institutul de cercetare – dezvoltare pentru ecologie ... · echipamente de tratare a apei...

MINISTERUL AGRICULTURII ŞI DEZVOLTĂRII RURALE

Institutul de Cercetare – Dezvoltare pentru Ecologie Acvatică, Pescuit şi

AcvaculturăGalaţi

PLAN SECTORIAL – ADER 2020Contractor: INSTITUTUL DE CERCETARE DEZVOLTARE PENTRU ECOLOGIE ACVATICĂ, PESCUIT ŞI ACVACULTURĂ GALAŢI Obiectivul general: (acronim)

DDZ Numărul /codul proiectului

7.3.2

Contract: (număr/an) 7.3.2./2011 Act Adiţional: (număr/an)

-

Anul începerii

01.11.2011 Anul finalizării 30.10.2014 36

Denumirea proiectului:

DEZVOLTAREA SISTEMELOR RECIRCULANTE, SUPORT PENTRU DIVERSIFICAREA PRODUCŢIEI PISCICOLE

Denumirea fazei :

EXPERIMENTAREA ŞI MONITORIZAREA SISTEMULUI RECIRCULANT DE ACVACULTURĂ

Persoana de contact : CSI, prof.univ. dr. ing. Patriche Neculai

Date contact: (tel/fax, e-mail): 0236 416 914, 0768 120 320, 0236 414 270, [email protected]

MINISTERUL AGRICULTURII ŞI DEZVOLTĂRII RURALE

Proiectul 7.3.2./F4

Obiectivele Proiectului

Diversificarea producţiei piscicole prin realizarea unor sisteme şi tehnologii care să asigure promovarea unei acvaculturi intensive, profitabile, responsabilă fata de mediu şi componentele sale, faţă de calitatea produsului rezultat.

Obiectivele Fazei

Experimentarea şi monitorizarea sistemului recirculant de acvacultură

Introducere

Plecând de la concluziile etapei trecute, încare s-a realizat modelului experimental alsistemului recirculant, în această fază s-atrecut la experimentarea şi monitorizareasistemului ţinându-se seama de cercetărileorientate în principal în direcţiaperfecţionării metodelor de tratare a apeitehnologice şi celei reziduale, deautomatizare a procesului tehnologic, deasigurarea a calităţii produselor şi derentabilizare şi eficientizare energetică.

Experimentarea şi monitorizarea sistemuluirecirculant s-a desfăşurat în perioada 01 martie– 31 august 2013, iar planul experimentărilor aparcurs următoarele etape:

Expertiza tehnică iniţială a sistemuluirecirculant de acvacultură;

Experimentarea sistemului;Automatizarea sistemului recirculant.

PLANUL EXPERIMENTĂRILOR SISTEMULUI RECIRCULANT

Expertiza tehnică iniţială a sistemului

Configuraţia modelului experimental al sistemuluirecirculant de acvacultură, proiectat si realizat inetapele precedente, a presupus integrarea unorechipamente de tratare a apei tehnologice (filtremecanice si biologice) cu unităţile de creştere,corespunzător dimensionate în raport cutehnologia abordată, aşa cum au fost descrise înrapoartele precedente.

Proiectarea modelului experimental alsistemului recirculant

Metodologia proiectarii modelului experimental:

stabilirea capacităţii de producţie şi calculareadebitelor necesare de apă;proiectarea sistemelor gazo-dinamice pentrucontrolul particulelor solide;proiectarea sistemului de nitrificare biologica şide denitrificare;proiectarea sistemului de monitorizare,comandă şi control a biomediului acvatic.

Stabilirea capacităţilor de producţie şi calcularea debitelor necesare de apă

Din analiza bilanţului de masă, la dateleasumate iniţial prin tema de proiectare respectiv,o capacitate de producţie de 80 kg/mc şi o rată ahrănirii de 1% din biomasa piscicolă, rezultă căun debit de apă recirculant de 6,48 mc/h asigurăatât controlul cantităţii totale de azot amoniacalcât şi al materiilor solide.

Modelul experimental al sistemului recirculant

Componente ale modelului experimental

La debitul sistemului recirculant, calculat, derespectiv 6,48 mc/h, sunt necesare un număr de18 dispozitive sonice pentru controlul particulelorsolide.

