Что такое аэрация пруда и для чего она нужна
Если водоем чистый на первый взгляд, это вовсе не значит, что он точно пригоден для жизни рыб и других водных обитателей. Так как может оказаться, что рыбам в этой воде нечем дышать. Причина в разложении водорослей, сухой листвы и прочих биологических компонентов, которые выделяют в воду углекислый газ. Рыба задохнется в таком водоеме и погибнет.
В этом случае ситуацию спасет только аэрация. Что это такое, и как проводится процедура, поговорим в статье.
Что такое аэрация?
Аэрация водоема – это обогащение воды кислородом, который требуется для нормального течения биологических процессов в воде. Кислород нужен не только для дыхания водных жителей, но и для разложения органики.Аэрация требуется круглогодично, но особенно актуален вопрос в зимнее время года.
Без процедуры не обойтись, прежде всего, глубоким водоемам, где есть впадины. В этих местах застаивается воды, из-за отсутствия циркуляции она затягивается илом.
Здесь не может жить рыба, она просто гибнет, не могут расти водоросли. Если начинается гибель рыбы, то начнется и другой процесс — ее разложение, в этом случае будут страдать другие подводные жители. В этой обстановке они могут перестать давать потомство и расти, что в итоге станет причиной гибели всего живого. Запущенный водоем без аэрации станет безжизненным болотом всего через несколько лет.
Цели аэрации
Аэрация нужна для того, чтобы:
- разводить рыбу в водоеме;
- обеспечить комфортные условия растениям в пруду;
- обеспечить прозрачность и чистоту воды;
- сохранить воду от расслоения;
- сократить содержание углекислого газа и фосфора в воде;
- наладить естественные биологические процессы.
Аэрация позволяет сохранить красоту водоема и сделать комфортной жизнь его обитателей. Нормальная циркуляция воздуха в воде позволит избежать процессов гниения.
Виды аэрации
Аэрация бывает нескольких видов:
- безнапорная.
Она проводится в открытых водоемах, не требует специального оборудования, отличается дешевизной; - напорная. Проходит с использованием компрессора, глубинного насоса и шлангов;
- инжекторная. Достаточно редкий способ. Вода сначала нагревается и только потом смешивается с воздухом.
Она проводится в открытых водоемах, не требует специального оборудования, отличается дешевизной;Виды аэраторов
Аэраторы были изобретены еще давно и не меняются в течение нескольких десятилетий. Выделяют следующие виды устройств:
- лопастные. Устройство просто в конструкционном плане. Оно состоит из мотора и лопастей, которые двигаются после запуска двигателя и позволяют прибору перемещаться. Аэратор насыщает воду воздухом за счет движения. Вместо такого устройства можно использовать фонтан или водопад;
- донные. Прибор опускается на дно, перемещается там, тем самым воздух попадает в глубокие слои. Движение провоцируется компрессором, расположенным на берегу. Такой способ доставляет воздух не только в саму воду, но и в песок;
- потокообразователи. Это отдельный вид аэратора, который используется для больших водоемов с неравномерной структурой дна. Такой прибор почистит все зоны застоя;
- импеллерные. Используются для поверхностной аэрации, процесс запускается путем вращения импеллера, брызги воды насыщаются кислородом. Для глубоких водоемов не подходят;
- фонтанные. Кроме насыщения воды кислорода создают дополнительно красивую картинку. Для глубоких водоемов не подходят;
- пропеллерные. Создают поток воды на глубине. Высокая эффективность на любой глубине;
- эрлифты. Перемешивают слои воды, помогают сделать не только аэрацию, но и дегазацию.
Это отдельный вид аэратора, который используется для больших водоемов с неравномерной структурой дна. Такой прибор почистит все зоны застоя;Как проходит аэрация
Процедура достаточно сложная и проводится специалистами. Только они могут провести точный анализ и подобрать оборудование и метод проведения.
После выбора аэратора начинается сама процедура. Начинается она с того, что шланги опускаются в воду, а компрессор остается на берегу.
