Расчет УЗВ: от годового выпуска рыбы к бассейну, биофильтру и кислороду

Расчет УЗВ переводит один параметр, годовой выпуск рыбы, в объем бассейнов, суточный корм, биофильтр, кислород и расход насоса. Введите вид рыбы и цифру, дальше калькулятор посчитает остальное по формулам из наших разборов.

Расчет УЗВ на бумаге начинается с одной цифры: сколько тонн рыбы вы хотите получать в год. Калькулятор ниже берет эту цифру и вид рыбы и переводит их в объем бассейнов, суточный корм, объем загрузки биофильтра, расход насоса и потребность в кислороде. Формулы и коэффициенты те же, что в наших разборах по каждому узлу, ссылки на источник под каждой строкой результата.

Биомасса рыбы в системе на пике
-
Объем бассейнов
-
Суточный корм на пике
-
Объем загрузки биофильтра
-
Оборот воды через контур (расход насоса)
-
Потребность в кислороде
-
Оценка порядка величины для проектной прикидки, не замена инженерного расчета под конкретное железо. Норму кормления, белок корма и плотность посадки уточняйте по своему корму и опыту: калькулятор ставит средние отраслевые дефолты, а не универсальный норматив.

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

Как калькулятор считает каждую строку

Калькулятор проходит ту же цепочку расчета, что описана в статье проект УЗВ с нуля: от годового выпуска к суточному корму, а от корма уже к аммиаку, кислороду и объему биозагрузки. Каждый коэффициент ниже взят из статей базы знаний, а не выдуман для этой страницы.

Биомасса на пике

Для простого расчета без ступенчатой досадки пиковая биомасса в системе примерно равна плановому годовому выпуску: отход закладывают не в вес рыбы на конец цикла, а в количество посаженного малька, обычно 10-20% штук сверху к расчетному. Методика и оговорка про ступенчатую досадку разобраны в проекте УЗВ с нуля, шаг 1.

Объем бассейнов

Объем считается по формуле: биомасса, деленная на плотность посадки вида и умноженная на запас на аварию. Плотность посадки по умолчанию берется товарная, по видам, и запас 80% от теоретического максимума, оба значения можно поправить руками. Полный разбор трех ограничений, объем, биофильтр, кислород, и таблица плотностей по видам: в калькуляторе плотности посадки, оттуда же взяты дефолты плотности для всех пяти видов.

Суточный корм

Корм на пике это биомасса, умноженная на суточную норму кормления в процентах от массы тела. Дефолты нормы по видам те же, что в калькуляторе плотности посадки, а таблица кормовых коэффициентов и норм по навеске и температуре форели: в статьях корма и FCR и калькулятор суточной нормы кормления. Норму стоит поправить под паспорт своего корма: у разных производителей энергетическая ценность гранул отличается в разы.

Объем загрузки биофильтра

Сначала корм переводится в общий аммонийный азот (TAN) по отраслевой формуле: корм в кг умножается на долю протеина, на долю азота, теряемого рыбой (обычно 50%), на 0,16 г азота на грамм протеина и на 1,2 г TAN на грамм азота. В сумме это дает множитель около 0,096 на долю протеина в формуле калькулятора. Дальше суточный TAN в граммах делится на объемную скорость снятия TAN конкретной загрузки (VTR): около 90 г на м³ в сутки для капельной и 350 г на м³ в сутки для подвижной (MBBR), обе цифры для условий 25°C. Разбор формулы и оговорка про холодную воду: в проекте УЗВ с нуля, шаг 6, и в статьях как работает биофильтр и биозагрузка: какая и сколько.

Оборот воды и расход насоса

Расход через контур это объем бассейнов, умноженный на кратность циркуляции: сколько раз в час вода проходит через очистку. Для холодноводных видов, форели и осетра, отраслевая практика закладывает оборот за 30 минут, то есть 2 и более раз в час, для тепловодных видов, сома, тиляпии и карпа, обычно хватает часового цикла. Это не жесткий норматив, а компромисс между чистотой воды и ценой насоса и трубы, подробно в проекте УЗВ с нуля, шаг 7. Сам насос подбирают уже не по этому расходу напрямую, а по напору на нем: как это делать, в калькуляторе подбора насоса.

