Какая биозагрузка лучше для УЗВ

Около пятидесяти лет назад в рыборазведении произошли изменения, сопоставимые с промышленной революцией в восемнадцатом веке. Именно тогда стало ясно, что интенсификация производства возможна только в условиях водоемов, оснащенных установками замкнутого водоснабжения. Соблюдение температурного режима, поддержание нужного количества кислорода, создание потоков, движущихся с определенной скоростью, а также обеспечение надлежащей очистки воды возможно только в искусственных условиях УЗВ. Биозагрузка, на которой живут и размножаются миллиарды бактерий, нужна любому водоему для воссоздания процессов очистки, характерных для природной среды.

Биозагрузка - дом для бактерий

Каждый человек легко ответит на вопрос о предпочтениях в выборе жилого пространства. Чтобы понять, что любят бактерии ученым пришлось десятки лет проводить многочисленные опыты. Сегодня специалисты знают, каким должен быть идеальный дом для микроорганизмов, способных очищать воду.

Аэробным бактериям нужно находиться как можно ближе к поверхности, поэтому для их разведения требуются плавающие элементы с большой полостью внутри. Особенностью микроорганизмов является то, что наибольшей способностью к поглощению и переработке органики обладает вновь образованная колония. Поэтому важно периодически удалять часть пленки с поверхности, на которой она образуется. Ученые решили эту проблему, предложив изготавливать элементы биозагрузки цилиндрической формы из нетонущего в воде пластика. Находясь в искусственных потоках воды и воздуха, полые барабаны многократно сталкиваются друг с другом. Микроорганизмы на них интенсивно обновляются и успешно справляются с переработкой органических веществ.

Анаэробным бактериям нужен "дом" на дне водоема. Цилиндры для таких микроорганизмов должны быть тяжелее воды и обладать большой площадью поверхности. Очень хорошим считается показатель около 700 квадратных метров поверхности на каждый кубический метр объема. Больше всего места для поселений микроорганизмов могут предоставить полые цилиндры с крестообразным сердечником внутри и ребристой поверхностью.

При покупке комплектующих для УЗВ следует помнить, что только современные механически стойкие модели элементов биозагрузки способны обеспечить максимальную эффективность комплекса очистки в установках замкнутого водоснабжения.

Какие виды биозагрузок эффективней

По своей сути биозагрузка - это материал-носитель, применяемый для биологической очистки как сточных вод, так и любой акватории, нуждающейся в ликвидации вредных примесей - например в рыбном хозяйстве.

Биозагрузка должна создавать благоприятную среду для жизни микроорганизмов, свойства которых состоят в очистке водной среды.

Как это работает?

Метод биологической очистки основан на способности аэробных и анаэробных микроорганизмов поглощать сложные органические соединения и разлагать их на более простые составляющие, которые легко выводятся из водной среды.

О видах биозагрузки

Биозагрузка - это носитель, имеющий большую площадь для роста бактерий при собственном небольшом объеме. Зачастую для этого используются естественные материалы - камни, щебень и др.

Но гораздо большую эффективность показывают специально разработанные системы, где условия для развития микрофлоры достигаются конструктивными особенностями - наличием ребер, насечек, перегородок на носителе.

Это либо цельные неподвижные конструкции, либо комплекты отдельных небольших пластиковых деталей (обычно цилиндрической формы), которые погружаются в акваторию и образуют так называемый искусственный активный ил.

Такая биозагрузка в свою очередь разделяется на плавающую и тонущую. Каждый вид используется для своих методов очистки - для восходящих и нисходящих потоков воды в бассейне.

Главное - качество

При выборе биозагрузки ключевым понятием должно быть качество изготовления материала. Оно слагается из следующих параметров:

1. Площадь полезной поверхности. Чем она больше, тем больший объем биомассы будет осуществлять очистку воды.

2. Механическая стойкость материала. Прочный пластик прослужит значительно дольше, ведь в воде всегда происходит движение и взаимное трение элементов биозагрузки. Кроме того, некачественный пластик подвержен деформациям, что не лучшим образом влияет на жизнедеятельность микрофлоры.