Если аэрация проводится зимой, то без погружного оборудования не обойтись, именно оно равномерно распределяет кислород подо льдом.
Воздух проводится через всю водную поверхность, именно он не дает разрастись ледяной корке. Но иногда лед все равно успевает образоваться, но даже в этом случае кислород поможет пережить рыбам зиму.
Что такое аэрация водоемов: особенности и преимущества Статьи
Главная \ Статьи \ Что такое аэрация водоемов: особенности и преимущества
| « Назад Искусственный водоем, несомненно, красивое и живописное украшение загородного участка, но отсутствие должного ухода превратит райский уголок в место для развития гнилостных процессов, появления ила и нежелательных водорослей. Самый эффективный и доступный способ поддерживать чистоту и красоту искусственного пруда или озера – аэраторы для водоемов. Это устройства, которые также называют воздушными компрессорами, обеспечивают воду необходимым объемом кислорода. Аэраторы для водоемов – что это такое и для чего нужныАэраторы – это гидротехнические устройства, которые необходимы для комплексного ухода за водоемом:
Это важно! В процессе аэрации происходит дополнительное очищение воды, на дне водоема не скапливается ил и осадок. Эффективнее и практичнее приобрести аэратор и поддерживать водоем чистым, чем регулярно тратить деньги на биологические препараты для водоема или полной механической очистки водоема. Кислород необходим воде независимо от времени года. В жаркую погоду кислород проникает в глубокие слои водоема, обеспечивая оптимальные условия для жизни всех водных обитателей. Осенью аэрационная система активизирует самоочищение пруда – это один из важнейших этапов к подготовке водоема к зиме. В холодный сезон аэрационные работы нейтрализуют опасные газы, скапливающиеся под слоем льда. Активный приток кислорода весной помогает бактериям активизировать свою деятельность и улучшить экологический баланс водоема. Аэраторы для водоемов – какие бываютВыделяют несколько основных модификаций устройств, каждое из которых имеет определенный принцип действия.
Это важно! Если пруд организован далеко от линии электросети, лучший выбор аэрационной системы – ветровой. Это конструкция из колеса и лопастей, закрепленных на башне компрессора, и аэратора, установленного на дне пруда. Не все жители водоема воспринимают поверхностный тип конструкции, а донный аэратор подойдет как для рыб, так и для растений. Техническое устройство аэрационной системыВ искусственных прудах, где отсутствует естественное движение и течение, необходима организация аэрационной системы мобильного или стационарного типа. Мобильная аэрацияКоличество мобильных аэраторов выбирают в зависимости от площади пруда. Такая система подойдет для водоемов, которые требуют дополнительного объема кислорода уже после установки на участке. Стационарная аэрацияРабота конструкции основана на донном аэраторе, установленном на этапе строительства пруда. Это важно! Для компактных водоемов предпочтительно выбирать фонтанные аэрационные системы, но для большого пруда такой конструкции недостаточно. Аэрация зимойОсобое внимание следует уделять уходу за прудом зимой – корка льда препятствует насыщению воды кислородом. Кроме этого, постоянная аэрация не позволяет промерзать толще воды полностью. Для организации аэрационной системы зимой подходят конструкции двух типов.
Это важно! В регионах, где зима затяжная, оптимальный вариант – аэрационная система с компрессором. Аэрация – это необходимый элемент ухода за искусственным водоемом, конструкция сохранит пруд чистым, обеспечит всех его жителей необходимым объемом кислорода. При выборе устройства обратите внимание на модели, мощность которых немного больше необходимой. |
В эти трубы подается кислород, который поднимаясь вверх, насыщает воду. Компрессор, генерирующий воздух, устанавливается на берегу. Это самый мощный тип аэраторов.
Чтобы аэрационная система работала круглый год, кислородный шланг необходимо вкопать ниже уровня промерзания грунта, а компрессор дополнительно укрыть специальным коробом.
Комментарии
Комментариев пока нет
Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.
АвторизацияВведите Ваш логин или e-mail:
Пароль:
запомнить
Регистрация Забыли пароль?
