Бассейндерде балық өсіру шаруашылығы

Бассейндік шаруашылық тар дегеніміз – ә р тү рлі балық тү рлері (тұ қ ы, бахтах, жайындар, тилипия, бекіре, т.б.) мен ә р жастағ ыларын отырғ ызылу тығ ыздығ ы жиі, су ағ ысы ө те жақ сы жә не қ ұ нарландырылғ ан жеммен қ орек-тендіру жұ мыстарынан тұ ратын бассейндер жү йесін білдіреді.

Бассейндік шаруашылық тарды:

1) жылы сулық (ЖЭС, АЭС, ГРЭС жә не металлургиялық комбинаттан шық қ ан суларды пайдаланатын);

2) суық сулы табиғ и су кө здерін (ө зен, кө л, су қ оймалар) де екіге бө леді.

Бассейндік балық ө сіру шаруашылық тарының шарбақ тық шаруашылық -тарғ а қ арағ анда артық шылығ ы басым. Бассейнді шаруашылық тарда балық тарды ұ стау жығ дайын ө згертуге: су алмасуы сипатын; балық тардың ө суіне қ олайлы температура жә не гидрохимиялық режим жасауғ а, жыл бойы тауарлық ө німді ө сіруге, одан басқ а балық ө сіру процестерін механикаландыру мен автомат-тандыру; су тазалау жә не қ айта айналымды сумен қ амтамасыз ету жү йесін қ олдануғ а; балық тардың ө суін толығ ымен бақ ылау мү мкіндіктері мол.

Бассейн ретінде металл, шыныталшық тарын, бетон немесе пластмаст заттарды қ олдануғ а болады. Бассейндердің келесідей типтері бар: шең бер, тік бұ рышты, вертикальді (силосные). Оларды ашық жерде немесе жабық ғ имарт-тарғ а орналастыруғ а болады, жабық жерде тұ рғ анда балық тарғ а жағ дай жасау қ олайлы. Ә рбір бассейн тү рінің ө зіне тә н жетістігі мен кемшілігі болады. Мысалы шең берлі бассейндер тік бұ рыштығ а қ арағ анда жақ сы, себебі зат алмасудан қ алғ ан заттар мен қ орек қ алдық тары жиналатын ө лі аймақ жоқ. Тік бұ рышты бассейндердің артық шылығ ы жарамды кө лемді тиімді пайдалану жә не силостық ыдыстарды қ ойғ анда шектелген кө лемдегі су мө лшерін арттыру. Силостық ыдыстардың биіктігі бірнеше метрге жетуі мү мкін. Оларды далада ашық жә не жабық ғ имараттарда қ ұ руғ а болады. Олардың формасы цилиндр тә різді болы келеді тү бі конус тә різді, оғ ан барлық ластаушы заттар жинақ талады. Жиналғ ан тұ нбаны жә не балық ты шығ ару, оның тү біндегі қ ұ быр жолы арқ ылы іске асырылады. Силостық ыдыстарды болаттан, алюминий, шыныталшық тар, пластмасстардан жасайды жә не онда бахтах, тұ қ ы, ө сімдік қ оректі балық тарды, тилипия, бекірелерді ө сіруге болады.

Балық тарды бассейнде ө сіргенде тығ ыз отырғ ызады жә не қ арқ ынды қ оректендіреді (3- кесте). Тіршілік нә тижесі қ алдық заттары су ағ ысымен шығ арылады. Балық ө сірудің тиімділігі су алмасудың қ арқ ындылығ ымен жә не су сапасымен айқ ындалады. Сумен қ амтамасыз ету механикалық жолмен іске асырылатын болғ андық тан су жинағ ыш қ ұ рылғ ылар, насостық станциялар, су беретін жә не су тө гетін каналдар, сол сияқ ты балық ө сіру бассейндерінде пайдаланылғ ан суды тазалайтын су тазалағ ыш қ ондырғ ылар болуы керек. Мұ ндай шаруашылық тарда айналымды су жү йесін қ ұ рғ ан дұ рыс болады.

