عملية التخطيط والتخطيط الإجمالية لورشة عمل نظام تربية الأحياء المائية الصناعية (RAS) البرية (RAS)

عملية التخطيط والتخطيط الشاملة

تنقسم تخطيط وتخطيط ورشة تربية الأحياء المائية الصناعية المعتمدة على الأرض إلى مرحلتين: مرحلة التخطيط ومرحلة التصميم.

1. مرحلة التخطيط

الخطوة 1: تحديد أنواع الاستزراع المائي

الخطوة الأولى هي اختيار أنواع الاستزراع المائي وإجراء تحليل جدوى لتحديد العائد على الاستثمار (ROI). تتطلب الأنواع المختلفة مواصفات متفاوتة من مواصفات الاستثمار والمعدات. الفشل في تحديد الأنواع سوف يعيق القرارات بشأن تخصيص رأس المال واختيار المعدات.

الخطوة 2: تحديد مقياس الاستثمار

استنادًا إلى الأنواع المختارة ، بالإضافة إلى رأس المال المتاح والموارد الأراضي ، قم بتطوير مخطط إجمالي للمنشأة. تحديد عدد مراحل البناء ومقياس كل مرحلة.

الخطوة 3: تحديد إنتاج الإنتاج وكثافة التخزين

الخطوة الأخيرة في مرحلة التخطيط هي تحديد إنتاج الإنتاج وكثافة التخزين للمرحلة الأولى. هذه المعلمات ضرورية لحساب منطقة الاستزراع المائي المطلوب وتصميم تخطيط ورشة العمل.

2. مرحلة التصميم

في مرحلة التصميم ، يجب تحديد حجم منطقة الاستزراع المائي بناءً على محصول الاستزراع المائي والكثافة المحددة في المرحلة الأولى ، ويجب تحديد نموذج ومعلمات المعلمات.

تخطيط ورشة زراعة المائية الدائرية القائمة على المصنع

1. تقسيم المناطق الوظيفية

1) منطقة التكاثر

منطقة التكاثر هي جوهر ورشة العمل ، ويتم ترتيب برك التكاثر بطريقة منظمة ، والتي يمكن ضبطها بمرونة وفقًا لأصناف التكاثر وحجمها. أشكال أحواض الاستزراع المائي متنوعة ، مثل الأحواض الدائرية ذات تدفق المياه الموحد ، والتي تفضي إلى جمع الملوثات ؛ تجمع المربع المربّع يحتوي على نسبة عالية من المساحة. يجب أن يضمن تخطيط منطقة التكاثر أن يتمكن الموظفون من تنفيذ التغذية والتفتيش وصيد الأسماك وغيرها من العمليات ، ويجب حجز الممرات المناسبة بين حمامات السباحة.

2) منطقة معالجة المياه المتداولة

يتم وضع معدات معالجة المياه المختلفة ، مثل مرشحات الأسطوانة المجهري ، والمرشحات الكيميائية الحيوية ، والمرقم فوق البنفسجي ، وما إلى ذلك ، في منطقة معالجة المياه المتداولة. يجب أن تكون هذه المنطقة قريبة من منطقة الاستزراع المائي لتقصير طول خط الأنابيب ، وتقليل مقاومة تدفق المياه وفقدان الطاقة. يتم ترتيب معدات معالجة المياه بالتسلسل وفقًا لتدفق العملية للتأكد من أن النفايات السائلة من تربية الأحياء المائية تصل إلى مستوى إعادة التدوير بعد علاج الطبقة حسب الطبقة.

3) منطقة المرافق الداعمة

تشمل منطقة المنشآت الداعمة غرف توزيع ، وغرف تحكم ، وغرف تخزين الأعلاف ، وغرف تخزين الأدوية ، إلخ. يجب أن تضمن غرفة التوزيع إمدادات طاقة مستقرة ، بينما يتم استخدام غرفة التحكم للمراقبة المركزية لمعايير مختلفة لنظام الاستزراع المائي ، مثل درجة حرارة الماء ، وجودة المياه ، والأكسجين المذاب ، وما إلى ذلك ، من أجل ضبط بيئة الاستزراع المائي في الوقت المناسب. يجب أن تبقى غرفة تخزين التغذية جافة وتهوية لمنع التغذية من الحصول على رطبة ومنفاذ ؛ يجب أن تتوافق غرفة تخزين الأدوية مع لوائح السلامة ذات الصلة ، وتصنيف وتخزين الأدوية لسهولة الوصول إليها.

2. الخدمات اللوجستية وتدفق المياه

1) الخدمات اللوجستية

خطط لقنوات نقل المواد الواضحة من مدخل ورشة العمل إلى منطقة التكاثر ، ودعم منطقة المنشآت ، وما إلى ذلك ، لضمان النقل السلس للأعلاف ، تقلى الأسماك ، المعدات والمواد الأخرى. يجب أن يفي عرض القناة بمتطلبات مركبات النقل أو أدوات المناولة لتجنب الازدحام.

2) تدفق المياه

تصميم مسار تدفق المياه المعقول. بعد تفريغ مياه الصرف الصحي في تربية الأحياء المائية من بركة الاستزراع المائي ، يتم ترشيحها بالتتابع بواسطة مرشح أسطوانة مجهري لإزالة جزيئات النفايات الصلبة الكبيرة ، ثم يدخل مرشحًا كيميائيًا حيويًا للمعالجة البيولوجية لتخفيض المواد الضارة مثل نيتروجين الأمونيا. ثم يتم تطهيره بواسطة معقم الأشعة فوق البنفسجية ونقله أخيرًا إلى بركة تربية الأحياء المائية من خلال معدات مثل مضخة المياه ، وتشكيل نظام دوري مغلق. يجب أن يتجنب اتجاه تدفق المياه التفاضات والتقاطعات قدر الإمكان لتقليل فقدان الرأس.

