται σε µία εκτροφή είναι 20 kg ανά ηµέρα, τότε 3,4 4 kg NaHCO 3 θα πρέπει να προστίθενται στο σύστηµα για να ρυθµίζουν το ph και την αλκαλικότητα.

25 ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΤΟΥ ph ΚΑΙ ΤΗΣ ΑΛΚΑΛΙΚΟΤΗΤΑΣ ΣΕ ΚΛΕΙΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

26 ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΣΤΡΕΣ ΚΑΙ ΑΣΘΕΝΕΙΩΝ ΣΤΑ ΨΑΡΙΑ Τα κύρια σηµάδια του στρες και των ασθενειών των ψαριών περιλαµβάνουν γενικά τα παρακάτω: Ευερεθιστικότητα Τινάγµατα (flashing) ή στριφογυρίσµατα Πληγές της επιδερµίδας ή των πτερυγίων Αλλαγή χρώµατος, συνήθως προς το σκούρο Παραµονή στην επιφάνεια Ανώµαλη κολύµβηση Μείωση της όρεξης για τροφή Κατάποση (gulping) στην επιφάνεια Σταµάτηµα της διατροφής Θνησιµότητα

27 Η ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΜΕΓΕΘΩΝ ΤΩΝ ΑΙΩΡΟΥΜΕΝΩΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ ΣΕ ΤΥΠΙΚΗ ΜΟΝΑΔΑ ΥΔΑΤΟΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑΣ

28 ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΦΙΛΤΡΟΥ ΥΨΗΛΗΣ ΚΑΤΑΚΡΑΤΗΣΗΣ ΣΤΕΡΕΩΝ

29 ΑΡΧΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΚΑΘΙΖΗΣΗΣ ΣΤΕΡΕΩΝ Τυπικά χαρακτηριστικά δεξαµενής καθίζησης υδατοκαλλιέργειας: Vo = Ρυθµός υπερχείλισης =40-80 m 3 /m 2 /d Vs = Ρυθµός καθίζησης σωµατιδίων = 0,046-0,092 cm/s Δηλαδή για κάθε gpm (3,78 L/ m) δια µέσου της δεξαµενής καθίζησης απαιτούνται 0,73-1,47 ft 2 (0,068 0,14 m 2 ) επιφάνειας για αποτελεσµατική καθίζηση. Με αυτές τις τιµές, 65-85% των αιωρούµενων στερεών θα καθιζάνουν. Συνεπώς: Α = επιφάνεια δεξαµενής = Q/Vo

30 ΔΕΞΑΜΕΝΕΣ ΚΑΘΙΖΗΣΗΣ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΑΚΑΘΑΡΤΟΥ ΝΕΡΟΥ

31 ΠΡΟΤΥΠΟ ΚΛΕΙΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΕΚΤΡΟΦΗΣ ΤΥΠΟΥ VORTEX!

32 ΚΑΘΙΖΗΣΙΜΑ ΣΤΕΡΕΑ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗ ΔΕΞΑΜΕΝΗΣ ΜΕ ΔΙΠΛΗ ΕΞΟΔΟ

33 ΚΑΘΙΖΗΣΙΜΑ ΣΤΕΡΕΑ ΔΙΠΛΗ ΕΞΟΔΟΣ ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ «ΠΑΓΙΔΑ ΣΤΕΡΕΩΝ»

34 ΣΥΛΛΕΚΤΗΡΑΣ ΛΑΣΠΗΣ

35 ΑΝΤΙΤΙΘΕΜΕΝΗ ΡΟΗ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΔΕΞΑΜΕΝΗ RACEWAY

36 ΦΙΛΤΡΟ ΠΙΕΣΗΣ ΜΕ ΑΜΜΟ (PRESSURIZED SAND FILTER)

37 ΦΙΛΤΡΟ ΠΙΕΣΕΩΣ ΜΕ ΥΛΙΚΟ ΠΛΗΡΩΣΗΣ ΑΜΜΟ

38 ΦΥΓΟΚΕΝΤΡΙΚΟΣ ΔΙΑΧΩΡΙΣΤΗΡΑΣ (HYDROCYCLONE)

39 ΤΥΠΟΙ ΚΟΣΚΙΝΟΦΙΛΤΡΩΝ

40 ΑΡΧΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΚΟΣΚΙΝΟΦΙΛΤΡΟΥ ΤΥΠΟΥ ΔΙΣΚΟΥ

