КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
«Спроектировать карповоехозяйство с использованием теплых сбросных вод Псковской ГРЭС, с количеством закупаемыхличинок – 3 млн. шт.»
Введение
В Россиинасчитывается более 200 тепловых электростанций с общей площадьюводоемов-охладителей около 140 тыс. га. Использование этих водоемов врыбохозяйственных целях позволяет увеличить количество ценного продукта питания– рыбы. В этих хозяйствах ограниченная зависимость от природно-климатическихусловий, вегетационный период может длиться круглый год. В них хорошо растуткарп, форель, растительноядные рыбы, канальный сом, тиляпия, буффало и др. Втаких хозяйствах основными формами интенсификации являются высокая плотностьпосадки и интенсивный водообмен, что почти исключает возможность выращиваниярыбы на естественной кормовой базе, а это, в свою очередь, требует полноценныхкомбикормов [8].
В настоящеевремя существуют несколько типов рыбоводных хозяйств на теплых водах: весь циклвыращивания проходит в водоемах-охладителях; прудовое рыбоводство, использующеедля водоснабжения теплые воды ТЭС и АЭС; индустриальное рыбоводство садкового ибассейнового типов; комплексные хозяйства, в которых только отдельныебиотехнические процессы проходят с использованием теплых вод.
Основнымобъектом выращивания в садках и бассейнах на теплых водах ГЭС и АЭС являетсякарп (90–95% всего объема производства). Растительноядных рыб используют длязарыбления водоемов-охладителей и как объекты поликультуры в садках и бассейнах(10–50% от посадки карпа). Выращивают растительноядных рыб (посадочный материали товарная рыба) в садках, в монокультуре, при этом решающим являетсяобеспечение рыбы естественной кормовой базой.
Хозяйства натеплых водах могут быть полносистемными, нагульными и питомными. Наиболееуспешно их используют для выращивания крупного посадочного материала.
На теплыхводах при средней температуре 9–12 °С успешно проходит зимовка карпа, приэтом за зимний период карп не только не снижает массы, но и дает прирост в среднемна 65%.
В бассейновыхи садковых хозяйствах можно летом выращивать карпа, а в зимний период – радужнуюфорель и стальноголового лосося, которые к весне достигают товарной массы, темсамым срок получения товарной продукции сокращается на 1 год по сравнению собычной технологией [7].
Такимобразом, проектируемое хозяйство по выращиванию карпа возможно при ПсковскойГРЭС, с использованием теплых сбросных вод.
1. Общаячасть
1.1 Месторасположениеучастка и природные условия
Строительствотепловодного карпового хозяйства планируется в Псковской области на теплыхсбросных водах Псковской ГРЭС, которая располагается в 4,5 км от г. Дедовичи,забор воды осуществляется из р. Шелонь (рис. 1).
/>
Рис. 1. Месторасположения проектируемого предприятия
Псковскаяобласть – регион Российской Федерации. Занимает площадь 55,3 тыс км2.Население 736,7 тысяч человек, из которых городское составляет 67% (2005 год).Плотность населения составляет примерно 13 чел./км2. 24 района,14 городов, 13 поселков городского типа (2001). Население в порядке уменьшения численности:русские, украинцы, белорусы, цыгане, армяне, татары и многие другие [15].
Псковскаяобласть расположена в умеренном климатическом поясе между 55° и 59° севернойшироты [14]. Климат района умеренно – континентальный, отличается высокойвлажностью воздуха, повышенной облачностью. Последнее обстоятельство определяетрасположение области на границе зоны переходного климата – от морского к континентальному[10].
Территориярайона лежит на пути движения атлантических и арктических циклонов. Отциклонической деятельности погода зависит во все времена года. Поэтому частоечередование циклонов и антициклонов является основной причиной непостоянства погоды(www.rustowns.com).
Для даннойместности характерна среднегодовая температура воздуха 4 0С, средняятемпература воздуха в январе -8 – -10 0С, в апреле 2 – 4 0С,в июле 17,0 °С [10], 17–18 °С [12], +15 0С [13] и воктябре 4 – 6 0С. По данным СНиП 2.01.01–82 среднегодоваятемпература воздуха составляет 3,9 0С; средняя максимальнаятемпература наиболее жаркого месяца – 22,8 0С; продолжительностьпериода со среднесуточной температурой более 8 0С – 220 суток;средняя максимальная температура наиболее холодного месяца – -12 0С;продолжительность периода со среднесуточной температурой менее 0 0С –146 суток. Среднемесячная температура по месяцам представлена в таблице 1.
Таблица 1. Среднемесячнаятемпература воздуха в районе города Дедовичи (по данным СНиП 2.01.01–82)Месяц I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Температура -8,6 -8,4 -4,5 3,3 10,4 15 17,3 15,2 10,1 4,2 -1,1 -5,9
Наиболеетеплый месяц – июль. Абсолютный максимум температуры 33 – 36 °С. Минимальныетемпературы воздуха могут достигать -35, – -40 °С. Средние январскиетемпературы воздуха, самого холодного месяца, -10,0 °С [10] – 8 – 10 0С[12]. Весна относительно холодная и затяжная [10].
Данный районотносится к зоне избыточного увлажнения [12]. Годовое количество осадковнаходится в интервале от 600 до 700 мм, причём на холодный период годаприходится 200 мм. осадков, а на тёплый период от 400 до 500 мм. Поданным [12], количество осадков в прибрежных районах озера составляет 670 ммв год, около 70% годовой суммы приходится на апрель-октябрь.
Ежемесячноеколичество осадков: в январе 30 мм, в апреле 30 мм, в июле 75 мм,в октябре 50 мм. Доля жидких осадков составляет 70 – 75% [10], от годовойсуммы, твёрдых 10 – 15%. Снежный покров характеризуется большойнеустойчивостью, высота его за зиму колеблется 30 – 40 см.Продолжительность залегания снежного покрова составляет около трех месяцев [10].
В условияхСеверо-Западного района на испарение затрачивается от 54 до 76% выпадающихосадков [10].
