1 SIDEINNHOLD KUBE®start ................................................4 KUBE®hatch .............................................10 Process Control System ..........16 CompHatch® ..........................................18 EasyHatch® ...............................................22 Securing your next generation 2 3 KUBE®start - Et moderne resirkuleringsanlegg basert på velkjent teknologi Resirkuleringsteknologi ”Moving bed” bioreaktor (MBBR) Driftssikkert Energieffektivt Nøkkelferdig system Kompakt og integrert Hygienisk og med enkel rengjøring ved bruk av ozon kombinert med mekanisk siling. Ozon får svevepartikler i vannet til å slå seg sammen til større partikler (flokkulering), slik at de blir store nok til at de kan fjernes i MBBR er en fellesnevner for en type biofilter som benytter små, bevegelige plastbiter som holdes i konstant omrøring i vannet ved at det blåses luft inn i bunnen av biofiltertanken. På overflaten av plastbitene vokser det bakterier som danner en biofilm – et bakteriebelegg. Bakteriene i biofilmen bruker ammonium og organiske forbindelser oppløst i vannet som næring til vekst, og dette kan utnyttes til å rense vannet i oppdrettsanlegget. filteret. Ozonet vil i tillegg få vannet til å klarne ved å fjerne farge, og resultatet er et klart vann med lite partikler og god sikt, noe som sikrer godt tilsyn med fisken. UV behandling Et særtrekk ved en MBBR er at det alltid er god kontakt mellom vannet som skal renses og biofilmen som vokser på de bevegelige plastbitene. Dette er viktig for at bakteriene skal klare å utnytte de oppløste stoffene i vannet mer effektivt og slik opprettholde et stabilt og rent oppdrettsvann. UV-lys kan brukes til å inaktivere mikroorganismer og patogene bakterier i oppdrettsvann. UV-lys angriper mikroorganismenes arvestoff (DNA og RNA) og gjør dem ute av stand til å formere seg. UV-lamper finnes som lav- og mellomtrykkslamper. Mellomtrykkslamper gir et bredere lysspekter enn lavtrykkslamper og er derfor mer effektiv i fjerning av patogener. Ved bruk av mellomtrykkslamper vil ikke mikroorganismene være i stand til å reparere de skadene de får ved UV-behandling, og fjerningen av mikroorganismer fra systemet blir permanent. Effektivt luftetrinn før resirkulasjonspumper Lufteren i systemet er plassert etter biofilteret og skal sørge for at det oppnås likevekt av gasser i vannet før det returneres til fiskekarene. Den viktigste funksjonen i lufteren er å fjerne CO2. Dette gjør den effektivt ved at vann og luft kommer i kontakt med hverandre i et luftemedium. Vann risler ned gjennom luftemediet, mens luft blåses inn nedenfra og strømmer oppover i mediet. Dette kalles motstrøms lufting, og her kan forholdet mellom luft og vann styres. Volumet av luft som tilføres, er 5 – 10 ganger volumet av vann som passerer i samme tidsrom. Dette sørger for meget god effekt av luftingen. I KUBE®start tilbys et mellomtrykks UV-system som kan benyttes på hele eller deler av vannstrømmen. Denne enheten kan variere styrken av UV-behandlingen avhengig av variasjoner i vannkvaliteten og har et innebygget rensesystem som sikrer at lampene holdes rene. Det er gunstig at mest mulig luft blåses inn i lufteren i forhold til vannmengde. For å få dette til er det viktig at lufteren til enhver tid er ren og fri for avleiring og begroing. Ozontilsetting I KUBE®start kan man velge å benytte ozon for å oppnå et klarere vann - såkalt ”bleking” av vannet - og til partikkelfjerning. For å bruke ozon til desinfeksjon kreves det tilsetting av større mengder ozon enn om det bare skal benyttes for ”bleking” og partikkelhåndtering. Moderat ozonering gir høyere transmisjon, og dersom man benytter UV-lys blir dette mer effektivt ved at lyset når gjennom hele det bestrålte vannvolumet. Partikkelfjerning KUBE®start er et komplett resirkuleringsanlegg for startfôring basert på bruk av en ”moving bed” bioreaktor (MBBR) som biofiltertrinn sammen med andre velkjente vannbehandlingsmetoder som UV, ozonering, partikkelfjerning og oksygenering. Sammen med KUBE®hatch og Comphatch utgjør dette et energieffektivt og biosikkert system fra klekking til startfôring. 