تربية الأحياء المائية في راس: أشياء قد ترغب في معرفتها

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.  

تصميم العملية نظام إعادة الدوران الصناعي القائم على الأرض (RAS) (RAS) نظام إعادة الدوران الصناعي القائم على الأرض (RAS) (RAS) توظف التقنيات الصناعية الحديثة - بما في ذلك الهندسة والتكنولوجيا الحيوية والمعدات الميكانيكية وأنظمة المعلومات والإدارة العلمية - للتحكم بشكل شامل في عملية الاستزراع المائي. إنه يخلق الظروف البيئية المثلى للكائنات المائية ، مما يتيح الكثافة العالية على مدار السنة ، وكفاءة عالية ، وإنتاج صحي ، ويمثل اتجاهًا محوريًا لمستقبل الاستزراع المائي.   تصميم سير العمل تصميم نظام تربية الأحياء المائية المعاد تدويره (RAS) تعتمد عمليات معالجة المياه على مبادئ توازن المواد ، مع الهدف الأساسي المتمثل في إزالة المواد الضارة بسرعة (على سبيل المثال ، المواد الصلبة المعلقة ، النيتروجين الأمونيا). يتم إنشاء معادلات التوازن لهذه الملوثات لاستخلاص معلمات النظام ، والتي يتم تحسينها بعد ذلك باستخدام الخبرة العملية الهندسية لتعزيز موثوقية النموذج. تعتمد معلمات التصميم المفتاح على: يتم حساب الأنواع المستزرعة والحد الأقصى لسعة حمل الكتلة الحيوية (قدرة حمل الكتلة الحيوية = الكثافة × حجم الماء الفعال) من هذا ، ومدخلات التغذية اليومية والنفايات الكلية (الجسيمات الصلبة ، نيتروجين الأمونيا). تحدد هذه القيم مواصفات المعدات (على سبيل المثال ، حجم التصفية الحيوية ، وحجم وسائل الإعلام الحيوية ، وسعة مرشح الشهود المجهري).   سير العمل خطوة بخطوة الخطوة 1: تحديد حجم مياه الاستزراع المائي يجب تحديد حجم المياه بناءً على توفر الأراضي ، والقدرة المالية ، وقابلية التوسع التشغيلي. الخطوة 2: حدد أنواع الاستزراع المائي يجب أن ينظر اختيار الأنواع: توافق جودة المياه ، والتعقيد الزراعي ، ودورة النمو ، والطلب في السوق ، والبقاء الاقتصادي. الخطوة 3: تحديد كثافة التخزين & أقصى مدخلات التغذية اليومية احسب كثافة تربية معقولة بناءً على أنواع التكاثر المحددة وحجم جسم مياه التكاثر ، واستخدم هذا لحساب الحد الأقصى لكمية التغذية اليومية. الخطوة 4: تحديد الحد الأقصى لإنتاج النفايات إن جوهر تصميم عملية معالجة المياه المنتشرة الصناعية هو كيفية إزالة نفايات التكاثر المتولدة بسرعة بعد التغذية. وبعبارة أخرى ، قبل التغذية ، جميع مؤشرات المياه في بركة تربية الأحياء المائية متوازنة وتلبية المعايير. ولكن بعد حقن كمية كبيرة من التغذية ، سيتم تعطيل توازن بركة التكاثر ، وسيتم إنشاء كمية كبيرة من النفايات الصلبة والسائلة والغازية. الخطوة 5: تصميم معدات معالجة المياه احسب معلمات الأداء لمعدات معالجة المياه على أساس الحد الأقصى المبلغ الإجمالي للنفايات. معلمات العملية المرجعية معلمات العملية المرجعية الحد الأقصى لعدد الدورات لنظام المياه المتداول 24 دورة/يوم كثافة التكاثر مياه البحر (على سبيل المثال ، الهامبر): ≥ 50 كجم/متر مكعب المياه العذبة (على سبيل المثال ، باس): ≥50 كجم/متر مكعب معدل استخدام مياه الاستزراع المائي في نظام المياه المتداول ≥90% سعر صرف المياه ≤10% معدل تعقيم الأشعة فوق البنفسجية ≥99.9% أوضاع تشغيلية خاصة بالإضافة إلى وضع الاستزراع المائي الطبيعي ، ينبغي أيضًا النظر في العوامل الطبيعية التالية أثناء عملية إعادة تدوير نظام نظام الاستزراع المائي (RAS). 