מערכות RAS

חוות RAS שבה pH אינו פרמטר של הדגים אלא סימן חיוני של הביופילטר

חוות דגים במחזור סגור מודדת pH, EC, חמצן מומס וטמפרטורה על בקר אחד. ב-RAS הביופילטר הוא אוכלוסייה שנייה שצריך להחזיק בחיים, והוא צורך את אותם מים כמו הדגים.

מתקן גידול דגים במחזור סגור, מקורה 3 דק׳ קריאה
בקר Omni מותקן על צנרת בתוך מתקן גידול דגים במחזור סגור, עם בריכות וצנרת תהליך מאחור
מותקן על מהלך הצנרת, שם המים והחשמל כבר נמצאים.

תוצאות בשטח

4
פרמטרים, בקר אחד

pH, EC, חמצן מומס וטמפרטורה על אפיק RS485 אחד

2
אוכלוסיות שחולקות את המים

הדגים, והחיידקים המחמצנים ששומרים על הדגים בחיים

רשת
התקנה מקורה

מותקן על מהלך הצנרת ולא נעוץ בשדה

האתגר
מערכת מחזור סגור מחזיקה שתי אוכלוסיות בחיים באותם מים. הדגים נראים לעין והחיידקים המחמצנים בביופילטר אינם, והפרמטרים שמתארים את בריאות הביופילטר אינם אלה שאנשים עוקבים אחריהם.
מה הותקן
בדידי pH, EC וחמצן מומס על בקר אחד, כשטמפרטורת המים מדווחת מהבדידים עצמם.
התוצאה
ארבע הקריאות ששולטות גם בדגים וגם בביופילטר נרשמות ברציפות מול שעון משותף, במערכת שבה בעיות מצטברות מהר כי שום דבר אינו יוצא.

המצב

מערכת גידול דגים במחזור סגור היא דבר לא רגיל להפעיל, כי זו חווה עם שתי אוכלוסיות בתוכה ורק אחת מהן נראית לעין.

הדגים הם הסיבה שהמתקן קיים. החיידקים המחמצנים בביופילטר הם הסיבה שהדגים שורדים: הם ממירים את האמוניה שהדגים מפרישים לניטריט ואז לניטרט, ברציפות, ואם האוכלוסייה הזו נחלשת המים נעשים רעילים למלאי תוך זמן קצר. כל מי שמפעיל RAS יודע את זה. מה שקל לשכוח הוא שהביופילטר הוא גם הוא מקנה, עם דרישות משלו, ושהמים נושאים את שתי מערכות הצרכים בבת אחת.

למה pH נקרא כאן אחרת

בבריכה פתוחה, pH נע בעיקר עם ההטמעה ועם מחזור היום והלילה. במערכת מחזור סגור הוא מונע על ידי הפילטר.

חמצון חנקני הוא תהליך שמייצר חומצה. הוא צורך אלקליניות, וכל עוד מאכילים את הדגים והפילטר עובד, ה-pH נמצא תחת לחץ מתמיד כלפי מטה. זו אינה תקלה. זו החתימה של הביופילטר שעושה בדיוק את מה שנבנה בשבילו, וזו הסיבה שמפעילי RAS מבפרים את המערכת במקום להתייחס ל-pH יורד כאל חריגה.

מה שהופך את ה-pH לאחד המספרים המלמדים ביותר בבניין. הוא יושב בנקודת המפגש של קצב ההאכלה, פעילות הפילטר והביפור, ושינוי בהתנהגות שלו הוא בדרך כלל שינוי באחד משלושת אלה ולא אירוע איכות מים בפני עצמו.

לחמצן יש יותר צרכנים מהדגים

חמצן מומס ב-RAS אינו פשוט פונקציה של צפיפות האכלוס.

הדגים צורכים אותו. החיידקים המחמצנים בפילטר זקוקים לו כדי לעשות את עבודתם. האוכלוסייה ההטרוטרופית שחיה על העומס האורגני במערכת צורכת אותו גם היא. הביקוש לחמצן עוקב לכן אחרי ההאכלה ולא אחרי ביומסה בלבד, וייתכן בהחלט שמערכת תהיה מחומצנת בנוחות עבור הדגים שלה בזמן שהיא בחוסר עבור הפילטר שלה, וזה החוסר המסוכן מבין השניים כי תוצאותיו מגיעות בעקיפין ובאיחור.

מה הותקן

בדיד pH, בדיד EC ובדיד חמצן מומס על בקר יחיד, מותקן על צנרת התהליך בתוך המבנה.

EC מצדיק את מקומו כי מערכת מחזור סגור במכוון אינה מחליפה הרבה מים. מלחים מומסים מהמזון, מתוצרי חילוף חומרים ומהתרכובות שמוסיפים כדי לבפר את ה-pH מצטברים, ויש להם הזדמנות מוגבלת לצאת. EC הוא סימן מעשי לכמה עמוסים המים נעשו, ובעקיפין לכמה מים חדשים באמת נכנסים למערכת.

הטמפרטורה מגיעה מהבדידים ולא ממכשיר רביעי, כי גם בדיד ה-EC וגם בדיד החמצן המומס נושאים רכיב טמפרטורה משלהם לצורך פיצוי פנימי. היא שייכת לשאר כי היא קובעת את הקצב שבו כל השאר קורה: חילוף החומרים של הדגים, פעילות החיידקים ומסיסות החמצן כולם תלויים בה, והם אינם מגיבים באותו כיוון. מים חמים יותר מעלים את הביקוש הביולוגי לחמצן ובו בזמן מפחיתים את הכמות שהמים יכולים להחזיק.