4 Partikler i form av ekskrementer og fôrrester må fjernes så raskt som mulig fra et resirkuleringsanlegg. I KUBE®start gjøres dette ved å sikre god hydraulikk, selvrensing i oppdrettskarene og bruk av delt avløp. Ekskrementer og fôrspill sedimenteres mot karbunnen, og går deretter ut gjennom en bunnsil sammen med 15 % av karvannet. Resterende vann, som er forholdsvis partikkelfritt, passerer ut gjennom et sideavløp. Vannet fra bunnsilen inneholder forholdsvis mye partikler, og ledes til en partikkelseparator hvor partiklene sedimenteres til et lag av organisk slam. Overløpsvannet fra partikkelseparatoren og sideavløpet går videre til en avløpsledning som leder vannet til mekanisk rensing i en mikrosil med maskevidde på 40 µm. Ozon kan tilsettes i en sidestrøm som også brukes til oksygenering (f.eks. via oksygenkjegler), eller det kan tilsettes før vannet går tilbake til mekanisk siling og biofiltrering. Tilsettingen av oksygengass reguleres i forhold til fôrforbruket i fiskekarene, slik at oksygenmengden som benyttes og dermed også ozonmengde som produseres, tilpasses direkte til produksjonen. Plug & Play KUBE® systemene er bygd opp av prefabrikkerte moduler bestående av reaktorer, tanker og rør utført i polypropylen; et materiale som har lang levetid. Materialet er i tillegg kjemisk og korrosjonsresistent, samt enkelt å rengjøre og desinfisere. CompHatch® og KUBE® systemene er vanntestet og kvalitetssikret ved fabrikk før utsendelse. I et resirkuleringssystem vil det etter en tid bli en konsentrasjon av svevepartikler med størrelse under 40 µm. Disse partiklene er for små til at de kan sedimenteres i separatoren eller fjernes i mikrosilen, men de kan fjernes 5 KUBE®start 1. Dobbelt avløp Sideavløp , senteravløp og partikkelseperator 2. Pumper før biofilter Produsent: Grundfos Type: NB100-160/165 (x 2) Kapasitet: 130 m3/time ved 0,5 bar 1. 7. Mekanisk sil (40 µm) Produsent: Hydrotech Type: 1203-3H, AISI 304 Kapasitet: 259 m3/time ved 25 mg SS/l 12. 13. Produsent: Grundfos Type: CR3-17 Kapasitet; 0,8 L/s ved 7,5 bar Beregnet biofiltervolum: 25 m3 Kapasitet: opp mot 300 kg fôr/dag og 300m3/time Effektiv CO2 fjerning Normalt energiforbruk ca. 26 kW 9. 3. 6. 14. 8. Tilbakespyling 3. MBBR bioreaktor: 8. 10. 4. 7. 5. 11. 9. Blåsemaskin 2. KUBE®hatch KUBE®start 25 r Produsent: Busch Type: Bush Rootsblower, Tyr WT0100AP Kapasitet: 326 m3/time ved 0,3 bar ne 10. Blåsemaskin 4. Proteinskimmer (Opsjon) Produsent: Sander Type: Sander Fresh Skim (injector) 1800 x 3500 Kapasitet: 84 - 170 m3/time jo Produsent: Sodeca Type: CAS-645-2T-3 Kapasitet: 1500 m3/time ved 0,03 bar 13. Varmeveksler 11. Pumper før oksygenkjegle Type: Platevarmevekslere Kapasitet: 0,5 kW Egenskaper: Varming og kjøling, inkludert pumpe (Grundfos) 6. UV- system (Opsjon) Produsent: SIEMENS Type: Barrier UV M525 Kapasitet; 132 m3/time ved T10 85 % transmisjon, 40mJ/cm2, 2 x WTL 2200 lamper Maks. Strømforbruk: 4,5 kW O Produsent:Grundfos Type: CR 64-1 Kapasitet: 60 m3/time ved 2,0 Bar ps CompHatch® 12. Reversibel varmepumpe 14. Pumper før fiskekar Produsent: Thermogamma Type: Thermogamma Vulcania 25 Kjølekapasitet: 20 KW Varmekapasitet 26,5 kW (∆10 oC i 48 timer) Produsent: Grundfos Type: TP 150-70/60 Kapasitet: 130 m3/time ved 0,55 bar 6 5. Ozoneringssystem (Opsjon) Produsent:Priomozon Type: Primozon ozone system, GM6 Kapasitet: 300 gram O3/time Strømforbruk: 3,6 kW Egenskaper: Automatisk dosering av O2 for å redusere gassforbruk 7 KUBE®start Fordeler ved KUBE®start • «Plug and play» - rask etablering • Ulike driftskapasiteter - fleksibelt • Integrert varmepumpe - lavt energiforbruk • MBBR - selvrensende og sikrer god vannkvalitet • Bruk av kjente leverandører - høy kvalitet på maskindeler • Riktig materialvalg og design - hygienisk drift og enkelt renhold • Delt avløp og partikkelfelle - effektive rensemetoder tidlig i systemet Illustrasjon av vannstrøm i bioreaktoren. Vannet (blå piler) pumpes fra silen (til høyre på figuren) inn i toppen av første kammer i bioreaktoren. Vannet forlater dette kammeret gjennom en rist i bunnen og ledes i en sidekanal til toppen av kammer nr to i bioreaktoren. Vannveien i kammer nr to er tilsvarende som i det første og vannet føres inn i toppen av lufteren som er plassert etter bioreaktoren. Omrøring i hvert kammer besørges av innblåst luft i bunnen. En slik vannvei vil sikre maksimal oppholdstid for vannet i bioreaktoren, og dermed også maksimal utnyttelse av den biologiske vannbehandlingen. Tilleggslufting under bunnristen i hvert kammer (intervalldrift) motvirker sedimentering i bunnen av kamrene. Kjøle- /varmesystem Ko n t r o l l o g S i k ke r h e t KUBE®start 25 leveres med en integrert varmepumpe som er plassert like ved vannbehandlingssystemet. Varmepumpen er reversibel, og kan kjøle/varme vannet avhengig av ønsket temperatur i oppdrettskarene. Integrert system for optimal kvalitetssikring Styring og overvåking er integrert i PLS styresystemet. Varmepumpen er dimensjonert for en vanntemperatur mellom 1 – 21 °C, med 10 °C senking og heving av vanntemperatur innen 48 timer. Vannets teoretiske utskiftingstid er ca. 3 døgn, det vil si en tilførsel av 40 - 50 liter vann per minutt. Energisparing Alle elektromotorer i KUBE®start frekvensstyres, noe som gjør det mulig å redusere energiforbruket med 30 - 50 %. I tillegg unngås unødig belastning og mekanisk slitasje ved oppstart, da PLS-en gir mulighet for soft-start av maskiner. I tillegg ligger det betydelig energisparing ved bruk av den integrerte varmepumpen, som ved normal drift kun bruker 4-5 kW for å holde vanntemperaturen på et visst nivå. Dersom man budsjetterer årlig energiforbruk for ca 240 operative dager og en gjennomsnittlig temperaturheving på 7 °C fra råvann, vil energiforbruket i KUBE®start 25 bli 50 - 55 % lavere sammenlignet med et gjennomstrømmingsanlegg med varmepumpe. Investeringskostnadene inklusive installeringskostnader vil være i samme størrelsesorden for KUBEstart®25 og et gjennomstrømsanlegg påmontert en moderne varmepumpe. Programmerbar Logisk Styring (PLS) All informasjon fra pumper, blåsere, UV, varmepumpe, sensorer og lignende sendes til et integrert styringssystem (PLS) for optimal prosesskontroll. Via en 15” berøringsskjerm på PLS-skapet kan man overvåke og kontrollere frekvensen til pumper, blåsemaskiner, varmepumpe, status for UVanlegg, vannivåer i vannbehandlingssystemet og lignende. Det samme gjelder vannkvalitetsdata eksempelvis for oksygennivå i de ulike karene og hvor mye vann som passerer gjennom de ulike vannbehandlingsprosessene. PLS’en har elektronisk logging av: • Oksygen, pH, og temperatur før og etter oppdrettsenheter (flere parametere kan legges inn) • Vannstrøm til bioreaktor og før oppdrettsenheter • Vannivå i pumpesumper • Total gassmetning (TGS) All informasjon som logges fra de ulike maskinene og instrumentene videreføres og lagres i en PC, slik at det er enkelt for operatører å overvåke produksjonen. Back-up system E t s t a b i l t , d r i f t s s i k ke r t o g e n e r g i e f fe k t i v t s ys t e m