1. وضع طوارئ انقطاع التيار الكهربائي يمكن أن يؤدي انقطاع التيار الكهربائي أثناء عملية الاستزراع المائي إلى خسائر قاتلة لنظام الاستزراع المائي المائي المتداول ، لذلك من الضروري أن يكون وضع طوارئ انقطاع التيار الكهربائي في التصميم لمنع حدوث انقطاع التيار الكهربائي.   1) تثبيت مولد النسخ الاحتياطي: ابدأ بسرعة المولد في حالة انقطاع التيار الكهربائي لضمان التشغيل الطبيعي لنظام المياه المتداولة.   2) خط أنابيب الفائض في التصميم: عندما يتم تشغيل المضخة المتداولة وعدم العمل ، يمكن لخط أنابيب الفائض على الفور تصريف الماء في بركة المضخة لمنع المياه من تجمع المضخة.   3) مجهزة بأكسجين الطوارئ: قد تموت الحيوانات المستزرعة بسرعة تحت ظروف الأكسجين المنخفضة الذائبة. لا يعتمد نظام الأكسجين السائل على الكهرباء ويمكنه تزويد الأكسجين باستمرار إلى تجمع التكاثر في حالة انقطاع التيار الكهربائي ، مما يضمن صحة الحيوانات القصيرة الأجل. وضع التطهير الاعتماد فقط على التعقيم المادي لتطهير الماء لا يكفي إذا أصيبت حيوانات التكاثر بالأمراض أثناء عملية التكاثر. في هذا الوقت ، يمكن استخدام بعض المواد الكيميائية للتطهير والتعقيم. من المرجح أن تدخل بقايا الأدوية الكيميائية المرشح الكيميائي الحيوي من خلال دوران المياه. البكتيريا النيتروية في المرشح الكيميائي الحيوي هشة للغاية. من المحتمل أن يقتل تدفق المواد الكيميائية بكتيريا النترات على نطاق واسع. لذلك ، عند تصميم نظام تربية الأحياء المائية المعاد تدويره (RAS) النظام ، يجب أن يكون هناك وضع تطهير منفصل. عندما تكون التطهير الكيميائي مطلوبًا ، تأكد من أن الماء المتداول لا يتدفق عبر المرشح الكيميائي الحيوي. وضع الخمول في البيئات الرطبة ، تكون مكونات الصمامات المعدنية (مثل سيقان الصمام ، ونوى الصمام ، وما إلى ذلك) عرضة للتفاعلات الكيميائية مع الأكسجين والرطوبة في الهواء ، مما يؤدي إلى تكوين الصدأ. أثناء عملية التكاثر ، تدور الصمامات غالبًا ، ويتم إزالة الصدأ عن طريق الاحتكاك بين المكونات. ومع ذلك ، فإن الصيانة طويلة الأجل ستجمع كمية كبيرة من الصدأ بين مكونات الصمام ، وزيادة الاحتكاك بين مكونات الصمام ، وجعل من الصعب على الصمام تدوير أو حتى مفتوح. في ضوء ذلك ، في وضع الصيانة ، سيتم فتح جميع الصمامات مرة واحدة يوميًا لتجنب فشل الصمام الناجم عن الإهمال المطول.   بالنظر إلى الوضع الخاص أعلاه ، إذا كان يعتبر أن العملية معقدة نسبيًا ، فسوف تسبب خسائر غير ضرورية إذا ارتكب العمال أخطاء. أطلقت Bang Bang نظام تحكم ذكي لتداول المياه ، والتي يمكن أن تتحول بين أوضاع التشغيل المختلفة وفقًا لسيناريوهات مختلفة.

