Εισαγωγή
Δεν πρόκειται μόνο για την ισχύ των φίλτρων όσον αφορά τη διατήρηση καθαρού νερού σε μεγάλα ενυδρεία και θαλάσσια πάρκα. Είναι επίσης σημαντικό το φίλτρο και το σύστημα ροής νερού να συνδυάζονται άψογα. Αν συνδυάζονται άψογα, το νερό είναι καθαρό, λιγότερα σωματίδια επιπλέουν και η ζωή στο νερό είναι υγιής.
Δεν υπάρχει τίποτα που να μπορεί να θεωρηθεί ασήμαντο σε μεγάλα ενυδρεία, ειδικά στη ροή του νερού, καθώς βοηθά τις ακαθαρσίες να φιλτραριστούν. Εάν ο ρυθμός ροής είναι ανεπαρκής, οι ακαθαρσίες μπορεί να συσσωρευτούν κάπου και ένα πολύ μεγάλο φίλτρο θα καταναλώσει πολλή ενέργεια εάν δεν ληφθεί υπόψη ο ρυθμός ροής. Γι' αυτό τα φίλτρα άμμου πρέπει να σχεδιάζονται σύμφωνα με τη ροή του νερού.
Τα μεγάλα ενυδρεία έχουν πάντα νερό υψηλής ποιότητας, καθώς βρίσκονται σε συνεχή κίνηση. Επιτρέψτε μου να το θέσω ως εξής: πρώτα στα φίλτρα, και στη συνέχεια τα απόβλητα και η βρωμιά, που δεν είναι απαραίτητα καθαρά, επιστρέφουν σε αυτά. Εάν το νερό κινείται αργά, τα περιττώματα των ψαριών, τα υπολείμματα τροφών μαζί με άλλες βρωμιές θα παραμείνουν για μεγάλο χρονικό διάστημα. Αλλά, αν δεν κυκλοφορήσουν γρήγορα κάπου! Με υψηλό ρυθμό κίνησης απαιτείται πολλή ενέργεια, γι' αυτό και τα ψάρια μπορεί να υποστούν στρες.
Το σύστημα πρέπει να διασφαλίζει ότι η ταχύτητα κυκλοφορίας του νερού, η ικανότητα του φίλτρου να χειρίζεται τη ροή του νερού και η χωρητικότητα του φίλτρου στη δεξαμενή είναι ισορροπημένες. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο η ροή του νερού στους σωλήνες από τη δεξαμενή στο φίλτρο κ.λπ. να διασφαλίζεται από το σύστημα κυκλοφορίας νερού , ώστε τα φίλτρα να μπορούν να χειρίζονται τη ροή του νερού και την πτώση πίεσης χωρίς να μειώνουν σημαντικά την πίεση.
Προσδιορισμός του κατάλληλου ρυθμού κυκλοφορίας
Ένα σημαντικό βήμα στη διαδικασία σχεδιασμού ενός συστήματος είναι να προσδιοριστεί η ταχύτητα με την οποία πρέπει να κινηθεί η συνολική ποσότητα νερού μέσω του συστήματος φιλτραρίσματος . Αυτή η έννοια ονομάζεται ρυθμός ανανέωσης και είναι ο χρόνος που χρειάζεται για να κινηθεί όλο το νερό της δεξαμενής μέσω του συστήματος φιλτραρίσματος μία φορά. Οι χρόνοι ανανέωσης για πολλές μεγάλες δεξαμενές τείνουν να κυμαίνονται από μία έως τέσσερις ώρες, ανάλογα με τον τύπο της υδρόβιας ζωής. Οι δεξαμενές που φιλοξενούν θαλάσσια ζωή, ιδιαίτερα ευαίσθητα είδη, μπορεί να απαιτούν ταχύτερη ανανέωση του νερού για να διατηρείται το νερό καθαρό και καλά οξυγονωμένο. | Τύπος ενυδρείου | Τυπικός χρόνος κύκλου εργασιών | Χαρακτηριστικά κυκλοφορίας |
| Δεξαμενές επίδειξης γλυκού νερού | 2–4 ώρες | Μέτριο βιολογικό φορτίο |
| Δημόσια εκθέματα ενυδρείου | 1–2 ώρες | Υψηλότερη απαίτηση φιλτραρίσματος |
| Δεξαμενές θαλάσσιων αρπακτικών | 1–1,5 ώρες | Βαριά οργανικά απόβλητα |
| Συστήματα κοραλλιογενών υφάλων | 1 ώρα ή λιγότερο | Υψηλή απαίτηση σαφήνειας |
Όταν ο ρυθμός ροής του νερού είναι ισοδύναμος με τον ρυθμό διήθησης, οι ρύποι μεταφέρονται γρήγορα στο σύστημα διήθησης και στη συνέχεια αποβάλλονται χωρίς συσσώρευση στη δεξαμενή.
