Аквастраж / База знаний / Что такое УЗВ

УЗВ: что это такое и как устроена система

Установка замкнутого водоснабжения не сливает воду, а гоняет ее по кругу через фильтры. Разбираем расшифровку, узлы системы, какую рыбу в ней растят и почему главный риск это не рыба, а розетка.

УЗВ это установка замкнутого водоснабжения: система для выращивания рыбы, в которой вода после бассейна не уходит в канализацию или в реку, а очищается через цепочку фильтров и возвращается обратно. Расшифровка простая, а вот что стоит за этими буквами: из каких узлов собрана система, куда идет вода по кругу, какую рыбу в ней растят и чем она отличается от пруда, разбираем ниже по порядку.

Как вода идет по узлам установки, нарисовано на схеме УЗВ. Что брать на каждый узел и что забывают купить, собрано в списке оборудования для УЗВ.

Расшифровка и суть: что означает УЗВ

УЗВ расшифровывается как установка замкнутого водоснабжения. В английской литературе тот же принцип называют RAS, recirculating aquaculture system, оборотная система с рециркуляцией воды. Суть одна: вместо того чтобы постоянно брать свежую воду и сбрасывать использованную, систему строят так, чтобы одна и та же вода проходила через бассейн с рыбой много раз подряд, каждый раз очищаясь заново.

Замкнутая не значит герметичная. Небольшая часть воды все равно уходит: с промывкой механического фильтра, с испарением, с выносом на чистку. Ее возмещают притоком свежей воды: по расчету из статьи проект УЗВ с нуля, типичный ориентир 400-600 литров свежей воды на килограмм скормленного корма в сутки, а не на килограмм рыбы и не на кубометр бассейна. Отсюда и второе, менее официальное название: оборотная система.

УЗВ не синоним слова аквариум и не любой бассейн с рыбой в помещении. Если воду просто подают и сливают без очистки и рециркуляции, это проточная система, у нее другая экономика воды и другой набор узлов. Замкнутой систему делает именно контур очистки, который позволяет использовать одну воду многократно.

Из чего состоит УЗВ и как вода идет по кругу

Система строится вокруг одного контура, через который вода проходит снова и снова. У разных хозяйств порядок и набор узлов немного отличаются, но ядро одно и то же: бассейн, механическая очистка, биофильтр, насыщение кислородом, удаление лишних газов, обеззараживание, поддержание температуры и насос, который все это гоняет по кругу.

УзелЧто делает
БассейнДержит рыбу и задает направление потока: форма чаши и место слива определяют, будет система самоочищаться сама или взвесь будет оседать на дне
Механическая очисткаСнимает взвесь, остатки корма и кал, прежде чем они успеют раствориться в воде и лечь нагрузкой на биофильтр
БиофильтрЕмкость с загрузкой, на которой живут бактерии. Они превращают ядовитый аммиак, который рыба выделяет жабрами, в почти безобидный нитрат
Аэрация и оксигенацияНасыщают воду кислородом: компрессором с воздухом либо чистым кислородом из баллона или концентратора, когда плотность рыбы уже не тянет воздух
Дегазация углекислотыВыдувает избыток CO2, который рыба и бактерии выдыхают в воду: обычный оксиметр его не видит, а рыба задыхается даже при нормальном кислороде
ОбеззараживаниеУФ-лампа или озон подавляют часть возбудителей в толще воды, ставятся обычно после механической очистки
НасосДвигает всю воду по контуру с нужным напором, подобранный не по паспорту, а по реальным потерям на трубе и коленах
ТеплообменДержит рабочую температуру под конкретный вид: теплообменником, тепловым насосом, ТЭНом или чиллером

Порядок узлов в реальной обвязке варьируется: где-то обеззараживание стоит перед биофильтром, где-то после дегазации, у кого-то насос один на весь контур, у кого-то отдельно на каждый узел. Но логика прохождения воды всегда одна: из бассейна вода уходит на механику, снимающую взвесь, дальше на биофильтр, где обезвреживается аммиак, попутно теряет лишний CO2 на дегазации, получает обратно кислород на аэрации или оксигенации, при необходимости меняет температуру и возвращается в бассейн уже готовой для рыбы.

Какую рыбу растят в УЗВ

Замкнутая система не привязана к одному виду, она про контроль условий, а не про конкретную рыбу. На практике в УЗВ чаще всего растят несколько групп.

  • Форель, холодноводная и требовательная к кислороду, самый частый выбор для товарного УЗВ в средней полосе.
  • Осетровые: сибирский осетр, стерлядь, бестер, ленский осетр. Растут медленнее форели, но ценник продукции выше.
  • Клариевый сом, тепловодный и заметно менее требовательный к кислороду, чем форель или осетр, благодаря добавочному дыхательному органу над жабрами, который позволяет ему заглатывать воздух.
  • Тиляпия, тепловодная, быстро растет, неприхотлива к качеству воды.
  • Карп, толстолобик, белый амур: чаще пруд, чем УЗВ, но в замкнутой системе тоже встречаются, особенно на доращивании и в поликультуре.

Выбор вида задает почти весь остальной расчет: температуру, плотность посадки, объем биофильтра и потребление кислорода. Как эти цифры считаются от целевой тонны в год, разобрано в статье проект УЗВ с нуля.

Чем УЗВ отличается от пруда и садков

Три формы хозяйства решают одну задачу: вырастить рыбу. Но распоряжаются главным ресурсом, водой и кислородом в ней, по-разному.

