Что такое настоящее УЗВ?

Что такое настоящее УЗВ, знаете? Нет?

Сейчас очень модно иметь УЗВ. Но на практике - УЗВ имеет нас. Шутки в сторону, наш рассказ о таком понятии, как Установка Замкнутого Водоснабжения...

Название «установки замкнутого водоснабжения» в буквальном смысле подразумевает полную регенерацию воды и использование ее бесконечное количество раз для целей водоснабжения рыбоводных емкостей. Настоящее УЗВ должны быть бессточными.

Потребность в свежей воде для таких установок определяется только потерями воды на испарение, с удаляемыми из системы отходами в виде рыбоводного осадка, на протечки в системе оборудования и на прочие, не связанные с качеством воды, цели (например, на заполнение транспортных емкостей при отгрузке продукции). Обычная потребность таких установок в подпитке воды на пополнение потерь составляет от 2 до 5% общего объема воды в системе за сутки.

Важно знать - главным процессом биологической регенерации химического состава воды является освобождение оборотной воды от соединений азота, поступающих в систему в результате жизнедеятельности выращиваемой рыбы. При этом, на стадии аэробной биологической очистки, производится перевод азота органических соединений в виде экскрементов и не съеденных и размытых кормов в неорганическую форму (аммонийный азот), перевод аммонийного азота, образующегося в процессе разложения органических загрязнений и выделяемого рыбой при отправлении физиологических функций через жабры, почки и кожные покровы, в нитритную (недоокисленную) форму, а затем в нитратную. Этапы превращения азота выполняются разными группами микробного населения биопленки устройств биологической очистки. На этом процесс аэробного превращения азотных соединений заканчивается.

Дальнейшее превращение нитратов в газообразный свободный азот производится факультативными анаэробными бактериями в условиях ограниченного количества кислорода. Этот процесс называется денитрификацией, выполняется в специальных устройствах (денитрификаторах) и требует обеспечения энергетического питания данной группы бактерий путем подачи в систему мелассы и этанола. Обеспечение денитрифицирующих бактерий энергией может происходить и за счет органического вещества, присутствующего в поступающей на очистку воде. Газообразный азот отдувается в окружающую атмосферу.

Полносистемные УЗВ в настоящее время не получили широкого применения в промышленном производстве продукции аквакультуры. Связано это с тем, что процессы денитрификации требуют очень строгого соблюдения условий для эффективной работы оборудования. Процессы денитрификации могут проходить по нескольким схемам, в большинстве из которых происходит образование очень ядовитых и дурно пахнущих промежуточных и конечных продуктов процесса. При малейшем отклонении от необходимого режима работы денитрификаторов эти вещества могут привести к полной гибели выращиваемых объектов.

Иными словами, денитрификация на современном уровне освоения технологий этого процесса сложна в управлении и не может гарантировать устойчивых результатов работы систем УЗВ.

Все другие системы, в которых отсутствует конечный процесс анаэробной денитрификации оборотной воды, в принципе называться УЗВ не могут. В них процесс переработки азотных соединений заканчивается на стадии нитратов, которые накапливаются в оборотной воде. И снижение их содержания до безопасного для объектов культивации уровня в таких системах производится методом разбавления за счет подачи свежей воды с минимальным содержанием нитратов. При этом удаляется часть оборотной воды с высоким содержанием нитратов.

Тем не менее, в рыбохозяйственной практике системы оборотного водоснабжения с биологической очисткой воды, которые не имеют в составе оборудования денитрификаторов, называют УЗВ. Как у нас в России, так и за рубежом, принято УЗВ называть системы, в которых подпитка свежей воды не превышает за сутки 30% объема оборотной воды. Почему это происходит – во-первых, это красиво звучит, во - вторых, этот термин способствует более легкому согласованию проектов с властными органами, в компетенции которых находятся отношения проектируемых производств с окружающей средой.

Надо помнить принципиальную разницу – в УЗВ происходит полная регенерация оборотной воды по соединениям азота, а подпитка воды устраняет только механические невозвратные потери. Такие системы работают в бессточном режиме.

В системах только с аэробной биологической очисткой процесс превращения азотных соединений останавливается на стадии нитратов. Поэтому важнейшей функцией подпитки свежей воды в таких системах является поддержание их содержания на безопасном уровне. В этой связи надо понимать, что указываемые зачастую в рекламных материалах показатели уровня замены воды в таких системах на конкретном уровне – 5 - 10% в сутки не совсем корректны...