41 ΚΟΣΚΙΝΟΦΙΛΤΡΑ ΤΥΠΟΥ «ΤΥΜΠΑΝΟΥ» ΚΑΙ «ΔΙΣΚΩΝ» Τµήµα Τεχνολογίας Αλιείας- Υδατοκαλλιεργειών

42 ΡΟΗ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΚΟΣΚΙΝΟΦΙΛΤΡΟ ΤΥΜΠΑΝΟΥ

43 ΤΡΟΠΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ ΣΕ ΚΟΣΚΙΝΟΦΙΛΤΡΟ ΤΥΜΠΑΝΟΥ

44 ΔΙΟΓΚΟΥΜΕΝΟ ΦΙΛΤΡΟ ΜΕ ΠΛΑΣΤΙΚΕΣ ΧΑΝΤΡΕΣ

45 ΔΙΟΓΚΟΥΜΕΝΟ ΦΙΛΤΡΟ ΠΛΑΣΤΙΚΩΝ ΧΑΝΤΡΩΝ ΤΥΠΟΥ BUBBLE-WASHER

46 ΤΥΠΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΖΟΜΕΝΕΣ ΣΕ ΥΔΑΤΟΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΕΣ ΓΙΑ ΑΦΑΙΡΕΣΗ ΑΙΩΡΟΥΜΕΝΩΝ ΣΤΕΡΕΩΝ Είδος τεχνικής αφαίρεσης αιωρούµενων στερεών Μέγεθος αφαιρούµενων στερεών (µm) Απώλεια πίεσης (m) Υδραυλική φόρτιση m 3 /m 2 /day Αφαίρεση αιωρούµενων στερεών SS (%) Αναφορά Καθίζηση > EPA, 1975 Δεξαµενή καθίζησης Liao, 1980 Tube settler καθίζηση Muir, 1978 GM Φίλτρο > Muir, 1982; EPA, 1975 Φίλτρο ταχείας άµµου EPA, Mayo, 1976 Φίλτρα άµµου πίεσης Muir, 1982; EPA, 1975 Φίλτρο επιπλεουσών Wimberly, 1990 χαντρών Σίτες >75 µηδενικό (gpm) Huguenin & Colt, 1989 Χονδροειδής σίτα EPA, 1975 Microscreen EPA, 1975 Φίλτρο τυµπάνου Zeigler Brosb PM (πορώδες) Φίλτρο > Muir, 1982 DE φίλτρο > >90 Muir, 1982; EPA, 1975 Φίλτρο κασέτας (gpm) Huguenin & Colt, 1989 Υδροκυκλώνες Huguenin & Colt, 1989 Wheaton, Svarovsky, 1977b Άλλο Διαχωριστής αφρού < Chen, 1991 Οζονισµός Keeton Fisheries

47 ΧΗΜΙΚΟ ΦΙΛΤΡΑΡΙΣΜΑ ΕΝΕΡΓΟΣ ΑΝΘΡΑΚΑΣ- ΑΦΑΙΡΕΣΗ ΜΟΡΙΩΝ ΑΜΜΩΝΙΑΣ ΑΠΟ ΤΟ ΝΕΡΟ Σπηλαίωση Κόκκων Ενεργού άνθρακα Μόρια αµµωνίας

48 ΙΟΝΤΟΑΝΤΑΛΛΑΓΗ ΖΕΟΛΙΘΟΙ (Αρχή λειτουργίας) ΑΦΑΙΡΕΣΗ ΙΟΝΤΟΣ ΑΜΜΩΝΙΟΥ NH 4 -

49 ΑΦΡΟΠΟΙΗΣΗ» ΑΡΧΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

50 ΕΞΕΛΙΓΜΕΝΟΣ ΤΥΠΟΣ ΑΦΡΟΠΟΙΗΤΗ ΧΡΗΣΗ ΟΖΟΝΤΟΣ

51 ΟΖΟΝΙΣΤΗΡΑΣ ΚΑΙ ΣΤΟΙΧΕΙΟ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΟΖΟΝΤΟΣ

52 ΑΡΧΕΣ ΤΗΣ ΑΠΟΛΥΜΑΝΤΙΚΗΣ ΔΡΑΣΗΣ ΤΟΥ ΟΖΟΝΤΟΣ Αν και το όζον είναι πιο διαλυτό στο νερό από το οξυγόνο, είναι λιγότερο διαλυτό από το χλώριο. Το επίπεδο κορεσµού του στο νερό στους 20 ο C είναι περί τα 570 mg/l. Αντιδρά µε το νερό κατά το παρακάτω σχήµα: O 3 + H 2 O HO OH - 2HO 2 HO 2 + O 3 HO + 2O 2 HO + HO 2 H 2 O + O 2 Οι ελεύθερες ρίζες HO 2 και HO είναι ισχυρά οξειδωτικά και παρουσιάζουν το πλεονέκτηµα να µετατρέπονται γρήγορα σε οξυγόνο. Οι οξειδωτικές αντιδράσεις των HO 2 και HO µπορεί να είναι: 1. Ανόργανες, οξείδωση των θειωδών σε θειϊκά, νιτρωδών σε νιτρικά, χλωριούχων σε χλώριο και ιόντων του σιδήρου και µαγγανίου στις αδιάλυτες µορφές τους, µε αποτέλεσµα την κατακρήµνισή τους στο νερό. 2. Οργανικές, διάσπαση των ακόρεστων δεσµών και καταστροφή των χουµικών οξέων, εντοµοκτόνων, φαινολών και άλλων οργανικών ενώσεων.

53 ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΤΗΣ ΧΡΗΣΗΣ ΟΖΟΝΤΟΣ ΣΤΟΝ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ Η χρήση του όζοντος για τον καθαρισµό του νερού έχει τα παρακάτω πλεονεκτήµατα: 1. Είναι εξαιρετικά αποτελεσµατικό στην αποµάκρυνση από διάλυση, οργανικών, παρασιτοκτόνων, χρώµατος και νιτρωδών. 2. Γρήγορα ξαναµετατρέπεται σε οξυγόνο. Αντίθετα µε το χλώριο δεν αφήνει τοξικά υπόλοιπα (στο γλυκό νερό). 3. Παράγεται επί τόπου χωρίς τον κίνδυνο ηλεκτρικού ρεύµατος κοντά στο νερό. 4. Μη ρυπαντικό, οικονοµικό µε σωστή χρήση. 5. Μπορεί να χρησιµοποιηθεί ως αποστειρωτικό πριν, κατά τη διάρκεια και µετά τη χρησιµοποίηση του νερού στις δεξαµενές εκτροφής. 6. Ο οζονισµός βελτιώνει το φιλτράρισµα των στερεών καθώς και το βιολογικό φιλτράρισµα. 7. Μπορεί να µειώσει το BOD του νερού. 8. Οξειδώνει µακροµόρια του νερού κάτι που δεν επιτυγχάνεται µε το βιολογικό φιλτράρισµα.

54 ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΚΑΤΆ ΤΗ ΝΙΤΡΟΠΟΙΗΣΗ ΝΗ ,5 Ο 2 2H + + H 2 O + NO 2 - Nitrosomonas NO ,5 O 2 NO 3 - Nitrobacter NH ,83 O 2 + 1,98 HCO 3-0,021 C 5 H 7 O 2 N + 0,98 NO ,041 H 2 O + 1,88 H 2 CO 3 Για κάθε g NH 4 N που οξειδώνεται σε NO 3 N, χρησιµοποιούνται: 4,18 g O 2 και 7,14 g αλκαλικότητας (ως CaCO 3 ) και παράγονται: 8,59 g ανθρακικού οξέος και 0,17 g κυττάρων.

55 ΡΥΘΜΙΣΗ (CONDITIONING) ΕΝΟΣ ΝΕΟΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝΤΟΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΦΙΛΤΡΟΥ

56 ΡΥΘΜΙΣΗ (CONDITIONING) ΕΝΟΣ ΝΕΟΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝΤΟΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΦΙΛΤΡΟΥ

57 ΡΥΘΜΙΣΗ (CONDITIONING) ΕΝΟΣ ΝΕΟΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝΤΟΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΦΙΛΤΡΟΥ ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΣΤΟ ΧΡΟΝΟ ΡΥΘΜΙΣΗΣ

58 ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΦΙΛΤΡΟΥ ΠΥΘΜΕΝΑ ΕΝΥΔΡΕΙΩΝ

59 ΑΠΛΗ ΜΟΡΦΗ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΦΙΛΤΡΟΥ ΣΕ ΕΝΥΔΡΕΙΑ Τµήµα Τεχνολογίας Αλιείας- Υδατοκαλλιεργειών

60 ΧΡΗΣΗ ΕΝΕΡΓΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ ΣΕ ΚΛΕΙΣΤΟ ΚΥΚΛΩΜΑ

61 ΠΕΡΙΣΤΡΕΦΟΜΕΝΟΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΑΣ ROTATING BIOLOGICAL CONTACTOR (RBC)