عملية تصميم نظام RAS

فهم تربية الأحياء المائية RAS التعريف والخصائص الرئيسية نظام RAS هو نظام مغلق تُرشَّح فيه المياه وتُعاد تدويرها باستمرار، مما يُهيئ بيئةً مُغلقةً لتربية الأسماك. تُلغي هذه الطريقة الحاجة إلى مسطحات مائية كبيرة، وتتيح إقامة المزارع على اليابسة، مما يُقلل من تأثيرها على البيئات الساحلية. تتميز أنظمة RAS بقدرتها على إدارة جودة المياه، وتحسين صحة الأسماك، وتقليل الآثار البيئية والتشغيلية. الفوائد والتحديات فوائد: - المرونة: يمكن أن يتواجد نظام RAS بالقرب من أسواق المستهلكين، مما يقلل من تكاليف النقل والبصمة الكربونية. - الاستدامة: تعمل الأنظمة المغلقة على تقليل استخدام المياه وتوليد النفايات وخطر انتقال الأمراض إلى مجموعات الأسماك البرية بشكل كبير. - المرونة المناخية: يمكن لأنظمة RAS العمل على مدار العام في ظل ظروف بيئية خاضعة للرقابة، مما يجعلها أقل عرضة للتغيرات المناخية. التحديات: - تكاليف رأس المال المرتفعة: يمكن أن يكون الإعداد الأولي والصيانة مكلفين. - استهلاك مكثف للطاقة: تتطلب عملية الترشيح المستمر للمياه وإعادة تدويرها استهلاكًا كبيرًا للطاقة. - الخبرة الفنية: تتطلب المعرفة المتخصصة والإدارة لضمان الأداء الأمثل للنظام. نظرة عامة على الإطار التنظيمي صُمم الإطار التنظيمي لتربية الأحياء المائية لضمان ممارسات مستدامة، ومنع الأضرار البيئية، وحماية الصحة العامة. وتلعب الهيئات الدولية والوطنية أدوارًا محورية في وضع هذه اللوائح وتطبيقها. الامتثال للوائح البيئية إدارة المغذيات ومراقبة النفايات تُنتج أنظمة RAS الحد الأدنى من النفايات بفضل تصميمها الدائري المغلق. وتُعدّ الإدارة السليمة للمغذيات أمرًا بالغ الأهمية. ويجب على المُشغّلين ضمان معالجة النفايات والتخلص منها بشكل صحيح لتجنب التلوث البيئي. ويشمل ذلك تطبيق نظام مُتحكّم في تدفق المياه، واستخدام عمليات ترشيح فعّالة، ومراقبة مستويات المغذيات بانتظام. معايير جودة المياه ورصدها تُراقب جودة المياه في أنظمة RAS باستمرار للحفاظ على الظروف المثلى لصحة الأسماك. وتُفحص بانتظام معايير مثل الأكسجين المذاب، ودرجة الحموضة (pH)، ودرجة الحرارة، ومستويات الأمونيا. وقد تُلزم السلطات المُشغّلين بتقديم تقارير مُفصّلة عن جودة المياه وإجراء عمليات تفتيش ميدانية لضمان الامتثال. التنوع البيولوجي والحفاظ على الموائل تُعدّ حماية التنوع البيولوجي المحلي شاغلاً رئيسياً. يجب أن تتجنب عمليات خدمات إعادة التدوير إدخال الأنواع الغازية وتقليل آثارها على النظم البيئية المحلية. وكثيراً ما يُطلب من المشغلين إجراء تقييمات للأثر البيئي وتطبيق تدابير تخفيفية للحفاظ على الموائل المحلية. لوائح الصحة والسلامة الوقاية من الأمراض ومكافحتها تُعد السيطرة على الأمراض في أنظمة الري بالتنقيط أمرًا بالغ الأهمية نظرًا للبيئة المغلقة والكثافة العالية للأسماك. يجب على المشغلين الالتزام ببروتوكولات صارمة للأمن الحيوي، بما في ذلك المراقبة الصحية الدورية وممارسات العزل. ويجب تنظيم استخدام مسببات الأمراض والمضادات الحيوية بشكل صارم لمنع المقاومة والتلوث البيئي. إدارة مسببات الأمراض والمضادات الحيوية يخضع استخدام المضادات الحيوية والمواد الكيميائية الأخرى في أنظمة الري بالتنقيط (RAS) لرقابة صارمة. يجب على المشغلين الاحتفاظ بسجلات مفصلة لأي أدوية مستخدمة، والتأكد من استخدامها بطريقة مسؤولة لحماية صحة الأسماك والبشر. سلامة ورفاهية العمال إن ضمان سلامة ورفاهية العمال أمر بالغ الأهمية. يجب على مشغلي خدمات التكييف والتهوية (RAS) الامتثال لقوانين العمل وتوفير بيئة عمل آمنة، بما في ذلك التدريب المناسب، ومعدات الحماية