Ө неркә сітік суды он қ айтар қ олданатын шаруашылық тар бар, оларғ а келетін таза су айналымының тек 10% қ ұ райды. Су айналымы кезінде ол бірден оттегімен қ анығ ады, ә р бір бассейннің ө з алдына циркуляциялық жү йесі болады.

Бассейндерде балық тарды ө те жоғ ары тығ ыздық та ө сіруге болады. Бірақ бұ л кезде су сапасын бақ ылап отыру керек, себебі тіпті су жылдам алмасып отыратын ағ ысты жү йенің ө зінде, су сапасы бассейннің бір басынан екінші басына дейінгі немесе су кө зінен ортаң ғ ы ағ ысына дейінгі аралық та тө мендеуі мү мкін.

Кесте 3

Бассейндік балық ө сіру технологиялық нормасы

Балық тардың тығ ыздығ ы жоғ ары бассейндердегі судың берілуінің 5 – 10 минутқ а тоқ тауының ө зі ү лкен шығ ын береді. Сонымен бірге жоғ арғ ы тығ ыздық балық тардың ауруғ а ұ шырауы жә не олар стресс алуы мү мкіндігін арттыратынын есте ұ стау керек. Бассейндік жү йені эксплуатацияғ а дұ рыс пайдалану кө бінесе балық ө сірушінің біліктілігіне тікелей байланысты.

Балық тардың максимальді кө лемі мысалғ а, бахтахтың балық ө сіру ыдысында ө суі бұ л ыдыстың кө лемімен шектелмейді, міне бұ дан кө ретініміз кең істік оларғ а шектеуші фактор бола алмайды. Бірақ бассейндік ө сіруге отырғ ызу тығ ыздығ ын жоғ арылату арқ ылы кез келген су кө рсеткішін балық тың одан ә рі ө суінің шектеуші факторы етіп кө теруге болады. Бассейндік шаруашылық тарда жылы суды пайдаланғ анда 6-8 ай барысында 1м₂ бассейннен 200 кг тұ қ ы тауарлық ө німін, 30-50 кг бекіре жә не 150 кг каналдық жайын, 500 кг клара жайынан жә не 150 кг тиляпия алуғ а болады. Судың температурасы 20⁰С тө мендегенде бұ л шаруашылық тан 50 кг/м₂ тауарлық бахтах алуғ а болады. Табиғ и су кө зін пайдаланатын бахтахтық бассейндік шаруашылық тан 7-8 ай кезең інде 100 кг/м₂ қ ұ былмалы бахтах алуғ а болады [6, 8, 9].

1.1.3.1 Тұ йық жү йелі сумен қ амтамасыздандырылғ ан қ ондырғ ыларда балық ө сіру (ТЖСҚ немесе УЗВ)

Ө неркә сітік балық шаруашылығ ының тиімді бір саласы гидробионттарды тұ йық жү йелі сумен қ амтамасыз ету қ ондырғ ылы су қ оймаларда ө сіру. Бұ л технологияның жетістігі: балық тардың жылдам ө суі, тұ қ ымдық тардың жетілуі мен ө сіріліп отырғ ан тү рдің тұ қ ымдық топтарының қ алыптасуы ү шін қ олайлы жағ дай туғ ызу; ө ндірісті толығ ымен бақ ылау жә не басқ ару; ө ндірістік ү рдіс-тердің сыртқ ы орта жағ дайына байланыссыздығ ы, суды, жерді, энергияны ү немдеу; ө ндірісті толығ ымен механикаландыру мен автоматтандыру мү мкін-шіліктері; ө ндірісті шоғ ыландыру; экологиялық таза ө німдер алу мен ө ндірістік ү рдістер енгізу.