УЗВПрудСадок
Откуда кислородКомпрессор или оксигенатор, под полным контролемПоверхность воды, фотосинтез водорослей, погодаТечение снаружи, самим садком не создается
Плотность посадкиВысокая, для форели рабочий ориентир 60-90 кг/м3Низкая, ограничена естественной продуктивностью водоемаОт проточности: 30-100 кг/м3 интенсивно, до 300-400 кг/м3 при принудительном водообмене
Зависимость от сезонаНет, температура и свет под контролем круглый годПолная: рост встает зимой, риск замора в межсезонье и жарким летомТакая же, как у водоема, в который поставлен садок
Расход водыМалый: 400-600 л на кг корма в сутки на подменуБольшой объем стоит на месте, но нужен полноценный водоемСам садок воду не расходует, живет проточностью чужого водоема
Главный рискОтказ насоса или электричества: счет идет на минутыЛетний ночной замор, зимний замор подо льдом: часы, иногда неделиСтоячая вода превращает садок в ловушку, свой микроводоем без выхода
Порог входаДороже деньгами и знаниями на стартеДешевле, но нужен подходящий участок и источник водыДешевле обоих при доступе к нормально проточному водоему

Честно про плюсы. УЗВ дает управляемую плотность в разы выше, чем пруд того же размера, не зависит от погоды и сезона и почти не тратит воду по сравнению с проточной системой. Садок дешевле обоих вариантов при доступе к нормально проточной реке или каналу, а сверхинтенсивные садковые режимы, 300-400 кг/м3, фактически сближаются с УЗВ: там тоже стоит принудительный водообмен и оксигенация. Разбор в статье про садковое хозяйство.

Честно про минусы. Пруд не всегда сам переживает межсезонье: зимний замор подо льдом и летний ночной замор на озере разобраны в статье замор рыбы. Садок в стоячей воде без измеримого течения превращается в самую рискованную форму содержания рыбы из всех: свой микроводоем внутри сетки без выхода. А у УЗВ есть собственная слабость, отдельная и более острая, чем у первых двух форм.

Главная слабость УЗВ: розетка и насос

В пруду и в проточном садке рыба обычно переживает остановку оборудования: в большом объеме воды и с естественным притоком кислорода запас считается часами, иногда сутками. В УЗВ рыбу держат в разы плотнее, а воды на килограмм рыбы в разы меньше, поэтому запас кислорода в бассейне считается не часами, а минутами.

Откуда берется эта разница в цифрах. В кубометре воды при 20 градусах физически растворяется около девяти граммов кислорода, больше не влезает. Тонна форели при той же температуре съедает в час порядка двухсот граммов. Как только останавливается насос или компрессор, приход кислорода обрывается, а расход остается прежним, и разница между этими числами и есть все время, которое есть у рыбы. Подробный механизм в статье замор рыбы, а точный расчет по своим цифрам объема и биомассы, в калькуляторе времени до замора.

Если авария уже случилась и рыба хватает воздух у поверхности, порядок действий на первые пятнадцать минут расписан по шагам в чек-листе отключили свет: что включить, чем аэрировать вручную и когда рассматривать аварийную перекись.

Поэтому в проекте УЗВ резервирование это не опция, а такой же обязательный узел, как биофильтр или насос: второй ввод питания, генератор или инвертор с автоматическим запуском, второй компрессор. Как развести щит и чем резервировать каждый узел, разобрано в статье щит и резервирование, а какие узлы вообще стоит доверить автоматике уже сегодня, в статье что на ферме контролировать.

Отдельная часть этой же задачи: узнать про аварию раньше, чем закончится запас кислорода, а не утром по факту потерь. Для этого мы и делаем готовые сборки Аквастраж под форель и карпа: прибор непрерывно следит за кислородом, питанием и работой насоса и шлет тревогу в телеграм-бот и в приложение ntfy, со звуком даже в беззвучном режиме.

Что вообще ломается в УЗВ чаще всего и на каком узле, разобрано отдельно в статье что ломается в УЗВ. А сколько стоит собрать небольшую систему с нуля, по узлам и с ценами, в смете сколько стоит запустить УЗВ.

Кто скажет вам, что насос встал в три ночи

Мы делаем сторожа, который следит за питанием, насосом и аэрацией и пишет вам в Telegram, пока рыба еще дышит. Сообщение приходит со звуком, даже если телефон в беззвучном. Базовый прибор стоит от 7 900 рублей, комплект считаем индивидуально под ваши бассейны. Напишите, что у вас за хозяйство, и подберем. Если увидим, что вам наш прибор не нужен, так и скажем.

Оставить заявку

Источники

Растворимость кислорода в воде при 20 градусах (около 9 г/м3) и часовое потребление кислорода тонной форели (около 200 г в час): из нашей статьи замор рыбы, там же указаны первоисточники каждой цифры.
Рабочая плотность посадки товарной форели в УЗВ (60-90 кг/м3) и ориентир по притоку свежей воды (400-600 л на кг корма в сутки): из нашей статьи проект УЗВ с нуля, там же первоисточники.
Плотность посадки в садках (30-100 кг/м3 интенсивно, 300-400 кг/м3 при принудительном водообмене и оксигенации): из нашей статьи садковое хозяйство, там же первоисточник по лососевым.

Рядом в разделе