3. نقاط التصميم الخاصة بـ RAS Workshop القائمة على الأرض

（1） النقاط الرئيسية لتصميم منطقة الاستزراع المائي

1. تصميم أحواض الاستزراع المائي

1) الشكل والحجم

يبلغ قطر أحواض الاستزراع المائي الدائري عمومًا من 6 إلى 8 أمتار ، وعمق 1.5-2 متر ، وأسفل مخروطي لجمع سهولة وتصريف الملوثات. يبلغ طول حافة البركة المربعة المربعة 6-8 أمتار ، مع ارتفاع جانبي يتراوح بين 1.2-1.5 متر. تم تصميم الزاوية السفلية مع زوايا مستديرة لتقليل الزوايا الميتة في تدفق المياه. يجب تحديد حجم بركة تربية الأحياء المائية بناءً على عادات النمو وكثافة تربية أنواع الاستزراع المائي لضمان مساحة كافية للنشاط وبيئة النمو للأسماك.

2) اختيار المواد

تشمل الأنواع الشائعة الفولاذ المموج المجلفن مع تجمع قماش ، وحمام حماية مواد PP ، وحوض الطين المائي المختلط من الطوب ، إلخ. الصلب المموج المجلفن مع بناء تجمعات القماش مريحة وفعالة من حيث التكلفة ، ولديه مرونة ومتانة معينة ؛ تجمع المواد PP مقاوم للتآكل ، وسهل التنظيف ، ولديه حياة طويلة. بركة الطين المائية المختلطة من الطوب متينة ومتينة ، مع أداء عزل جيد ، ولكن فترة البناء طويلة والتكلفة مرتفعة. يمكن اختيار المواد المناسبة بناءً على الاحتياجات الفعلية والظروف الاقتصادية.

2. جهاز ترسيب التدفق العمودي

يلعب جهاز ترسيب التدفق العمودي دورًا مهمًا في ورشة إعادة تدوير المصنع القائمة على المصنع. من منظور عملية معالجة النفايات الصلبة ، هو رابط رئيسي في التنقية الأولية لجودة المياه. أثناء عملية الاستزراع المائي ، ستدخل جزيئات كبيرة من الشوائب مثل الطعم المتبقي والبراز الناتج عن الأسماك جهاز ترسيب التدفق العمودي مع تدفق الماء. نظرًا لتصميم التدفق الرأسي الخاص ، تتباطأ سرعة التدفق تدريجياً خلال العملية الصعودية ، مما تسبب في استقرار جزيئات صلبة أثقل تدريجياً في القاع تحت عمل الجاذبية ، مما يحقق فصلًا أوليًا سائلًا صلبًا. يمكن إزالة الجسيمات القابلة للترسيب ذات حجم الجسيمات التي يزيد عن 100 ميكرون من خلال مستوطن التدفق العمودي. وفقًا للإحصائيات ، يمكن لترسيب التدفق العمودي التعامل مع 80 ٪ من الجزيئات الصلبة. هذا الاعتراض الفعال يمكن أن يمنعهم من دخول معدات معالجة المياه الأكثر دقة ، وتقليل خطر انسداد المعدات ، وتمديد عمر خدمة المعدات.

3. كثافة التكاثر وتخطيط أحواض تربية

1) كثافة التكاثر

حدد كثافة التكاثر المعقولة بناءً على عوامل مثل أنواع التكاثر وحجم البركة وقدرة معالجة المياه. يمكن أن تؤدي كثافة التكاثر المفرطة إلى تدهور جودة المياه ونمو الأمراض وغيرها من القضايا ، في حين أن الكثافة المنخفضة بشكل مفرط يمكن أن تؤثر على كفاءة التكاثر. على سبيل المثال ، يتم تربيتها باس البحر في بركة دائرية بقطر 6 أمتار وعمق 1.5 متر ، ويمكن التحكم في كثافة التكاثر عند حوالي 50 كجم لكل متر مكعب من الماء.

2) تخطيط أحواض الاستزراع المائي

يمكن ترتيب أحواض الاستزراع المائي في صفوف أو أعمدة ، مع ترك مساحة كافية بين الصفوف والأعمدة لتسهيل تشغيل الموظفين وصيانة المعدات. يبلغ التباعد العام بين الصفوف 1.2 متر ، والتباعد بين الأعمدة هو 2 متر. يتم وضع جهاز ترسيب التدفق العمودي بين بركين للتكاثر.

（2） النقاط الرئيسية لتصميم منطقة معالجة المياه المتداولة

1. منطقة علاج الجسيمات الصلبة

تعد إزالة المادة الجسيمية الصلبة خطوة مهمة في معالجة المياه لإعادة تدوير أنظمة الاستزراع المائي ، وعادة ما تكون الخطوة الأولى في معالجة المياه. الطريقة الأساسية لإزالة الجسيمات الصلبة في إعادة تدوير تربية الأحياء المائية هي الترشيح المادي. من خلال الترشيح الميكانيكي ، وفصل الجاذبية ، وغيرها من الطرق ، يتم اعتراض الجزيئات المعلقة ، ومخلفات الأعلاف ، وسماد الأسماك ، وغيرها من المواد الصلبة في الماء وإزالتها لتنقية جودة المياه. وفقًا لحجم الجزيئات الصلبة ، فإن عملية إزالة الجزيئات الصلبة تشمل ثلاث خطوات: المعالجة ، والترشيح الخشن ، والترشيح الدقيق. يعد مستوطن التدفق العمودي أول عملية ما قبل العلاج ويجب تثبيته بجوار تجمع التكاثر في منطقة التكاثر. يجب تثبيت آلة الترشيح الميكروي للترشيح الخشن وفاصل البروتين للترشيح الدقيق في منطقة معالجة المياه المتداولة.

