نظام WoLize الذكي لإعادة تدوير المياه في مزارع الأسماك يُعزز إنتاجية مزارع الأسماك التجارية: تحقيق توفير في المياه بنسبة 90% وزيادة في الإنتاج بنسبة 35%
- خلاصة
في مارس 2025 ، نجحت شركة WoLize في تشغيل نظام استزراع مائي مُعاد تدويره (RAS) ذي جودة صناعية في منشأة تجارية لتربية الأسماك في المياه الباردة والبحرية. وبفضل دمج نظام الفرز الميكانيكي الدقيق متعدد المراحل، والترشيح البيولوجي عالي المساحة بتقنية MBBR، ومخاريط إذابة الأكسجين النقي، وأتمتة جودة المياه بتقنية إنترنت الأشياء، تمكّن العميل من خفض استهلاك المياه العذبة بأكثر من 90%، ورفع معدل البقاء الإجمالي إلى 96.2%، وزيادة إنتاج الكتلة الحيوية لكل متر مكعب بنسبة 35% في مساحة صغيرة.
تقليل تعويض المياه | معدل البقاء التجاري | نسبة تحويل العلف (FCR) |
-90% (معدل إعادة التدوير 97.8%) | 96.2% (+15 نقطة مئوية) | 1.12 (توفير في تكلفة الأعلاف بنسبة 17%) |
الشكل 1: مخطط تدفق عملية معالجة المياه ذات الدائرة المغلقة من نوع WoLize الصناعية
- خلفية العميل والتحديات التشغيلية الأساسية
يدير العميل شركة إنتاج أسماك زعنفية برية على نطاق صناعي. ونظرًا لتشديد معايير تصريف المياه البيئية الإقليمية، وارتفاع تعريفات المياه البلدية، والمخاطر الموسمية الناجمة عن ظاهرة المد الأحمر الساحلي وتفشي الأمراض، أصبحت عمليات التدفق التقليدية وأحواض التربية المفتوحة غير مجدية اقتصاديًا.
- الأمن البيولوجي العالي والتعرض للأمراض: أدت تقلبات مياه الشرب الخام ومسببات الأمراض الموسمية إلى نفوق صغار الأسماك بنسبة تتراوح بين 20٪ و 25٪.
- تكاليف النفايات السائلة والمياه المرتفعة: أدى التصريف اليومي لآلاف الأمتار المكعبة إلى فرض رسوم كبيرة على الامتثال البيئي.
- اختناقات جودة المياه في ذروة التغذية: عدم القدرة على إزالة TAN والنتريت (NO 2 -N) في ظل أنظمة التغذية الثقيلة التي حدت من كثافة التخزين إلى أقل من 25 كجم / م ³ .
- حلول هندسية وابتكارات تقنية
3.1 نظام ترشيح دقيق أوتوماتيكي لحوض الغسيل العكسي
يقوم مرشح أسطواني دوار مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ 316L بمسام 30 ميكرومتر باعتراض وإزالة المواد الصلبة العالقة القابلة للترسيب وغير القابلة للترسيب بشكل مستمر. وتقوم مستشعرات الضغط التفاضلي المدمجة بتشغيل فوهات الشطف عالية الضغط الموجهة فقط عند الحاجة، مما يقلل من استهلاك مياه الغسيل العكسي إلى أقل من 0.5% من حجم المياه المتداولة.
3.2 عملية النترجة في مفاعل الأغشية الحيوية ذي الطبقة المتحركة (MBBR)
باستخدام حوامل دقيقة محبة للماء ذات مساحة سطحية محددة محمية تزيد عن 1200 متر مربع /متر مكعب ، تحافظ شبكات التهوية عالية الكفاءة على حوامل الأغشية الحيوية معلقة. يقوم مجتمع البكتيريا القوي بتحويل النيتروجين الأمونياكي الكلي السام (TAN) والنتريت (NO2 ).-N) إلى نتريت (NO 2-N) بمعدلات تتجاوز 0.9 غرام من الأمونيا الكلية /م² يوميًا ، مع الحفاظ على مستوى الأمونيا الكلية ≤ 0.4 ملغم/لتر و NO₂-N ≤ 0. 1 ملغم/لتر .