Годоваяабсолютная влажность воздуха около 8 мбар. Основные направления ветра: в январе– юго-западный, в июле – северо-западный. Наибольшая скорость ветра восенне-зимний период отмечается на побережье озера, в среднем за месяц – 5 – 6 м/с[12]. По данным [10] средняя скорость ветра и максимальная скорость ветра: вянваре 5 и 20 м/с, в апреле 4 и 20 м/с, в июле 4 и 20 м/с, в октябре4 и 20 м/с соответственно.
Вегетационныйпериод 120–130 дней. Расположена в зонах южной тайги и смешанных лесов. Почвы восновном подзолистые и болотные, по долинам рек – аллювиально-луговые. Леса(основные породы – ель, сосна, береза, осина) занимают около 25% территории,пашня – около 65%. В реках и водоемах обитают: снеток, ряпушка, лещ, судак,сиг, налим, щука, форель, хариус.
В Псковскойобласти более 3 тысяч озер, в том числе третье по величине в Европе – этоЧудско-Псковское озеро. Достопримечательностью области также являетсядобываемая лишь в Псковской области деликатесная рыба снеток [14].
Дедовичи– административный центр и крупнейший населённый пункт Дедовичского района.Население – 9,7 тыс. жителей (2006). Расположен в 130 км восточнее Псковав бассейне реки Шелонь. Железнодорожная станция на линии Дно – Новосокольники [15].
1.2 Рыбохозяйственная,гидрологическая, гидрохимическая характеристика водоисточника
Источникомводоснабжения проектируемого хозяйства будет являться водоем-охладительПсковской ГРЭС, техническое водоснабжение которой оборотное сводохранилищем-охладителем на реке Шелонь.
Шело́нь – река в Псковской иНовгородских областях России. Длина – 248 км., площадь бассейна – 9710 км2.Средний расход воды в 59 км от устья 43,6 м3/с.Принадлежит к бассейну Балтийского моря. Крупные притоки – Мшага, Ситня, Удоха,Уза, Судома, Ильзна (слева); Леменка, Люта, Шилинка, Полонка, Белка, Севера(справа).
Вбассейне реки часто встречаются минеральные источники. Река судоходна внизовьях, от города Сольцы до устья.
Шелоньначинается в больших болотах, расположенных близ границы с Новгородскойобластью на юго-восток от посёлка Дедовичи рядом с деревней Новая Слобода.
Первыеметры – небольшой ручей, за устьем правого притока реки Северы руслорасширяется из-за подпора плотины, расположенной чуть выше Дедовичей. Запосёлком, рядом с которым в Шелонь впадает крупный левый приток Судома, ширинареки составляет около 60 метров. Далее Шелонь течёт по равнине, иногдаускоряясь на небольших каменистых порожках (всего на Шелони более 40 порогов),берега невысокие, глубина средняя – 3 – 5 метров.
Передг. Порхов и за ним, берега реки повышаются и одеваются сосновыми лесами.Ширина реки в городе Порхов составляет около 70 метров, однако, активно собирая воду множества речек, стекающих с Судомской и Лужскойвозвышенностей к западу от Ильменя, Шелонь быстро расширяется и в г. Сольцыеё ширина уже около 80 метров, в Шимске – около 300 метров, а близ устья она разливается на несколько километров. Между границей Новгородской областии Сольцами на реке расположена череда небольших порожков. Ниже Сольцов рекауспокаивается и становится доступной для судов.
Шелоньвпадает в озеро Ильмень в его западной части, образуя дельту площадью 10 км2[15].
Термическийрежим реки определяется скоростью течения водной толщи и количествомсбрасываемой воды с Псковской ГРЭС. Средняя месячная температура поверхностиводы реки в летнее время составляет 27 – 29 0С. Температура воды виюне составляет в среднем около 24 °С, в июле – 26–28 °С, августе –25–28 °С, сентябре – 20–21 °С, октябре – 13–15 °С, ноябре – 10,6–10,8 °С,в декабре 4–7 °С [14].
Вповерхностных слоях воды насыщение кислородом в безледный период близко к 100%.В весенне-летний период за счет фотосинтетической деятельности фитопланктона вповерхностном слое наблюдается перенасыщение кислородом до 140 – 150%, в товремя как в придонных слоях отмечается дефицит кислорода. Массовое развитиефитопланктона и его дальнейшее разложение может приводить на отдельных участкахреки к заморным явлениям. При наступлении ледостава содержание кислорода вповерхностных слоях снижается до 90 – 60% насыщения, а в придонных до 30 – 10%.В суровые многоснежные зимы в озере наблюдаются заморные явления [6].
Величина рН влетний период изменяется в пределах 7,6 – 8,6, повышаясь в периоды массовогоцветения водорослей до 9,2; зимой величина рН снижается до 7,0 – 7,2 [10].Основные гидрохимические показатели представлены в таблице 2.
Таблица 2. Основныегидрохимические показатели р. Шело́нь
(по данным Алекина, 1984)Показатели ПДК Фактическое значение Макс. Мин. Среднее рН 7–8 9,92 7,02 7,73
О2 мг/л пов.
дно >6,0
12,0
10,60
6,36
2,40
8,30
6,60
О2,% насыщение
пов.
дно -
120,0
105,0
74,0
27,0
103,2
87,5
СО2, мг/л
пов.
дно До 30
11,3
12,8
0,0
0,0
3,5
5,4
НСО3-, мг/л - 123,0 30,5 75,4
SO42-, мг/л 25–40 32,30 5,80 15,30
Cl– мг/л - 74,8 3,3 29,4
Ca2+ мг/л 40–60 37,7 9,4 24,4 Mg, мг/л Не более 30 10,8 1,3 6,0 Na + K, мг/л - 58,2 4,2 17,2 Сумма ионов, мг/л - 303,0 54,6 167,7
Жесткость, Н0 7,28 2,10 4,60 Fe, мг/л До 2 1,06 0,00 0,28 Фосфор, мг/л - 0,07 0,00 0,035
SiO2, мг/л До 10 6,40 0,50 2,92
NO3 мг/л До 3 3,00 0,00 0,02
NO2 мг/л Не более 0,2 0,03 0,00 Слабые следы
NH3 мг/л 0,1 Ничтожные следы
Окисляемость мг О2/л
Перманганатная
Бихроматная
До 30
35–70
15,6
62,4
8,48
24,8
11,9
58,5
Заводбудет располагаться в несколько сот метров от места впадения сбросного канала вр. Шелонь. От посёлка можно провести электричество, а жителям посёлкапредоставить рабочие места на заводе.