2. آلة الترشيح الدقيقة

حدد مرشح الأسطوانة المجهري مع سعة معالجة مناسبة بناءً على مقياس الاستزراع المائي وتفريغ مياه الصرف الصحي. فتحة مرشح مرشح الطبل المجهري هو عمومًا 200 شبكة. يجب اختيار مواصفات مرشح الأسطوانة المجهري بناءً على سعة الدورة الدموية لتصميم النظام. كلما زاد حجم الدورة الدموية ، زادت مواصفات مرشح الأسطوانة المجهري. بشكل عام ، مقابل 500 متر مكعب من مياه الاستزراع المائي ، يجب اختيار آلة ترشيح ميكروفيات بسعة مائية تتراوح بين 300-500 طن في الساعة. يجب تثبيت مرشح الأسطوانة المجهري بالقرب من منفذ الصرف في منطقة الاستزراع المائي لتقليل وقت إقامة مياه الصرف في خط الأنابيب وتجنب تسوية النفايات الصلبة وحظر خط الأنابيب. ضمان مستوى مرشح الأسطوانة المجهري أثناء التثبيت لتسهيل التشغيل الطبيعي والصيانة للمعدات.

3. حمام السباحة

يعد تجمع مضخة زراعة المائيات المائية المتداولة هو المكون الأساسي لنظام الاستزراع المائي المائي المتداول ، المسؤول عن الدورة الدموية وترشيح المسطحات المائية وترشيحها ونقلها. تؤثر عقلانية تصميم تجمع المضخة بشكل مباشر على الكفاءة التشغيلية واستقرار جودة المياه لنظام الاستزراع المائي.

1) وظيفة تجمع المضخة

توفير دعم الطاقة

تم تجهيز تجمع المضخة ، باعتباره "قلب" نظام المياه المتداول بأكمله ، بمضخة مياه مسؤولة عن استخراج المياه المعالجة من خزان الترسيب أو عمليات معالجة أخرى ونقلها إلى خزان الاستزراع المائي. من خلال تشغيل مضخة المياه ، يتم إعطاء طاقة حركية كافية لجسم الماء ، والتغلب على مقاومة خطوط الأنابيب والاختلافات على مستوى الماء ، مما يضمن أن تدفق المياه يمكن أن يدور بشكل مستمر بين المناطق المختلفة ، والحفاظ على التشغيل الطبيعي لنظام الاستزراع المائي. بدون الطاقة التي توفرها تجمع المضخة ، ستتوقف عملية المياه المتداولة بأكملها ، وستتدهور البيئة المعيشية للأسماك بسرعة.

تثبيت العازلة والجهد

يمكن أن يؤدي إلى تخزين التغيرات في الضغط الناتجة عن بدء تشغيل المضخة أو تقلبات تدفق المياه ، وتجنب تلف التأثير على خطوط الأنابيب والمعدات. عندما تبدأ مضخة المياه فجأة ، يتم امتصاص كمية كبيرة من الماء بسرعة في بركة المضخة. في هذا الوقت ، يمكن أن يستوعب الحجم الأكبر من تجمع المضخة التدفق الفوري لتدفق المياه ، مما يضمن انتقالًا ناعمًا في سرعة التدفق ومنع ضغط المياه المفرط من التأثير على خطوط الأنابيب اللاحقة ؛ وبالمثل ، عندما تتوقف مضخة المياه عن الجري ، يمكن إطلاق المياه المتبقية في تجمع المضخة ببطء للحفاظ على ضغط ماء معين في النظام ، مما يضمن أن بعض المعدات (مثل المجتمع الميكروبي في المرشح الكيميائي الحيوي) لا تزال في بيئة عمل مستقرة نسبيًا وضمان استدامة معالجة المياه.

2) النقاط الرئيسية لتصميم تجمع المضخة

تحديد الحجم

يجب أن تأخذ سعة تجمع المضخة في الاعتبار عوامل مثل مقياس تربية الأحياء المائية ، ومعدل تدفق المضخة ، واستقرار تشغيل النظام. بشكل عام ، يجب أن يمثل حجم تجمع المضخة 8 ٪ -9 ٪ من جسم مياه الاستزراع المائي بأكمله. تأكد من وجود ماء مخزن مؤقت كافي في المسبح أثناء بدء ووقف مضخة المياه لمنع إفراغ أو فائض.

تحسين الهيكل الداخلي

يمكن تثبيت لوحة التوجيه داخل بركة المضخة لتوجيه تدفق المياه بسلاسة في منفذ الشفط لمضخة المياه وتحسين كفاءة مضخة المياه ؛ يمكن أيضًا إضافة مقياس المستوى السائل لمراقبة مستوى المياه في المسبح في الوقت الفعلي ، وربطه بنظام التحكم في مضخة المياه لتحقيق توقف التشغيل التلقائي ، وتحسين إدارة التشغيل وتحسين أداء نظام الاستزراع المائي المتداول بأكمله. يجب أن يكون لمسبح المضخة تصميم فائض. عندما تكون درجة حرارة الماء مرتفعة للغاية ، يمكن استنزافها من خلال أنبوب الفائض لمنع الماء من التغلب على تجمع المضخة.