3. Химическая и биологическая нейтральность материала. Перед применением следует убедиться, что биозагрузка будет служить именно очистке водной среды, а не засорять ее собственными примесями.

Расчёт количества плавающей биозагрузки

Одной из проблем, возникающих перед профессиональными рыбоводами, является утилизация продуктов жизнедеятельности их питомцев. В особенности это касается водоёмов с замкнутым водоснабжением. Биозагрузка представляет собой пластмассовые детали специально подобранной формы (общая рабочая поверхность около 650 м² на кубометр) для поселения бактерий, обеспечивающих переработку биологических отходов – аммиака, нитритов и нитратов.

Плавающая (удельный вес примерно 0,95 г/см²) подвижная биозагрузка предназначена для применения в фильтрах с восходящим потоком. Такие условия возникают, к примеру, при принудительной аэрации для насыщения воды кислородом.

Вычисление необходимого объёма биозагрузки

Общее количество зависит от поголовья и размеров рыбы, точнее – от веса корма. При усвоении каждых 50 г протеиносодержащего (50% белка) питания выделяется 4 г аммиака. Для его нейтрализации требуется 2,25 г кислорода и 3,75 г солей кальция (мела): в процессе нитрификации помимо азотистых соединений образуется угольная кислота, примерно 4,5 г, которую приходится химически связывать для предотвращения снижения нормального pH водоёма. При бассейном содержании для поддержания комфортных условий нагула полную прокачку всего объёма воды через фильтр необходимо проводить каждый час.

Применительно к рыбе выстраивается такая цепочка: при общем весе её в 100 кг суточное количество корма (общепринятая норма составляет 1% от массы тела) – 1 кг. Что эквивалентно образованию 80 г аммиака. Для ежесуточной конвертации каждого его грамма требуется 1 м² окисляющей поверхности. Таким образом, на каждый килограмм корма необходимо иметь 80 м² площади (то есть 0,123 м², или 123 литра) биозагрузки.

Приведенные ниже цифры и соотношения носят весьма приблизительный характер и в значительной степени колеблются в зависимости от конкретных условий содержания (температуры, освещённости, жёсткости воды). Поэтому для создания гарантированного «запаса по мощности» переработки отходов общий объём лучше увеличить примерно на 30-50%. То есть, каждый центнер рыбы требует около 150 литров плавающей биозагрузки.

Особенности пластиковых бутылок

С момента появления первых пластиковых бутылок прошло более семидесяти лет. За это время произошли небольшие модернизации внешнего вида изделий, которые сделали их более удобными для эксплуатации. Это связано с индивидуальными особенностями различных жидкостей, для хранения которых используется данная тара.

Пластиковые бутылки активно применяются в пищевой, химической и других областях промышленности. Они вытеснили стеклянные изделия, превзойдя их по некоторым параметрам. Для данного типа упаковок были разработаны специальные линии розлива, которые регулярно модернизируются, в зависимости от тех или иных потребностей.

Пластиковая тара отличается своей прочностью и лёгкостью. Также стоит отметить, что её производство обходится дешевле, чем изготовление стеклянных бутылок. Не мало важной особенностью является и возможность переработки материала для повторного его использования. Это не только сокращает затраты на изготовление тары, но обеспечивает защиту окружающей среды. Во многих развитых странах на улицах стоят специальные автоматы, которые за пустую бутылку выдают людям какие-либо предметы или, например, во встроенную миску насыпают корм для бездомных животных. Важной особенностью при производстве пластиковых изделий является ориентация под основной продукт.

Что нужно знать о создании данной тары?

В подготовленное для изготовления бутылок сырьё добавляется краситель, если необходимо защитить жидкость от воздействия УФ-лучей. Особых правил выбора цвета нет, но для молочных продуктов принято используется белые изделия. Пиво и квас обычно наливают в коричневую тару, а остальные газированные напитки, например, в зелёную.

Индивидуальные особенности жидкости определяют размер оформление горлышка. Для молочных продуктов удобно широкое отверстие. Если речь идёт о газированных напитках, то производители сужают верх тары и там, где имеется резьба, делают специальные бороздки. Они способствуют удалению излишек углекислого газа в процессе открывания.