الشخصية، وبروتوكولات الاستجابة للطوارئ. بروتوكولات التفتيش والمراقبة عمليات التفتيش الدورية من قبل الهيئات التنظيمية تُعدّ عمليات التفتيش الدورية التي تُجريها الهيئات التنظيمية ضرورية لضمان الامتثال لجميع اللوائح المعمول بها. وتغطي هذه عمليات التفتيش جوانب مختلفة من العمليات، بدءًا من جودة المياه وإدارة النفايات وصولًا إلى الأمن الحيوي ورعاية العمال. تسجيل البيانات وحفظ السجلات برامج التتبع والشهادات إن الحصول على الاعتماد والحفاظ عليه من خلال منظمات مثل مجلس رعاية الاستزراع المائي (ASC) يُوفر مستوى إضافيًا من الضمان. تضمن هذه البرامج استيفاء العمليات للمعايير البيئية والاجتماعية الصارمة، مما يُعزز الوصول إلى السوق ويعزز ثقة المستهلك. التنفيذ الناجح للأطر التنظيمية عمليات RAS الناجحة نجحت العديد من عمليات RAS في تطبيق أطر تنظيمية صارمة. على سبيل المثال، أثبتت مزرعة RAS برية في نيوزيلندا امتثالها من خلال إجراء اختبارات دورية لجودة المياه، وتطبيق إجراءات أمن حيوي فعّالة، والاحتفاظ بسجلات مفصلة لجميع العمليات. لم تكتفِ هذه المزرعة بتلبية المتطلبات التنظيمية، بل حصلت أيضًا على شهادة ASC، مما يُثبت صحة ممارساتها المستدامة. الدروس المستفادة وأفضل الممارسات تتضمن الدروس الرئيسية المستفادة من عمليات RAS الناجحة ما يلي: - المراقبة الاستباقية: مراقبة منتظمة ودقيقة للمعايير البيئية والتشغيلية. - التعاون: العمل بشكل وثيق مع الهيئات التنظيمية وخبراء الصناعة للبقاء على اطلاع بأفضل الممارسات. - التحسين المستمر: مراجعة وتحديث تدابير الامتثال التنظيمي بشكل منتظم لضمان الاستدامة المستمرة. تحليل مقارن: نظام RAS مقابل نظام تربية الأحياء المائية التقليدي مقارنة المتطلبات التنظيمية تربية الأحياء المائية RAS: - إدارة المغذيات: ضوابط أكثر صرامة على إدارة النفايات والمغذيات. - مراقبة جودة المياه: تقييمات جودة المياه بشكل أكثر تكرارا وتفصيلا. - الأمن الحيوي: معايير أعلى للوقاية من الأمراض والسيطرة على مسببات الأمراض. تربية الأحياء المائية التقليدية: - إدارة المغذيات: ممارسات إدارة النفايات أقل صرامة بشكل عام. - مراقبة جودة المياه: تقييمات جودة المياه أقل تواترا وأقل تفصيلا. - الأمن الحيوي: خفض المعايير للوقاية من الأمراض. إيجابيات وسلبيات الامتثال التنظيمي الايجابيات: - حماية البيئة: تعمل عمليات RAS التي تتوافق مع اللوائح على تقليل التأثيرات البيئية. - الوصول إلى السوق: يعمل الامتثال على تعزيز الوصول إلى السوق وثقة المستهلك. - القدرة على البقاء على المدى الطويل: إن تلبية المتطلبات التنظيمية تضمن الاستدامة والنجاح على المدى الطويل. السلبيات: - التكلفة: يمكن أن تكون تكاليف الإعداد والصيانة الأولية مرتفعة. - التعقيد: قد تتطلب اللوائح الصارمة موارد وخبرات إضافية. - الاعتماد التكنولوجي: الاعتماد على التكنولوجيا المتقدمة والإدارة المتخصصة. الاتجاهات المستقبلية والمعايير الناشئة التقنيات والممارسات الناشئة من المتوقع أن يُسهم التقدم التكنولوجي في أنظمة التحكم بالتدفق (RAS) في تحسين الكفاءة والاستدامة. ومن المرجح أن تزداد انتشار ابتكارات مثل أنظمة الترشيح المتقدمة، والتحكم البيئي الدقيق، ومراقبة البيانات آنيًا. الاتجاهات والتحديات التنظيمية المستقبلية مع تزايد أهمية خدمات أنظمة التحكم الآلي (RAS)، ستستمر الأطر التنظيمية في التطور. وقد تشمل التحديات المستقبلية ما يلي: - التكيف التكنولوجي: مواكبة الوتيرة السريعة للتقدم التكنولوجي. - الاتساق التنظيمي: ضمان وجود معايير متسقة ومتناغمة عبر المناطق المختلفة. - التوعية العامة: بناء ثقة الجمهور وفهمه لفوائد وتحديات نظام RAS.