موقع حمام السباحة

يقع تجمع المضخة أسفل مرشح الأسطوانة المجهري ، في أدنى موضع لنظام المياه المتداول بأكمله. يتدفق الماء مباشرة إلى تجمع المضخة بعد تصفية مرشح الأسطوانة المجهري.

4. نقاط تصميم فاصل البروتين

تُستخدم فواصل البروتين بشكل أساسي لإزالة الجزيئات المعلقة الصغيرة التي تقل عن 30 م وبعض المواد العضوية القابلة للذوبان ، مع وجود وظائف معينة من الأكسجين وغاز الكربون. يقع فاصل البروتين خلف خزان المضخة ، ويدخل الماء من خزان المضخة إلى المرشح الحيوي بعد المرور عبر فاصل البروتين

（3） نقاط التصميم للمرشح البيولوجي

يعد التصفية الحيوية في نظام الاستزراع المائي المعاد دورانه أحد المكونات الأساسية لمعالجة المياه. تتمثل وظيفتها الرئيسية في تحطيم المواد الضارة مثل نيتروجين الأمونيا والنتريت في الماء من خلال عمل الكائنات الحية الدقيقة ، والحفاظ على استقرار جودة المياه. يؤثر حجم المرشح البيولوجي وكمية التعبئة البيولوجية بشكل مباشر على كفاءة العلاج والاستقرار التشغيلي والأداء العام لنظام الاستزراع المائي.

1. حجم المرشح البيولوجي

يجب تحديد حجم المرشح الحيوي في نظام إعادة تدوير الاستزراع المائي وفقًا لأنواع الاستزراع المائي المختلفة. على سبيل المثال ، تؤدي قدرة الروبيان البيضاء في أمريكا الجنوبية إلى كمية تغذية أقل في المسطحات المائية المكعبة. لذلك ، فإن نسبة حجم المرشح البيولوجي إلى مياه الاستزراع المائي الكلي منخفضة نسبيًا. حجم خزان المرشح البيولوجي لتربية الأسماك آكلة اللحوم مثل Siniperca chuatsi و perch أكبر بنسبة 10 ٪ إلى 20 ٪ من تلك للأسماك العاشبة مثل الكارب العشبي والسيارات الصهرية بسبب الكمية الكبيرة من النيتروجين التي تحتوي على النفايات التي تم تصريفها ، وذلك لتعزيز قدرة تنقية الماء وتلبية جودة المياه العالية. أخذ باس البحر كمثال ، يجب أن يمثل حجم المرشح البيولوجي 50 ٪ من مياه الاستزراع المائي بأكمله.

2. الترشيح متعدد المراحل ووقت الاحتفاظ بالهيدروليكية

كلما طال وقت الاحتفاظ بالهيدروليكية في المرشح البيولوجي ، كان تأثير إزالة الأملاح الفرعية النيتروجينية بشكل أفضل. يتم تحديد وقت الاستبقاء الهيدروليكي من خلال حجم المرشح الحيوي وعدد مراحل ترشيح المراحل المتعددة. كلما زاد حجم المرشح البيولوجي ، كلما زاد عدد الطبقات التي ترشحها ، وكلما طالت وقت الاستبقاء الهيدروليكي. لذلك ، عند تصميم المرشحات الحيوية ، يُنصح بتحقيق ترشيح متعدد المراحل قدر الإمكان

3. كمية الحشو البيولوجي

جوهر المرشح البيولوجي هو مادة المرشح البيولوجي ، وكمية مادة المرشح البيولوجي تحدد قدرة النترجة. يجب أن تصل نسبة ملء مادة المرشح البيولوجي إلى 40 ٪ إلى 50 ٪ من التجمع البيولوجي.

4. نظام التهوية

يمكن أن يكون الأكسجين هو العامل المقيد لمعدل النترجة في المرشحات الحيوية ، حيث أن محتواه في الماء منخفض ويخضع للمنافسة من البكتيريا غير المتجانسة. 4.57 جم من الأكسجين مطلوب لكل 1 جرام من النيتروجين الأمونيا ليتم أكسدة في نيتروجين النترات. يتناقص معدل نمو البكتيريا الناتجة عندما يكون الأكسجين الذائب أقل من 4 ملغ/لتر. لذلك ، يجب أن يحافظ المرشح البيولوجي على الأكسجين الذائب الكافي لضمان تشغيل نظام النترجة.

يتم تثبيت قرص التهوية بقطر 215 مم ومعدل تدفق الغاز من 2M3/ساعة في أسفل المرشح البيولوجي. تم تجهيز اثنان من الجذور التي تتراوح من 5.5-7.5 كيلو واط (أو مراوح الطرد المركزي عالي السرعة) ومعدل تدفق الغاز البالغ 4.5 م 3/دقيقة لتهوية المرشح البيولوجي والسماح للتعبئة البيولوجية بالفة بالكامل.

4） النقاط الرئيسية للتطهير والتعقيم

1. اختيار وتركيب المعقمات فوق البنفسجية

حدد معقم الأشعة فوق البنفسجية مع الطاقة المناسبة والقطر وفقًا لمتطلبات معدل تدفق المياه المتداول وجودة المياه. يجب تثبيت معقم الأشعة فوق البنفسجية على خط أنابيب المياه المتداولة ، بالقرب من مدخل تجمع التكاثر ، لضمان تطهير المياه المعالجة بالكامل قبل دخول تجمع التكاثر. أثناء التثبيت ، يجب إيلاء الاهتمام لتجنب تسرب خطوط الأنابيب وتسرب الأشعة فوق البنفسجية لضمان التشغيل الآمن للمعدات.