Система аэрации борется с недостатком кислорода в резервуарах
Многие операторы очистных сооружений узнали из первых рук, что сырая вода, забираемая из глубоких резервуаров или озер, может приобретать нежелательный вкус, запах и повышенное содержание марганца, особенно осенью.
С сезонной стратификацией и круговоротом возникают такие условия, которые позволяют разлагающимся растительным и органическим остаткам достигать нижнего уровня «гиполимниона» и еще больше истощать его и без того ограниченный кислород. Изменения качества воды можно измерить в лаборатории или по неизбежному потоку жалоб клиентов на то, что готовая вода попадает в их краны, отмечает Сара Доминик, инженер по очистке воды компании Denver Water.
Созданное в 1918 году автономное государственное учреждение обслуживает более 1,3 миллиона человек в Майл-Хай-Сити и прилегающих районах и пользуется завидной репутацией производителя воды высочайшего качества. Тем не менее, Denver Water разделяет сезонные проблемы, с которыми сталкиваются многие коммунальные предприятия, использующие поверхностные водохранилища в качестве источника неочищенной воды, доставляемой на очистные сооружения. Проблемы были наиболее заметными на водоочистной станции Marston мощностью 250 мг/сут, одной из трех установок по очистке питьевой воды в системе снабжения коммунального предприятия.
Водохранилище Марстон, служащее источником воды для завода Марстон, было построено в 1899 году на участке, в который вошли два существующих пруда. Максимальный уровень воды в водохранилище составляет 5538 футов над уровнем моря, а коммунальное предприятие оценивает водохранилище площадью 621 акр в 19 800 акров футов. Вода, забираемая из единственного выхода на глубине 43 фута, поступает в соседнюю очистную установку. Водохранилище и заводской комплекс стали краеугольным камнем развития инженерной системы для обслуживания роста населения в районе Денвера. Поскольку зона обслуживания и клиентская база увеличились, Denver Water добавила необходимые активы и улучшила обработку для выполнения миссии.
Массивный конус из нержавеющей стали и сопутствующая насосная колонна были собраны на берегу, а затем перемещены в самую глубокую точку резервуара, где они были погружены для начала миссии по насыщению кислородом. |
Инвестиции в размере 2,6 млн долларов США в 2009 году позволили внедрить технологию для устранения повторяющихся сезонных изменений. Это происходит во время оборота и оседания органических остатков на дно водохранилища и реинтродукции металлов и органических и неорганических соединений из отложений, возникающих в результате низкого содержания растворенного кислорода в гиполимнионе.
До начала стратификации водохранилища в июне и до сентябрьского оборота, ECO 2 «Speice Cone», погруженный на дно водохранилища глубиной 66 футов, перекачивает обогащенную кислородом воду в пласт глубиной от 20 до 30 футов. толстая зона гиполимниона. Система вдыхает новую жизнь в бескислородный слой воды в качестве альтернативы заводу, использующему химикаты, добавляющему фильтрацию или полагающемуся на более раннюю байпасную инфраструктуру.
Установка была только третьей в своем роде на конечном водохранилище, и технология была выбрана после различных стратегий и проведенных по контракту консультационных исследований, которые показали, что оксигенация будет наиболее жизнеспособным методом решения сезонных проблем, влияющих на водохранилище.
«Как ни парадоксально, качество воды в резервуаре было очень хорошим по большинству стандартных показателей, — сказал Доминик. «Однако система оксигенации должна дополнительно контролировать причины сезонных жалоб».
Обход проблем
Предприятие пробовало использовать порошкообразный активированный уголь на очистных сооружениях, но это оказалось дорогостоящим из-за высокой производительности установки. Сначала вместо того, чтобы устанавливать систему очистки воды в озере, Denver Water решила просто обойти проблему, построив обводную линию в 1997, который позволяет воде из реки Саут-Платт течь прямо на водоочистную станцию Марстона, минуя водохранилище Марстона. Обходная линия диаметром 108 дюймов была значительно увеличена, чтобы приспособиться к возможному будущему расширению завода, и предлагала вариант, когда качество воды в реке Саут-Платт было лучше, чем в водохранилище.