Повсей протяженности вверх по течению на реке не обнаружено крупных промышленныхзаводов, выбрасывающие свои отходы в реку, поэтому воду в реке можно в полноймере использовать на нужды рыбоводного завода.
2. Рыбоводно-биологическоеобоснование проекта
2.1 Рыбоводно-биологическаяхарактеристика объекта аквакультуры
Карп(Cyprinus carpio Linnaeus) один из наиболеераспространенных объектов товарного рыбоводства (рис. 2). Всеядная рыба,однако излюбленной пищей являются бентические организмы. В индустриальных условияхкарпа чаще всего выращивают в тепловодных садковых хозяйствах.
Обитает впресных и солоноватых водах бассейнов Черного, Азовского, Средиземного,Каспийского и Аральского морей, озеро Иссык-Куль, в бассейнах рек Тихого Океанаот Амура на севере, до Индокитая на юге (рис. 1.).
/>
Рис. 1 –Внешний вид карпа
Образует 2под вида: типичный, населяющий воды Европы и Средней Азии; и дальневосточный –обитающий в водах Китая и бассейне Амура. В результате акклиматизации сазан иего культурная форма карп теперь расселены по всему Земному шару [2, 3].
Длина до 1 м.,масса до 20 кг (и более). Пресноводная или полупроходная рыба. Полупроходнойсазан нагуливается в предустьевых участках моря, а на нерест поднимается вреки. Сазан – быстрорастущая, неприхотливая рыба. Половая зрелость наступаетпри длине 25–20 см в 3–5 летнем возрасте. Плодовитость высокая – от 96тыс. до 1,8 млн. икринок. Рабочая плодовитость 300–350 тыс. шт. В Амуре – 450тыс. шт. [4].
Икрометаниепроисходит весной в прибрежной зоне при температуре не ниже 13 0С, аразгар нереста наблюдается при 18–20 0С. Нерест групповой: на однусамку приходится 3–4 самца. Икра откладывается порциями на мягкойрастительности обычно в утренние часы. Длительность развития икры от 3 до 6дней. Вышедшие из икры личинки приклеиваются специальными железами – «цементныморганом» к растениям и в течение 5–6 суток питаются содержимым желточногомешка, затем переходят на активное питание. Питание меняется в зависимости отвозраста рыбы. Молодь питается планктонными ракообразными, взрослые –ракообразными, моллюсками, червями, водными растениями. Зимуют в глубоких ямахв устьях рек или в предустьевых пространствах. Зимой совершенно или почтиполностью прекращает питание и впадает в состояние близкое к спячке. Живетболее 30 лет. Имеет большое промысловое значение. Культурная форма сазана –карп – обладает относительно быстрым темпом роста, при небольшойтребовательности к условиям внешней среды [4].
Сазанаотносят к группе весеннее – летне нерестующих рыб. По отношению к температуреони являются эвритермными, т.е. живут в водоемах, в которых температура водыизменяется в течение года в широких пределах.
Являетсяосновным объектом разведения и выращивания в прудовом рыбоводстве.Родоначальником современного карпа является сазан. Карп неприхотлив к условиямсреды, всеяден, быстро растет. Половой зрелости в северных регионах страныдостигает на 4–5 году жизни, в южных – на 2–3 году. Абсолютная плодовитостькарпа зависит от средней его массы и достигает от сотен тысяч икринок домиллиона и более. Относительная – около 180 тыс. икринок на 1 кг живой массы [7].
Нерестпроисходит при температуре воды 17–18 °С, икру откладывает на глубине 20–30 смна свежезалитую мягкую луговую растительность, к которой икра приклеивается.При температуре воды 17 °С развитие икры от момента оплодотворения довылупления происходит 4 дня, а при 20 °С – 3 дня. В первые сутки послевылупления свободные эмбрионы (предличинки) остаются прикрепленными к растениями питаются за счет желточного мешка. На вторые сутки они, израсходовавжелточный мешок на 50–60% и достигнув стадии личинки, переходят на плав иначинают поедать мельчайшие планктонные организмы (инфузории и коловратки).
Смешанноепитание продолжается 5–6 дней до момента полного рассасывания желточного мешка,после чего карп достигает мальковой стадии развития и переходит на активноепитание зоопланктоном, ветвистоусыми и веслоногими рачками (дафнии, босмины,цериодафнии, циклопы и др.). В первое лето жизни, особенно в первой егополовине, основу пищевого рациона карпа составляют планктонные организмы. Последостижения массы 5–10 г. сеголетки карпа, продолжая питатьсязоопланктоном, переходят к питанию мелкими организмами бентофауны. Начиная совторого лета и старше, основу в питании карпа естественной пищей составляетбентос (личинки комара-звонца, подёнок и др.).
Основныежизненные функции карпа зависят от температуры; воды. Оптимальной для карпаявляется температура воды на уровне 23–25 °С, однако удовлетворительныйрост его происходит уже при температуре воды 16 °С и выше. При снижениитемпературы воды пределы 14 °С интенсивность питания карпа резкосокращается, и он почти перестает расти. С этого момента кормление рыбыпрекращают. При температуре 7–8 °С карп полностью перестает питаться, апри температуре 1–2 °С впадает в зимнюю спячку.
Одним изважных условий хорошего состояния карпов, проявляющегося в активном питании иросте, является достаточное содержание растворенного в воде кислорода. Оптимальное– не ниже 5 мг/л, допустимое – 4 мг/л. При 2 мг/л карп перестает питаться, апри снижении этого показателя до уровня менее 1 мг/л, возникает заморнаяситуация и рыба погибает.
По характерупитания карп относится к бентофагам, однако хорошо потребляет и усваиваетразличные кормосмеси на зерновой основе и натуральное зерно (пшеницу, рожь,ячмень и другое). При питании естественной пищей предпочитает хирономид(личинки комара-звонца) и крупные формы зоопланктона [2].
