良好的 RAS 设计是运营成功的关键因素。因此,重点在于 RAS 水处理工艺的选择和设计。虽然 RAS 的其他组件可能不像 RAS 的其他组件那样常被讨论,但精心设计的养鱼池可以改善鱼类的行为和性能,并与其他单元工艺协同工作,实现最佳功能。
圆形双排水水箱的设计优势一种常见的设计是圆形双排水水箱,其底部中央有一个排水口,侧壁靠近水箱水柱顶部有一个排水口。如果设置正确,这种水箱可以带来多种优势。其中一个优势是良好的混合效果,可以在较大的水箱容积内形成均匀的水质。当诱人环境的总容积最大化时,鱼会均匀地分布在水箱中。双排水水箱不仅具有自清洁功能;两个排水口还可以将可沉降固体分成两股浓度差异很大的水流。这可能会对 RAS 处理回路中的固体去除设计或现场排放产生影响。最后,圆形水箱可以在水箱周围形成旋转水流,有益于鱼类的健康和福利。
圆形双排水池的尺寸与材料选择圆形双排水池有多种尺寸,可由多种材料制成。生产目标、放养计划、成本和风险承受能力有助于确定所需池的容量和数量。大型养殖场倾向于使用更大的养殖池,这体现了其可扩展性。然而,直径与深度的比值会影响流体动力学。直径与深度的比值为 3:1 至 10:1 的池已成功应用,但为了实现良好的自清洁和混合效果,建议使用 4:1 至 6:1 的比值。
底部排水口的设计要点自清洁水箱会将可沉降的固体物质集中到底部中心排水口,排水口的设计必须能够有效去除这些固体物质。双排水水箱底部排水口的流量通常占进入养殖水箱总流量的5%-20%。所需的确切流量取决于养殖水箱的水力停留时间 (HRT) 和水箱底部的面积,HRT 越长,底部面积越大,所需的流量就越大。底部排水板的尺寸应至少为水箱直径的10%,并留有狭缝或穿孔,以将鱼排除在外,并留有足够的开放面积,以确保通过排水口的速度不会影响到水箱中最小的鱼(通常为每秒2-4个体长)。相对较小的底部排水口流量的固体浓度可能比通过侧壁排水口流出水箱的其他80%到95%的流量高出10倍。固体的浓缩和分馏为RAS回路中的固体处理提供了更多选择。
进水口的设计要素养殖池设计的最后一个要素是进水口。适当的流量注入有助于维持前面讨论过的自清洁和混合特性。它还可以通过产生适当的旋转水流供鱼类游动,从而带来健康和福利益处。目标旋转速度因物种而异,可以通过结合设计的水压和进水喷射方向来实现。进水口的结构与参数计算养殖池的进水口应由均匀分布的孔组成,这些孔覆盖整个水柱深度。进水孔的大小应使得池中预计最小的鱼也无法进入进水结构。一旦选择了孔径,就可以通过求解孔口方程 (Q = C d) A √2 gh) 中的面积来确定设计进水流量所需的孔数,使用流量系数 (C d) 估计值 0.6 和目标水头损失 0.6 至 1.2 m。然后可以将总面积除以一个孔的面积,以确定所需的总面积。进水口结构的类型与调节方式进水口结构可以嵌入水箱壁,也可以作为独立装置,例如延伸至水柱的带盖管道。水箱壁上的固定进水口可以配备内螺纹接头,通过封闭孔口或安装螺纹弯头接头来改变射流方向,从而调节水头损失或水流方向。带盖管道式进水口可以连接法兰,使射流旋转。旋转速度的调节方法是:将水流导向水箱壁,以降低水流速度;将水流导向与水箱壁相切,以增加水流速度。