1 кг тауарлық ө нім алу ү шін қ азіргі замандық қ айта айналымды сулы жү йеде 50-100 л су, 0, 01 м₂ жер жә не 5-10 кв сағ.электр энергиясы жеткілікті, мұ ның ө зінде балық ө німділігі 800-1000 т/га болуы мү мкін. Шағ ын территориядағ ы қ алдық тар жиынтығ ын қ айта ө ң деуге жә не екінші реттік ө ндірістер қ ұ руғ а (теплицалар, органикалық тың айтқ ыштар жасау, т.б.) мумкіндік береді. ТЖСҚ да балық тарды ө сіру тазаланып балық ө сіру ыдысына қ айта келген бір кө лем суды бірнеше рет айдалану арқ ылы іске асырылады. Сондық тан су тазалайтын блоктардың жұ мысы қ ондырғ ының қ алыпты жұ мыс істеуін қ амтамасыз ету керек. Суды жаң алайтын қ ондырғ ы жү йесі судағ ы қ алқ ығ ан бө лшектерді жә не балық тар метоболитінен тазалайтын, температураны, газдық режимді жә не тұ қ ымдылық ты қ алыпты жағ дайда ұ стап тұ ратын болуы керек. Қ олданылатын кө пшілік тазалағ ыш ә дістерді 4 топқ а бө луге болады: физикалық (тұ ндыру, сү згілеу), химиялық (тотығ у жә не органикалық ластануды коагуляциялау), физикалық - химиялық (адсорбция жә не ион алмасу) жә не биологиялық, ТЖСҚ – да бұ л ә дістер жекелей немесе комплекті тү рде қ олданылуы мү мкін. Қ азіргі замандық қ ондырғ ыларда суды физикалық (механикалық) жә не биологиялық тазалау кең қ олданылады [10].

Суды жаң арту тұ йық жү йелі қ ондырғ ыда тазалау бірнеше элементтен тұ рады: қ атты заттарды ұ стайтын механикалық тазалау жолдарынан; еріген ластық заттарды тазалайтын биологиялық; суды қ ажетті кондицияғ а жететін соң ғ ы тазалау (терморегуляция, оксигендеу, майсыздандыру, pH- реттеу).

Суды механикалық тазалау. Кү нделікті метоболиттік ө німнен басқ а (аммиак жә не еріген қ осылыстар) балық тарды қ оректендірген кезде суғ а желінбеген қ оректер мне экскременттер тү седі. Олар жартылай суда еріп, қ алқ ығ ан бө лшекке айналады, негізінен басым кө пшілігі су тү біне шө геді де, егер олар уақ ытында алынбаса шіріп суды ластайды. Қ айта айналымды судағ ы қ алқ ығ ан бө лшектерді тұ ндырады жә не сү зеді. Қ алқ ығ ан бө лшектерді тұ ндыру ә р тү рлі типтегі тұ ндырғ ыштарда: вертикальді, горизонтальді жә не жұ қ а қ абатты су тұ ндыруғ а жинақ тайтын қ ондырғ ыларда жү ргізіледі. Олардың негізгі кемшілігі кө лемінің ү лкен болуы жә не тазалау эфектісінің тө мен (35-40%) болуы. Сол сияқ ты су тұ ндыруда центрифуга немесе гидроциклон пайдаланылады. Оларды балық шаруашылық тық жү йелерде пайдаланғ анда суды тек мө лдірлеп қ ана қ оймай, сол сияқ ты азоттық қ осылыстарды да біршама тазалайтыны байқ алды. Бірақ бұ л қ ондырғ ылар қ ымбат жә не энергияны кө п талап ететіндіктен шаруашылық та кең қ олданыс таппады.