Карп – одомашненнаякультурная форма сазана – является наиболее популярным объектом индустриальногорыбоводства в России. Это объясняется его биологическими особенностями – широкойэврибионтностью, высокой плодовитостью, хорошим темпом роста в условиях плотнойпосадки, неприхотливостью к качеству корма, устойчивостью к температурным,гидрохимическим и санитарным условиям, а также коммерческой ценностью.
Формированиематочного стада карпа в условиях индустриального рыбоводного хозяйства имеетопределенные особенности. Для этого используют товарных двухлетков массой неменее 800 г. (самцы) и не менее 1200 г. (самки). Отобранных рыб содержатпри плотности посадки 20–30 шт./м2, проточности воды синтенсивностью, обеспечивающей смену воды в рыбоводной емкости за 20 мин.Кормят рыб полноценными гранулированными кормами рецептов РГМ-5В и РГМ-8В.
Виндустриальных рыбоводных хозяйствах производителей карпа содержат в бассейнахили сетчатых садках. При содержании в бассейнах площадью 5–10 м2плотность посадки составляет 15–30 производителей на 1 м2 прирасходе воды, обеспечивающем смену ее 3 раза в час. В сетчатых садках площадью5–10 м2 с ячеёй 20–25 мм помещают 12–15 производителей на1 м2. Садки должны быть установлены на участках с течением, непревышающим 0,2 м/с. Соотношение самок и самцов в стаде должно составлять3:1 при 100%-ном резерве производителей. Самок и самцов содержат раздельно.Производителей карпа для завершения полового созревания и получения зрелой икрыпересаживают из бассейнов и садков в небольшие прямоточные или квадратные скруговым током бассейны площадью 2–4 м2. Плотность посадки-до15 особей на 1 м2 при интенсивности подачи воды, обеспечивающейполную смену ее за 10–15 мин. Температура воды должна составлять 18–20 °С,содержание кислорода – не ниже 6 мг/л.
Личинкисодержатся в прямоточных бассейнах. Наиболее эффективными комбикормами дляличинок карпа в настоящее время считаются «Эквизо» и РК-С.
По достижениимолодью карпа массы 1 г ее размещают в бассейны или садки для выращиваниясеголетков и годовиков. Оптимальный размер бассейнов и садков составляет от 4до 10 м при глубине воды 0,5–0,8 м. Плотность посадки составляет 1000шт./м. Кормление молоди осуществляют полноценными гранулированными кормамирецепта 12–80. Могут быть использованы также форелевые комбикорма типа РГМ-6М иРГМ-5В.
По достижениигодовиками карпа массы 100 г. плотность посадки в бассейнах следует снизить до250 шт./м, в садках – до 200 шт./м3 и продолжать интенсивное выращивание.К концу второго лета карп достигает товарной массы 1,0–1,5 кг, в хозяйствах снерегулируемым температурным режимом – 0,7–1,0 кг. При этомрыбопродуктивность составляет 200–250 кг/м2 в бассейнах до 150 кг/м2[9].
Хозяйственноезначение карпа определяется следующими качествами: быстрые темпы роста, хорошиевкусовые качества мяса, ценный объект любительского и спортивного рыболовства.
Прикруглогодичном выращивании в садках карп не теряет способности к размножению. Внерестовых садках на гнездах нерестится с применением гипофизарной инъекции, ав отдельных случаях и без инъекции. По характеру питания карп относится кбентофагам, однако потребляет и усваивает различные кормосмеси на зерновойоснове и натуральное зерно. В освещенном пространстве садков под лампамисеголетки и двухлетки карпа интенсивно выедают собирающихся на свет рачков.Карпы хорошо потребляют в садках комбинированный корм, а также живую дрейссенудоступного размера. При отсутствии корма карп длинными вереницами ходит покругу. После манипуляций, связанных с учетом или пересадками, долго неуспокаивается, у рыб усиливаются круговые движения по садку, снижается аппетит.При длительном покое аппетит возрастает.
Оптимальнойтемпературой воды для карпа является 23–250С. При температуре водыниже 140С интенсивность питания карпа снижается. При температуре 7–80Сон полностью прекращает питаться, а при температуре 1–20С впадает взимнюю спячку [11].
2.2Структура хозяйства ирыбоводно-биологические нормативы
Проектируемоехозяйство – комбинированного типа. В составе рыбоводного предприятияпредусмотрены:
– участокводоподготовки и водоподачи
– личиночно-выростнойцех (бассейновый)
– складкомбикормов
– нагульныйучасток (садковый)
– служебныепомещения
Личинок карпапланируется закупать из рыбопитомника «Ропша», расположенного в Ленинградскойобласти. Доставка личинок может осуществляться на автотранспорте сиспользованием полиэтиленовых пакетов.
Для этого в прочный пакет (объемом около 20 л)заливается вода, но не более 10 л., а остальная часть заполняетсякислородом. Избыток чистого кислорода насыщает воду и поддерживает требуемуюего концентрацию в течение 18–20 часов. Однако при закачивании кислородатребуется максимально снизить содержание воздуха в пакете и тщательнозагерметизировать пакет. Плотность посадки при перевозке личинок составляет 50тыс. шт. на пакет. При массе личинок 0,05г. Отход за период транспортировкисоставляет не более 10%.
Выращивание товарного карпа на проектируемом предприятиисостоит из следующих производственных этапов:
– подращивание личинок
– выращивание молоди до массы 1 г
– выращивание сеголетков
– зимнее содержание
– выращивание товарной рыбопродукции.
До массы 1 грамм молодь будет выращиваться в бассейновомцехе, далее – в садках, установленных в водоеме-охладителе.
Подращивание личинок будет производиться в прямоточныхбассейнах с постоянной проточностью и при активной аэрации. Масса личинок,посаженных на подращивание, составляет в среднем 1,0 мг. Удельный расход воды вбассейнах должен поддерживаться в пределах 3,3 л/с на 1 млн. Плотностьпосадки личинок – 200 тыс. шт./м 3. Вода должна спокойно падать вбассейн, не беспокоя рыбу. Средняя глубина воды в бассейне на этом этапе – 0,2 м.Продолжительность выращивания при температуре 25–26 °С составит 15 суток.Выживаемость – 70%. В конце периода подращивания масса личинок – 20 мг.
