Guida professionale alla manutenzione dei filtri per laghetti per pesci

        Il sistema di filtrazione delle peschiere è essenzialmente una versione in miniatura dell'ingegneria del trattamento delle acque e la sua efficienza operativa dipende dalla progettazione idrodinamica, dalla costruzione della comunità microbica e dalla stabilità delle attrezzature. Essendo l'unità centrale della purificazione dell'acqua, la manutenzione scientifica del sistema deve seguire il principio della sinergia biologico-fisica-chimica; questo articolo si baserà sulla cinetica della reazione di nitrificazione, sul modello di intasamento del letto filtrante e sulla legge dell'usura delle apparecchiature, analizzando sistematicamente il quadro tecnologico della manutenzione.

I. Specifiche di manutenzione dell'unità di filtrazione fisica

1. ‌Ottimizzazione dell'efficienza della ritenzione meccanica‌

• Filtrazione a gradi: il filtro anteriore grossolano (dimensione dei pori 2 mm) intercetta le feci residue di grandi dimensioni delle esche, il filtro centrale in spugna di cotone 20PPI intercetta le sostanze in sospensione al di sopra dei 50μm, il sacco filtrante finale da 5μm rimuove le particelle colloidali.
• Calcolo del ciclo di controlavaggio:
  Quando la pressione differenziale dello strato filtrante＞15kPa o l'attenuazione della portata 20% iniziano il controlavaggio, utilizzare una pistola ad acqua a pressione 0,3MPa con impulso di miscelazione aria-acqua (rapporto aria-acqua 1:3) per rimuovere le impurità profonde.
• Esperienza pratica: smontaggio e pulizia settimanale dei filtri grossolani, immersione mensile della lana filtrante con la soluzione di acido ossalico 5% per 30 minuti per sciogliere i depositi di calcio e magnesio.

2. ‌Gestione del sinkhouse‌

• Il dispositivo di separazione a ciclone deve mantenere una portata tangenziale di 0,3 m/s per l'acqua in ingresso per favorire la separazione solido-liquido.
• Pulire il sedimento ogni giorno per prevenire la fermentazione anaerobica e controllare la velocità di pompaggio ≤1L/s quando si usa il sifone per evitare di disturbare lo strato di sedimento.

II. Tecniche di manutenzione dei sistemi di biofiltrazione

1. ‌Manutenzione del sistema di nitrificazione‌

• Controllo dello spessore del biofilm: attraverso il monitoraggio della sonda DO, quando l'ossigeno disciolto è inferiore a 4 mg/L si avvia il sistema di aerazione, per mantenere lo spessore del biofilm nella zona di attività ottimale di 200-500 μm.
• Operazione di espansione delle colonie batteriche: integrazione trimestrale di un agente batterico nitrificante composito (contenente Nitrosomonas e Nitrobacter), dosato in ragione di 0,5g/m³ di acqua, con glucosio (C/N=10:1) per favorire la colonizzazione.
• Manutenzione del letto fluido di riempimento K1: mantenere il tasso di riempimento 30%, l'aerazione del tubo di sollevamento del gas è regolata a 5L/min-m³, per garantire che il ciclo di rinnovamento del biofilm della superficie del supporto sia ≤ 72 ore.

2. ‌Regolazione dei sistemi di denitrificazione‌

• È stata allestita una camera anossica (valore ORP -50~+50mV), riempita con una fonte di carbonio di legno di betulla, e il rapporto C/N è stato controllato a 5:1.
• Il tasso di abbattimento dei nitrati è stato testato mensilmente e quando NO3-N era >30 mg/L, sono stati iniettati 2 ml/m³ di soluzione batterica denitrificante (Pseudomonas sp.).

III. Punti di manutenzione per le unità di filtrazione chimica

1. ‌Tecnologia di rigenerazione a carbone attivo‌

• Determinazione della saturazione dell'adsorbimento: la rigenerazione è necessaria quando la differenza di TDS è <50mg/L o il valore dello iodio <600mg/g.
• Metodo di rigenerazione termica: il carbone attivo guasto viene posto in un forno a muffola e calcinato a 850°C per 2 ore per ripristinare la struttura dei pori, raffreddato e immerso in acido cloridrico 5% per rimuovere le ceneri.