Однако это не было окончательным решением, сказал Доминик.
Использование воды только из байпаса не только усложняло работу системы водоснабжения, но также существовал основной риск в зависимости от байпаса для летнего пика.
и неизбежные засушливые условия, которые могут перекрыть водоснабжение вдоль Переднего хребта Скалистых гор 9.0003
Новая система
По рекомендации денверского офиса CDM (теперь CDM-Smith) и калифорнийского субконсультанта Alex Horne Associates компания Denver Water инвестировала средства в Speece Cone, погружную контактную систему оксигенации с нисходящим потоком.
ECO 2 Technologies, Индианаполис, Индиана, в сотрудничестве с обслуживающим персоналом и CDM разработали систему, рассчитанную на максимальную скорость подачи кислорода 2000 фунтов/день. Эта расчетная производительность должна обеспечивать и поддерживать желаемую концентрацию растворенного кислорода на нижних уровнях резервуара на основе потребности в кислороде гиполимниона (HOD) и потребности в кислороде отложений (SOD). Инженерные расчеты отражали объем гиполимниона (13 процентов от общего пула), умноженный на довольно постоянное среднее содержание растворенного кислорода в предыдущие годы.
| Этот насос Flygt мощностью 35 л.с. является сердцем системы кровообращения. Погружной блок продвигает кислород и воду со скоростью 3200 галлонов в минуту в соседний конус Speece из линии, соединенной с резервуаром для хранения жидкого O2, установленным на расстоянии 2200 футов на берегу. |
«СОД в начале должна вскоре снизиться до диапазона от 500 до 750 фунтов/день. В этот момент оксигенация будет необходима только для компенсации потерь от биохимической потребности в кислороде из-за разложения водорослей после накопления SOD был удовлетворен», — сказал Доминик.
Система диаметром 8 футов и высотой 18 футов представляла собой внушительное устройство во время сборки на берегу. Со стороны насосной колонны системы, изготовленной из нержавеющей стали, установлен погружной насос Flygt мощностью 35 л.с., поставляемый компанией Xylem (ранее ITT Water & Wastewater).
Water Technology Group, представитель завода Xylem, поставила насос Flygt. Единственная движущаяся часть всей системы, насос обеспечивает поток 3200 галлонов в минуту при напоре 23 фута.
Установка была установлена с баржи на приподнятую площадку, сооруженную на дне водохранилища в непосредственной близости от бывших прудов примерно в центре водохранилища. Электрические и кислородные линии проходят примерно в 2200 футах от берегового соединения и резервуара для хранения жидкого кислорода.
«При работе Speece Cone вода со дна резервуара перекачивается через приемное сито и насосную колонку в верхнюю часть конуса, где одновременно подается газообразный кислород в конус. Сила насоса выталкивает перенасыщенная кислородом вода в линейный диффузор длиной 40 футов, порты которого подают ее в виде горизонтального выброса», — сказал Доминик.
Когда вода проходит через конус, она растворяет кислород. Теоретически возможна 100-процентная эффективная передача кислорода, что приведет к тому, что пузырьки не покинут конус.
Однако 9По словам Доминика, чаще встречается эффективность от 0 до 95 процентов.
Большая часть системы была вдохновлена более ранней установкой Speece Cone в Калифорнии. Метод введения дополнительного растворенного кислорода в бескислородную «мертвую зону» резервуара дает ряд преимуществ, говорит Келли ДиНатале, PE, которая руководила проектом в CDM, а сейчас является главой DiNatale Water Consultants. Он отмечает, что типичный кандидат на роль конуса вида зависит от гиполимниона. Обычно это озера и водохранилища, которые стратифицируются и имеют глубину не менее 50 футов с гиполимнионом не менее 20 футов.
«В целом, Spice Cone имеет то преимущество, что позволяет использовать чистый кислород», — сказал ДиНатале. «Обычные компрессоры перекачивают воздух с содержанием кислорода примерно 21%, а это означает, что необходимо перекачивать почти в пять раз больше объема воздуха по сравнению с подачей чистого кислорода. Относительно низкая эффективность воздушного компрессора для обычной системы аэрации становится важной необходимо учитывать при оценке операций жизненного цикла и расходов на техническое обслуживание.