Κατανομή της ροής του νερού μέσα στις δεξαμενές ενυδρείου
Ο ρυθμός ροής του νερού μέσα στη δεξαμενή μπορεί να αποτελεί πρόβλημα που επηρεάζει την απόδοση του συστήματος, ακόμη και αν το σύστημα φιλτραρίσματος είναι κατάλληλο. Βράχοι, κοράλλια, ακόμη και τεχνητά ενδιαιτήματα χρησιμοποιούνται συχνά για τη διακόσμηση μεγάλων δεξαμενών, γεγονός που μπορεί να επιβραδύνει τη ροή του νερού μέσα στη δεξαμενή.
Ένας τρόπος για να αντιμετωπιστεί αυτό είναι η εγκατάσταση στομίων κυκλοφορίας νερού που εγγυώνται ότι το νερό θα φτάσει σε κάθε περιοχή της δεξαμενής. Οι σωλήνες εισόδου και εξόδου θα πρέπει να είναι τοποθετημένοι έτσι ώστε να ενθαρρύνουν την απαλή, ομαλή κυκλοφορία του νερού και όχι την ισχυρή, μονόδρομη κυκλοφορία. Στόχος είναι μια ελαφριά, περιστρεφόμενη κυκλοφορία που διευκολύνει τη ροή των σωματιδίων στο σύστημα φιλτραρίσματος . Η βελτιστοποιημένη κατανομή ροής νερού μειώνει τις νεκρές ζώνες μέσα στις δεξαμενές ενυδρείου
Ενσωμάτωση Μονάδων Φιλτραρίσματος με Συστήματα Αντλίας
Το σύστημα αντλίας τροφοδοτεί την κυκλοφορία του ενυδρείου και τη συνδέει με το σύστημα φιλτραρίσματος . Το μέγεθος των αντλιών πρέπει να ταιριάζει με την υδραυλική αντίσταση του συστήματος φιλτραρίσματος και τον απαιτούμενο ρυθμό κυκλοφορίας του ενυδρείου. Η απόδοση του συστήματος φιλτραρίσματος θα μειωθεί εάν οι αντλίες είναι πολύ μικρές για να κυκλοφορήσουν αρκετό νερό. Ωστόσο, εάν οι αντλίες είναι πολύ μεγάλες, θα είναι πολύ ισχυρές, γεγονός που θα αυξήσει τα λειτουργικά έξοδα. Η απώλεια υδραυλικού ύψους στο σύστημα, το μήκος του σωλήνα, η αντίσταση της βαλβίδας και η πίεση της δεξαμενής φιλτραρίσματος πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή αντλιών.
Οι μηχανικοί καθορίζουν τον απαιτούμενο ρυθμό ροής και στη συνέχεια επιλέγουν τις αντλίες που μπορούν να διαχειριστούν αυτόν τον ρυθμό ροής αποτελεσματικά. Οι αντλίες που χρησιμοποιούνται συχνότερα σε μεγάλες εγκαταστάσεις είναι οι κινητήρες μεταβλητής συχνότητας, επειδή προσφέρουν πλεονεκτήματα τόσο στην εξοικονόμηση ενέργειας όσο και στην κυκλοφορία του νερού.
Διαστασιολόγηση δεξαμενής φιλτραρίσματος και υδραυλική ισορροπία
Ο ρυθμός ροής κυκλοφορίας και το μέγεθος της δεξαμενής φιλτραρίσματος θα πρέπει να ταιριάζουν. Το νερό θα ρέει μέσα από το μέσο πολύ γρήγορα και τα σωματίδια δεν θα απομακρύνονται αποτελεσματικά εάν η δεξαμενή είναι πολύ μικρή. Οι μεγάλες δεξαμενές είναι ακριβές στην εγκατάσταση και ενδέχεται να φιλτράρουν το νερό πολύ αργά.