Graf 1. Sammenligning av driftskostnader for KUBE®start 25 og gjennomstrømsanlegg med moderne varmepumpe, når annleggene har 240 operative dager i året med et vannforbruk på 4200 liter/min og et gjennomsnittlig temperaturheving på 7 °C. Hovedårsaken til det lave energiforbruket i KUBE®start 25 er at det tilføres svært lite nytt vann som må varmes opp. Dessuten vil mye av energien som brukes til pumping av vann for sirkulasjon bli omdannet til varme. Totalt sett blir energien i KUBE®start 25 svært godt utnyttet. Mellomtrykks UV-lampe som kan variere styrken av UV-behandlingen avhengig av variasjoner i vannkvaliteten. Enheten har også et innebygget rensesystem som sikrer at lampene holdes rene. Partikkelseparator og kar med todelt avløp hvor 85 % av vannet passerer ut gjennom et sideavløp og føres ut i avløpsledning. Resterende vannmengde går ut gjennom senteravløp i bunn, og må passere partikkelseparator, før det føres videre til avløpsledning og rensing i mekanisk sil. 8 Oksygeneringskjegler og ringsløyfe med høyoksygenert vann. Oksygensystemet på bildet er dimensjonert med dobbel kapasitet, i tilfelle en av de tilhørende pumpene skulle falle ut. Det lave energiforbruket i KUBE®start 25 vil medføre betydelig lavere driftskostnader sammenlignet med et anlegg som er bygget for gjennomstrømming og varmepumpe (graf 1). På 5-6 år vil denne differansen være ca 1 million NOK forutsatt strømpris på 1,25 NOK pr kWh. 9 Ved et eventuelt strømbrudd vil PLS, sensorer og alarmer motta elektrisitet fra en UPS med en batteribank slik at overvåking og kontroll av systemet kan opprettholdes. Hvert pumpetrinn har to pumper som jobber parallelt, og hastighet kan reguleres avhengig av hvor mye vann som trengs til oppdrettsproduksjonen. Dersom en pumpe slutter å virke vil den andre pumpen automatisk gå over i en høyere pumpefrekvens. Dersom en feil i anlegget ikke lar seg løse, og vannføringen til karene stopper opp, åpnes en nødvannsventil som leder vann gjennom en oksygenkolonne og hovedvannsledning slik at fisken sikres tilstrekkelig mengder friskt vann. Ved driftsfeil utløses en alarm og informasjon blir gitt ved oppringing eller via SMS. Kube kan opereres fra mobiltelefon eller hjemme-PC, eventuelt kan også Siemens kontaktes for fjernassistanse 24 timer i døgnet. KUBE®hatch Resirkuleringsteknologi Driftssikkert Energieffektivt Nøkkelferdig system Kompakt og integrert Hygienisk og med enkel rengjøring Det første kjente nøkkelferdige resirkuleringssystemet utviklet for klekkerifasen ved produksjon av laksefisk, fra øyerogn til startfôring Perioden fra klekking til startfôring er en sårbar tid for fisken, hvor både biologiske og fysiske/kjemiske miljøfaktorer har stor innflytelse. Å sørge for stabile og gode miljøforhold i denne tidlige fasen kan være avgjørende for god helse og utvikling av fisken ved videre påvekst etter klekkeriet. Energi til oppvarming av vann i et resirkulert anlegg er kraftig redusert sammenlignet med gjennomstrømssystemer på grunn av et mye lavere vannforbruk. Reduksjonen er 95-99 % avhengig av hvordan man velger å kjøre systemet. KUBE®hatch har derfor både økonomiske og miljømessige fordeler,og tillater en årstidsuavhengig produksjon av startfôringsklar yngel under optimale akvatiske forhold. 