Proiectarea sistemelor pentru controlul particulelor solide

Proiectarea sistemelui de nitrificare şidenitrificareParcurgând etapele specifice pentrudimesionarea sistemelor de filtrare, funcţie dedatele asumate iniţial, a rezultat o suprafaţăfiltrantă de 384 mp.

Monitorizarea influenţei uitilizării generatoarelor

gazodinamice asupra calităţii apei tehnologice

22,523

23,524

24,525

25,526

26,527

27,528

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

p ,MPa

kHz

Frecvenţa de lucru în funcţie de presiunea de alimentare a generatorului gazodinamic de ultrasunete

0

20

40

6080

100

120

140

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

p ,MPa

L ,dB

Nivelul intensităţii acustice în funcţie de presiunea de

alimentarea generatorului gazodinamic de ultrasunete

0123456789

10

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

p, MPa

ma, g/s

Influenţa presiunii de lucru asupra debitului masic de gaz produs

de generatorul gazodinamic experimental

Timp de

tratare,s

Turbi-ditate,NTU

pH Oxigendizolvatmg O2/l

NitraţiNO3,

mg N/l

NitriţiNO2,

mg N/l

AmoniacNH4,

mg N/l

Nivelulintensităţiiacustice

L, dB

Frecvenţaν, kHz

0 35 7,69 5,8 1,27 0,0049 0,265 - -

5 5 7,87 8,56 2,37 0,00076 0,031 131,0 27,2

10 3 7,87 8,01 0,97 0,00046 0,016 131,0 27,2

20 3 7,94 8,92 1,81 0,00046 0,039 131,0 27,2

30 5 7,99 9,41 2,21 0,0024 0,265 131,0 27,2

40 6 8,00 8,56 1,65 0,00061 0,156 131,0 27,2

Parametrii fizico-chimici ai apei în funcţie de timpul de tratare sonica (presiunea de lucru a genaratorului p=0,4 MPa, temperatura apei 21gradeC)

Timp de

tratare,s

Turbi-ditate,NTU

pH Oxigendizolvatmg O2/l

NitraţiNO3,

mg N/l

NitriţiNO2,

mg N/l

AmoniacNH4,

mg N/l

Nivelulintensităţiiacustice

L, dB

Frecvenţaν, kHz

0 37 8,02 9,72 0,71 0,0024 0,265 - -

5 7 7,91 11,47 2,1 0,00076 0,078 131,0 27,2

10 13 6,58 11,31 2,37 0,0012 0,078 131,0 27,2

20 5 8,17 8,52 2,67 0,0012 0,062 131,0 27,2

30 8 8,07 9,32 2,53 0,0036 0,031 131,0 27,2

40 7 6,82 10,51 2,94 0,0036 0,078 131,0 27,2

Parametrii fizico-chimici ai apei în funcţie de timpul de tratare sonica (presiunea de lucru a genaratorului p=0,4 MPa, temperatura apei 16 gradeC)

Monitorizarea parametrilor hidrochimici ai apei tehnologice, din cadrul sistemului

Pentru stabilirea calităţii fizico-chimice a apei dinsistemul recirculant realizat pentru creştereaintensivă a speciilor de peşti cu importanţăeconomică, precum şi pentru caracterizareaevoluţiei acesteia, în perioada 01 martie – 31august 2013 au fost analizate în total 51 deprobe prelevate din cadrul decantorului, de laalimentarea sistemului şi din interiorul incintei decreştere câte o probă la interval de 10 zile,luată din fiecare punct de prelevare.