Механикалық тазалау қ ондырғ ысы ретінде ТЖСҚ -да ә р тү рлі қ ұ рылымды сү згілер кең қ олданылады. Ең алдымен қ иыршық тасты (гравийние), қ ұ мды – қ иршық тасты (песчано-гравийние), жә не жылдам қ ұ мды сү згілер пайдаланылғ ан. Бірақ олардың ә жептә уір кемшіліктері болды: тө мен ө ткізгіштігі, шаюдың қ иындығ ы жә не шаятын сушығ ыны. Қ азргі уақ ытта барабанды ө зі жуатын жә не қ алқ ып жү ретін сү згілер кең таралғ ан. Осындай барабанды сү згілердің бірі НСФ – 50 су тазалау кө рсеткіші 50 м₃/сағ. Оның жұ мыс істеу принципі мынадай: ластанғ ан су жалғ ағ ыш қ ұ быршасы бойымен сү згілік элемент арқ ылы камерағ а беріледі, одан сү згілік камерағ а ө теді жә не жалғ ағ ыш қ ұ бырша арқ ылы шығ арылады. Тұ нба сү зілген су ағ ысымен камерадан шығ арылып тасталады.

Бұ ндай конструкциялы сү згінің артық шылығ ы шағ ын жә не ү здіксіз жұ мыс істейді, кемшілігі қ ұ рылғ ының кү рделілігі, қ осымша электр жетектерінің қ ажеттілігі. Сү зілген бө лшектің ең кіші мө лшері 150-200 мкм, тазалау эффектісі 85-90% [6, 10].

Биологиялық тазалау. Тазалаудың кең тарағ ан тү рі, оның негізгі қ айта айналымды сулы қ ұ рылғ ыдағ ы суда еріген ластауышы заттарды микроорганизмдердің минералдануы, нитрификациясы мен деннитрификациясы кө мегімен жою.

Балық тың белок алмасу процесінің соң ғ ы ө німі – аммиак. Ол балық тың желбезегі жә не бү йрегі арқ ылы суғ а шық қ ан барлық азоттық қ осылыстың 60-80% қ ұ райды. Аммиак негізгі ластаушы зат болы табылатындық тан, биология-лық тазалау жү йесі соғ ан негізделген.

Тазалау процесі микроорганизмдермен сол сияқ ты қ алқ ығ ан микробты массамен жү зеге асырылады. Биологиялық тазалау қ ондырғ ысы негізгі микроорганизмдер тобы – автотрофтар мен гетеротрофты бактериялар тү рі.

Гетеротрофтар балық тармен шығ арылғ ан азотты органикалық компоненттермен қ орек қ алдық тарын тотық тырады, оларды бейорганикалық қ осылысқ а айнал-дырады, олардың ең бастысы су, кө мірқ ышқ ыл газы (диоксид кө мірсу) жә не аммиак. Сондық тан биологиялық тазалаудың бұ л бірінші кезең і «аммонификация» (минерализация) деген ат алғ ан. Гетеро-трофты бактериялармен органикалық қ осылыстардан бейорганикағ а айналғ аннан кейін биологиялық тазалау келесі «нейтрификация» кезең іне кө шеді. Бұ л аммонидің биологиялық жолмен нитритке (NO₂) деін жә не одан ә рі олардың (NO₃) нитратқ а дейін тотығ уы. Нитрификация автотрофтардан айырмашылығ ы дайын органикалық қ осылысты қ ажет етейді. Қ ұ рылғ ыдағ ы биологиялық тазалаудағ ы негізгі нитрификациялаушы бактериялар егозотопа 5 жә не Mirobacier туысы, ал негізгі денитрификация-лаушы бактериялар, Achrotobakier т.б. туысы [11].

Биосү згі дегеніміз – бетінде бактериялы жабыны дамитын ә р тү рлі типті толтырғ ыш заттар бар ыдысты білдіреді. Биосү згінің маң ызды сипаттамасы оның ө німділігін айқ ындайтын толтырғ ыштардың меншіктік беттік ауданы (МБА). Алғ ашқ ы конструкцияларда толық тырғ ыш ретінде кө лемді заттармен (гравий, керамзит, моллюска бақ алшақ тары т.б.) (МБА-20-100 м₂/м₃) толтырылса, кейін келе пленкалы жә не кассеткалық (МБА 100-150 м₂/м₃) толық тырғ ыштары қ олдана бастады. Ал қ азір меншіктік беттік ауданы МБА 350-1750 м₂/м₃ (ұ ялы, майда тү йіршікті, «боишары») арнайы плпстик заттар қ олданылады жә не жаң арып отыратын қ ұ мды (МБА 3000-4000 м₂/м₃) биосү згілер пайдаланылады.