10 plastenheter (BF Chip 1200) hvor bakteriekolonier etableres ved å vokse på overflaten til disse plastbitene. Biofilteret er inndelt i 3 kamre som står i serie og som er adskilt med en rist mellom hvert kammer slik at mediet ikke kan flyte fritt. Intensiv resirkulering av vann i et produksjonssystem for fisk innebærer at vannet blir behandlet i et omfattende vannbehandlingssystem. Denne behandlingen involverer partikkelfjerning ved siling (mikrosil), fjerning av oppløst forurensing i en bioreaktor (biofilter), desinfisering, fjerning av overskuddsgass (CO2 og nitrogen) samt oksygentilførsel. Sirkulasjon av vannet gjennom vannbehandlingen tilfører vannet fysisk energi som omgjøres til varme, og det kan i enkelte sammenhenger være nødvendig å kjøle vannet for å oppnå riktig temperatur. MBBR teknologien har mange fordeler sammenlignet med stasjonære biofiltermedier. Dette gjelder blant annet utnyttelse av biofilterkapasitet og fleksibilitet med henhold til driftsrutiner for et system i drift. Eksempelvis vil vask og desinfeksjon av et MBBR-system være vesentlig mye enklere enn for et stasjonært system. Reaktoren i KUBE®hatch er designet for optimalisering av hydraulisk dynamikk og for unngåelse av dødsoner. En diffusor plassert i bunnen av reaktoren tilfører oksygen til vannet, og fjerner samtidig CO2. Denne sørger også for at biomediet er i konstant bevegelse slik at man får tilstrekkelig omrøring av vannet, god kontaktflate mellom bakteriefilm og vann, og mindre akkumulering av faste stoffer. Fjerning av store partikler I løpet av klekkeperioden er det en forhøyet produksjon av partikler (spesielt i klekkefasen) som må fjernes. KUBE®hatch er utstyrt med en mikrosil for effektiv fjerning av partikler større enn 30µm som føres ut sammen med spylevann fra silen. Desinfisering I KUBE®hatch er desinfeksjonssystemet basert på UV-bestråling av resirkulert vann, som er effektivt uten å danne giftige biprodukter. UV-intensiteten måles med en UV-sensor. Desinfeksjonsenheten bruker mellomtrykks UV-lamper, som avgir lys med et bredere spekter av bølgelengder enn lavtrykkslamper. Mens lavtrykkslampen bare påvirker DNA, virker mellomtrykkslampen ved å ødelegge DNA, cellevegger, proteiner og enzymer, slik at mikroorganismene ikke er i stand til å reprodusere. Gassutveksling og regulering av totalgassnivå I KUBE®hatch benyttes også en vakuumavgasser for å holde optimale TGS-nivåer (total gassmetning) gjennom hele klekkeprosessen. I vakuumavgasseren fjernes noe av oppløst nitrogen (N2) i vannet slik at metningen av nitrogen hele tiden er under 100 %. Dette gjør at man ikke får dannet gassbobler under rister i klekkeskapene tilknyttet vannbehandlingen. Spektraleffekt av mellomtrykkslampe (rosa) og DNA sensitivitetskurve (rød) Totalgassmetning av vann til CompHatch fra prøvedrift av KUBE® hatch 8000 prototype. Fjerning av små partikler og oppløst organisk stoff Det silte og UV-behandlede vannet strømmer inn i en såkalt skimmer som i prinsippet fjerner ørsmå partikler og delvis oppløst stoff ved at dette fester seg til små luftbobler og danner et skum som inneholder avfallsstoffene. I denne skimmeren er det plassert diffusorer som lager små luftbobler i gjennomstrømmende vann. Skummet som dannes – og det kan være store mengder av dette i klekkefasen – fjernes på toppen av skimmeren med et vakuumavsug. Kjøle- /varmesystem I kontrast til gjennomstrømssystemer må vannet i et resirkuleringssystem kjøles. I KUBE®hatch øker temperaturen med 0,2oC for hver syklus som følge av overskuddsvarme fra vannbehandlingsprosesser. Kjøle- /varmesystemet kontrolleres av sensorer og er integrert med et PLS system (programmerbar logisk styring). Kompressoren er frekvensstyrt for å regulere hastigheten etter temperaturforskjellen i systemet, og er således energibesparende. Kjøle- /varmesystemet kan behandle ”make-up” vann mellom 0- 16oC og er designet for å holde en vanntemperatur på 6-10oC. Bioreaktor I KUBE®hatch benyttes et biofilter som er bygd som en ”moving bed” bioreaktor. Biofiltermediet består av spesialkonstruerte 11 1. Biomedia Ko n t r o l l o g S i k ke r h e t Bakterier “Moving Bed” Bioreaktor Produsent: Kaldnes Type: BF Chip 1200 