Ο ρυθμός υδραυλικής φόρτωσης χρησιμοποιείται μερικές φορές ως βάση για την επιλογή του μεγέθους των δεξαμενών φιλτραρίσματος. Ο ρυθμός υδραυλικής φόρτωσης είναι η ποσότητα νερού που διέρχεται από κάθε τετραγωνικό μέτρο της επιφάνειας των φίλτρων ανά ώρα.
| Παράμετρος φιλτραρίσματος | Τυπικό εύρος σχεδιασμού |
| Ταχύτητα διήθησης | 30–50 m³/m²/ώρα |
| Βάθος κλίνης μέσων | 800–1200 χιλιοστά |
| Πίεση λειτουργίας | 0,5–1,2 bar |
| Επέκταση αντίστροφης πλύσης | 20–30% |
Η διατήρηση αυτών των εύρων σχεδιασμού διασφαλίζει ότι το μέσο φιλτραρίσματος συλλαμβάνει αποτελεσματικά τα αιωρούμενα σωματίδια χωρίς να δημιουργεί υπερβολικές πτώσεις πίεσης.
Συντονισμός διήθησης με συστήματα βιολογικής επεξεργασίας
Σε μεγάλα ενυδρεία, δεν αρκεί να χρησιμοποιείτε απλώς μηχανικά φίλτρα για να διατηρείτε το νερό καθαρό. Περιλαμβάνονται συστήματα φιλτραρίσματος για να διατηρούνται υπό έλεγχο τα διαλυμένα απόβλητα όπως η αμμωνία και τα νιτρώδη. Αυτά είναι υποπροϊόντα των ψαριών και άλλων υδρόβιων οργανισμών. Τα μηχανικά φίλτρα χρησιμοποιούνται για τον καθαρισμό των σωματιδίων από το νερό πριν αυτά καταλήξουν στα βιολογικά φίλτρα. Αυτό αποτρέπει το φράξιμο των βιολογικών φίλτρων και επιτρέπει στα καλά βακτήρια να λειτουργούν καλύτερα. Όταν χρησιμοποιούνται και οι δύο τύποι μαζί, το νερό του ενυδρείου θα είναι σταθερό και οι χημικές ανισορροπίες θα μειωθούν. Ο εξοπλισμός μηχανικού φιλτραρίσματος συνήθως τοποθετείται πριν από τα βιολογικά φίλτρα.
Λειτουργικά οφέλη του ολοκληρωμένου σχεδιασμού συστημάτων
Κατά τον σχεδιασμό ενός συστήματος εξοπλισμού φιλτραρίσματος και συστημάτων κυκλοφορίας, οι υδάτινες εγκαταστάσεις μπορούν να βελτιωθούν όσον αφορά την απόδοση και τη σταθερότητα. Το νερό θα είναι διαυγέστερο επειδή θα μετακινείται γρήγορα στο φίλτρο αντί να αιωρείται στο νερό. Η κατανάλωση ενέργειας θα μειωθεί επίσης επειδή οι αντλίες θα λειτουργούν σε μέγιστα επίπεδα απόδοσης. Η συντήρηση θα μειωθεί επίσης, επειδή ένα ισορροπημένο σύστημα θα απαιτεί λιγότερες αλλαγές πίεσης, κύκλους αντίστροφης πλύσης και αντικατάσταση μέσων φιλτραρίσματος. Αυτό όχι μόνο θα εξοικονομήσει κόστος, αλλά και θα διατηρήσει ένα καθαρό περιβάλλον για την υδρόβια ζωή.
Σύναψη
Η απόδοση των μεγάλων φίλτρων ενυδρείων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το πόσο καλά ταιριάζει ο εξοπλισμός φιλτραρίσματος με το σύστημα ροής του νερού. Εάν οι αντλίες, οι έξοδοι και οι δεξαμενές είναι καλά ταιριασμένες, τότε οι ακαθαρσίες στο νερό απομακρύνονται πιο αποτελεσματικά.
Ρυθμίζοντας την κυκλοφορία του νερού, χρησιμοποιώντας το κατάλληλο μέγεθος αντλιών και διασφαλίζοντας το κατάλληλο μέγεθος των δεξαμενών για το φιλτράρισμα του νερού, οι μηχανικοί μπορούν να κατασκευάσουν εγκαταστάσεις που όχι μόνο διατηρούν καθαρό νερό, αλλά το κάνουν αυτό με λιγότερη κατανάλωση ενέργειας. Ένας κοινός σχεδιασμός εξοπλισμού φιλτραρίσματος και κυκλοφορίας νερού έχει ως αποτέλεσμα σταθερά ενυδρεία και εγκαταστάσεις.
Σχετικά με το Poolking
Η Poolking ειδικεύεται σε εξοπλισμό φιλτραρίσματος νερού υψηλής απόδοσης για μεγάλες υδάτινες εγκαταστάσεις.