Рыбу сортируют и рассаживают с плотностью посадки 50 тыс. шт./м3, начинается этап выращивания молоди до массы 1 грамм, который проводится в тех же рыбоводных емкостях. Продолжительность этапа – 40 суток.Выживаемость молоди – 70%. Температура воды при выращивании 25 °С. Глубинаводы в бассейне – 0,3 м.
В процессевыращивания личинок и мальков необходимо чистить лотки 2–3 раза в сутки сифономс щелевидной насадкой. Стенки и дно необходимо протирать губкой.
Распределение воды в бассейнах должно быть равномерным, подачаводы осуществляться с помощью флейт (которые можно располагать по дну иливерхнему краю бассейна). В связи с этим необходимо воду перед подачей врыбоводные емкости подвергать дегазации.
По достижении рыбами массы 1 грамм их сортируют и пересаживают на дальнейшее выращивание в садки. Плотность посадки в началесоставляет 1000 шт./м2, после достижения рыбами массы 15–20 г. –525 шт./м2. До массы 15 г. выживаемость составляет 90%, до 50 г. – 95%. Ориентировочная масса сеголетков – 50 г. Длительность этапа выращивания сеголетковсоставляет 120 суток.
В периодвыращивания сеголеток ежедневно контролируют поедаемость комбикорма, следят зачистотой рыбоводных емкостей. Взвешивание рыбы проводят 1 раз в декаду.
В концесезона проводят полный облов бассейнов. Рыбу сортируют. Пересчитывают,взвешивают и рассаживают на зимнее содержание. Плотность посадки в зимнийпериод составляет для рыб массой 40–80 г. 500 шт./м2.
Зимнеесодержание карпа в тепловодных хозяйствах начинается при понижении температурыводы до 18–170С, отмеченное в ноябре, и завершается в апреле-мае донаступления оптимальных для роста карпа температур. Увеличение массы карпами зазимний период составит при температуре 6–8 °С – 15%. Выживаемость зазимовку – 90%.
Плотностьпосадки на товарное выращивание составляет 250 шт./м2
Рыбоводно-биологическиенормативы выращивания карпа представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Рыбоводно-биологическиенормативы выращивания карпа на тепловодном предприятииПоказатель Единица измерения Значение Источник информации Выращивание молоди массой до 1 г. Толщина слоя воды м 0,20–0,30 Начальная навеска при посадке мг 20 Температура воды ºС 25–30 Удельный расход воды на 1 кг. массы л/с 0,25–0,18 Плотность посадки тыс. шт./м³ 50–100 Выживаемость % 70 Продолжительность этапа сут. 40 Выращивание сеголетков Площадь садка М² До 12 Размер ячеи при выращивании молоди массой от 1 до 15–20 г. мм 5 Размер ячеи при выращивании молоди массой более 20 г. мм 8–10
Глубина погружения садка при выращивании молоди массой
до 20 г.
более 20 г. м
1,0–1,5
1,5 Скорость течения в местах установки садков м/с 0,02–0,03
Выживаемость при выращивании молоди массой
До 20 г.
Более 20 г. %
90
95 Продолжительность выращивания при tº 23–30ºC сут. 120–210
Ориентировочная навеска на конец выращивания при периоде сут.
120
150
180
210 Г
50
75
150
210 Плотность посадки шт./м² 1000 Зимнее содержание сеголетков Тип садка - Сетчатые Площадь садка м² До 20 Размер ячеи садка мм 12–14 Скорость течения воды в районе установки садков л/с Не более 0,15–0,10 Глубина воды в местах установки садков м Не менее 2,5 Погружение садка в воду м 1,0
Увеличение массы за зимний период посадочного материала массой до 100 г.
При tº 6–8 ºС
8–13 ºС
14–20 ºС
>20 º
Посадочного материала массой 100–150 г. При tº 6–8 ºС
8–13 ºС
14–20 ºС
>20 º %
15
30
40
50
10
15
20
- Выживаемость % 90 Длительность периода содержания мес. 7 Плотность посадки на зимнее содержание шт./м² 500 Выращивание товарных двухлетков Площадь садка м² До20 Размер ячеи мм 8–10 Скорость течения в местах установки садков м/с 0,1–0,3 Глубина погружения садка м Не менее 1,5 Начальная масса при посадке г 50 Продолжительность выращивания сут 120–240 (в зависимости от tº воды) tº воды при выращивании ºС 23–30
Конечная масса карпа при выращивании от посадочного материала 50–100 г. при периоде выращивания 120 сут.
180 сут.
210 сут.
240 сут. г
500–600
700–900
800–1000
1000–1200 Начальная площадь посадки годовиков шт./м² Рассчитывают в соответствии с принятым выходом продукции и конечной массой товарной рыбы Съем продукции из садков кг./м² 120 Выживаемость в садках % 90 /> /> /> /> />
2.4Рыбоводные расчеты по этапам производственного процесса
Проектируетсяпредприятие с использованием теплых сбросных вод по с количеством закупаемыхличинок 3 млн. шт. Заводское получение икры на данном предприятии непредусматривается. Посадочный материал (личинка) будет закупаться. В качествеисходных материалов используются рыбоводно-биологические нормативы дляэффективного выращивания карпа на тепловодных хозяйствах, представленныесправочнике «Проектирование рыбоводных предприятий» [7].
1) Отходза транспортировку составляет 5%, определяем количество деловой личинки3000000*0,95=2850000 шт.
2) Привыращивании личинок до массы 1 г., выживаемость составляет 70%, определяемколичество молоди массой 1 г.
А1г=2850000*0,7=1995000шт.
3) Выращиваниесеголетков проводится в 2 этапа: 1 этап до массы 20 г. Выживаемость приэтом составляет 90%. Определим количество молоди массой 20 г.
А20 г.=1995000*0,95=1795500 шт.