Также стоит отметить, что для разного типа жидкостей характерно использование бутылок, произведённых из различного сырья. Для пива и иных газированных напитков обычно применяется тара из полиэтилентерефталата, а для всех остальных изделий - из полиэтилена. В зависимости от требуемого материала и объёма готовой продукции, настраивают определённый режим работы термопластавтомата.

ПНД пластик: сфера применения

Полиэтилен довольно прочно вошел в обиход и на сегодняшний день считается незаменимым. Многие материалы не в состоянии повторить его свойства, и по этой причине он активно используется в пищевой промышленности и многих других областях. Термопластавтомат позволяет изготавливать пластиковые бутылки, в которых довольно часто реализуется питьевая вода и другие напитки. Но это не единственная сфера его применения.

Основные области использования

Данный материал отлично справляется с процессом гниения, так как он не подвластен разложению и может использоваться даже при высоких температурах. Свое применение полиэтилен нашел в следующих областях:

• сельское хозяйство;
• химическая промышленность;
• автомобилестроение;
• изготовление медицинских расходных материалов.

Линии розлива различных напитков также активно используют полиэтилен, так как он практически не пропускает жидкость, а также газы. К тому же у него имеются отличные грязеотталкивающие свойства.

Также он считается отличным гидроизолятором благодаря тому, что у него отсутствует водопоглощение. ПНД устойчив к воздействию агрессивных веществ, что позволяет использовать его во многих областях производства. Он гибок и обладает отличными изоляционными свойствами.

Такие параметры позволяют использовать полиэтилен при изготовлении различных теплозащитных, а также шумоизолирующих материалов, которые затем активно применяются в процессе строительства или в коммуникативных приборах. Несмотря на то что полиэтилен в целом гибок, он также может быть достаточно твердым и прочным. Такие характеристики делают его востребованным при изготовлении деталей бытовой и промышленной техники.

Этот материал вполне совместим с тканями организма человека, что позволяет применять его в качестве протезов не только внешнего, но и внутреннего назначения. В медицине он также используется для упаковки медикаментов и различных приборов. По этой причине данный материал занимает лидирующее место в мировом производстве. Благодаря тому что он стоек к высоким температурам, его применяют для изготовления отопительных труб.

Типы пластика для производства бутылок

На сегодняшний день пластиковые бутылки широко используются в качестве упаковки для газированных напитков. Полимерная тара также применяется на линии розлива молочных продуктов. Производство контейнеров осуществляется при помощи термопластавтомата с использованием заготовок, выполненных из определенного типа полимеров в соответствии с назначением упаковки. Особенности каждой из 7 категорий пластика, применяемого в изготовлении бутылок, осветит данный материал.

На заметку потребителям

Наиболее распространенным материалом, используемым в производстве тары для газированных напитков, является полиэтилентерефталат (ПЭТ). Бутылки из пластика вышеуказанного типа обладают легким весом, низкой себестоимостью и устойчивостью к ударам. К тому же ПЭТ подлежит дальнейшей переработке для повторного использования.

Следующие два типа пластика, используемого в производстве бутылок, представлены полиэтиленом низкого и высокого давления. ПНД более имеет твердую структуру и меньшую светопроницаемость в сравнении с ПВД. Полиэтилен низкого давления отличается инертностью к бензину и маслам. Из ПНД, помимо бутылок, изготавливаются различные хозяйственные емкости. ПВД является эластичным и не выделяет вредных веществ при контакте с пищевой продукцией. Данный тип пластика часто используется в производстве бутылок для молочной продукции.

Тара из поливинилхлорида (ПВХ) применяется в качестве упаковки для растительного масла. Для других видов пищевой продукции бутылки, изготовленные из пластика данного типа, не применяются ввиду наличия в составе материала вредных веществ, которые могут растворяться в различных жидкостях. Зато тара из ПВХ широко исползуется в качестве упаковки средств бытовой химии.

Полипропилен обладает устойчивостью к термическому воздействию и часто применяется в производстве бутылок для йогуртов. Еще одним типом пластика, который используется в изготовлении бутылок довольно редко, является полистирол. Основными недостатками материала являются его хрупкость и огнеопасность. К седьмой категории относятся прочие разновидности пластика, иногда применяемые в производстве тары для бытовой химии.