2. **Gestione della resina a scambio ionico

• La resina acida forte 001×7 deve essere rigenerata per ogni 500mg/L di acqua con durezza trattata e viene rigenerata utilizzando una soluzione di 10%NaCl a una portata di 2BV/h in controcorrente.
• Suggerimento pratico: l'altezza di espansione dello strato di resina deve essere riservata a 40% per evitare la formazione di croste, mentre il perossido di idrogeno 0,1% viene utilizzato ogni anno per eliminare i batteri del ferro.

IV. Procedure di manutenzione e ispezione dei sistemi meccanici

1. ‌Standard di manutenzione delle pompe‌

• Test mensile della tenuta dell'albero, gocciolamento consentito ≤ 3 gocce/minuto.
• Calibrazione dell'equilibrio dinamico della girante: il valore di vibrazione >4,5 mm/s deve essere smontato per pulire la scala di vita acquatica.
• Monitoraggio dell'efficienza energetica: sostituire le parti usurate quando la potenza in ingresso aumenta di 15% o l'efficienza <65%.

2. ‌Trattamento anticorrosione del sistema di tubazioni‌

• I tubi in PVC sono rivestiti con resina epossidica (spessore ≥200μm) ogni 2 anni, e le boccole in acciaio inox 316L sono aggiunte ai gomiti per resistere alla cavitazione.
• Manutenzione dello sterilizzatore UV: pulire l'involucro di quarzo con etanolo anidro ogni 3000 ore di funzionamento per garantire una trasmittanza UV >85%.

V. Risposta di emergenza a variazioni improvvise della qualità dell'acqua

1. ‌Incidente di spargimento del biofilm‌

• Fenomeno: improvvisa torbidità dell'acqua e aumento di NH3-N di 0,2 mg/L all'ora.
• Smaltimento: spegnere immediatamente la filtrazione fisica, inserire 2g/m³ di montmorillonite per assorbire rapidamente gli organismi liberi e contemporaneamente accendere la macchina per l'ozono (0,05mg/L) per inibire l'insorgenza di batteri eterotrofi.

2. ‌Guasto al letto filtrante per cortocircuito‌

• Diagnosi: differenza tra la conduttività in uscita e l'acqua in ingresso <5%.
• Soluzione: iniettare una soluzione di blu di metilene 0,5% per sviluppare il percorso del flusso, sbloccare in modo mirato l'area bloccata e, se necessario, utilizzare un impulso aria-acqua (0,4MPa/2Hz) per riorganizzare la struttura dello strato filtrante.

Conclusione: riconfigurare il valore della manutenzione sistematica

        L'essenza della manutenzione del sistema di filtrazione dei laghetti per pesci è l'ottimizzazione continua dell'efficienza di conversione dei materiali. Creando un sistema di monitoraggio del flusso, della pressione differenziale e dell'attività biologica, combinato con tecniche molecolari come il rilevamento dell'abbondanza batterica QPCR, la tradizionale manutenzione empirica può essere trasformata in manutenzione predittiva. La registrazione dei parametri chiave (si consiglia di creare un registro elettronico contenente 32 indicatori) e l'utilizzo di un software di simulazione CFD per analizzare la distribuzione del campo di flusso, in modo da realizzare l'anello chiuso ecologico di "nutrire i pesci con l'acqua e proteggere l'acqua con i pesci" su scala microscopica. L'unico modo per realizzare il ciclo chiuso ecologico di "allevare i pesci con l'acqua e proteggere l'acqua con i pesci" su scala microscopica è quello di effettuare una riflessione ingegneristica durante l'intero processo di manutenzione, in modo da rendere l'efficienza operativa media annua del sistema stabile a più di 87% e raggiungere realmente il controllo dello stato stazionario dell'ecologia dell'acqua.