2. طرق التطهير الأخرى

بالإضافة إلى تعقيم الأشعة فوق البنفسجية ، يمكن أيضًا استخدام تطهير الأوزون وتطهير الكلور وطرق أخرى وفقًا للوضع الفعلي. يتمتع تطهير الأوزون بمزايا تأثير التعقيم الجيد ولا توجد بقايا ، ولكنه يتطلب مولدات الأوزون المتخصصة وأجهزة معالجة غاز العادم ؛ إن التطهير القائم على الكلور له تكلفة أقل ، لكن الاستخدام غير السليم قد يتسبب في سمية للأسماك ، والسيطرة الصارمة على الجرعة وتركيز الكلور المتبقي مطلوب.

（5） نقاط تصميم نظام الأكسجين

1. مصدر الغاز

يعد الأكسجين الذائب في إعادة تدوير الاستزراع المائي أمرًا بالغ الأهمية ، حيث يحدد مستوى الأكسجين الذائب كثافة تربية الأحياء المائية. من منظور تكوين النظام ، يشمل نظام الأكسجين بشكل أساسي جزء إمداد الغاز ونقل الغاز وجهاز التهوية ونظام التحكم الداعم. يمكن أن يأتي إمدادات الغاز من ضواغط الهواء أو مركبات الأكسجين أو خزانات الأكسجين السائل. يمكن أن توفر خزانات الأكسجين السائل كمية كبيرة من الأكسجين عالية التركيز في فترة زمنية قصيرة وتستخدم عادة في تربية الأحياء المائية الصناعية واسعة النطاق لضمان أكسجين ذائب كافي في مياه الاستزراع المائي تحت أحمال الاستزراع المائي عالي الكثافة. عند تصميم ورشة عمل مائية متداولة ، إذا كان هناك مصدر غاز الأكسجين السائل ، فمن المستحسن اختيار الأكسجين السائل باعتباره الخيار الأول. لذلك من الضروري ترك مساحة في الهواء الطلق لتثبيت خزان الأكسجين السائل وتصميم خطوط أنابيب إمداد الهواء المقابلة. إذا لم يكن هناك أكسجين سائل ، فيمكن تثبيت مولد الأكسجين كمصدر للأكسجين. هذا يتطلب ترك مساحة لمولد الأكسجين في منطقة معالجة الماء

2. مخروط الأكسجين

مخروط الأكسجين هو جهاز أكسجين فعال في إعادة تدوير أنظمة الاستزراع المائي. تصميم فريد ومبدأ العمل يجعلها تعمل بشكل جيد في تربية الأحياء المائية عالية الكثافة والبيئات التي تتطلب الأكسجين الذائب عالية. يمكن أن يحقق مخروط الأكسجين كفاءة انحلال الأكسجين تزيد عن 90 ٪ عن طريق خلط الأوكسجين النقي تمامًا بالماء ، وهو أعلى بكثير من معدات الأكسجين التقليدية. في الوقت نفسه ، يمكن أن تزيد مخاريط الأكسجين بشكل كبير من تركيز الأكسجين المذاب في الماء في فترة زمنية قصيرة ، مما يجعلها مناسبة لتلبية الاحتياجات عالية الكثافة أو أكسجين الطوارئ. مخاريط الأكسجين عادة ما تكون هياكل مخروطية عمودية مع بصمة صغيرة ، والتي يمكن أن تحسن كفاءة استخدام الأراضي. عند تصميم ورشة عمل دائرية للاستزراع المائي ، من الضروري حجز منطقة معينة لمخروط الأكسجين ، والتي يمكن وضعها في المساحة المفتوحة بين المعدات الكبيرة في الوقت المناسب.

3. قرص التهوية نانو

أكسجين القرص الخزفي النانو هو تقنية متطورة للأكسجين في إعادة تدوير أنظمة الاستزراع المائي ، والتي تستخدم أقراص التهوية المصنوعة من مواد سيراميك نانو لإذابة الأكسجين بكفاءة في الماء. بالمقارنة مع طرق الأكسجين التقليدية ، فإن أقراص السيراميك النانو لها مزايا كبيرة في الأكسجين. أولاً ، يحتوي سطح قرص السيراميك النانو على بنية موحدة موحدة ، والتي يمكن أن تولد فقاعات صغيرة للغاية (عادة ما يكون قطرها أقل من 1 ملليمتر) ، مما يزيد بشكل كبير من منطقة التلامس بين الأكسجين والماء. نظرًا لصغر حجمها وسرعة الارتفاع البطيء للفقاعات ، يتم إطالة وقت إقامة الأكسجين في الماء ، ويتم تحسين كفاءة الذوبان بشكل كبير ، وعادة ما تصل إلى 35 ٪ -40 ٪.

عند تصميم أقراص سيراميك نانو ، يمكن تكوينها وفقًا لحجم جسم الماء. بشكل عام ، تم تصميم قرص سيراميك نانو مع 10-15 متر مكعب من الماء. عند تثبيت الأقراص النانوية ، يمكن وضعها بالتساوي في الجزء السفلي من بركة التكاثر.