Lengde: 2.2 mm Diameter: 48 mm Beskyttet overflate: 1200 m2/m3 ”Kjernen” i et resirkuleringssystem er ofte et biofilter, der bakterier omdanner oppløste avfallsstoffer (ammonium og organisk stoff) fra fisken til ufarlige forbindelser. I tillegg til den biologiske vannbehandlingen, tror man også at egenskapene til mikroorganismene i et velfungerende biofilter bidrar til å skape et stabilt vannmiljø for fisk i resirkulerte anlegg. I intensive produksjonssystemer kan lett såkalte opportunistiske og ikke ønskede bakterier og sopp etablere seg, noe som kan føre til alvorlige skader på egg og yngel. Klarer man å kontrollere disse og heller tilføre systemet mer ”snille” mikroorganismer slik man har det i et biofilter, vil dette være en fordel. Spesielt kan dette være gunstig i de aller tidligste fasene av fiskens liv der den har et begrenset immunforsvar. En god start er viktig for resultatene senere i produksjonssyklusen. 2-4. Bioreaktor Totalt volum: 3.7 m3 Volum til vannivå: 2.3 m3 Kapasitet: 800 l/min Retensjonstid: 4 min Integrert system for optimal kvalitetssikring Programmerbar Logisk Styring (PLS) For å sikre at alle prosesser og vannkvalitetsparametre er stabile, er det behov for et pålitelig overvåkings- og kontrollsystem. KUBE®hatch har et integrert system for optimal kvalitetssikring hvor all systeminformasjon overføres til et PLS system. PLS er forbundet til en berøringsskjerm plassert i nærheten av klekkeriet for daglig betjening. All informasjon overføres også til en PC hvor data kan logges, og operatør kan herifra overvåke produksjonen, kontrollere vannstrøm, temperatur og vannkvalitet. 5. Twin-Wall Sheets Type: PP-HKP (2 gen.) Materiale: PP- DWU Alpha plus som er en homopolymer, alpha- kjernet, permanent varmeresistent polypropylen. Attributter: brudd- og slitasjesterkt, høy kjemisk og termal isolasjon, samt motstandsdyktig mot mikroorganismer. 5. 6. Skumfraksjonator 4. 3. 2. Type: Ferskvannsskimmer kapasitet: 800 l/min Produsent: Hydrotech Type: HT 801 Str.: 0.25 kW Partikkelstr.: 30 µm Kapasitet (max): 20 l/s. Egenskaper: Selvrensende, trykkuavhengig, ingen bevegelige deler for lengre liv og lave vedlikeholdskostnader. Drift er kontinuerlig eller automatisk kontrollert. PLS styrer frekvensomformere og regulerer pumpehastighet etter behov. I tillegg har PLS elektronisk logging av: 1. 6. 7. Mekanisk filter Polypropylen I KUBE®hatch er biofilter, tanker og rør lagd av polypropylen, et materiale som har lengre levetid, er sterkere og krever mindre vedlikehold enn tradisjonelle materialer. Polypropylen er i tillegg kjemisk og korrosjonsresistent, enkelt å rengjøre og desinfisere. 7. • Oksygen, pH, og temperatur før og etter klekkeenhetene. • Vannstrøm til bioreaktor og før klekkeenhetene. • Total gassmetning (TGS) før og etter klekkeenhetene. • Vannivå i det mekaniske filteret og i buffertank. 14. 12. Når PLS’en oppdager feil i systemet, utløses en alarm og informasjon blir gitt ved oppringing eller via SMS. KUBE hatch kan opereres fra mobiltelefon. Det er også mulighet for 24 timers fjernssistanse. Back-up system 8. Oksygentilsetting. lavtrykks oksygeninnløser for lav totalgassmetning (ca TGS 98 %). 9. Strømningsmåler Produsent: KROHNE Modell: OPTIFLUX 2000 Type: Elektromagnetisk Egenskaper: elektromagnetisk strømmåler som sender elektriske signaler til PLS-systemet som deretter justerer pumpehastighet. Fordeler i forhold til mekaniske motparter er blant annet langtidsstabilitet, maksimal prosesspålitelighet, høyere nøyaktighet og krever ikke vedlikehold. 