Понятие и виды термопластов

Полимеры представляют собой высокомолекулярные соединения. Их происхождение может быть природным и синтетическим. Научные разработки позволили создать на их основе термопластичные материалы, которые при комнатной температуре имеют твердую форму, а при ее увеличении размягчаются и становятся более вязкими. При этом их молекулярная структура не разрушается, а потому не теряются все ценные свойства даже при многочисленных нагревах. Данный факт очень важен, и подобные материалы широко используются в различных отраслях промышленности. Так, например, они востребованы на предприятиях пищевой и химической сферы для создания тары для реализации продукции. Термопластавтомат с помощью процесса плавления из подобной полимерной массы способен производить изделия разных габаритов.

Основные виды

Наиболее распространенными считаются следующие материалы:

• Полиэтилен. Полимер этого типа обладает высокой эластичностью и прочностью. Ему свойственна влагоустойчивость, нейтральное отношение к активным химическим средам (щелочам, кислотам, спиртам, солевым растворам и т. д.). При низких температурах не теряет своих качеств. При горении плавится. Легко обрабатывается, режется. Производится с использованием разных технологий, в том числе при низком, среднем и высоком давлении и плотности материала.
• Полистирол. Имеет отличные прочностные характеристики, электроизолирующие и водоотталкивающие свойства. По сравнению с полиэтиленом обладает длительным сроком эксплуатации, так как не склонен к старению.
• Винипласт (на основе поливинилхлорида). Отличается повышенной жесткостью и выдерживает большие статические нагрузки.

Полиамидные, полиформальдегидные, поликарбонатные, полиакрилатные термопласты годны для использования при температурах свыше 100°С (до 130°С).

Рассматриваемые полимерные изделия нашли широкое применение во многих сферах. Биозагрузка, выполненная из полиэтилена, например, используется для освобождения воды от аммиака и других веществ в фильтрах очистных сооружений.

Особенности автоматических машин розлива

Большое значение на предприятиях пищевой промышленности имеет упаковка товара. Для реализации огромных объемов продукции жидкой и вязкой консистенции требуется автоматизированная система розлива со специальными фасовочными машинами. В настоящее время хорошо налажено производство пластиковой тары для упаковки, что значительно удешевляет этот процесс.

Основные виды автоматических машин и их характеристики

Самым главным преимуществом данного оборудования является отсутствие ручного труда. Персонал требуется лишь для осуществления функций управления. В отличие от полуавтоматических моделей подобная техника обладает высокой производительностью. Чаще всего на небольших предприятиях используются агрегаты, обрабатывающие до 6000 емкостей (объемом 1,5л) в час. Более крупные заводы владеют оборудованием, способным увеличить этот показатель в 3 - 6 раз. Но самых высоких результатов достигает лишь дорогостоящая, инновационная техника. По производительности можно выделить следующие ее виды:

• Линейные. Используются в более простых системах. Они устанавливаются вдоль транспортерных линий, подающих тару. Скорость работы в данном случае невысокая. Отличаются от полуавтоматических аналогов только исключением ручной работы.
• Роторные. Предназначаются для мощных производств с синхронными многопозиционными линиями, по которым тара движется непрерывно. Главной частью агрегатов является так называемая "карусель", совершающая вращение вокруг собственной оси. Поступление продукции происходит через специальный барабан в ее центральный модуль.

Существует несколько способов подачи жидкости в пластиковую упаковку:

• Гравитационный. Это свободная форма розлива. Применяется для таких продуктов, как чай, сок, молоко и т. п.
• Принудительный. Происходит под напором либо насоса, либо специального дозатора. Используется для газированных напитков, сиропов и т. д.

Таким образом, автоматические машины розлива могут быть полезны как для малого бизнеса, так и для крупных предприятий.

Линии розлива: виды и оборудование

На предприятиях пищевой, химической и фармацевтической промышленности широко используется конвейерное оборудование, предназначенное для розлива жидкостей и укупорки тары. Линия розлива обеспечивает полную или частичную автоматизацию производственного цикла, что позволяет увеличить объемы выпускаемой продукции и снизить ее себестоимость, а также более эффективно осуществлять контроль качества товара.

