Russian
Главная База знаний FAQ (часто задаваемые вопросы) 10. Использование озона в УЗВ

10. Использование озона в УЗВ

Озон широко применяется в пресноводной аквакультуре из-за производства полезных продуктов в результате реакции, например, кислорода, а также удаление запаха и просветление воды. Поэтому давайте всесторонне рассмотрим целесообразность применения озона и в каких количествах.

Озон чрезвычайно активный окислитель и очень эффективный дезинфектор.

Применяется для улучшения качества воды, путем удаления частиц меньше 30 микрон и окисления бионедиградированных органических молекул (делая их маленькими и более деградированными), нитритов и не податливых органических молекул. (Summerfelt and Hochheimer, 1997. “Review of ozone processes and application as an oxidizing agent in aquaculture.” Prog. Fish-Cult. 59:94-105) (Summerfelt et al., 1997. “Ozonation of a recirculating rainbow trout culture system. II. Effects on micro screen filtration and water quality. Aquaculture 158:57-67.”)

Озон крайне ядовит для людей и животных с летальным исходом.

Для применения озона в аквакультуре требуется:

  1. Генератор озона.
  2. Контактор озона с водой, в котором происходит растворение озона в воде.
  3. Камера дезинфекции, где происходит достаточное время удержания озона для дезинфекции.
  4. Разрушитель озона, чтобы быть уверенным, что остаточный озон не попадет в бассейны с рыбой.

Генератор озона

На сегодняшний день предлагается много вариантов генератора озона. Все они основаны на прохождении кислорода или воздуха между электродами, через которые пропускается ток большого напряжения. Для успешной работы генератора требуется, чтобы газ был чистым от пыли и сухим.

Использование чистого кислорода, а не воздуха увеличивает КПД генератора. Например, при использовании чистого кислорода требуется 10 кВт час электричества для производства 1 кг озона (Masschelein, 1998, “Ozone generation: Use of air, oxygen, or air simpsonized with oxygen”, Ozone Science & Engineering 20:191-203). В этой же статье написано, что производство озона из воздуха требует в 2-3 раза больше энергии.

Получается, что энергетически выгодно производить озон из кислорода, т.к. на производство 1 кг кислорода, генератор кислорода потребляет 1 кВт/ч электричества.

Вывод: Для насыщения кислородом воды в УЗВ, не выгодно использовать озон. Правда, генератор кислорода стоит значительно дороже, но зато рыба будет стоить дешевле из-за меньшего общего потребления электричества.

Контактор озона

Для этого использовать лучше всего обычные оксигенаторы. Например, конусные. Т.к. растворимость озона в 13 раз лучше чем кислорода, согласно закону Henry`s law, то добиться 99% растворимости легко.

Дезинфекция воды

Для 100% уничтожения патогенных организмов и вирусов нужно чтобы остаточное содержание озона было 0,1-2 мг/л и время контакта 1-30 мин взависимости от микроорганизма (Wedemeyer, 1996, “Physiology of fish in intensive culture. International Thompson Publishing, New York”).

При коммерческом выращивании рыб в УЗВ чрезвычайно сложно добиться остаточного озона 1 мг/л, а 2 мг/л невозможно, из-за высокого содержания органических веществ в воде.

Американские ученые советуют держать остаточную концентрацию для пресной воды в резервуаре для дезинфекции, в пределах 0,1-0,2 мг/л озона, время удержания 10 минут, при этом, для лосося, например, будут уничтожены 99% патогенных организмов.

Время жизни озона до уменьшения его концентрации в 2 раза (half-life) в чистой воде при 20°С составляет 165 минут (Rice et al., 1981, “Uses of ozone in drinking water treatment.” Journal American Water Works Association, 73:1-44.)

Тоже самое для УЗВ, в которой высокое содержание органики, нитритов, составляет меньше 15 секунд (Bullock et al., 1997, Ozonation of a recirculating rainbow trout culture system.”, I. Effects on bacterial gill disease and heterotrophic bacteria. Aquaculture. 158:43-53. ), поэтому обеспечить достаточную концентрацию озона при долгой экспозиции не реально!

Вывод: Для дезинфекции выгоднее использовать ультрафиолетовые лампы.

Разрушитель озона

Озон токсичен для рыб, поэтому нельзя допустить его попадания в бассейны с рыбой. Остаточный озон в такой маленькой концентрации как 0,01 мг/л летален для рыб.


Также надо остерегаться остаточного газа, который выходит из оксигенатора, где используется озон. Растворимость озона в воде не 100% и поэтому он может находиться в воздухе. Нельзя забывать, что он также ядовит для человека. Помочь в удалении озона из воды и воздуха может активированный уголь. Также ультрафиолетовые лампы с длиной волны от 250-260 нм могут разрушать озон. Его можно удалить, если «продуть» через воду достаточный объем воздуха, построив прибор похожий на орошаемый фильтр.

Не рекомендуют использовать озон для морских систем, т.к. он может окислять разные соли, находящиеся в воде, превращая их  в нерастворимый осадок. (Ozawa et al., 1991, “Ozonation of seawater – applicability of ozone for recycled hatchery cultivation.” Ozone Sci. Eng. 13:697-710.).


Справа налево. Сначала вода поступает в первую колонку, где время удержания 10 минут, происходит дезинфекция. До этого вода была озонирована в конусном оксигенаторе, который вы видели выше. Дальше вода поступает в среднюю колонку, где происходит разрушение озона, путем долгого удержания 20 минут. Для полного его изъятия используется последняя колонка, где через воду «продувается» большой объем воздуха. И только после этого воду можно подавать в бассейны с рыбой.

Итоговый вывод:

Несмотря на ряд недостатков, использование озона имеет свои плюсы: улучшает качество воды и способствует сокращению заболеваний.  Мы не рекомендуем строить на озонировании систему очистки в УЗВ. Но рекомендуем использовать озоновый блок как вспомогательный для доочистки воды. Добавлять озон  - примерно 15 г на 1 кг корма скармливаемого рыбам в сутки.

 

Russian Chinese (Traditional) Danish English Estonian Finnish French German Greek Hindi Italian Japanese Latvian Lithuanian Norwegian Polish Portuguese Spanish Swedish Ukrainian Yiddish

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru Яндекс цитирования Valid XHTML 1.0 Transitional Valid CSS!