4) Навтором этапе сеголетков выращивают до массы 50 г. Выживаемость при этомсоставляет 95%, определяем количество молоди массой 50 г. А 50 г.=1795500*0,95=1705725 шт.
5) При зимнемсодержании сеголетков выживаемость составляет 90%. Определяем количествогодовиков
А1=1705725*0,9=1535153 шт.
6) Привыращивании товарных двухлетков выживаемость составляет 90%. Определяемколичество товарных двухлетков
А 1+=1535153*0,9=1381637шт.
Таблица 4-Своднаятаблица рыбоводных расчетов проектируемого предприятияИндивидуальная масса рыб, г Количество рыб, тыс. шт. Общая масса рыб, кг Начало Конец Начало Конец Начало Конец 0,02 1 2850 1995 36,4 1995 1 20 1995 1795,5 1995 35910 20 50 1795,5 1705,7 35910 85285 50 60 1705,7 1535,2 85285 92112 60 500 1535,2 1381,6 92112 690800
2.5Комплекс основных интенсификационных мероприятий
Одним изосновным интенсификационным мероприятием в хозяйстве является кормлениекультвируемых рыб.
Естественнаяпища карпа состоит из животных обитающих в грунтах (зообентос) и в толще воды(зоопланктона), высшей растительности (зарослевая фауна или перифитон),остатков высшей растительности и их семян. Зообентос, как правило, представленв основном личинками насекомых. Пищевые потребности карпа представлены втаблице 5.
Таблица 5. Пищевыепотребности карпа (по данным Гамыгина, 1989)Вещество Масса, г 0,003 – 0,1 10 – 15 100 – 200 Более 200 Белки 40 – 45% 28 – 30% 23 – 26% 20 – 23% Жиры 3 – 4% 3 – 8% 30 – 39% 7 – 8% Углеводы 25 – 30% 25 – 30% 30 – 40% 30 – 50%
Переваримость пищи у карпа
Показательпереваримости характеризует то количество питательных веществ корма, котороепоступает в организм рыб после осуществления пищеварительных процессов. Изосновных питательных веществ наиболее быстро и полно расщепляются и всасываютсябелковые соединения. Переваримость белка колеблется в среднем в диапазоне 70 –80%, а составляющих его аминокислот 45 – 90%. Углеводная часть кормов в целомдоступна организму рыб значительно хуже, чем белковые вещества (в среднем 35 –55%). Их переваримость находится в диапазоне 10 – 35% [5].
Для кормленияличинок на хозяйстве мы будем применять стартовые комбикорма двух марок: Старт-1Ми Старт-2М. Первой маркой корма мы будем применять для кормления личинок до 100мг, вторым до массы 1 г. Рецепты стартовых кормов Старт-1М и Старт-2М, атакже суточная норма кормления и размеры частиц корма представлены в таблицах6, 7 и 8
Таблица 6. Рецептыстартовых комбикормов для ранней молоди карпа, % (по данным Пономорёва и др.,2006)Компоненты комбикорма Старт-1М до 100 мг Старт-2М до 1 г Мука рыбная 30 14 Дрожжи этаноловые - - Дрожжи на парафинах (БВК) 50 50 Ферментолизат эприна - - Ферментолизат БВК - - Дрожжи гидролизные 10 6 Казеинат натрия - - Мука пшеничная 9 20 Масло растительное - - Мучка рисовая - 9 Метионин - - Холин-хлорид - - Премикс ПФ-1М 1 1 Показатели качества Протеин 50–54 44–46 Жир 3 2–3 Углеводы 25 30 Клетчатка 1 1–1,2 Зола 10–12 12–14
Таблица 7. Суточнаянорма кормления карпа, % от массы тела (по данным Пономорёва и др., 2006) Масса рыбы, г Температура воды, 0С 20–25 26–30 До 0,003 50 50 0,003–0,012 50 75 0,012–0,05 75 100 0,05–0,1 50 75 0,1–0,3 40 60 0,3–1,5 30 40
Таблица 8. Размерычастиц корма для личинок карпа (по данным
Пономорёва и др., 2006)Масса личинок, мг Размер частиц корма, мм 1,5–12 До 0,25 12–60 0,25–0,50 60–150 0,50–1,0 150–800 1,0–1,5 800–1000 1,5–2,0
Для кормлениярыб массой более 1 г, будем использовать плавающие продукционные комбикормамарок: АК-1КЭ, АК-2КЭ. Применение таких плавающих комбикормов, приготовленные методомэкструдирования, позволяет снизить кормовые затраты до 20% и повысить общуюэффективность производства. Корм АК-1КЭ применяем для кормления молоди массой от 1 – 50 г. КормАК-2КЭ, для сеголеток массой более 50 г. Рецепты комбикормов представленыв таблице 9, 10 и 11
Таблица 9. Рецепты продукционныхплавающих (экструдированных) комбикормов для выращивания карпа в садках ибассейнах, %Компоненты АК-1КЭ (1–50 г.) АК-2КЭ (50 г. и выше) Мука рыбная 20 - Мука мясокостная 1,6 - Мука травяная - 2 Пшеница 24 18 Кукуруза - 8 Дрожжи кормовые 7 - Дрожжи БВК 2,9 - Дрожжи эприн - 16 Шрот подсолнечниковый 40,7 10 Шрот соевый - 36 Отруби пшеничные - 6 Фосфат неорганический 2 2 Масло растительное 0,8 1 Премикс поливитаминный 1 1 Показатели качества Обменная энергия, ккал 3400 3200 Протеин, не менее 38 34 Жир, не менее 9 6 Минеральные вещества, не более 10 10 Клетчатка 4,5 6,0 Рекомендуемые соотношения между размером гранул (крупки) имассой карпа при выращивании на продукционных кормах представлены в таблице.Суточные нормы кормления карпа плавающими кормами – в таблице
Таблица 10. Рекомендуемыесоотношения между размером гранул (крупки) и массой карпа (по данным Пономорёваи др., 2006)Масса рыбы, г Размер гранул (крупки) 1–10 1,5–2,5 10–40 2,5–3,5 40–150 3,5–4,5 150–500 5,0–6,0 500 и выше 6,0–8,0
Таблица 11. Суточныенормы кормления карпа плавающими продукционными кормами, % от массы тела (поданным Пономорёва и др., 2006)Масса рыбы, г
