Планктонная ферма

Планктонная ферма включает энергетическую секцию с аккумуляторами, секцию автоматического управления и контроля с приемо-передающим каналом, биореакторную секцию, в которой выращивается посевной материал фитопланктона, компрессорно-холодильную секцию, соединенную каналом с атмосферой для забора воздуха и транспортировки охлажденного воздуха на аэрацию, насосную секцию, обеспечивающую подачу придонных вод в поверхностный слой воды и систему трубопроводов, расположенных на горизонтальной подводной сетке. Каждый узел сетки соединен с трубопроводами в виде вертикальных гребенок. Гребенки для аэрации направлены вниз, а гребенки для орошения придонными водами направлены вверх и удерживаются поплавками в форме грибков, поверхность которых покрыта материалом с высоким коэффициентом отражения света. Сетка с четырех сторон соединена вантами с канатами, прикрепленными к притопленным якорным бочкам, имеющим небольшую положительную плавучесть. Удерживающие придонные бочки якоря находятся на продолжении диагоналей, проходящих через сетку. На середине сторон квадратных ячеек сетки расположены светодиоды, обеспечивающие освещенность в ночное время в центре ячеек сетки более 400 люкс. Изобретение обеспечивает повышение продуктивности фито- и зоопланктона. 1 ил.

 

На участке открытого океана на прибрежном шельфе подводный дом размещается на глубине не менее 24 м, и состоит из: энергетической секции с аккумулятором, соединенной с ветровой или приливной электроустановками, работающими на возобновляемых источниках энергии, из биореакторной секции, в которой выращивается посевной материал фитопланктона и через систему трубопроводов периодически направляется в эвфотическую зону, из компрессорно-холодильной секции, соединенной каналом с атмосферой для забора воздуха и транспортировки охлажденного воздуха под давлением на глубину не более 40 м, поднимаясь, он будет охлаждать воду и насыщать ее углекислым газом и кислородом. Растворенный углекислый газ необходим для увеличения фотосинтеза, а кислород для дыхания зоопланктона.

Насосная секция обеспечивает подачу придонных вод, богатых минеральными элементами и имеющих низкую температуру в поверхностный слой эвфотической зоны, охлаждая воду и повышая массу углекислого газа и кислорода, растворенного в воде и обеспечивая дополнительное минеральное питание для фито и зоопланктона.

Поплавки, удерживающие трубопроводы и покрытые светоотражающим материалом, выполняют три функции:

- отражают падающее солнечное излучение в космос в окне прозрачности атмосферы,

- в ночное время отражают излучение светодиодов в эвфотическую зону,

- удерживают в горизонтальном положении сетку, на которой находится система трубопроводов.

Трубопроводы выполнены из металлопластовых труб различного диаметра.

Веревочная сетка расположена на глубине не менее 24 м, для удержания на месте сетка с четырех сторон соединена вантами с канатами, соединяющими соседние притопленные якорные бочки с небольшой положительной плавучестью, при этом канатом присоединены ванты, являющиеся продолжением ячейки сетки.

Якоря, удерживающие притопленные бочки, находятся на продолжении диагоналей, проходящих через сетку.

Сетка со светодиодными лампами имеет квадратные ячейки с размером не менее 12 м, при этом на серединах сторон ячеек сетки расположены светодиоды, обеспечивающие освещенность в ночное время в центре ячеек сетки более 400 люкс, каждый узел сетки соединен с трубопроводами, при этом вертикальные гребенки для воздушной аэрации направлены вниз до глубины не менее 40 м, а гребенка для орошения придонными водами направлена вертикально вверх и удерживается поплавками на глубине не более 18 м, что обеспечивает сохранность конструкции при штормах в 10-11 баллов.

Уровень техники:

Аналогом предлагаемой полезной модели является: Отличием предлагаемой полезной модели является: Технический результат предлагаемого изобретения:

Возможность выращивания фито и зоопланктона для повышения продуктивности в данном районе мирового океана без привлечения водолазов при любой погоде и различных уровнях прилива с использованием источников возобновляемой энергии.