في ظل التطور المتسارع لتربية الأحياء المائية، برزت أنظمة الاستزراع المائي المُعاد تدويره (RAS) كحلٍّ واعدٍ لاستزراع أسماك مستدام وفعال. تُعيد هذه الأنظمة تدوير المياه وتُرشّحها، مما يوفر بيئةً نظيفةً وخاضعةً للرقابة للأسماك. لا يقتصر هذا النظام المُغلق على تقليل استهلاك المياه فحسب، بل يُقلّل أيضًا من الأثر البيئي للممارسات التقليدية. مع ذلك، فإن تطبيق أنظمة الاستزراع المائي المُعاد تدويره ينطوي على تكاليف باهظة، سواءً في مرحلة الإعداد الأولي أو في مراحل التشغيل المُستمرة. لذا، يُعدّ فهم هذه التكاليف أمرًا بالغ الأهمية لأي شخص يُفكّر في هذا النهج المُبتكر لتربية الأحياء المائية. تكاليف الاستثمار الأولية قد يكون الاستثمار الأولي في أنظمة RAS كبيرًا نظرًا لارتفاع تكاليف رأس المال اللازمة للبنية التحتية والمعدات. تشمل المكونات الرئيسية لأنظمة RAS ما يلي: البنية التحتية: تشمل بناء الخزانات وأنظمة الترشيح والعناصر الهيكلية الأخرى. يُعدّ بناء خزانات متينة ومتينة قادرة على تحمل ضغط وقسوة عمليات RAS تكلفةً كبيرة. أنظمة معالجة المياه: تتطلب أنظمة RAS معدات معالجة مياه متطورة للحفاظ على جودة المياه، بما في ذلك المرشحات الحيوية، والمرشحات الميكانيكية، وأجهزة التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية. تُعد هذه الأنظمة أساسية لإزالة الفضلات وضمان بيئة صحية للأسماك. - معدات الترشيح والتهوية: يُعدّ الترشيح والتهوية الفعالان أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على مستويات الأكسجين والتخلص من النفايات. وتُعدّ المضخات والمرشحات ووحدات التهوية عالية الجودة ضرورية للحفاظ على بيئة مائية صحية. تكاليف التشغيل والصيانة بمجرد تشغيل نظام RAS، تظل تكاليف التشغيل والصيانة عاملاً أساسياً في نجاح الأعمال على المدى الطويل. وتشمل هذه التكاليف ما يلي: الكهرباء: أنظمة التناضح العكسي (RAS) كثيفة الاستهلاك للطاقة، حيث تستهلك المضخات والسخانات ومعدات الترشيح كميات كبيرة من الكهرباء. ويمكن أن تؤثر تكلفة الكهرباء بشكل كبير على الميزانية التشغيلية الإجمالية. المواد الكيميائية: يُعدّ إضافة مواد كيميائية بانتظام، مثل المطهرات، ومنظمات الحموضة، ومنقيات المياه، أمرًا ضروريًا للحفاظ على كيمياء المياه ضمن الحدود الآمنة. قد تكون هذه المواد الكيميائية باهظة الثمن، ويجب استخدامها بحذر. العمالة: تتطلب صيانة نظام RAS عمالة ماهرة لإجراء الفحوصات والصيانة والتدخلات الدورية. فالكوادر الماهرة ضرورية لضمان عمل النظام بسلاسة وكفاءة. استهلاك الطاقة وكفاءتها تُعد كفاءة الطاقة جانبًا أساسيًا في تصميم وتشغيل أنظمة التكييف والتبريد. ورغم كفاءة هذه الأنظمة في استهلاك المياه، إلا أنها قد تكون كثيفة الاستهلاك للطاقة. وتشمل التكاليف المرتبطة باستهلاك الطاقة ما يلي: تكاليف المضخات: تُعد المضخات عالية الكفاءة أساسيةً للحفاظ على دوران المياه وتهويتها. قد تكون تكلفة المضخات عالية الجودة كبيرة، لكنها تُوفر وفورات أفضل على المدى الطويل من خلال تقليل استهلاك الطاقة. تكاليف