62 RBC ΦΙΛΤΡΟ ΜΕ ΤΡΙΑ ΜΠΛΟΚ ΠΛΑΣΤΙΚΩΝ ΔΙΣΚΩΝ

63 ΦΙΛΤΡΟ ΚΑΤΑΙOΝΙΣΜΟΥ (TRICKLING FILTER)

64 ΦΙΛΤΡΟ ΚΑΤΑΙOΝΙΣΜΟΥ (TRICKLING FILTER)

65 ΦΙΛΤΡΑ ΚΑΤΑΙΟΝΙΣΜΟΥ (TRICKLING FILTERS)

66 ΒΑΚΤΗΡΙΔΙΑΚΗ ΜΕΜΒΡΑΝΗ (BIOFILM)

67 ΒΑΚΤΗΡΙΔΙΑΚΗ ΜΕΜΒΡΑΝΗ (BIOFILM) - ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΣΤΟ ΧΡΟΝΟ

68 ΟΞΥΓΟΝΩΜΕΝΑ ΑΝΟΞΙΚΑ ΣΤΡΩΜΑΤΑ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΦΙΛΤΡΟΥ

69 ΒΙΟΛΟΓΙΚΟ ΦΙΛΤΡΟ ΤΥΠΟΥ ΡΕΥΣΤΟΠΟΙΗΜΕΝΗΣ ΚΛΙΝΗΣ ΑΜΜΟΥ (FLUIDIZED SAND BED)

70 ΔΙΟΓΚΟΥΜΕΝΟ ΦΙΛΤΡΟ ΜΕ ΠΛΑΣΤΙΚΕΣ ΧΑΝΤΡΕΣ (BEAD FILTER) ΣΤΑΔΙΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

71 ΒΙΟΛΟΓΙΚΟ ΦΙΛΤΡΟ ΑΝΑΜΙΚΤΗΣ ΚΛΙΝΗΣ

72 ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΜΕΤΑΞΥ ΤΩΝ ΤΥΠΩΝ ΒΙΟΛΟΓΙΚΩΝ ΦΙΛΤΡΩΝ ΦΙΛΤΡΑ RBC. SSA υλικών πλήρωσης: 200 m 2 /m 3, ικανότητα αποµάκρυνσης 76 g ΤΑΝ /m 3 /day, υποθέτοντας ότι περίπου το 2,5% της τροφής µετατρέπεται σε ΤΑΝ, θεωρούµε ότι η ικανότητά του (επεξεργασίας νερού) βρίσκεται στην περιοχή των 3 kg τροφής/ηµέρα/m 3 υλικού πλήρωσης. ΦΙΛΤΡΑ TRICKLING. SSA 330 m 2 /m 3, ικανότητα αποµάκρυνσης 90 g ΤΑΝ /m 3 / day, µε 2,5% της τροφής να µετατρέπεται σε ΤΑΝ, η ικανότητά του είναι: 3,6 kg τροφής/ηµέρα/m 3 υλικού πλήρωσης. ΦΙΛΤΡΑ ΔΙΟΓΚΟΥΜΕΝΩΝ ΜΕΣΩΝ. SSA m 2 /m 3, ικανότητα αποµάκρυνσης 325 g ΤΑΝ /m 3 /day, µε 2,5% της τροφής να µετατρέπεται σε ΤΑΝ, η ικανότητά του είναι: 13 kg τροφής/ηµέρα/m 3 υλικού πλήρωσης. ΦΙΛΤΡΑ ΡΕΥΣΤΟΠΟΙΗΜΕΝΗΣ ΚΛΙΝΗΣ. SSA 900 m 2 /m 3, ικανότητα αποµάκρυνσης g ΤΑΝ /m 3 /day, µε 2,5% της τροφής να µετατρέπεται σε ΤΑΝ, η ικανότητά του είναι: kg τροφής/ηµέρα/m 3 υλικού πλήρωσης. ΦΙΛΤΡΑ ΒΙΟΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΕΣ ΑΝΑΜΙΚΤΗΣ ΚΛΙΝΗΣ. SSA m 2 /m 3, ικανότητα αποµάκρυνσης g ΤΑΝ /m 3 /day, µε 2,5% της τροφής να µετατρέπεται σε ΤΑΝ, η ικανότητά του είναι: kg τροφής/ηµέρα/m 3 υλικού πλήρωσης.