Variația pH-ului în perioada experimentală

6

6,5

7

7,5

8

8,5

01.03

.1315

.03.13

29.03

.1312

.04.13

26.04

.1310

.05.13

24.05

.1307

.06.13

21.06

.1305

.07.13

19.07

.1302

.08.13

16.08

.1330

.08.13

Perioada experimentală

pH -

upH

Decantor Alimentare incintă Incintă

Variația substanței organice în perioada experimentală

010

2030

4050

6070

01.03

.1315

.03.13

29.03

.1312

.04.13

26.04

.1310

.05.13

24.05

.1307

.06.13

21.06

.1305

.07.13

19.07

.1302

.08.13

16.08

.1330

.08.13


Subs

tanț

a or

gani

că -

mg


Variația amoniacului în perioada experimentală

-0,10

0,10,20,30,40,50,60,70,8

01.03

.1315

.03.13

29.03

.1312

.04.13

26.04

.1310

.05.13

24.05

.1307

.06.13

21.06

.1305

.07.13

19.07

.1302

.08.13

16.08

.1330

.08.13


Amon

iac

- mg/

l


Variația ionului amoniu în perioada experimentală

-0,5

0

0,5

1

1,5

2

2,5

01.03

.1315

.03.13

29.03

.1312

.04.13

26.04

.1310

.05.13

24.05

.1307

.06.13

21.06

.1305

.07.13

19.07

.1302

.08.13

16.08

.1330

.08.13


Ionu

l am

oniu

- m

g/l


Variația nitriților în perioada experimentală

-0,050

0,050,1

0,150,2

0,250,3

0,350,4

0,45

01.03

.1315

.03.13

29.03

.1312

.04.13

26.04

.1310

.05.13

24.05

.1307

.06.13

21.06

.1305

.07.13

19.07

.1302

.08.13

16.08

.1330

.08.13


Nitriți

- mg/

l


Monitorizarea regimului microbiologic al apei tehnologice

Prin determinările microbiologice ale numărului total degermeni (NTG) şi numărului total de fungi (NTF), sescoate în evidenţă gradul de încărcare a apei, parametrubiologic important care reprezintă şi un coeficient desanogenitate.

Investigaţiile microbiologice au luat în studiu 5 puncte deprelevare a probelor (alimentare bazin creştere – P1,evacuare bazin creştere – P2, bazin creştere – P3,decantor – P4 şi rezervor înmagazinare apă tratată –P5).

Variaţia NTG-aprilie

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

P1 P2 P3 P4 P5

Variaţia NTG-mai

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

P1 P2 P3 P4 P5

Variaţia NTG-iunie

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

P1 P2 P3 P4 P5

Variaţia NTG-iulie

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

P1 P2 P3 P4 P5

Variaţia NTG-august

0

5000

10000

15000

20000

25000

P1 P2 P3 P4 P5

Variaţia NTF -aprilie

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

P1 P2 P3 P4 P5

Variaţia NTF-mai

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

P1 P2 P3 P4 P5

Variaţia NTF-iunie

0

1000

2000

3000

4000

5000

P1 P2 P3 P4 P5

Variaţia NTF-august

02000400060008000

1000012000140001600018000

P1 P2 P3 P4 P5

Variaţia NTF-iulie

0

5000

10000

15000

20000

25000

19.07.02 20.07.02 21.07.02 22.07.02

P1 P2 P3 P4 P5

Automatizarea sistemului recirculant

Screenshot descktop server ICDEAPA

Serverul ales pentru susţinerea conexiunii la reţeaua de internet este brand Fujitsu şideţine caracteristicele următoare:Fujitsu PRIMERGY TX150 S7 Tower - Intel Xeon® X3430, 2.4 GHz, 8 MB / 4GB (1x4)DDR3-1333 ECC / DVD-RW SATA / 2x 250GB 7.2K SATA (support max. 4 x SATA 3.5") /RAID 0,1,10 SATA

Folosirea protocolului SSH (Secure Shell) pentru confidenţialitatea comunicarii şi instalarea software-ului de acces de la distanta:

Metoda de conectare:

Pasul I – Utilizatorul seconectează la serverul icdeapa de laun terminal extern prin FreeNX.

În momentul stabilirii conexiuniipe monitorul userului apareimaginea de desktop a serverului,

acesta avand control în server.

Pasul II – Accesând shortcut-ulde pe desktop, care reprezintăconexiunea prin FreeNX la ARTINT,

utilizatorul în urma completăriicâmpurilor obligatorii ”username” şi”password” deţine accesul in

sistemul de calcul al ARTINT.

Conexiune server ICDEAPAFreeNX

Sistem calcul ARTINT

Exemplificarea drepturilor de acces şi a corelaţiilor expert –specialist – ARTINT sunt reprezentate mai jos:

institutul de cercetare – dezvoltare pentru ecologie ... · echipamente de tratare a apei...

Documents