3.3 التطهير باستخدام مخروط الأكسجين المضغوط والتعقيم بالأشعة فوق البنفسجية/الأوزون المدمج
تحقق مخاريط الأكسجة ذات المحور العميق، التي تعمل تحت ضغط يتراوح بين 0.15 و 0.25 ميجا باسكال، كفاءة نقل أكسجين تزيد عن 92%. وبالاقتران مع مفاعلات الأشعة فوق البنفسجية متوسطة الضغط (التي توفر جرعة تزيد عن 40 ملي جول/ سم² ) وجرعات ضئيلة من الأوزون، تحقق هذه الدائرة فعالية مبيدة للجراثيم والفيروسات بنسبة 99.9% دون أي سمية كيميائية متبقية.
الشكل 2: تصميم منشأة تربية الأحياء المائية الصناعية الداخلية الحديثة ذات نظام إعادة تدوير المياه ونظام التحكم الإشرافي وجمع البيانات (SCADA) من شركة WoLize
- المواصفات الفنية ومقارنة الأداء
المقياس / معيار التشغيل | نظام التدفق التقليدي | نظام WoLize الذكي للشبكات اللاسلكية | تحسين الكفاءة |
معدل صرف المياه اليومي | 30% - 100% من الحجم الإجمالي | 1% - 3% من الحجم الإجمالي | توفير أكثر من 90% من المياه |
إجمالي النيتروجين الأمونياكي (TAN) | 1.5 - 3.0 ملغم/لتر (متقلب) | ≤ 0.4 ملغم/لتر (حالة مستقرة) | استقرار جودة المياه بنسبة 80% |
كفاءة نقل الأكسجين | 40% - 50% (هواء منتشر) | ≥ 92% (مخروط مضغوط) | انخفاض طاقة التهوية بنسبة 30% |
كثافة الكتلة الحيوية المخزنة (كجم/م³) | 18 - 25 كجم/م³ | 55 - 80 كجم/م³ | زيادة في الإنتاجية من 2.5 إلى 3 أضعاف |
معدل بقاء دورة الإنتاج | 78% - 82% | 95% - 97% | زيادة في معدل البقاء على قيد الحياة بنسبة 15% |
الشكل 3: مقارنة بين المراقبة الديناميكية المستمرة لنسبة النيتروجين الكلي في الدم (TAN) على مدى 30 يومًا والأداء التشغيلي
- الأسئلة الشائعة للعملاء (FAQs)
Q1: ما هي فترة العائد على الاستثمار النموذجية لمنشأة WoLize RAS التجارية؟
A: اعتمادًا على الأنواع المستهدفة (مثل سمك السلمون الأطلسي، والهامور، والباراموندي، وسمك السلمون المرقط)، وتعريفات الكهرباء المحلية، وتكاليف الأعلاف، تتراوح فترة استرداد التكاليف النموذجية لمنشأة WoLize التجارية الجاهزة للاستخدام بين 2.5 و 3.5 سنوات.
Q2: ما هي أنظمة الحماية الاحتياطية التي تحمي الماشية أثناء انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ؟
A: تتميز أنظمة WoLize بأربعة مستويات من التكرار الآلي للسلامة: مفاتيح تحويل المولدات التلقائية (ATS) على مستوى أجزاء من الثانية، وصمامات جرعات الأكسجين السائل عالية الضغط ذاتية التشغيل، وتجاوزات الغسيل العكسي الهوائي، وتنبيهات SCADA عن بعد متعددة القنوات، مما يحافظ على ظروف دعم الحياة المثلى لأكثر من 12 ساعة بدون طاقة الشبكة.
Q3: هل توفر شركة WoLize خدمات هندسية وتخصيصات ديناميكية حرارية خاصة بكل نوع؟
A: نعم. تقوم شركة WoLize بتخصيص أحجام المرشحات البيولوجية، وأوقات الاحتفاظ الهيدروليكي، ووحدات إزالة الجسيمات الدقيقة، وحلقات الديناميكا الحرارية لمضخات الحرارة خصيصًا لأنواع تربية الأحياء المائية في المياه الباردة أو الدافئة أو المياه العذبة أو البحرية.
- استشارات هندسية واستفسارات حول المشاريع المتكاملة
سواء كان الأمر يتعلق بتصميم منشأة إنتاج أسماك داخلية جديدة في منطقة غير مأهولة أو بتحديث نظام تدفق مفتوح ليتوافق مع معايير التصريف الصارمة، فإن فريق الهندسة في WoLize يقدم الدعم الشامل في التصميم وتصنيع المعدات والتشغيل.
هاتف. : +86 17864390557