Кислород в сутки и в час

Расход кислорода на килограмм скормленного корма зависит от того, аэрируется ли сама загрузка биофильтра: около 0,5 кг О2 на кг корма с аэрацией и около 0,75 кг О2 на кг корма без нее, это средние значения диапазонов 0,4-0,65 и 0,6-0,95. Часовой расход это суточный, деленный на 24, а пиковый расход после кормления калькулятор показывает с коэффициентом 1,75 от среднего: через 10-15 минут после раздачи корма потребление кислорода у рыбы растет в полтора-два раза. Источник цифр и разбивка по статьям потребления, сама рыба, взвешенные бактерии, биопленка биофильтра: в нормах кислорода для форели и карпа и в проекте УЗВ с нуля, шаг 4. Полная сводка порогов по всем видам: в нормах по видам.

Дефолты калькулятора по видам

При выборе вида калькулятор сам подставляет типичные значения, взятые из калькулятора плотности посадки и сводной таблицы норм. Их можно и нужно поправить под свои цифры, это отправная точка, а не норматив.

ВидБелок корма, %Норма кормления, % массыПлотность, кг/м³Циркуляция, раз/час
Форель421,5752
Осетр451,2602
Клариевый сом3831301
Тиляпия323701
Карп322321

Циркуляция 2 раза в час стоит по умолчанию у холодноводных форели и осетра, 1 раз в час, у тепловодных сома, тиляпии и карпа: логика разобрана в шаге 7 статьи проект УЗВ с нуля. По карпу в УЗВ данных мало и экономика обычно не сходится, дорогая биофильтрация плюс дешевая рыба на выходе, поэтому дефолт плотности взят по нижней границе диапазона, подробная оговорка в калькуляторе плотности посадки.

Типичные ошибки при расчете УЗВ

  1. Считают биофильтр и кислород от объема бассейна, а не от суточного корма. Литраж воды почти никогда не определяет реальный потолок биомассы, первым сдается либо биофильтр, либо кислород.
  2. Закладывают среднегодовую нагрузку вместо пиковой. Система, посчитанная под средний за год расход корма, начинает захлебываться именно в последние недели перед выловом, когда рыба крупная и корма идет больше всего.
  3. Берут VTR биофильтра без поправки на температуру. Цифры 90 и 350 г на м³ в сутки замерены при 25°C, а форелевая УЗВ обычно работает на 12-15°C, поэтому объем, посчитанный по этим цифрам, стоит считать нижней границей, а не проектным числом.
  4. Путают кратность циркуляции с притоком свежей воды. Это два разных параметра с разным назначением: один держит TAN в бассейне низким за счет быстрого прогона через биофильтр, другой разбавляет то, что вообще не снимается очисткой.
  5. Не закладывают запас на аварию отдельной строкой. Ни у объема, ни у биофильтра, ни у подачи кислорода не должно быть нулевого запаса: 15-20% сверху на каждое из ограничений типично дешевле, чем одна серьезная авария.

Источники

Формула суточного TAN по корму и протеину, VTR для капельной и подвижной загрузки, расход кислорода на килограмм корма с аэрацией и без нее, кратность циркуляции по видам: наша статья проект УЗВ с нуля, там же первоисточники (globalseafood.org, alekseev-aquatec.com).
Плотность посадки по видам, три ограничения, объем, биофильтр, кислород, дефолты белка корма и нормы кормления: наша статья плотность посадки в УЗВ, там же первоисточники.
Принцип работы биофильтра и формула TAN: как работает биофильтр. Типы загрузки и удельная площадь: биозагрузка: какая и сколько.
Нормы кислорода по видам и рост потребления после кормления: нормы кислорода для форели и карпа. Сводка порогов по всем видам: нормы по видам.
Кормовые коэффициенты и суточные нормы: корма и FCR, калькулятор суточной нормы кормления.
Подбор насоса по напору, а не по паспортному расходу: насос не тянет: калькулятор потерь напора.
Все цифры: отраслевые ориентиры, а не жесткие нормативы, где источники расходятся, в тексте указан диапазон, а не одна округленная цифра.

Рядом в разделе