Задача технического результата при использовании:

Выращивание фито и зоопланктона и повышение продуктивности в данном районе мирового океана без привлечения водолазов при любой погоде и различных уровнях прилива с использованием источников возобновляемой энергии.

Технический результат достигается планктонной фермой для размножения фитопланктона, включающей энергетическую секцию с аккумуляторами, секцию автоматического управления и контроля, с приемо-передающим каналом, биореакторную секцию, в которой выращивается посевной материал фитопланктона, компрессорно-холодильную секцию, соединенную каналом с атмосферой для забора воздуха и транспортировки охлажденного воздуха на аэрацию, насосную секцию, обеспечивающую подачу придонных вод в поверхностный слой воды и систему трубопроводов, расположенных на горизонтальной подводной сетке, каждый узел которой соединен с трубопроводами в виде вертикальных гребенок, при этом гребенки для аэрации направлены вниз, а гребенки для орошения придонными водами направлены вверх и удерживается поплавками в форме грибков, поверхность которых покрыта материалом с высоким коэффициентом отражения света, сетка с четырех сторон соединена вантами с канатами, прикрепленными к притопленным якорным бочкам, имеющим небольшую положительную плавучесть, а удерживающие придонные бочки якоря находятся на продолжении диагоналей, проходящих через сетку, при этом на середине сторон квадратных ячеек сетки расположены светодиоды, обеспечивающие освещенность в ночное время в центре ячеек сетки более 400 люкс.

Характеристика изобретения.

Предлагаемое устройство представляет собой подводный дом, который состоит из следующих элементов:

1. Энергетическая секция с аккумуляторами, питающаяся от возобновляемых источников энергии.

2. Биореакторнвя секция для выращивания планктонного материала с целью засева всей площади фермы.

3. Компрессорно-холодильная секция, соединенная каналом с атмосферой для аэрации охлажденным воздухом большей части эвфотической зоны.

4. Насосная секция для подъема холодных придонных вод, богатых минеральными элементами, и орошения ими поверхностного слоя эвфотической зоны.

5. Секция автоматического управления работой всех систем и контроля необходимых метеорологических, гидрологических, физико-химических и биологических параметров планктонной фермы с приемо-передающим каналом.

6. Трубопроводы, выходящие из подводного дома, расположены на горизонтальной подводной сетке в виде горизонтальных и вертикальных гребенок с шагом равным размеру ячейки сетки.

7. Сетка со светодиодными лампами с четырех сторон соединена вантами с канатами, соединяющими соседние притопленные якорные бочки с небольшой положительной плавучестью, а якоря, удерживающие притопленные бочки, находятся на продолжении диагоналей, проходящих через сетку; сетка имеет квадратные ячейки с размером не менее 12 м, а освещенность в ночное время в центре ячейки от светодиодов, расположенных на серединах ее сторон, превышает 400 люкс.

8. Каждый узел сетки соединен с трубопроводами, при этом вертикальные гребенки для воздушной аэрации направлены вниз до глубины не менее 40 м, а гребенка для орошения придонными водами направлена вертикально вверх и удерживается поплавками в форме грибков, внешняя поверхность которых покрыта материалом с высоким коэффициентом отражения на глубине не более 18 м.

Осуществление изобретения:

Использование предлагаемого устройства может быть осуществлено для выращивания планктона на прибрежном шельфе мирового океана независимо от уровня его волнения.

Чертежи:

На фигуре 1 в аксонометрии изображена планктонная ферма, состоящая из следующих элементов:

1 - энергетическая секция с аккумуляторами, питающаяся от возобновляемых источников энергии;

2 - биореакторнвя секция;

3 - секция автоматического управления работой всех систем фермы;

4 - компрессорно-холодильная секция, соединенная каналом с атмосферой;

5 - система трубопроводов;

6 - сетка;

7 - ванты;

8 - канат;

9 - притопленные якорь-бочки;

10 - якоря;

11 - трубопроводы для аэрации;

12 - трубопроводы для орошения придонными водами эвфотической зоны;

13 - поплавки;

14 - насосная секция для подъема придонных вод.

