Аэрация водоема

Аэрация водоема - это насыщения воды воздухом, то есть кислородом. Является важной и необходимой для жизнедеятельности всех обитателей водоема, в том числе и водных растений. Аэрация оказывает благоприятное воздействие на рыб и их активность, способствует установлению необходимого экологического баланса в водоеме. Также обеспечение аэрации в водоеме можно назвать выгодным вложением в его развитие.

Проводить аэрацию пруда требуется беспрерывно, на протяжении всего года. При наличии пруда и разведении в нем рыбы рекомендуется приобрести аэрационное оборудование и насыщать его кислородом. Поскольку нехватка растворенного кислорода в воде, его низкое содержание, может привести к гибели рыбы и развитию различных заболеваний в пруду. Дефицит кислорода является причиной плохого клева. Это относится как к зимнему, так и летнему сезону. Таким образом, все усилия, направленные на организацию рыбалки, не будут оправданными.

Известно о негативном воздействии на поведение рыб освещенности, силы и направления ветра, перепадов атмосферного давления. Однако при недостаточном содержании в воде растворенного кислорода можно с уверенностью сказать, что хорошего клева не будет.

Аэрация в летнее время

Проведение аэрации в летний сезон способствует насыщению кислородом более глубоких слоев воды в водоеме. В результате начинают активизироваться процессы азотного цикла, которые благоприятно воздействуют на обитателей, населяющих водоем.

Наряду с насыщением воды кислородом при процессе аэрации происходит и перемешивание воды, находящейся в разных глубинах водоема. Холодные нижние слои воды переходят наверх и смешиваются с теплыми слоями воды. В итоге температура воды в водоеме стабилизируется, то есть приобретает одинаковое значение на разной глубине пруда.

Аэрация в осенний сезон

В осенние месяцы проведение работ по аэрации водоема способствует процессу его самоочищения и своеобразной его подготовке к нормальной зимовке. Дело в том, что повышение концентрации кислорода в воде поддерживает деятельность гетеротрофных и нитрифицирующих бактерий, которые принимают участие в процессе переработки различных органических отходов в водоеме. Данные отходы, в свою очередь, преобразовываются в воду, азот и углекислый газ, которые являются безопасными для водоема и всех его обитателей.

Аэрация зимой и весной

В зимнее время аэрационные работы очищают воду от вредных газов, накапливающихся под ледяным покрытием и оказывающих серьезное отрицательное воздействие на кислородный режим водоема.

В весеннее время происходит повышение температуры воздуха и воды. Аэрация в это время способствует тому, что начинают свою деятельность особые бактерии, которые своей жизнедеятельностью способствуют значительному улучшению экологического баланса в водоеме.

Оптимальная концентрация кислорода

Существуют разные пороговые концентрации кислорода в воде для различных видов рыб. Однако не нужно на них ориентироваться, так как этот показатель является критическим и может вызывать у обитателей водоема сильнейший стресс и в дальнейшем гибель.

Снижение концентрации кислорода в воде до половины нормы приводит к замедлению роста рыбы из-за сниженного потребления пищи. 

Допустимый диапазон для окуня, судака, форели и осетра от 50 до 90%. При снижении содержания кислорода ниже этой нормы происходит заметное уменьшение активности рыбы. Есть данные, что в осеннее и зимнее время при снижении уровня кислорода до 45% форель полностью прекращает клевать. Содержание кислорода в пруду для карпа составляет 5-7 мг/л, выдерживает понижение кислорода до 3 мг/л. Характерным признаком нехватки кислорода в пруду является выход карпа на поверхность.

Учитывая все вышеописанное, хозяйствам, которые разводят рыбу и организовывают платную рыбалку, рекомендуется проводить постоянную аэрацию водоемов, повышая содержание кислорода в воде до 90 или 100% ( зимой это 12-13 мг/л, а летом – 6-8 мг/л).

Типы аэраторов

Для обогащения воды в водоемах кислородом существуют специальные устройства – аэраторы. Классификация Ф. Уитона разделяет все аэраторы на четыре основных типа:

• поверхностные;
• гравитационные;
• турбинные;
• диффузионные.

Существуют также аэраторы, которые сочетают в себе признаки разных вышеперечисленных типов.

Кроме того, есть аэраторы эжекторные, распылительные, U-образные. Выбор аэратора для насыщения воды кислородом и расчет эффективности его работы является сложным процессом. Для этого производятся специальные расчеты. Известно, что эффективность работы любого аэратора зависит от степени насыщения кислородом воды в водоеме. К примеру, при достижении насыщения воды кислородом до 70% эффективность работы аэраторов далее быстро снижается.

Что касается энергетических затрат на процесс аэрации, то по Ф. Уитону для введения в воду одного килограмма кислорода нужно потратить до 103 кВт/час.

Определение количества аэраторов и их мощности

Есть несколько вариантов того, как можно определить количество необходимых устройств для проведения аэрации в водоеме, а также их мощность.

Рассмотрим один из вариантов:

1. Необходимо определить количество кислорода, требуемого для конкретной водной экосистемы. Для этого высчитывают количество кислорода, потребляемого грунтом, водными растениями и рыбой, а также биохимическое потребление кислорода водой.

Для этих целей проводятся специальные натурные и лабораторные исследования. Данный расчет является одним из самых сложных и ответственных. На основе полученных результатов исследований определяется общая потребность водоема в кислороде, от которой напрямую зависит выбор устройства для проведения аэрации.

2. Далее нужно определить Кla – это суммарный коэффициент перехода кислорода. Здесь вносится поправка на температуру и применяется следующее уравнение: (Кla)т= (Кla)20 С(т-20) , где Кla – обозначает скорость переноса кислорода при температуре т;( Кla ) 20 – это скорость переноса кислорода при температуре 20⁰С; а С – является константой, равной 1,0102.

3. Определяется значение Кla для чистой и воды, находящейся в водоеме, в одинаковых условиях.

4. Предполагается будущий градиент содержания кислорода при работе устройства для аэрации.

5. Устанавливается скорость, с которой кислород за один час переходит в воду: ПК = Кla (Cs-C) V 106. Здесь Кla – является суммарным коэффициентом перехода кислорода, ч-1; Cs – обозначает насыщение воды в водоеме кислородом в данных условиях, мг/л, С – означает концентрацию в воде кислорода во время работы устройства для аэрации, мг/л; V– это объем воды, подвергающейся аэрации, л.

6. Показатель общего потребления мощности устройства для аэрации. Для этого потребность в кислороде делится на скорость насыщения воды О2 за один кВт в час, характерную для конкретного типа аэратора.

7. Дальше, с помощью ранее полученных показателей, определяется требуемое количество аэраторов для насыщения кислородом воды в водоеме. Для этого общая потребляемая мощность делится на мощность конкретного типа аэратора.

8. Определяются места размещения аэраторов в водоеме так, чтобы они были расположены равномерно по всей площади.