Температура воды, 0С 10–15 15–20 20–25 25–30 1–5 8 12 15 18 5–20 6 8 10 13 20–50 4,5 5,5 7 8,5 50–100 3,3 4,5 6,2 7,5 100–200 2,3 3,7 5,0 6,3 200–500 1,8 2,7 3,5 4,5
Таблица 12. Расчетнеобходимого количества кормов
К/к и кормовой
коэффициент Масса рыб, г Размер крупки, мм ОТХОД Кол – во рыб, тыс. шт. Масса рыб, кг Прирост, кг
Общее кол-во
корма, кг min мах min мах нач кон нач кон Старт-1М (К/К 3) 0,03 0,06 0,25 0,5 30 20 2850 2280 85,5 136,8 51,3 153,9 0,06 0,1 0,5 0,8 15 2280 1995 136,8 199,5 62,7 188,1 Старт-2М (К/К 3) 0,1 0,5 0,8 1 15 15 1995 1695,75 199,5 847,88 648,38 1945,13 0,5 0,8 1 1,5 10 6 1695,75 1594,0 847,88 1275,2 427,33 1281,99 0,8 1 1,5 2 4 1594,0 1526,18 1275,2 1526,18 250,97 752,91 АК-1КЭ (К/К 3) 1 10 1,5 2,5 6 6 1526,18 1434,61 1526,18 14346,05 12819,88 38459,63 10 40 2,5 3,5 4 3 1434,61 1391,57 14346,05 55662,67 41316,62 123949,87 40 50 3,5 3,8 1 1391,57 1377,22 55662,67 68861,05 13198,38 39595,13 АК-2КЭ (К/К 3) 50 150 3,8 4,5 5 5 1377,22 1308,36 68861,05 196254 127392,95 382178,85 150 300 5 5,5 3 3 1308,36 1269,1 196254 380730 184476 553428 300 500 5,5 6 2 2 1269,1 1243,7 380730 621850 241120 723360
2.7Технические требования к рыбоводному оборудованию и его расчеты
Бассейновыйцех
Длявыращивания молоди до массы 1 грамм на проектируемом предприятии будутиспользоваться прямоточные лотки размером 4,5х0,7х0,5 м, объем в них зависитот уровня воды и обычно составляет 1,0–1,2м3.
Лоткиснабжены донным водосливом, состоящим из двух труб и фонаря для задержанияличинок рыб (рис. 3 а, б, в). Внутренняя труба поддерживает задаваемыйуровень воды, а внешняя, приподнятая над дном лотка, обеспечивает сброс воды снижних слоев. Каркас фонаря обтянут рукавом из капронового сита, номер которогозависит от периода подращивания. Удобны в эксплуатации водосливы типа «гусак»(рис. 3 г), состоящие из одной трубы с двумя коленами [11].
/>
Рисунок 3 –Лоток для молоди
а – схемалотка: 1– водопадающая труба; 2 – рукав из мелкоячейного сита; 3 – лоток; 4 – водослив;5 – фонарь из мелкоячейного сита; 6 – сбросная труба; 7 – сбросная канава; 8 – уровеньводы в лотке; 9 – направление воды в лотке;
б – водосливс нижним сбросом воды: 1 – внешняя труба; 2 – внутренняя труба; 3 – фонарь; 4 – пенополиуретановаяпрокладка;
в — креплениефонаря к водосливу при помощи резиновых жгутов и крючков: 1 – резиновый жгут с крючками:
г – водосливтипа «гусак»: 1 – неподвижное колено; 2 –муфта; 3 – неподвижное колено
Одно колено,с устройством для крепления ко дну лотка с внешней стороны, неподвижно. Второмуколену с помощью муфты придается подвижность. Эту часть трубы можно подниматьили опускать поворотом вправо или влево, регулируя уровень воды в лотке. Приполном опускании трубы обеспечивается спуск воды из лотка [1].
Плотностьпосадки личинок массой 0,02 г. составляет 100 тыс. шт./м3. Площадьбассейна 1,5 м2, уровень воды при этом 0,2 м.Соответственно объем одного бассейна равен 0,3 м3.
Определяемнеобходимое количество бассейнов для выращивания молоди, если ее количество 2850тыс. шт.
100000 шт./м3* 0,3 м3 = 30000 шт. в 1 бассейне
2850000 шт. /30000шт. = 95 шт.
Таким образом,бассейновый цех проектируемого предприятия будет оснащен 98 бассейнами Ейскоготипа.
Садковыйучасток
Основнымрыбоводным оборудованием на данном участке являются садки. В них будутосуществляться следующие звенья технологического процесса получения товарнойпродукции: выращивание сеголетков, их зимовка, выращивание товарной рыбы.
Длявыращивания на тепловодных хозяйствах используются плавучие садки. Такие садкине обсыхают и легко перемещаются с места на место.
На проектируемом предприятии будут использоватьсясадки на понтонах, которые обеспечивают постоянную связь с берегом, необсыхают, могут перемещаться в любое место водоема. По понтонам проходятдорожки, с которых осуществляется обслуживание садков.
Понтоны используются для центральных дорожек, арамы самих садков изготавливаются из тонких дюралюминиевых труб. Садки могутбыть изготовлены из дели, пластмассовых и металлических сеток.
Понтон, предназначенный для одной секциисадков из 6 штук, состоит из трех герметичных стальных труб большого диаметра,соединенных между собой металлическими конструкциями. К трубам и конструкциямприварена металлическая рама садка [11]. Вдольвсех труб проходятмостики (рис. 4).
/>
Рисунок 4 – Понтонные садки
1 – стальная труба, 2 – металлическая рама, 3 –садок, 4 – мостик
Молодьдостигшую массы 1 грамм пересаживают в садки. По нормативам площадь садковдолжна составлять 12 м2. Глубина погружения садка в воду – 1–1,5 м.Скорость течения в месте установки садка – 0,02–0,03 м/с [1]. Длявыращивания сеголетков до массы 20 грамм необходимы садки размерами 3х4 метра и с размером ячеи сетного полотна – 5 мм. Плотность посадки молоди 1000шт./ м2. Таким образом, в 1 садок будет посажено 12000 шт. молодимассой 1 грамм. На проектируемом хозяйстве молоди такой массы – 1995000 шт.