（6） النقاط الرئيسية لتصميم منطقة المنشأة

1. تصميم غرفة التوزيع

1) حساب الحمل

احسب إجمالي حمل الطاقة استنادًا إلى إجمالي الطاقة لجميع المعدات الكهربائية في ورشة التكاثر ، وحجز هامشًا معينًا لتلبية الزيادة المحتملة في الطلب على طاقة المعدات في المستقبل. في الوقت نفسه ، ينبغي النظر في استقرار وموثوقية إمدادات الطاقة ، ويمكن تجهيز مصادر الطاقة المزدوجة أو مولدات النسخ الاحتياطي لضمان أن نظام الاستزراع المائي يمكن أن يعمل بشكل طبيعي لفترة من الوقت في حالة انقطاع التيار الكهربائي.

2) تخطيط معدات توزيع الطاقة

يجب ترتيب تخطيط معقول لخزائن التوزيع والمحولات وصواني الكابلات وأجهزة التوزيع الأخرى داخل غرفة التوزيع. يجب تثبيت خزانة التوزيع في موقع جاف وتهوية جيدا لسهولة التشغيل والصيانة. يجب وضع صواني الكابلات وفقًا للمواصفات ، مع فصل الكهرباء القوية والضعيفة لتجنب التداخل الكهرومغناطيسي. يجب تغطية أرضية غرفة التوزيع بأرضيات معزولة ، ويجب معالجة الجدران والسقف بحماية من الحرائق لضمان السلامة الكهربائية.

2. تصميم غرفة التحكم

1) تكوين نظام المراقبة

غرفة التحكم هي "الدماغ" في ورشة التكاثر بأكملها ويجب أن تكون مزودة بأنظمة مراقبة متقدمة ، بما في ذلك شاشات جودة المياه ، وأجهزة استشعار درجة حرارة الماء ، وأترات الأكسجين المذاب ، ومعدات مراقبة الفيديو ، إلخ. يجب أن تكون مراقبة جودة المياه قادرة على مراقبة المؤشرات الرئيسية مثل النيتروجين الأمونيا والنتريت والنترات وقيمة الرقم الهيدروجيني ، إلخ. في الماء في الوقت الفعلي ؛ يجب أن يقيس مستشعر درجة حرارة الماء ومقياس الأكسجين الذائب بدقة درجة الحرارة ومحتوى الأكسجين المذاب في مياه الاستزراع المائي ؛ يجب أن تغطي معدات مراقبة الفيديو مناطق مهمة مثل مناطق التكاثر ومناطق معالجة المياه لتسهيل المراقبة في الوقت الفعلي لظروف التكاثر وحالة تشغيل المعدات من قبل الموظفين.

2) تصميم نظام التحكم

إنشاء نظام تحكم تلقائي لتحقيق التحكم عن بعد والتعديل التلقائي للمعدات المختلفة في ورشة التكاثر. على سبيل المثال ، تعديل الطاقة التشغيلية لمولد المروحة أو مولد الأكسجين تلقائيًا استنادًا إلى محتوى الأكسجين المذاب في مياه الاستزراع المائي ؛ قم بتشغيل أو إيقاف تشغيل جهاز التدفئة تلقائيًا وفقًا للتغيرات في درجة حرارة الماء ؛ التحكم تلقائيًا في وقت التشغيل وجرعة معدات معالجة المياه على أساس مؤشرات جودة المياه. يجب أن يحتوي نظام التحكم على وظائف تخزين البيانات وتحليلها ، وأن يكون قادرًا على تسجيل تغييرات مختلفة للمعلمة أثناء عملية التكاثر ، وتوفير دعم البيانات واتخاذ القرارات لإدارة التربية.

3. نقاط تصميم لغرفة تخزين الأعلاف وغرفة تخزين الأدوية

1) غرفة تخزين الأعلاف

يجب أن تبقى غرفة تخزين التغذية جافة ، وتهوية ، وباردة. يجب معالجة الأرضية بتدابير مقاومة للرطوبة ، مثل وضع الحصير المقاومة للرطوبة أو استخدام مواد مقاومة للرطوبة. يجب تخزين التغذية حسب الفئة ، ويجب تكديس الأصناف المختلفة ومواصفات التغذية بشكل منفصل وواضحة. يجب تزويد عدادات درجة الحرارة والرطوبة في غرفة التخزين لمراقبة درجة الحرارة والرطوبة البيئية بانتظام ، مما يضمن عدم تأثر جودة التغذية. يجب أن يكون ارتفاع تكديس التغذية معتدلاً لتجنب الضغط المفرط والفساد من التغذية السفلية.

2) غرفة تخزين المخدرات

يجب أن تتوافق غرفة تخزين الأدوية مع لوائح السلامة ذات الصلة ، وإنشاء خزائن أو أرفف مخدرات مخصصة ، وتخزين الأدوية حسب الفئة. المطهرات ، المبيدات الحشرية ، المضادات الحيوية ، إلخ. يجب تخزينها بشكل منفصل وواضح مع أسماء الأدوية والمواصفات وتواريخ انتهاء الصلاحية وغيرها من المعلومات. يجب أن تكون غرفة تخزين الأدوية مزودة بمعدات التهوية ، ومعدات مكافحة الحرائق ، إلخ. لضمان السلامة البيئية. في الوقت نفسه ، ينبغي إنشاء نظام تسجيل مخزون المخدرات لتسجيل بالتفصيل شراء الأدوية واستخدامها ومخزونها لسهولة الإدارة والتتبع.

