Проектирование аквапонических агрегатов

В этой главе обсуждается теория и проектирование аквапонных систем. Необходимо учитывать множество аспектов проектирования, так как практически все экологические и биологические факторы будут оказывать влияние на аквапонную экосистему. Цель этой главы состоит в том, чтобы представить эти аспекты наиболее доступным способом и дать подробное объяснение каждого компонента в аквапонике.

В разделе 4.1 рассматриваются факторы, которые необходимо учитывать при выборе участка для аквапонной установки, включая доступ к солнечному свету, воздействию ветра и дождя, средней температуре и т.д. В разделе 4.2 рассматриваются общие компоненты аквапоники, необходимые для любого метода аквапоники, включая аквариум, водяные и воздушные насосы, биофильтр, метод выращивания растений и соответствующие сантехнические материалы. Затем детально обсуждается гидропонный компонент с уделением особого внимания трем наиболее распространенным методам, используемым в аквапонике: методу среды (рис. 4.1-4.5); методу биогенной пленки (NFT) (рис. 4.6-4.9); и методу глубоководной культуры (DWC) (рис. 4.10-4.13).

| Метод | Сокращение | Другие названия | Название посевной площадки | Секция | | — | — | — | — | — | Глубоководная культура | DWC | плавучий плот | канал, корыто | 4.3 | | Питательная пленка | NFT | | труба, желоба | 4.4 | | Медиа-кровать | n/a | частицы | кровать, поднос | 4.5 |

! изображение-202009051326681

В конкретном разделе представлен конкретный тип DWC с низкой плотностью хранения. Для сравнения и контрастирования этих трех методов приводится итоговая таблица по каждому методу.

Эта глава предназначена только для того, чтобы объяснить основные компоненты и различные методы аквапоники. Более подробную информацию о размерах и расчетных соотношениях для различных компонентов агрегата см. в главе 8, в которой содержится более подробная информация, цифры и проектные планы, необходимые для фактического проектирования и строительства маломасштабных аквапонных агрегатов. Кроме того, в добавлении 8 содержится полное пошаговое руководство по разработке маломасштабного варианта трех методов, описанных в настоящей главе, с использованием широко доступных материалов.

! изображение-20200905132636490

!

!

! изображение-20200905132752663

!

! изображение-20200905132823363

! изображение-20200905132833382

!

!

• Выбор места
• Основные компоненты аквапонной единицы
• Техника медиа-постели
• Питательные пленки (nft)
• Техника глубоководной культуры
• Сравнение аквапонических методов

Сводка

• Основными факторами при принятии решения о размещении объекта являются: устойчивость грунта; доступ к солнечному свету и затенению; воздействие ветра и дождя; наличие коммунальных служб; и наличие теплицы или затенения.

• Существует три основных типа аквапоники: метод слоя среды, также известный как слой твердых частиц; метод биогенной пленки (NFT); и метод глубоководной культуры (DWC), также известный как метод плота или плавающая система.

• Важнейшими компонентами всех аквапонических установок являются: аквариум, механическая и биологическая фильтрация, установки растениеводства (слюды, трубы NFT или каналы DWC), а также водяные и воздушные насосы.

• среды должны: i) быть изготовлены из прочного инертного материала; ii) иметь глубину около 30 см; iii) заполняться средами, содержащими высокую площадь поверхности; iv) обеспечивать надлежащую механическую и биологическую фильтрацию; v) обеспечивать отдельные зоны для роста различных организмов; и vi) быть достаточно увлажненными с помощью наводнений и дренажных систем или других методов орошения для обеспечения хорошей фильтрации.

• Для установок NFT и DWC необходимы механические компоненты и компоненты биофильтрации, с тем чтобы соответственно удалить взвешенные твердые вещества и окислить растворенные отходы (аммиак в нитрат).

• Для установок NFT расход для каждой трубы растущего производства должен составлять 1-2 литра в минуту, чтобы обеспечить хороший рост растений.

• Для блоков DWC каждый канал должен иметь время удержания 2-4 часа.

• Высокая концентрация DO необходима для обеспечения хорошего роста рыбы, растений и бактерий. В аквариум DO поставляется с помощью воздушных камней. Устройства для сред имеют интерфейс между влажной зоной и сухой зоной, что обеспечивает высокую доступность атмосферного кислорода. В установках NFT в биофильтр обеспечивается дополнительная аэрация, в то время как в DWC воздушные камни размещаются как в биофильтре, так и в растительных каналах.

• Источник: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций, 2014 год, Кристофер Сомервилл, Моти Коэн, Эдоардо Пантанелла, Остин Станкус и Алессандро Лователли, мелкомасштабное производство продуктов питания аквапоники, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf. Воспроизводится с разрешения. *