установка комплексной водоподготовки для разведения гидробионтов

Формула изобретения

Установка комплексной водоподготовки для разведения гидробионтов, включающая вертикальный цилиндрический корпус с расположенной в центре подводящей трубой, оснащенной гидрофорсунками, равномерно размещенными по периметру трубы, отличающаяся тем, что корпус разделен на две камеры - очистки и обогрева, верхняя часть камеры очистки выполнена конической, камера очистки оснащена вентилятором, пеноводосборником, расположенным над подводящей трубой, и устройством для сброса продуктов очистки, камера обогрева оснащена теплоэлектронагревателями, и дополнительно содержит отводящую трубу.

Описание изобретения к патенту

Установка относится к области рыбоводства и предназначена для комплексной очистки как технологических вод рыбоводных хозяйств, так и воды из открытых водоемов (рек, озер и т.д.) от продуктов жизнедеятельности гидробионтов (органики), а также тяжелых металлов, их соединений и прочих растворенных в воде загрязняющих веществ.

Главным условием успешного проведения рыбоводных работ для любых видов гидробионтов является соблюдение необходимых параметров воды, т.е. ее химико-биологический состав, достаточное количество кислорода и заданная температура. Это особенно важно в замкнутых системах, где степень загрязнения воды велика, а объем воды сравнительно мал.

Известно устройство для очистки сточных вод в установке интенсивного выращивания рыбы (1), состоящее из корпуса с конусным дном, разделенного вертикальной цилиндрической перегородкой на 3 камеры - окисления органических веществ, отстаивания и нитрификации. Внутри корпуса размещен плавающий пористый наполнитель, а также системы аэрации, подогрева и отвода осадка.

Однако установка не обеспечивает необходимой степени очистки от продуктов жизнедеятельности гидробионтов, что затрудняет обогащение кислородом, т. к. часть его расходуется на окислительный процесс. Вследствие чего вода быстро приходит в негодность и требует замены, что, в свою очередь, приводит к максимальным затратам.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является "Способ очистки сточных вод от хрома и тяжелых цветных металлов и устройство для его осуществления (его варианты)" (2) - прототип. Устройство состоит цилиндрического корпуса и трубы в центре его, которые снабжены гидрофорсунками, равномерно размещенными по периметру корпуса и трубы, при этом стенки корпуса изнутри облицованы железом.

Недостатками прототипа являются:

1) отсутствие возможности очистки воды от продуктов жизнедеятельности гидробионтов, аммиака и вывода отходов из устройства;

2) гидроокись алюминия и железа остается в воде после ее очистки и влияет подавляюще на гидробионтов;

3) вода не обогащается кислородом в необходимой для гидробионтов степени.

Целью настоящего изобретения является постоянное поддержание химико-биологических параметров воды и ее температуры в автоматическом режиме при минимуме затрат на строительство и эксплуатацию.

Поставленная цель достигается тем, что установка включает вертикальный цилиндрический корпус с подводящей трубой в центре, оснащенной гидрофорсунками, равномерно размещенными по периметру трубы, корпус разделен на две камеры - очистки и обогрева, верхняя часть камеры очистки выполнена конической, камера очистки оснащена вентилятором, пеноводосборником, расположенным над подводящей трубой, и устройством для сброса продуктов очистки, а камера обогрева оснащена теплоэлектронагревателями.

Сравнение прототипа с заявленным техническим решением показало, что указанные выше признаки являются отличительными, в связи с чем заявляемая установка соответствует критерию "новизны".

При поиске указанных выше отличительных признаков в других технических решениях, относящихся к устройствам для очистки воды от продуктов жизнедеятельности гидробионтов и поддержания кислородного и температурного параметров воды в автоматическом режиме, таковых не обнаружено, т. о. заявляемое решение соответствует критерию "изобретательский уровень".

Достижение положительного эффекта согласно цели настоящего изобретения обеспечивается следующими конструктивными элементами и их выполнением.

1. Разделение цилиндрической емкости на две функциональные части дает возможность использовать один водонапорный электронасос для работы всего устройства.

2. Гидрофорсунки в сочетании с вентилятором позволяют сформировать пену, содержащую достаточное количество высокомолекулярных веществ с продуктами жизнедеятельности гидробионтов, растворенными тяжелыми металлами и другими загрязнителями.

3. Распыление воды, содержащей аммиак, под давлением через гидрофорсунки позволяет снизить температуру воды в среднем на 1,5 - 2,5^oC, что особенно важно во время инкубации, когда резко повышается температура окружающей среды, кроме того, в достаточно высокой степени избавиться от аммиачной составляющей воды и повысить в ней уровень кислорода.

Предложенная установка поясняется чертежом, на котором она изображена в разрезе.

Установка содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, разделенный на две части - камеру очистки и камеру обогрева, при этом верхняя часть камеры очистки выполнена конической для лучшего формирования пены, подводящую трубу 2 для подачи воды, требующей очистки, размещенную в центре камеры очистки и оснащенную гидрофорсунками 3, брызгоотбойный щиток 4, воздушный вентилятор 5, пеноводосборник 6, устройство для сброса продуктов очистки 7, теплоэлектронагреватели 8, коллектор вывода подготовленной для гидробионтов воды 9 и подставку 10.

Установка работает следующим образом.

Вода из открытого источника или из емкости с гидробионтами проходит через механический фильтр, очищается от крупных фракций взвеси и посредством водонапорного электронасоса закачивается через подводящую трубу 2 и через гидрофорсунки 3 высокого давления, обеспечивающие мелкофракционное распыление воды, попадает в камеру очистки корпуса 1, где преобразуется в воздушно-капельную смесь, содержащую фрагменты высокомолекулярной пены. Для предупреждения попадания в вентилятор 5 брызг воды он оснащен брызгоотбойным щитком 4. Большая площадь формируемой пены в виде липких шариков, контактирующих с проходящей через камеру очистки водой, адсорбирует растворенные вещества. Водно-пенная смесь концентрируется на пеноводосборниках 6 и стекает вниз. Под влиянием прогоняемого вентилятором 5 свежего воздуха аммиак в виде газа выносится через отверстия устройства для сброса продуктов очистки 7, а пена попадает на поверхность заполненной водой камеры обогрева корпуса 1 и под действием избыточного давления, созданного вентилятором 5, через устройство для сброса продуктов очистки 7 также выводится из установки. Очищенная и обогащенная кислородом вода при необходимости в автоматическом режиме доводится до заданной температуры посредством теплоэлектронагревателей 8 и поступает через коллектор 9 в емкость с гидробионтами.

Таким образом, благодаря конструктивным особенностям гидрофорсунок, формирующих водно-воздушную смесь, и воздушному вентилятору, создающему некоторое избыточное давление внутри установки, происходит более глубокая очистка воды от продуктов жизнедеятельности гидробионтов и вывод продуктов очистки, более эффективное снабжение воды кислородом и доведение ее до заданной температуры, что особенно важно в замкнутых системах рыборазведения или маломерных водоемах.

Источники информации

1. Патент РФ, N 1783753, кл. МПК C 02 F 3/20, 1996.

2. Патент РФ, N 2056367, кл. МПК C 02 F 1/62, 1992 (прототип).