Планктонная ферма для размножения фитопланктона, характеризующаяся тем, что она включает энергетическую секцию с аккумуляторами, секцию автоматического управления и контроля с приемо-передающим каналом, биореакторную секцию, в которой выращивается посевной материал фитопланктона, компрессорно-холодильную секцию, соединенную каналом с атмосферой для забора воздуха и транспортировки охлажденного воздуха на аэрацию, насосную секцию, обеспечивающую подачу придонных вод в поверхностный слой воды и систему трубопроводов, расположенных на горизонтальной подводной сетке, каждый узел которой соединен с трубопроводами в виде вертикальных гребенок, при этом гребенки для аэрации направлены вниз, а гребенки для орошения придонными водами направлены вверх и удерживаются поплавками в форме грибков, поверхность которых покрыта материалом с высоким коэффициентом отражения света, сетка с четырех сторон соединена вантами с канатами, прикрепленными к притопленным якорным бочкам, имеющим небольшую положительную плавучесть, а удерживающие придонные бочки якоря находятся на продолжении диагоналей, проходящих через сетку, при этом на середине сторон квадратных ячеек сетки расположены светодиоды, обеспечивающие освещенность в ночное время в центре ячеек сетки более 400 люкс.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к способу и устройству для культивирования микроводорослей хлорелла с использованием фугата послеспиртовой барды. В состав питательной среды предлагается включить жидкую фазу спиртовой барды - фугат, полученную с помощью центрифугирования спиртовой барды.

Изобретение относится к агропромышленному комплексу. Агрокомплекс по производству микроводорослей с использованием геотермальных источников содержит сооружение из двух блоков: административного и промышленного, включающего в себя накопительный бак для аварийной подачи воды в открытые реакторы и в теплицу, а также для проведения исследований микроводорослей лаборатории.

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложены способ для улавливания и использования СО2 и система для осуществления заявленного способа.

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к способам искусственного культивирования микроводоросли вида Chlorella vulgaris. Способ культивирования микроводоросли Chlorella vulgaris включает выращивание микроводоросли в фотобиореакторе на питательной среде с аэрацией и перемешиванием слоев при искусственном освещении.
Изобретение относится к марикультуре, а именно к выращиванию ювенильных стадий спорофитов (зооспор, гаметофитов и ранней рассады) ламинарии японской в заводских условиях. Способ включает отбор маточных слоевищ со зрелой спороносной тканью в первой декаде сентября, оспоривание зооспорами этих слоевищ веревочного субстрата, намотанного на металлические рамки, который помещают в выростные бассейны завода.

Способ включает постановку плантаций подвесного типа, оспоривание поводцов зооспорами ламинарии, культивирование ламинарии, оседание личинок морского ежа на ламинарии с последующим оседанием молоди на дно под плантацию и подрастанием, сбор урожая товарной ламинарии и товарного морского ежа. Поводцы с второгодней ламинарией прореживают и перемещают к поверхности воды путем закрепления поводца с ламинарией на горизонтальный канат в виде качелей.

Группа изобретений относится к области биотехнологии. Предложены способ и система барботирования в контейнере для культивирования водорослей.

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен фотобиореактор для культивирования микроводорослей.

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ управления альгоремедиацией водных объектов.

Изобретения относятся к биотехнологии, а именно к технологии и аппаратурному оформлению процесса выращивания и получения биомассы микроводорослей, преимущественно планктонных. Сущность группы изобретений заключается в том, что выращивание биомассы микроводорослей осуществляют в одиночной камере биореактора, выполненной в виде вертикально ориентированного параллелепипеда, освещение культуральной смеси осуществляют источниками искусственного света, установленными на внутренней стороне одной из широких стенок камеры биореактора горизонтально ориентированными рядами по высоте камеры биореактора, а моющие головки установлены на внутренней стороне противоположной стенки камеры биореактора таким образом, что вокруг каждого источника искусственного света симметрично размещены 4 моющие головки.
Наверх