|
Оксигенаторы. Школа Рыбовода
Оксигенаторы - приборы для пересыщения воды техническим кислородом. Если попытки получить пересыщение воды кислородом при использовании сжатого воздуха ведут к опасному пересыщению воды азотом, то использование чистого кислорода позволяет выполнить эту задачу без ущерба для рыбы.
Чтобы представить процессы, происходящие в оксигенаторе, необходимо вспомнить закон Генри-Дальтона: "каждый газ растворяется в жидкости пропорционально его парциальному давлению в смеси газов"
C = К × Р × р
где С - концентрация газа в жидкости;
К - коэффициент пропорциональности, выражающий способность газа растворяться в жидкости;
Р - давление газа над жидкостью;
р - парциальное давление данного газа в смеси.
Известно, что воздух является смесью газов, в которой содержится 21% кислорода. Если применить вместо воздуха технический кислород, в котором содержится около 95% кислорода, то в соответствии с уравнением при давлении, равном атмосферному, равновесное насыщение воды вырастет в 4,5 раза за счет увеличения парциального давления кислорода. С увеличением давления смеси газов произойдет дальнейший рост равновесного насыщения воды кислородом. При содержании азота в смеси газов на уровне 5% его равновесное насыщение при атмосферном давлении снизится в 15,5 раз, что гарантирует его безопасную концентрацию в воде.
В основу работы оксигенатора положен принцип насыщения воды техническим кислородом при атмосферном или повышенном давлении. Получение концентраций кислорода в воде, равных 500% и более от равновесного насыщения, не представляет технических трудностей. Верхний предел насыщения кислородом ограничивается только соображениями целесообразности.
Перенасыщение воды кислородом решает ряд практических задач рыбоводства. Благодаря применению кислорода достигнуты значительные успехи в деле транспортировки на дальние расстояния живой икры, молоди и товарной рыбы, а также других водных объектов. В замкнутых системах благодаря оксигенации достигаются значительные плотности посадки рыбы 100 -120 кг/м 3 , экономится энергия на циркуляцию воды, снижается расход свежей воды.
В настоящее время разработано несколько конструкций оксигенаторов, изучены возможности их использования в практике рыбоводства, накоплен опыт, позволяющий совершенствовать эти аппараты. Из всего многообразия конструкций требованиям индустриального рыбоводства наиболее полно отвечают оксигенаторы типа оросительных колонн - конусов.
Эти оксигенаторы представляют собой вертикальные герметичные емкости. В верхнюю часть емкости, занятую газообразным кислородом, непрерывно подается вода, предназначенная для насыщения кислородом. Уровень равновесного насыщения воды кислородом в баллоне оксигенатора определяется суммой факторов: парциальным давлением кислорода в газовой подушке оксигенатора, давлением внутри сосуда, температурой и соленостью воды. Фактическое насыщение воды кислородом на выходе из оксигенатора практически всегда ниже равновесного насыщения, так как для достижения равновесного насыщения требуется более длительное время пребывания воды в оксигенаторе, что нецелесообразно.
Вернуться назад
|