Классификация линий розлива

В зависимости от степени автоматизации линии розлива подразделяются на автоматические и полуавтоматические. Первые выполняют весь цикл технологических операций: налив жидкости, укупорка тары, нанесение на нее этикеток, проставление даты розлива, группировка и последующая упаковка бутылок в термоусадочную пленку. При частичной автоматизации линии устройство осуществляет только основные операции (дозировка жидкости, наполнение и укупорка тары), а остальные процессы выполняются вручную.

Существует два разных типа конструкции оборудования для розлива: линейный и карусельный (роторный). В линейных автоматах налив жидкости происходит одновременно в несколько бутылок, выстроенных в ряд. В устройствах роторного типа розлив осуществляется последовательно – бутылки перемещаются на так называемой «карусели», состоящей из двух синхронно вращающихся дисков, и наполняются одна за другой.

Также линии розлива классифицируют по типу используемой упаковки: это может быть пластиковая ПЭТ-тара, стеклянные бутылки или жестяные (алюминиевые) банки. Самой универсальной разновидностью устройств, которая подходит большинству компаний, являются автоматы для фасовки жидких продуктов в ПЭТ-тару. Такое оборудование позволяет использовать в качестве упаковки герметично запечатанные пластиковые бутылки, не требующие асептической обработки перед розливом.

Оборудование для линий розлива

Стандартная комплектация линий розлива включает аппарат для дозировки и налива жидких продуктов в тару, укупорочный блок или крышковерт, этикетировщик и маркировочное устройство для нанесения даты розлива, а также группиратор и термотуннель для автоматической упаковки продукции в термоусадочную пленку. Использование такого комплекса оборудования позволяет получать по окончании всего рабочего цикла полностью готовый к продаже продукт.

Важной особенностью автоматов для розлива является модульная конструкция. Она дает возможность быстро и без больших вложений наращивать производство или включать в технологический процесс дополнительные операции, а также легко переходить на другие виды тары путем быстрого добавления или замены необходимых единиц оборудования.

Маркировка различных видов пластика на упаковке

На сегодняшний день при изготовлении тары для продуктов питания и потребительских товаров активно применяются синтетические полимеры. Маркировка используемого в производстве пластиковых бутылок и других изделий эластичного материала позволяет определить его состав и способы утилизации. Покупателей, желающих научиться распознавать вид полимерной упаковки, с содержанием наносимых на нее символов ознакомит данная статья.

На заметку потребителям

Используемый при производстве тары пластик подразделяется на семь видов в зависимости от типа материала и возможности его переработки:

• Маркировка в виде треугольника, внутри которого присутствует цифровое обозначение "01", свидетельствует о том, что упаковка изготовлена из полиэтилентерефталата (ПЭТ). Данный вид пластика чаще всего применяется при производстве бутылок для безалкогольных напитков, воды и соков, а также сыпучих продуктов питания.
• Треугольник с подписью PE-HD и цифровым обозначением "02" говорит о том, что в производстве упаковки использован полиэтилен низкого давления (высокой плотности). Материал, как правило, применяется при изготовлении эластичных пакетов для молочной продукции и бутылок для бытовой химии.
• Маркировка, представляющая собой треугольник с обозначением "03" и подписью PVC, говорит о том, что тара выполнена из поливинилхлорида. Материал используется при производстве упаковки для растительных масел и жидкостей для мытья окон.
• Треугольник с подписью PE-LD и порядковым номером "04", свидетельствует о том, что тара изготовлена из полиэтилена высокого давления. Материал используется при производстве фасовочных пакетов и гнущихся пластиковых бутылок.
• Подпись PP и цифровое обозначение "05" в треугольнике говорят об использовании полипропилена при изготовлении упаковки. Из данного вида пластика выполняются крышки бутылок и стаканчики для йогуртов.
• Маркировку в виде треугольника с номером "06" и буквенным обозначением PS (полистирол) можно встретить на контейнерах для яиц и поддонах для мяса.

К седьмой категории пластика (О), используемого при производстве упаковки, относятся смеси различных полимеров, не подлежащие дальнейшей переработке.