73 ΚΡΕΜΑΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΠΟΛΥΜΑΝΣΗΣ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΜΕ UV

74 ΒΥΘΙΣΜΕΝΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΠΟΛΥΜΑΝΣΗΣ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΜΕ UV

75 ΧΛΩΡΙΩΣΗ - ΑΡΧΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ Οταν το χλώριο αναµιγνύεται µε το νερό υδρολύεται ταχύτατα για να σχηµατίσει υποχλωριώδες οξύ κατά την αντίδραση: Cl 2 + H 2 O HOCl + H + + Cl - Το υποχλωριώδες οξύ είναι ασθενές και ως εκ τούτου υφίσταται µερική διάσταση: HOCl H + + OCl - H αντίδραση αυτή εξαρτάται από το ph, η αύξηση του ph συνεπάγεται αύξηση του ποσοστού του HOCl. Σε ph 4,0 όλο το χλώριο βρίσκεται στη µορφή HOCl, ενώ σε ph 11 µόνο το 0,03% βρίσκεται ως HOCl ενώ το 99,97% ως OCl - (υποχλωριώδες ιόν). Στις συνήθεις τιµές ph για τις υδατοκαλλιέργειες, αµφότερα το οξύ και το υποχλωριώδες ιόν είναι παρόντα. Τα HOCl και OCl - κατά την κοινή ονοµασία καλούνται ελεύθερο χλώριο. Το ελεύθερο χλώριο και όχι το µόριο του χλωρίου (Cl 2 ) είναι ο οξειδωτικός παράγοντας.

76 ΕΛΕΥΘΕΡΟ ΥΠΟΛΕΙΜΜΑΤΙΚΟ ΧΛΩΡΙΟ ΑΠΑΙΤΗΣΗ ΓΙΑ ΧΛΩΡΙΟ ΧΛΩΡΑΜΙΝΕΣ ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΟ ΔΙΑΘΕΣΙΜΟ ΧΛΩΡΙΟ Στη χηµεία του χλωρίου απαντώνται κάποιοι ειδικοί όροι. Η ποσότητα των αδέσµευτων HOCl και OCl - καλούνται ελεύθερο υπολειµµατικό χλώριο (free residual clorine). Σε καθαρό νερό αποτελεί ισοδύναµη ποσότητα µε το ποσό του χλωρίου που προστίθεται στο νερό. Η ποσότητα του χλωρίου που απαιτείται για να αντιδράσει µε όλες τις διαλυµένες οργανικές και ανόργανες ενώσεις και επιπλέον µε όλα τα βακτηρίδια στο νερό, καλείται απαίτηση για χλώριο (chlorine demand). Οταν το χλώριο αντιδρά µε την αµµωνία (βλέπε παρακάτω αντίδραση), οι προκύπτουσες ενώσεις ονοµάζονται χλωραµίνες. Οι χλωραµίνες έχουν απολυµαντικές ιδιότητες και γιαυτό είναι σηµαντικές. Η ποσότητα των χλωραµινών στο δείγµα του νερού αποτελεί το συνδυασµένο διαθέσιµο χλώριο (combined available chlorine). Οι χλωραµίνες αντιδρούν πιο αργά από το ελεύθερο χλώριο αλλά είναι πιο αποτελεσµατικές σε υψηλά ph.

77 ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΣΗΜΕΙΟΥ ΑΝΑΚΟΠΗΣ ΣΤΗ ΧΛΩΡΙΩΣΗ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ Για να κατανοηθεί η δράση του χλωρίου στην απολύµανση του νερού, θα πρέπει να αναλυθεί η λεγόµενη αντίδραση σηµείου ανακοπής (breakpoint reaction). Αν και υπάρχουν ακόµα ορισµένα θολά σηµεία για την όλη αντίδραση, πιστεύεται ότι η σειρά των αντιδράσεων είναι η παρακάτω. Σε γενικές γραµµές η αντίδραση σηµείου ανακοπής επιτυγχάνεται όταν διαλυθεί αρκετό χλώριο στο νερό, τόσο που να προκαλέσει την οξείδωση της αµµωνίας σε αέριο άζωτο (Ν 2 ). NH HOCl NH 2 Cl +H 2 O + H + NH 2 Cl + HOCl NHCl 2 + H 2 O 0,5 NHCl 2 + 0,5 H 2 O 0,5 NOH + H + + Cl - 0,5 NHCl 2 + 0,5 NOH 0,5 N 2 + 0,5HOCl + 0,5H + + 0,5Cl - Ολες οι παραπάνω µπορούν να συνοψισθούν στη γενική εξίσωση στην οποία το τελικό προϊόν είναι Cl -, το οποίο µπορεί να ξανασυνδυαστεί µε νερό και να σχηµατίσει HOCl: NH ,5 HOCl 0,5 N 2 + 1,5 H 2 O + 2,5 H + + 1,5Cl -