Sirkülasyon suyu katı partiküllerinin proses kontrolü (II) Uygun besleme ile TSS'yi düzenleme!

Sirküle su katı partikül süreç kontrol regülasyon modeli
Bir sirküleli su ürünleri yetiştiriciliği sisteminde, katı partikül süreç kontrol modeli askıdaki katı partiküllerin (TSS) kontrolünü optimize etmek için kullanılan bir araçtır. Bir model oluşturarak, partiküllerin oluşumu, uzaklaştırılması ve düzenlenmesi analiz edilebilir ve optimize edilebilir; böylece su kalitesinin stabil kalması ve sistemin verimli çalışması sağlanabilir. Aşağıda modelin oluşturulması ve yönetilmesiyle ilgili detaylı adımlar ve yöntemler yer almaktadır.

(1). Model Hedefleri      

Katı partikül konsantrasyonu TSS: 10mg/L

Uzaklaştırma verimliliğini optimize edin: Filtreleme ekipmanının çalışma parametrelerini ayarlayarak katı partiküllerin uzaklaştırılma verimliliğini artırın. Uzaklaştırma verimliliği formülü şudur:

ETSS=

ETSS: Uzaklaştırma verimliliği (%)

TSSin: Giriş TSS konsantrasyonu (mg/L): Mikrofiltrasyon makinesinin su girişine TSS sensörü kurarak değeri elde edin

TSSout: Çıkış TSS konsantrasyonu (mg/L): Su ürünleri yetiştiriciliği havuzunun su girişine TSS sensörü kurarak değeri elde edin

İşletme maliyetlerini azaltın: Enerji tüketimini ve ekipman bakım maliyetlerini optimize ederek yönetimi geliştirin.

Sirkülasyonlu su ürünleri yetiştiriciliği sisteminde, askıdaki katı partiküllerin (TSS) konsantrasyonu sistem enerji tüketimiyle doğrudan ilişkilidir. TSS kontrolünü optimize ederek enerji tüketimi etkili şekilde azaltılabilir ve sistem işletim verimliliği artırılabilir.

(2). Kontrol Yöntemleri---Uygun Besleme

TSS izleme ile katı süspansiyon partikül madde indeksi 10 mg/L'yi aştığında, düzenlemek için aşağıdaki adımları takip etmek gerekir.

1. Doğru besleme: Fazla besleme ve aşırı yem artıklarından kaçınmak için besleme miktarını hesaplayın.

2. Besleme stratejisini ayarlayın: Yetiştirilen organizmaların türüne, büyüklüğüne, gelişim evresine ve beslenme koşullarına göre bilimsel bir besleme planı oluşturun ve uygun besleme yöntemlerini uygulayın; örneğin, suya yem artıklarının fazla partikül oluşturmadan girmesini azaltmak için küçük miktarlarda ve çok sayıda besleme yapın.

Yemleme işleminde otomatik yemleme makinesi kullanılması önerilir. Bu hem doğru yemleme sağlar hem de küçük miktarlarda ve sık aralıklarla yemleme imkanı sunar. Şirketimiz, geri döngülü su ürünleri yetiştiriciliği için akıllı bir yemleme makinesi çıkarmıştır. Tartım sensörleri sayesinde ağırlık hatası %3'ten düşüktür. Yemleme sürecinin tamamı otomatiktir ve hiçbir şekilde manuel müdahaleye gerek yoktur. Sadece insan gücü yerine kullanılmakla kalmaz aynı zamanda küçük miktarlarda ve sık aralıklarla yemleme stratejisi kolayca uygulanabilir hale gelir.

3. Gerçek uygulama örneği

Beyaz karidesin sirkülasyonlu su ile yetiştiriciliği, 1000 metreküp su, kültür yoğunluğu 15 kg/metreküp, yemleme oranı ise %3'tür. Sirkülasyonlu su sisteminin askıda katı madde giderme oranı %60'tır ve her 2 saatte bir sirkülasyon gerçekleşir. Günlük 4 kez yemleme stratejisi uygulanmaktadır. İzleme sonucunda TSS zirve değeri 20,25 mg/L'yi aşmıştır.

TSS'nin standardın üzerinde olduğu tespit edildikten sonra, toplam günlük yemleme miktarı değişmeden yemleme sıklığı artırılabilir ve günde 4 öğün yemlemeyi 12 öğüne çıkartmak suretiyle bir strateji değişikliğine gidilebilir.

  Günde 4 öğün yemlemenin TSS konsantrasyonunu hesaplayınız:

Su hacmi: 1000 metreküp

Yetiştiricilik yoğunluğu: 15 kg/m³

Yemleme oranı: %3

Sirkülasyon sisteminin süspansiyon partiküllerini uzaklaştırma oranı: %80

Sirkülasyon frekansı: her 2 saatte bir, günde 12 defa

Yemleme stratejisi: Günde 4 öğün

Adım 1: Toplam biyokütleyi hesaplayınız

Öncelikle, su ürünleri yetiştiriciliği sistemindeki toplam biyokütleyi hesaplayınız.

