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AQu @teach:固体分离

2 years ago

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在设计阶段需要做出以下决定:

  1. ** 是否需要单独的固体去除步骤? ** 在鱼类放养率较低的系统中,培养基生长床可以去除固体物质并充当生物过滤器。 然而,随着时间的推移,随着固体数量的增加,会出现堵塞和厌氧区域。

  2. ** 什么是适合去除固体物质的设备? ** 水中的废物颗粒可以是不同的大小,这会影响到去除它们所使用的技术。 储存密度较低(小于 10 千克/立方米 3 )的系统或许能够使用基于沉淀的装置去除颗粒,而储存密度较高(>10 千克/立方米 3 )的系统可能需要旋转滚筒过滤器(图 7)。

  3. ** 鱼缸应如何连接到固体去除装置? ** 水应始终通过重力从鱼缸流向固体分离器,而不是泵送,因为后者只会减小颗粒大小,使其更难去除。 为避免沉淀,管道内的流速应在 0.7 到 1.0 m/s 之间。

  4. ** 如何处理污泥? ** 鱼类污泥含有丰富的营养物质,可作为肥料重复使用。 除了将其倾倒到污水处理系统之外,还有几种替代办法,其中包括:

-在传统园艺和农业中储存和再利用它;但是,法律可能禁止这种做法

-与结构丰富的绿色废物共同堆肥(树屑,稻草)

-蠕虫堆肥(使用各种蚯蚓的堆肥过程)。

-厌氧消化并重新引入水生系统(Goddek et 人 * 2016)。

-为了降低 P 的限制,去硝化改变水生系统中的 N: P 比。

大多数低技术系统都使用重力沉积法去除颗粒。 此类过滤器包括:涡流过滤器、层膜分离器和径向流分离器(图 8)。 低技术沉积过滤器通常只能处理大于 100 微米的颗粒。 然而,由于水柱的高流量和主动混合,大多数现代密集型 RAS 中的大多数颗粒将小于 100 µm。 因此,仅使用沉积过滤器并不是密集型 RAS 的最佳解决方案。

! [图片-图片-https://cdn.aquaponics.ai/thumbnails/6eaa202b-6377-4e0f-9a6e-280e13f33eb8.jpg

图 8:径向流量分离器图(在 [www.garydonaldson.net] 之后改编)(http://www.garydonaldson.net/)

大多数现代化和密集型 RAS 使用显微屏幕,通常用作旋转鼓式过滤固体(图 9)。 这些滚筒过滤器的工作方式如下:水进入滚筒过滤器并通过显微屏幕过滤器(通常使用 40-100 µm 的滤布),固体颗粒被压住,然后从过滤器元件冲入污泥托盘,污泥水离开鱼系统并进入废水处理设施.

图片-3

图 9:鼓式滤波器的示意图(http://www.nordicwater.com/

除了鼓式过滤器外,还经常使用泡沫分离器(也称为蛋白质脱脂器)(图 10)。 这些物质主要用于去除蛋白质等有机化合物,但据报告,它们还可以减少各种其他有机和无机分子(例如脂肪酸、碎屑、细菌、金属)。 泡沫分馏器主要用于海洋水域,因为它们在淡水中的效率非常低

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图 10:泡沫分馏器的图表(http://www.epd.gov.hk/

表 5:不同固体过滤系统的特点

沉积过滤 桶过滤 泡沫分馏器 原理 密度(重力) 过滤(尺寸) 浮选(极化/密度) 尺寸 >100 微米 >30-100 微米 压降 1 微不足道 20 厘米 微不足道

1 当流体流经管时,由于流体的阻力而引起的摩擦力作用于流体时,会产生压降。 请参阅模块 2 — 水产养殖中的练习。

! [图片-图片-https://cdn.aquaponics.ai/thumbnails/7f546cad-9462-4148-aa14-d41b9ee2d7d4.jpg

图 11. 不同的固体去除装置:(左)污泥陷阱;(中央)粗加工过滤器;(右)ZHAW 旋转式鼓筒过滤器(所有照片均由 U.Strniša 提供)

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图 12:污泥储罐(左)(图片:U.Strniša)和堆肥(右)(图片:ixabay)

  • 版权所有 © Aqu @teach 项目合作伙伴。 Aqu @teach 是伊拉斯穆斯 + 高等教育战略合作伙伴关系(2017-2020 年),由格林威治大学牵头,与苏黎世应用科学大学(瑞士)、马德里技术大学(西班牙)、卢布尔雅那大学和纳克洛生物技术中心(斯洛文尼亚)合作 。 *

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