（7） نقاط تصميم نظام التهوية والتحكم في درجة الحرارة

1. نظام التهوية

1) اختيار طريقة التهوية

وفقًا لمقياس وهيكل ورشة العمل ، يمكن استخدام مزيج من التهوية الطبيعية والتهوية الميكانيكية. يتم تحقيق التهوية الطبيعية بشكل رئيسي من خلال المناور في الجزء العلوي من ورشة العمل ونوافذ التهوية على الجدران الجانبية. عندما تسمح الظروف الجوية ، يجب استخدام الرياح الطبيعية قدر الإمكان للتهوية وتبادل الهواء. تتضمن التهوية الميكانيكية تثبيت مراوح العادم والمراوح المحورية والمعدات الأخرى لإجبار تدفق الهواء ، وطرد الهواء الملوث من ورشة العمل ، وتقديم الهواء النقي.

2) حساب التهوية واختيار المعدات

احسب التهوية المطلوبة بناءً على عوامل مثل كثافة التكاثر ، وتبخر الماء ، وتبديد حرارة المعدات في ورشة التكاثر. بشكل عام ، فإن التهوية المطلوبة لكل كيلوغرام من الأسماك في الساعة هي 0.1-0.3 متر مكعب. استنادًا إلى حجم التهوية المحسوبة ، حدد معدات التهوية ذات الطاقة المناسبة والهواء ، وترتيب فتحات التهوية والقنوات بشكل معقول لضمان تداول الهواء الموحد وعدم وجود زوايا ميتة في ورشة العمل.

2. نظام التحكم في درجة الحرارة

بالنسبة للأصناف التي تتطلب تسخين الشتاء للتربية ، ومعدات التدفئة المناسبة مثل الغلايات ، ومضخات الحرارة ، والسخانات الكهربائية ، إلخ. يجب اختيار. يتمتع المرجل بكفاءة تسخين عالية ، ولكنه يتطلب غرف غلايات متخصصة ومداخن ، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف التشغيل ؛ المضخات الحرارية لها تأثيرات جيدة لتوفير الطاقة ، ولكنها تتطلب استثمارًا أوليًا كبيرًا ؛ السخانات الكهربائية سهلة التثبيت ، ولكن تكاليف تشغيلها مرتفعة نسبيا. حدد معدات التدفئة بناءً على عوامل مثل مقياس التكاثر ، وظروف إمداد الطاقة ، والتكاليف الاقتصادية. يجب أن يكون موضع تركيب معدات التدفئة معقولًا للتأكد من أنه يمكن تسليم الماء الساخن بالتساوي إلى كل بركة تربية. يمكن تحسين كفاءة التدفئة واستخدام الطاقة عن طريق تثبيت مضخات تداول الماء الساخن وتدابير عزل خطوط الأنابيب.

（8） تصميم نظام خط أنابيب المياه المتداولة

يجب أن يشمل نظام خط أنابيب المياه المتداول التدفق والتدفق الخارجي والتصريف والأكسجين وتجديد بركة تربية الأحياء المائية. "الأوعية الدموية" لأنظمة الاستزراع المائي العالي الكثافة من خلال خطوط الأنابيب. إذا كان تخطيط خط الأنابيب غير لائق أو التصميم غير صحيح ، فسوف يعرض منتجات الاستزراع المائي لمخاطر متعددة. يحتاج تخطيط خط الأنابيب إلى النظر بشكل كامل في عوامل مثل موقع وحجم وكمية أحواض الاستزراع المائي وموقع مناطق معالجة المياه. من خلال تخطيط التصميم العلمي والعقلاني ، من الممكن التأكد من أن مياه الاستزراع المائي يمكن نقلها بالتساوي وسرعة إلى مختلف أحواض الاستزراع المائي ، مع تسهيل نقل النفايات والماء في الوقت المناسب مع جودة المياه غير الطبيعية إلى منطقة المعالجة للمعالجة. يجب تثبيت نظام خط أنابيب المياه المتداول في خندق خط الأنابيب ، ويجب ترك مساحة الصيانة والتشغيل الكافية لكل طبقة من خطوط الأنابيب. يمكن تثبيت الملصقات على خطوط الأنابيب وغيرها من المناطق التي تتطلب تحديد هوية ، مع رموز تحديد الهوية تتكون من أسماء مميزة ، واتجاهات التدفق ، ومعلمات العملية الرئيسية.

1. تكوين نظام خطوط الأنابيب:

1) خط أنابيب مدخل

أنبوب المدخل مسؤول عن إرسال المياه المعالجة إلى بركة التكاثر. عادةً ما يستخدم الأنبوب الرئيسي مدخل أنابيب PP أو PVC بقطر من 200 ملم إلى 315 مم ، ويبلغ قطر أنبوب المدخل من 75 مم إلى 110 مم ، ويتم التحكم فيه بواسطة الصمامات للتحكم في معدل تدفق المدخل.

2) خط أنابيب المياه الإرجاع

خط أنابيب مياه الإرجاع مسؤول عن إرسال المياه من بركة التكاثر إلى نظام المعالجة. عادة ما يتم تعيين خط أنابيب مياه الإرجاع في خندق خط الأنابيب ، ويتم استخدام أنابيب إمدادات المياه PVC بقطر من 160 مم إلى 400 مم.

3) خط أنابيب الصرف

تستخدم لإفراغ المياه من أحواض الاستزراع المائي ، وتفريغ الملوثات من أجهزة ترسيب التدفق العمودي ، وملوثات الغسيل الخلفية من الترشيح الدقيقة. تشيع استخدام أنابيب PVC بقطر 200 مم إلى 250 ملم لأنابيب الصرف الصحي. يتم توصيل إحدى الطرفين بخزان الترسيب في الهواء الطلق ، ويتم تجهيز الطرف الآخر بمضخة مياه عالية الضغط للتنظيف المنتظم للأوساخ المتراكمة في خط الأنابيب.