Toplam biyokütle = su hacmi × akvakültür yoğunluğu = 1000 m3 × 15 kg/m3 = 15000 kg/gün

Adım 2: Günlük yem miktarını hesaplayın

Yemleme oranı üzerinden günlük yem miktarını hesaplayın.

Günlük yem miktarı = toplam biyokütle × yemleme oranı = 15000 kg × %3 = 450 kg/gün Günlük yem miktarı = toplam biyokütle × yemleme oranı = 15000kg × %3 = 450kg/gün

Günde 4 öğün olduğuna göre, her öğün için yem miktarı:

Öğün başına yem miktarı = 450 kg/4 = 112,5 kg/öğün

Adım 3: Her döngüdeki TSS artışını hesaplayın

Yemleme sonrasında yemin askıda partikullere dönüştüğünü varsayalım.

Her yemlemeden sonra TSS'deki artış şudur:

TSS artışı = öğüne başı yem miktarı = 112,5 kg

4. Adım: Her döngü için TSS giderimini hesaplayın

Sirkülasyon su sistemi her döngüde süspansiyon partiküllerinin %80'ini giderir. Dolayısıyla, her döngüden sonra TSS giderimi şu şekildedir:

TSS giderimi = mevcut TSS × %80

5. Adım: 24 saat içinde TSS değişimlerini simüle edin

24 saat içinde her 2 saatte bir döngüde TSS değişimlerini simüle etmemiz gerekir. Günde 12 döngü olmakta ve 24 saat içinde toplamda 12 döngü gerçekleşmektedir.

TSS'yi 0 kg olarak başlatın.

Her döngü için adımlar:

Yem verme (her 6 saatte bir, yani her 3 döngüde bir)

TSS'nin %80'ini giderin

 Gün başına 12 öğün için TSS konsantrasyonunu hesaplayın

Su hacmi: 1000 metreküp

Yetiştiricilik yoğunluğu: 15 kg/m³

Yemleme oranı: %3

Sirkülasyon su sisteminde askıda partiküllerin uzaklaştırılma oranı: %80

Sirkülasyon frekansı: her 2 saatte bir, günde 12 defa

Yemleme stratejisi: Günde 12 yemleme

Adım 1: Toplam biyokütleyi hesaplayın

Öncelikle, su ürünleri yetiştiriciliği sistemindeki toplam biyokütleyi hesaplayınız.

Toplam biyokütle = su hacmi × yetiştiricilik yoğunluğu = 1000 m3 × 15 kg/m3 = 15000 kg

Adım 2: Günlük yem miktarını hesaplayın

Yemleme oranı dikkate alınarak günlük yem miktarını hesaplayın.

Günlük yem miktarı = toplam biyokütle × yemleme oranı = 15000 kg × %3 = 450 kg/gün

Günde 12 yemleme olduğuna göre, her yemleme için yem miktarı:

Her yemleme için yem miktarı = 450 kg/12 = 37,5 kg/yemleme

Adım 3: Her döngüdeki TSS artışını hesaplayın

Yemleme sonrasında yemin askıda partiküllere dönüştüğünü varsayalım. Her yemleme sonrası TSS'de meydana gelen artış:

TSS artışı = yem miktarı per yemleme = 37,5 kg

Adım 4: Her bir siklus için TSS giderimini hesaplayın

Sirkülasyon su sistemi her döngüde süspansiyon partiküllerinin %80'ini giderir. Dolayısıyla, her döngüden sonra TSS giderimi şu şekildedir:

TSS giderimi = mevcut TSS × %80

5. Adım: 24 saat içinde TSS değişimlerini simüle edin

48 saatlik TSS değişimlerini 2 saatte bir döngü olacak şekilde simüle etmemiz gerekiyor. Günde 12 döngü, toplamda 24 saat için 12 döngü.

TSS'yi 0 kg olarak başlatın.

Her bir döngü adımları:

Yemleme (2 saatte bir, yani her döngüde bir kez)

TSS'nin %80'ini giderin

Yukarıdaki analizden şunları görebiliriz:

günde 4 yemleme: Yemledikten sonra askıda partikül üretimi hızla artar ve ardından kademeli olarak azalır. Tepe değeri yüksektir (22,68 kg) ve dalgalanma büyüktür.

günde 12 yemleme: Askıdaki partiküllerin konsantrasyonu 9,37 mg/L'de sabit kalır

Sonuç: Küçük porsiyonlar halinde ve sık aralıklarla yapılan yemleme yöntemiyle TSS azaltılabilir ve ekipmanların enerji tüketimi düşürülebilir.

Günde 12 kez yemleme yöntemi, askıdaki partiküllerin tepe konsantrasyonunu etkili bir şekilde düşürerek su kalitesi dalgalanmalarını ve filtrasyon ekipmanlarının yükünü ile enerji tüketimini azaltmaktadır.

Günde 4 kez yemleme modu, askıda partikül konsantrasyonunda büyük dalgalanmalara neden olacak ve filtrasyon ekipmanları ile su pompalarının enerji tüketimini artıracaktır.