التدفئة/التبريد: يتطلب الحفاظ على درجة الحرارة المثلى للأسماك طاقة كبيرة. تُعد أنظمة التدفئة والتبريد الفعّالة ضرورية للسيطرة على التكاليف. دراسات الجدوى وإدارة المخاطر يُعدّ إجراء دراسات جدوى شاملة واستراتيجيات إدارة المخاطر خطوات أساسية في مرحلة التخطيط لمشروع خدمات الدعم الإداري. وتشمل التكاليف المرتبطة بهذه الأنشطة ما يلي: - دراسات الجدوى: الاستعانة بخبراء لإجراء دراسات مفصلة لتقييم جدوى المشروع، بما في ذلك تحليل السوق، والأثر البيئي، والتوقعات المالية. - إدارة المخاطر: تنفيذ استراتيجيات للتخفيف من المخاطر المالية والتشغيلية، مثل التأمين، وخطط الطوارئ، وعمليات التدقيق المنتظمة للنظام. تحليل مقارن لنظام تربية الأحياء المائية (RAS) وتربية الأحياء المائية التقليدية عند مقارنة أنظمة الري بالتنقية (RAS) بأساليب تربية الأحياء المائية التقليدية، من المهم مراعاة كلٍّ من تكاليف رأس المال والتشغيل. ومن أهم العوامل التي يجب مراعاتها: تكاليف رأس المال: غالبًا ما تتطلب أنظمة الري بالتنقية (RAS) استثمارًا أوليًا أعلى نظرًا للمعدات والبنية التحتية المتخصصة. ومع ذلك، فإنها توفر أيضًا وفورات طويلة الأجل من خلال تقليل استهلاك المياه وتقليل انتقال الأمراض. تكاليف التشغيل: على الرغم من أن أنظمة الري بالتنقيط (RAS) أكثر تكلفةً في التشغيل نظرًا لارتفاع تكاليف الطاقة والصيانة، إلا أنها توفر بيئةً أكثر تحكمًا، مما يؤدي إلى زيادة الغلات وتقليل تفشي الأمراض. أما الطرق التقليدية، فرغم أنها أقل تكلفةً في التشغيل، إلا أنها أكثر عرضة للعوامل البيئية والأمراض. الجدوى الاقتصادية على المدى الطويل يتضمن تحليل الجدوى الاقتصادية طويلة المدى لأنظمة الري بالتنقيط تقييم عائد الاستثمار ومقارنته بأساليب تربية الأحياء المائية التقليدية. وتشمل الاعتبارات الرئيسية ما يلي: إن دراسة مشاريع RAS الناجحة وفوائدها من حيث التكلفة يمكن أن توفر رؤى قيّمة. على سبيل المثال، قد تُظهر إحدى الدراسات أن مشروع RAS يحقق عائدًا استثماريًا أعلى بفضل زيادة العائد وانخفاض تكاليف التشغيل بمرور الوقت. - الاستدامة: تعد أنظمة RAS أكثر استدامة وصديقة للبيئة، وهو ما يمكن أن يترجم إلى فوائد طويلة الأجل، بما في ذلك تحسين الوصول إلى السوق والامتثال التنظيمي. ملخص يتطلب تطبيق أنظمة الاستزراع المائي المُعاد تدويره (RAS) تكاليف باهظة، تشمل الاستثمارات الأولية، ونفقات التشغيل، واستهلاك الطاقة. ومع ذلك، قد تتفوق فوائد الاستدامة والكفاءة والجدوى الاقتصادية طويلة الأجل على هذه التكاليف. ومن خلال فهم هذه التكاليف وإدارتها بفعالية، يمكن لمربي الأحياء المائية ضمان نجاح مشاريعهم في هذا المجال وتحقيق ربحيتها. في المستقبل، من المرجح أن تُخفّض التطورات التكنولوجية والأبحاث الجارية تكاليف أنظمة الري بالتنقية (RAS)، مما يجعلها أكثر قابلية للاعتماد على نطاق واسع. ومع تزايد توجه العالم نحو ممارسات الزراعة المستدامة والفعّالة، من المرجح أن تلعب أنظمة الري بالتنقية (RAS) دورًا حاسمًا في رسم مستقبل تربية الأحياء المائية.