В установке Marston используется только насос Flygt мощностью 35 л. система.»
Рассеянная боковая подача обогащенной кислородом воды происходит на высоте 6 футов над слоем отложений. Это сводит к минимуму турбулентность, подавляет выброс питательных веществ и поддерживает стратификацию резервуара, при этом производя высокий уровень растворенного кислорода непосредственно над отложениями, сказал ДиНатале. Система не дестратифицирует озеро, что сводит к минимуму смешивание любых водорослей с поверхности и поддерживает желаемую прохладную температуру в гиполимнионе.
Условия невидимой площадки
Хотя водохранилище мельче, чем многие стратифицированные озера, глубина 66 футов для системы оксигенации была особенно сложной, поскольку топография водохранилища представляла собой две депрессии на месте прежних прудов. Они были намного глубже устья водохранилища Марстон, расположенного у плотины. Большинство озер, как правило, самые глубокие за пределами плотины, но не в этом случае.
«С тех пор, как водохранилище было построено более века назад, накопилось более шести футов осадка», — сказал Доминик.
Работая с баржи, компания RN Civil Engineering Construction с офисом в Энглвуде и субподрядчик Northwest Underwater Construction с офисом в Ванкувере, штат Вашингтон, удалили навоз с помощью вихревого насоса и отложили его в другом месте в озере. Это подготовило более прочную почву для приподнятого слоя из каменной крошки и заполнителя, который получил бетонную подушку для конуса Speece и его диффузора.
«Грязь на дне была настолько глубокой, что дайверу пришлось прощупывать ее арматурным стержнем, чтобы определить параметры основания подушки», — сказал Доминик. «Эти грунтовые условия сделали работу значительно дороже, чем мы ожидали».
Первоначальные результаты
В середине мая 2009 года система начала работу со 100-процентной производительностью (приблизительно 2000 фунтов в день). Это соответствует стоимости доставки жидкого кислорода в размере 92 долларов США в день.
В этом количестве оксигенация обратила вспять истощение растворенного кислорода (DO) и повысила уровень на дне резервуара до уровня до расслоения 10 мг/л.
| На рисунке показана система, погруженная в воду, на глубине 66 футов в резервуаре. Линейное расширение является диффузором для насыщенного кислородом корма. Система рассчитана на максимальную скорость подачи кислорода 2000 фунтов/день. |
После четырех недель работы скорость подачи системы была снижена до 75%, или 1500 фунтов/день, что уменьшило расходы до 69 долларов в день. Уровни DO оставались высокими, с концентрацией в гиполимнионе 10 мг/л на 1 июля по сравнению с нормальными концентрациями в начале июля 2 мг/л. Неделю спустя скорость подачи была снижена до 50 процентов, что привело к устойчивому снижению DO в нижней части. Затем скорость подачи была увеличена до 75 процентов, когда DO упало до 8 мг/л, что замедлило снижение.
Затем скорость оксигенации была увеличена до 100 процентов, полностью обратив вспять снижение DO. Таким образом, представляется, что скорость подачи кислорода от 75 до 100 процентов может быть необходима в течение первых нескольких лет для поддержания минимального уровня DO выше 5 мг/л.
Коммунальное предприятие было удовлетворено результатами первых нескольких лет и теперь может заняться давно отложенным строительством нового выхода на завод.
«С недавней системой оксигенации, добавленной к резервуару, мы продвинулись вперед в разработке нового многоуровневого водозабора, который сейчас находится на стадии получения разрешений», — сказал Доминик. «Он спроектирован как водозаборная башня с тремя разными высотами: одна низкая, одна на среднем уровне и третья выше. Самая низкая на самом деле немного ниже нашей первоначальной на высоте 43 фута».