Кездесетін биосү згілер тү рін шартты тү рде 3 топқ а бө леді: батырылғ ан, суландырылғ ан, айналмалы.

Батырылғ ан боисү згілер. Барлық алынғ ан биосү згілер ыдыстағ ы судың астың ғ ы бө лігінде болады. Мұ ндай типті қ ұ рылғ ыларғ а майда тү йіршікті салмақ тағ ыш (полимерлі гранула, қ ұ м), сол сияқ ты ластик элементтер алынады. Қ иыршық тас, керамзит, шыны жә не керамикалық элементтерді сирек қ олданады, себебі мұ ндай заттармен толтырылғ ан боисү згілерді ара-арасында жуып тұ ру керек, ол процесс бактериялы қ абатты шайып кетеді. Батырылғ ан биосү згілер қ олданысы қ арапайым, циркуляциялық насостың қ уаттылығ ын тө мендететін қ ұ рылғ ыдағ ы судың жоғ арғ ы дең гейін қ ажет етпейді; гидравликалық кү штің жоғ арғ ы диопазоныныда жұ мысістеу мү мкіншілігі жоғ ары. бірақ биосү згілердің басқ а тү рлерінен айырмашылығ ы оттегінің жоғ ары мө лшерін (6-8 мг/л) қ ажет етеді.

Суландырғ ыш (тамшылы) биосү згілер. Салмақ тандырғ ыш қ абат ыдыстағ ы судан жоғ ары дең гейде орналастырылады, биологиялық тазалау салмақ тан-дырғ ыш астынанө тетін судың жұ қ а қ абатында жү реді, бұ л оптимальді реттік режимді ұ стап тұ ру арқ ылы микроорганизмдер биопленкасының органикалық қ осылыстары тотық тыратының белсенділігін арттырады.

Айналмалы биосү згілер.- бұ ндай типті биосү згілердің ерекшеліктері оның бетіндегі ауалы жә не сулы ортаны оқ тын - оқ тын алмастырып тұ рады. Бұ дл жү йедегі оттектік режимді жақ сарту арқ ылы ө німдікті араттырады. Бұ л қ ұ рылғ ы айналып тұ ратын перфорияцияланғ ан гофирленген полиэтиленді дискімен толтырылғ ан қ ұ бырдан («Штеллерматик») немесе пластик элементтермен толтырылғ ан айналдырғ ыш барабаннан («Евроматик») тұ рады. Айналғ ыш сү згілер қ осымша су ағ ысын кү шейтетін сарқ ырамаларды қ ажет етпейді, жоғ ары тотық тандырғ ыш қ асиеті бар, бастапқ ы оттегі мө лшері концентрациясы біршама ғ ана суларды тиімді тазалайды.

Жалпы биосү згілердің жұ мыс тиімділігі кө птеген факторларғ а байланысты: температурағ а, pH, ластанғ ан судағ ы еріген оттегі концентрациясына, толық -тырғ ышта судың тұ ру ұ зақ тығ ына, тазалауғ а берілген судағ ы бө лшектер мө лшері, микрофлораның ингибридтеу ә рекетіне байланысты. Температуралық оптимум 24 – 30⁰С, pH-тың оптимальдік мө лшері 7, 2-7, 8, судағ ы қ ажетті оттегі мө лшері 6-8 мг/л. Су тұ нығ ының артуы биопленканың белсенділігін біршама ингибирлейді. Тұ здылығ ы 35% болғ ан судағ ы биосү згілердің тотық тандырғ ыш қ уаттылығ ы тұ щы судағ ыдан 40-45% тө мен. Бактериялық биопленка жұ мысына глюкоза, пептон, кейбір аминқ ышқ ылдары, мочевина, органикалық тұ здар, аувр металдар, бірқ атар антибиотиктер жә не басқ а дә рілік заттар қ арсы ә сер етеді. ТСҚ -да балық ө сіргенде соң ғ ы ө німнің нитрификациясы – нитрат жинақ талады. Сондық тан тә улік сайын 10% жаң а су қ ұ йып отыру керек. Судың шығ ынын азайту ү шін денитрификациялық блок қ осады [6, 11].