10. UV 9. • Ved et eventuelt strømbrudd vil PLS, automatiske sensorer og alarmer motta elektrisitet fra en UPS med en batteribank slik at overvåking og kontroll av systemet er mulig til strømmen kobles til igjen. • Hvert pumpetrinn har to pumper som jobber parallelt men ved halvert hastighet. Dersom èn pumpe slutter å virke vil den andre pumpen automatisk stilles inn til en høyere pumpefrekvens. • Et vannreservoar (buffertank) vil automatisk kobles til klekkeenhetene dersom vannføring stopper. Slik sikres egg/yngel vann i en begrenset periode, mens systemsvikten løses. 8. 10. Vann til klekkeenheter 13. PLS Process Control System 15. 11. Produsent: SIEMENS Type: Barrier® M35 (WTL1000) UV-spektrum: 200-300 nm UV-dose: min. 40 mJ/cm2 Gjennomsnittlig energiforbruk: 1 kW Egenskaper: desinfiseringskontroll, alarmsystem (UV, temperatur, vasking, lampesvikt, vannstrøm etc.). UV-lampen kan vaskes manuelt uten å stanse systemet. 12. Buffertank Str.: 1.55 m3 Kapasitet: 200 l/min Hovedfunksjon: Opprettholde et stabilt nivå i nivåtankene og danner en loop med kjøle/varmesystemet for temperaturkontroll. 11. Bioreaktorpumper Produsent: Grundfos Type: NB50-125/ 129 A-F-B BAQe Str.: 0.55 kW Kapasitet: 34 m3/h Løftehøyde: 3.99 m 13. Kjøle- /varmesystem Kapasitet: 800 l/min Make up strøm: 10 l/min Kjøle- /varme kapasitet: min. 20 kW Kompressor kapasitet: min. 10 HP 12 14. Vakuumkammer Tilknyttet blåsemaskin som lager vakuum Kapasitet: 833 l/min Vakuum: 53 cm 15. Sirkulasjonspumper Produsent: Grundfos Type: NB 50-125/ 129 A-F-B BAQe Str.: 0.55 kW Kapasitet: 34 m3/h Løftehøyde: 3.99 m Når miljøet rundt fisken er stabilt uten sterke svingninger i temperatur, pH, og andre stressfaktorer som eksempelvis daglige arbeidsoperasjoner, kan yngelen utnytte mer av plommenæringen til vekst og utvikling. 13 Energieffektivt system – Optimal vannkvalitet – Høyere overlevelsesrate Sirkulasjon av vann i KUBE®hatch Klekkeenhet 1 Klekkeenhet 2 Klekkeenhet 3 Klekkeenhet 4 Vannbehandling Biofiltrering Avgassing Vannreservoar Klekkeenhet 5 Klekkeenhet 6 Klekkeenhet 7 KUBE®hatch Vannbehandling Filtrering Desinfeksjon Stabil mikroflora Spedevann Pumpe Varmeveksler Driftskontroll Frekvens omformer Kondensator Kjølesystem KUBE®hatch 8000 kan forsyne 7 CompHatch enheter tilsvarende en produksjon på 2,5 mill egg/yngel. Vannstrøm i systemet er på 800 l/min hvor 5-10 l/min “nytt” vann tilføres pr resirkuleringssyklus. Det vil si at i dette systemet er 98,5 % av det totale vannvolumet resirkulert vann. Ø ko n o m i KUBE®hatch vil være en lønnsom investering ettersom energikostnadene er kraftig redusert både ved kjøling og varming av inntaksvann. Antall år før investeringen lønner seg vil være avhengig av vannets oppvarmings- /kjølingsgrad og antall driftsdager. Månedlig energikostnader ved ulike ΔT°C KUBE®hatch FT Fig1. Grafen viser månedlige energikostnader (EUR) ved drift av resirkuleringssystemet KUBE ®hatch og et gjennomstrømssystem (FT) ved ulike oppvarmings-/ kjølegrader (ΔT °C). Energi- og kostnadsberegninger basert på en produksjon av 2 millioner yngel og en vanngjennomstrømming på 800 l/min. hvor gjennomstrømssystemets energianlegg består av varmepumpe og varmeveksler viser følgende: KUBE®hatch viser tilnærmet like energikostnader ved økt ΔT°C, mens et gjennomstrømssystem derimot har en bratt lineær økning ved økt ΔT°C. Dersom inntaksvannet varmes/kjøles med 8 °C vil månedlige kostnader for KUBE®hatch være opptil 6 ganger lavere enn for et gjennomstrømssystem (Fig1). Med en ΔT på 8 °C vil det ta kun 31/2 år før investerings- og energikostnader av et gjennomstrømssystem overstiger investerings- og energikostnader tilknyttet KUBE®hatch. Fra dette tidspunkt vil man med KUBE®hatch ha en årlig innsparing på ca. 300 000 NOK (ved 6 mnd drift) sammenlignet med et gjennomstrømssystem (Fig2). Fig2. Grafen viser investeringskostnader og energiforbruk ved drift av KUBE®hatch og et gjennomstrømssystem (GS) over 6 år ved ulike oppvarmings-/ kjølegrader (ΔT °C). 