Другие статьи текущих выпусков WaterWorld
Другие статьи выпусков архивов WaterWorld
Гидропоника, аэрация резервуаров и управление ими
Держитесь подальше от красной черты и ускоряйте рост урожая на гидропонике
Аэрация и управление резервуарами гидропоники может означать разницу между сбором здоровых и продуктивных культур или страданием от неурожая или серьезного снижения урожайности.
T здесь очень сильная и прямая связь между уровнями растворенного кислорода (DO), доступного для корней растений, с рядом областей, влияющих на производительность растений, включая:
- скорость роста, особенно для вегетативного роста
- потенциал поглощения питательных веществ
- профилактика болезней, начинающихся в корневой системе, т.е. пифий,
Взаимосвязь между температурой и растворенным кислородом для корней растений
Это факт, что более низкие температуры воды могут удерживать больше кислорода в растворе (D.O.). Однако температура также должна быть сбалансирована для метаболизма корневой системы растений. Температуры ниже 65 градусов по Фаренгейту, при этом они могут удерживать больше D.O. как правило, начинает замедлять поглощение питательных веществ и потенциал роста.
| Питательные растворы гидропоники, которые остаются при температуре выше 72 градусов по Фаренгейту, имеют меньше доступного растворенного кислорода. для здорового роста растений и существует большая вероятность возникновения вспышек болезней корней. |
Если вы можете поддерживать температуру резервуара в пределах 68-72 градусов по Фаренгейту, это окажется оптимальным для большинства типов растений и штаммов при выращивании в гидропонике. Некоторые типы растений могут предпочесть более низкую температуру, чем указанный диапазон, но лишь немногие из них будут чувствовать себя лучше, если превысят эту рекомендацию по температуре питательного раствора.
Хотите узнать больше об охлаждении и охлаждении в гидропонике?
-Нажмите здесь-
Как начинается болезнь корней….
ужасы гидропоники… болезнь корней может уничтожить ваш урожай — хотите верьте, хотите нет, но этот урожай был обработан и восстановлен.
Корневые болезни, подобные показанному выше экземпляру, являются скорее симптомом проблемы, а не корнем самой проблемы, извините за термин.
Организм (болезни — это живые существа), который вызывает симптомы, называется патогеном. То, что вызывает вспышку болезни, «точка входа», если хотите, называется Вектор. Анаэробные бактерии и грибы, а также бурые водоросли, например, являются примерами Патогенов .
Это организмы, которые процветают в среде с НИЗКИМ содержанием кислорода. Ваши растения предпочитают аэробные условия – это ВЫСОКАЯ потребность в кислороде. Существуют также здоровые организмы, которые могут помочь растениям, такие как бактерии и грибы, однако они тоже являются аэробами — они процветают, помогая растениям расти, а не пожирая их, начиная с корней, как это делают анаэробные организмы.
- SO : Когда температура в резервуаре повышается, а аэрация низкая или недостаточная, теперь у вас есть вектор для распространения патогенов, и они быстро распространяются в рециркуляционных гидропонных системах
Ваши растения постоянно борются с инфекциями — точно так же, как мы, люди, всегда боремся с микробами, которые могут вызвать простуду, вирусы и грипп.
Когда мы истощены и популяция микробов становится достаточно высокой, чтобы мы больше не могли с ними бороться, мы действительно заболеваем.
Применительно к растениям это называется «микробной нагрузкой». Сохранение резервуаров для гидропоники стерильными, хорошо аэрируемыми и в оптимальном диапазоне температур может иметь огромное значение в том, как растут гидропонные культуры, и не только с точки зрения урожайности или скорости роста….
Пример здоровой корневой системы: много аэрации, оптимальное время отдыха и низкая микробная нагрузкаПоглощение питательных веществ и аэрация: интересный факт!
Когда вы повышаете уровень аэрации в вашей гидропонной системе, ваше растение может использовать гидропонные удобрения высокого качества гораздо эффективнее. Ваши растения на самом деле будут лучше расти с меньшим количеством удобрений, когда у вас будет больше кислорода в здоровой корневой среде. Это может иметь большое значение с точки зрения сокращения стока питательных веществ и выращивания более здоровой пищи.