למה זה משנה

הטיעון בעד מדידה רציפה חזק יותר במערכת סגורה מאשר בפתוחה, ומסיבה שקל לנסח.

שום דבר אינו יוצא. בבריכה או במערכת זורמת יש מים שעוברים דרכה, והם מדללים ושוטפים בעיה מצטברת בין אם מישהו שם לב ובין אם לא. RAS מוותרת על זה במכוון, כי אי-החלפת המים היא כל הנקודה. היעילות אמיתית וכך גם התמורה: החיץ שנהג להסתיר בעיות קטנות איננו, והמרווח בין הרגע שבו משהו מתחיל להשתבש לרגע שבו זה קובע קצר יותר מבכל מקום אחר בחוות דגים.

ארבע קריאות על שעון אחד הן מה שהופך את המרווח הזה לשמיש. חמצן שיורד הוא עובדה. חמצן שיורד בזמן שהטמפרטורה עולה וה-pH נסחף, כשההאכלה לא השתנתה, הוא תיאור של מערכת, והוא מצביע למקום מסוים.

מהשטח

מבט רחב על מתקן המחזור הסגור עם בריכות גידול, צנרת תהליך והבקר המותקן
כל מה שבחדר חולק גוף מים אחד, וזה מה שהופך מדידה רציפה לשווה.

החומרה בהתקנה הזאת

כל החיישנים כאן מתחברים לאותו בקר. זה מה שמאפשר אתר עם חיישנים מסוגים שונים.

שאלות על ההתקנה

למה pH מתנהג אחרת ב-RAS מאשר בבריכה?

כי במערכת מחזור סגור ה-pH מונע במידה רבה על ידי הביופילטר. חמצון חנקני, התהליך שממיר אמוניה לניטריט ואז לניטרט, הוא תהליך שמייצר חומצה: הוא צורך אלקליניות ודוחף את ה-pH מטה ברציפות כל עוד מאכילים את הדגים. המשמעות היא ש-pH שיורד אינו אירוע אקראי באיכות המים אלא התוצאה הצפויה של הפילטר שעושה את עבודתו, וצריך לחזור ולבפר אותו. מעקב אחרי pH הוא לכן דרך לעקוב אחרי האיזון בין קצב ההאכלה, פעילות הפילטר והביפור.

מי צורך את החמצן המומס?

יותר גורמים משרוב האנשים סופרים. הדגים הם הצרכן הברור, אבל גם החיידקים המחמצנים בביופילטר זקוקים לחמצן כדי לעבוד, וכך גם החיידקים ההטרוטרופיים שחיים על העומס האורגני במערכת. הביקוש לחמצן עולה לכן עם ההאכלה ולא רק עם ביומסת הדגים, ומערכת יכולה להיות מחומצנת די הצורך עבור המלאי שלה ועדיין להיות בחוסר עבור הפילטר שלה.

מה EC מספר במערכת מחזור סגור?

הוא עוקב אחרי הצטברות מלחים מומסים בגוף מים שבמכוון אינו מוחלף. מזון, תוצרי חילוף חומרים והתרכובות שמוסיפים כדי לבפר את ה-pH כולם תורמים, ובמערכת שתוכננה למזער החלפת מים יש להם הזדמנות מוגבלת לצאת. EC הוא סימן מעשי לכמה עמוסים המים נעשו, ובעקיפין לכמה מים חדשים באמת נכנסים.

למה טמפרטורה יושבת לצד שלושת אלה?

כי היא קובעת את הקצב של כל השאר. חילוף החומרים של הדגים, פעילות החיידקים בפילטר ומסיסות החמצן במים כולם תלויי טמפרטורה, והם אינם נעים באותו כיוון: מים חמים יותר מעלים את הביקוש הביולוגי לחמצן ובו בזמן מפחיתים את כמות החמצן שהם יכולים להחזיק. קריאת שלושת האחרים בלי טמפרטורה משמעה לפרש אותם בלי לדעת באיזה קצב המערכת פועלת.

למה מערכת סגורה זקוקה למדידה רציפה יותר ממערכת פתוחה?

כי שום דבר אינו יוצא. במערכת זורמת או בבריכה, בעיה מצטברת מדוללת חלקית או נשטפת על ידי המים שעוברים דרכה. מערכת מחזור סגור מוותרת על מרווח הביטחון הזה במכוון, כי זו כל מטרת המחזור. מה שהיא מרוויחה ביעילות מים היא מוותרת עליו בחיץ, ולכן שינוי שהיה מדולל במקום אחר מצטבר כאן, והמרווח בין רגע שבו בעיה מתחילה לרגע שבו היא קובעת קצר יותר.

למה בקר אחד ולא מכשירים נפרדים?

הבדידים הם התקני RS485 Modbus, ולכן הם חולקים אפיק, בית, ספק כוח וחיבור, והקריאות חולקות שעון. החלק האחרון הוא מה שהופך את הנתונים לניתנים לפירוש: חמצן שיורד אומר דבר אחד לבדו ודבר ספציפי למדי לצד טמפרטורה שעולה ו-pH שנסחף. מכשירים חד-פרמטריים נפרדים מייצרים את אותם מספרים והופכים את ההשוואה הזו לעבודה ידנית של מישהו.

מתכננים משהו דומה?

ספרו לנו מה צריך ניטור ונאפיין יחד אתכם מערכת בדיוק בגודל הנכון.

שליחת הודעה בטופס