Потребность всадках (3х4 м с ячеей сетного полотна 5 мм) составит:1995000/12000=167 шт.
Дляобеспечения очистки садков от обрастаний, а также для замены необходимо наличие17 резервных садков.
Такимобразом, необходимо 184 садков размерами 3х4 м с ячеей сетного полотна 5 мм
Длядальнейшего выращивания сеголетков будут использоваться те же садковые линии, сразмером 1 секции 3х4 м, однако сами садки будут использоваться с размеромячеи 10 мм. Глубина погружения садка в воду – 1,5 м. Скорость теченияв месте установки садка – 0,02–0,03 м/с.
Плотностьпосадки молоди 1000 шт./ м2. Таким образом, в 1 садок будет посажено12000 шт. молоди массой 20 грамм. На проектируемом хозяйстве молоди такой массы1795500 шт.
Потребность всадках (3х4 м с ячеей сетного полотна 10 мм) составит: 1795500/12000=150 шт.
Для обеспеченияочистки садков от обрастаний, а также для замены необходимо наличие 15резервных садков.
Такимобразом, необходимо 165 садка размерами 3х4 м с ячеей сетного полотна 10 мм.
Зимнеесодержание сеголетков будет производится в садках размерами 4х5 м. Глубинапогружения садка в воду – 1–1,5 м. Скорость течения в месте установкисадка не более 0,15–0,1 м/с. Глубина слоя воды в месте установки садков2,5 м, глубина погружения садка – 1 м. Так как масса сеголетков 50 грамм, ячея в садках – 12 мм. Плотность посадки на зимовку сеголетков такой массы составляет500 шт./м2. В 1 садок будет посажено – 500 х 20= 10000 шт.сеголетков.
На хозяйствепланируется выращивать 1705725 шт. сеголетков. Таким образом, количество садковдля их зимнего содержания составит:
1705725/10000=171шт.
Дляобеспечения очистки садков, а также для замены вышедших из строя необходимоналичие 17 резервных садков.
Такимобразом, необходимо 188 садков размерами 4х5 м с ячеей сетного полотна 12 мм.
Длявыращивания товарной рыбы будут использоваться садки размерами 4х5 м, сразмером ячеи сетного полотна 10 мм. Скорость течения в месте установкисадков – 0,1–0,3 м/с. Глубина погружения – 1,5 м. Плотность посадки –200 шт./м2. В 1 садок будет посажено – 200 х 20= 4000 шт.сеголетков.
На хозяйствепланируется получать 1535153 шт. годовиков. Таким образом, количество садковдля их выращивания составит:
1535153/4000=384шт.
Дляобеспечения очистки садков, а также для замены вышедших из строя необходимоналичие 39 резервных садков.
Такимобразом, необходимо 423 садков размерами 4х5 м с ячеей сетного полотна 10 мм.
В связи стем, что каркасы садков будут использоваться неоднократно, то потребностьхозяйства в садковых линиях составляет:
165 садков3х4 метра
423 садков4х5 метров.
Списоклитературы
1) Аксенова Л.И.,Пономарева Е.Н., Колобова И.Ю. Оборудования для выращиваниямолоди рыб // методическое указание к лабораторным занятиям по курсу«Искусственное воспроизводство» для студентов специальности 311700 «Водныебиоресурсы и аквакультура». – Астрахань: АГТУ, 2004
2) Атласпресноводных рыб России: В 2-х т. Т.1 / Под. Ред. Ю.С. Решетникова. – М.:Наука, 2002. – 379.
3) Бурмакин Е.В. Акклиматизацияпресноводных рыб в СССР // Изв. ГосНИОРХ. – 1963. – Т. 53. – 317 с.
4) Васильева Е.Д. Популярныйатлас – определитель рыбы. – М.: Дрофа, 2004 г. – 400 с.
5) Гамыгин Е.А.,Турецкий В.И. Сборник научных трудов. Вопросы разработки и качества комбикормов.М.: ВНИИПРХ. – 1989 – Вып. 57. – 156 с.
6) Жадин В.И.,Герд С.В. Озёра, реки и водохранилища СССР, их фауна и флора. – М.:Госуд. Уч. – пед. из-во Мин. Просвещ. РСФСР, 1961 – 600 с.
7) Исаев А.И.,Карпова Е.И. Рыбоводство на внутренних водоёмах. – М.: Агропромиздат,1991. – 93 с.
8) Козлов В.И.,Абрамович Л.С. Справочник рыбовода. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.:Росагропромиздат, 1991. – 238 с.
9) Мамонтов Ю.П.,Генецкий Н.Е., Литвиненко А.И., Палубис С.Э., Печников А.С.,Чебанов Ш.С. Искусственное воспроизводство промысловых рыб вовнутренних водоемах России. Санкт – Петербург, 2000. 288 с.
10) Плащёв А.В., Чекмарёв В.А. ГидрографияСССР: [Учебник для гидрометеорол. техникумов]. / А.В. Плащёв, В. АЧекмарёв; под ред. А.А. Соколова – 2 е изд., перераб. И доп. – Л.:Гидрометеоиздат, 1978 С. – 287 с.; ил., карт.
11) Пономарёва С.В., Грозеску Ю.Н.,Бахарева А.А. Индустриальная аквакультура. Учебник для студентоввысших учебных заведений, обучающихся по специальности 311700 «Водныебиоресурсы и аквакультура». Астрахань: АГТУ, 2006 г. 312 с
12) Природные ресурсы большихозер СССР и вероятные изменения. Отв. Ред. Алекин О.А. – Л, Наука.Ленинград отд., 1984 г. – 286 с.
13) СНиП 2.01.01–82.Строительная климатология и геофизика / ГК СССР по делам стр.-ва. – М., 1983. –133 с. (строительные нормы и правила)
14) www.pskovobl.ru
15) ru.wikipedia.org/wiki