Механикалық жә не биологиялық тазалаудан қ айтарылғ ан су қ ажетті темпе-ратурағ а дейін жылытылады, оттегімен (оксигендеу немесе эрация) қ анық -тырылады да балық ө сіру ыдысына қ айтып келеді. Кейбір ТСҚ -ғ а қ осымша pH-ты реттейтін жә не суды майсыздандыратын (озон беру немесе УФ-сә уле шашу) қ осымша қ ондырғ ылар орнатылады.

Алғ ашқ ы балық ө сіру комбинанты (қ айта айналымды тұ йық сулы) Жапонияда 1951 жылы салынды. Эвропада алғ ашқ ы ТСҚ 1967 жылы Австрияда, 1972 жылы Германияда пайда болды.

Ресейлік ғ алымдармен тұ қ ы бойынша ө німділігі 10 жә не 40 т/жылына болатын, сумен қ амтамасыз етілуі тұ йық жү йелі типтік қ ондырғ ысы жасалынды, ол ө зінің техникалық сипаттамасымен ә лемдегі осындай қ ондырғ ыларғ а сай келеді.

ТЖСҚ -да балық ө сірендегі су сапасы. Ол бастапқ ы судың сапасымен, балық тарды ө сіру технологиясымен жә не тазалау блогы жұ мысының тиімді-лігімен анық талады. Балық тарды ө сіргенде табиғ и процесс барысында биоло-гиялық тазалау ө німдері жинақ талады, ол ө з кезегінде ө сіріліп отырғ ан нысан-дардың ө суі мен дамуына кері ә сер етеді. Осы шектеулердің бә рі су сапасына деген техникалық нормасын анық тайды (НСТ).

ТЖСҚ -дағ ы судың сапасын білдіретін негізгі кө рсеткіштері мен нормасы 3-кестеде берілген.

Тұ йық жү йелі сумен қ амтамасыздандырылғ ан қ ондырғ ыларда балық ө сірудің бірнеше жолдары бар:

1 Бекіре, тиляпияның, тұ қ ы, бахтахтың жә не басқ ада аквакультура нысан-дарының тауарлық ө німдерін жыл бойы ө ндіреді. Бұ нда уылдырық, отырғ ызу материалын, тұ қ ымдық балық тарды алу толығ ымен автоматтандырылуы мү мкін.

2 Одан ә рі дә стү рлі технологиямен ө сіруге табиғ и су кө здеріне жіберілетін сапасы жоғ ары отырғ ызу материалдарын алу.

Осы аймақ та дә стү рлі ә діс бойынша ө сіруге келмейтін жаң а балық тү рлерін ө сіру. Бұ л технологияда балық тың ө суі ашық жү йеліге қ арағ анда жылдам, тауарлық балық алу уақ ыты бірден қ ысқ арады.

Тиляпия 4-5 айда тауарлық масса алса, бекіре, бахтах, жылан балық жә не каналдық жайын – 1 жылда жетеді.

Тұ йық жү йелі сумен қ амтамасыздандырылғ ан қ ондырылғ ыларда балық ө сіру, отырғ ызу материалдарын онда ө сіріп, одан ә рі дә стү рлі ә діспен (шарбақ, тоғ ан) ө сіргендегі аралас технология болып табылады [10, 12].

Кесте 4

ТЖСҚ -да ө сіру технологиясы бойынша ә р тү рлі балық тү рлеріне арналғ ан негізгі кө рсеткіштер.