4) خط أنابيب الأكسجين

تستخدم لتوفير الأكسجين إلى تجمع التكاثر. ينقسم نظام خط أنابيب الأكسجين إلى جزأين: أحدهما هو وضع أقراص الأكسجين الخزفية النانو في تجمع التكاثر ، وتوصيل نظام تنظيم تدفق الغاز خارج المسبح من خلال أنابيب PU عالية الضغط ؛ تتمثل الطريقة الثانية في خلط الأكسجين والماء جيدًا من خلال خلاط الأكسجين النقي ، ثم إدخال تجمع التكاثر من خلال خط أنابيب PVC منفصل.

5) خط أنابيب تجديد المياه

يجب توصيل خط أنابيب تجديد المياه بخزان تخزين نظام المياه المتداول. عادةً ما تكون خطوط أنابيب تجديد المياه مصنوعة من مواد مقاومة للتآكل مثل أنابيب PVC أو PP لضمان التشغيل المستقر على المدى الطويل لخط الأنابيب. يتم استخدام الأنابيب ذات الأقطار التي تتراوح من 32 مم إلى 75 مم. يمكن تثبيت صمامات تنظيم الكهرباء وأجهزة استشعار مستوى الماء على خط أنابيب تجديد المياه لمراقبة مستوى المياه في تجمع التكاثر أو خزان التخزين في الوقت الفعلي من خلال مستشعر مستوى الماء. عندما يكون مستوى المياه أقل من القيمة المحددة ، يفتح صمام تنظيم الكهرباء تلقائيًا لتجديد الماء ؛ عندما يصل مستوى الماء إلى القيمة المحددة ، يتم إغلاق صمام تنظيم الكهرباء تلقائيًا.

2. مبادئ تخطيط خط الأنابيب

1) تقليل المقاومة

يجب أن يقلل تخطيط خط الأنابيب من عدد الانحناءات والمفاصل لتقليل فقدان الرأس وضمان تدفق المياه الملساء.

2) اتجاه معقول

يجب وضع خطوط الأنابيب في خنادق خط أنابيب مخصصة قدر الإمكان لحمايتها من التأثيرات البيئية الخارجية. يجب أن يكون اتجاه خط الأنابيب بسيطًا ومعقولًا قدر الإمكان ، وتجنب العبور.

3) من السهل الحفاظ عليها

يجب أن تترك كل طبقة من خط الأنابيب مساحة كافية للصيانة والتشغيل ، مما يسهل الصيانة والإصلاح اليومي.

من أجل ضمان التشغيل المستقر للنظام في حالة الطوارئ ، يحتاج تصميم خطوط الأنابيب أيضًا إلى النظر في تدابير الطوارئ. على سبيل المثال ، في حالات الطوارئ مثل انقطاع التيار الكهربائي ، يمكن استخدام المعدات مثل المولدات الاحتياطية وأجهزة الأكسجين في حالات الطوارئ لضمان استمرار مياه الاستزراع المائي في تداول وتجنب جودة المياه التي يمكن أن تضر بالكائنات الحية في زراعة المائية.

3. مخطط تخطيط خط الأنابيب

تصميم خطوط الأنابيب أمر بالغ الأهمية ، ويجب رسم رسومات تصميم خطوط الأنابيب المتخصصة.

(9) كيفية تحسين تصميم ورشة العمل لتقليل استهلاك طاقة التدفئة

1. من حيث التصميم الهيكلي

1) اختيار المواد للجدران والأسطح

استخدم مواد البناء بأداء عزل حراري جيد ، مثل رغوة البولي يوريثان ، والصوف الصخري ، وما إلى ذلك ، لبناء الجدران وأسطح ورش العمل. بالنسبة للسقف ، يمكن استخدام قمة ثلاثية أو بنية قوس ، ومغطاة بمواد مثل بلاط الأسبستوس وبلاط الألياف الزجاجية.

2) إعداد طبقة العزل

تثبيت طبقات العزل داخل الجدران والأرضيات وأسطح ورشة العمل لتقليل فقدان الحرارة. يجب تحديد سمك طبقة العزل وفقًا لظروف المناخ المحلية ومتطلبات العزل

3) تصميم الختم

ضمان الختم الجيد للأبواب والنوافذ وفتحات التهوية وأجزاء أخرى من ورشة العمل لمنع الهواء البارد من الدخول وفقدان الحرارة. يمكن تثبيت شرائط الختم أو استخدام مانع التسرب لعلاج الختم

2. اختيار المعدات وتخطيطها

1) اختر معدات التدفئة الفعالة وتوفير الطاقة

يمكن أن يؤدي استخدام معدات التدفئة الفعالة وتوفير الطاقة مثل مضخات الحرارة إلى تقليل تكاليف استهلاك الطاقة وتكاليف التشغيل بشكل فعال. يمكن لمضخات الحرارة تسخين مياه الاستزراع المائي عن طريق امتصاص الحرارة من البيئة ، ولديها نسبة عالية من كفاءة الطاقة.

2) استخدام نسيج العزل أو فيلم العزل

إن إعداد ستائر العزل أو الأفلام في ورشة العمل يمكن أن يمنع فقدان الحرارة. على سبيل المثال ، تثبيت مصراع المتداول والستارة العازلة في الجزء العلوي من سقيفة شفافة.

من خلال التطبيق الشامل للتدابير المذكورة أعلاه ، يمكن تحسين تأثير العزل لورشة تربية الأحياء المائية الدائرية بشكل فعال ، ويمكن تقليل تكاليف استهلاك الطاقة والإنتاج ، ويمكن تحسين كفاءة الاستزراع المائي.