14 Optimal vannkvalitet Energi effektivitet God kvalitet på yngel Energi besparing Høyere overlevelse Økonomiske fordeler Diagrammet viser fordelene med KUBE®hatch som har god driftskontroll, en stabil mikroflora og energibesparende anordninger. I tillegg forventes det at dødelighetsratene reduseres som følge av bedre vannkvalitet og mer stabile miljøbetingelser. Dersom dødelighetsratene reduseres, vil det også her være tilknyttede kostnadsfordeler. I KUBE®hatch er det lagt vekt på at alt av materialer og utstyr skal være robust, slitesterkt og ha lang levetid. Det integrerte systemet er utformet slik at vask og desinfisering skal være enkelt samtidig som man oppnår tilfredsstillende resultat. Det kan dermed medregnes reduserte kostnader til vask- og vedlikeholdsarbeid ved overgang til KUBE ®hatch. 15 Prosess Kontroll System Support: Skjermsystem basert på plattformen Simatic PCS7. Siemens service tilbyr assistanse med kvalifisert personell i løpet av kort tid. Service er en del av Siemens’ globale nettverk. Dette betyr tilgang på kompetanse og muligheter til å yte assistanse over hele verden, døgnet rundt. SMS-Alarm: Ved alarm eller driftsfeil vil kontrollsystemet sende SMS og ringe opp til f.eks vakthavende operatør. Det kan legges inn flere mobilnummer og det er også mulig å betjene anlegget fra mobiltelefon. UPS: Ved et eventuelt strømbrudd får PLS’en strøm fra en UPS m/ batteribank slik at man sikrer overvåking og kontroll over målinger og settpunkt til strømmen er tilbake. Programmerbar Logisk Styring (PLS) All informasjon fra pumper, blåsere, UV, varmepumpe, sensorer og lignende sendes til et integrert styringssystem (PLS) for optimal prosesskontroll. Alvestad har i samarbeid med Siemens og SINTEF utviklet et komplett prosess kontrollsystem for KUBE®. Systemet kan skreddersys til kundens behov og består av en PC med skjermsystemet PCS7 for overvåkning/styring fra kontrollrom, et Touch-panel for lokal betjening inne i anlegget og en PLS hvor selve logikken for prosesstyringen av anlegget ligger. Systemet er såkalt selvovervåkende og kan kjøres uten kontinuerlig oppsyn. Dersom en alarm eller driftsfeil skulle inntreffe, varsler anlegget selv ved f.eks. å sende en SMS-melding til en eller flere mobiltelefoner. 16 Berøringsskjerm: Lokal betjening av anlegget utføres fra et touch-panel plassert I nærheten av KUBE®. Flest mulig av elektrokomponentene er samlet inne i elektroskapet. Dette letter vedlikeholdet og ikke minst rengjøring. Via en 15” berøringsskjerm på PLSskapet kan man overvåke og kontrollere frekvensen til pumper, blåsemaskiner, varmepumpe, status for UV-anlegg, vannivåer i vannbehandlingssystemet og lignende. Det samme gjelder vannkvalitetsdata eksempelvis for oksygennivå i de ulike karene og hvor mye vann som passerer gjennom de ulike vannbehandlingsprosessene. All informasjon som logges fra de ulike maskinene og instrumentene videreføres og lagres i en PC, slik at det er enkelt for operatører å overvåke produksjonen. Trending Kontrollsystemet logger og lagrer alle systemdata fra KUBE®. Man kan zoome inn på hver enkelt graf/ trendkurve fra oversiktsbildet for trendene. 17 CompHatch® Det mest effektive klekkeriet 50 % lavere energibruk Større kapasitet og lettere håndtering CompHatch® klekkesystem er et kompakt klekkeri med større kapasitet, bedre kontroll og lettere håndtering under klekke- prosessen. Klekkesystemet har åtte etasjer, bestående av to klekkeseksjoner i hver etasje og har en kapasitet på 360 000 lakserogn og yngel. 60 % mindre rengjøring 85 % mindre plass Arealeffektivt Dagens tradisjonelle systemer har begrenset kapasitet, tar opp mye plass og er ofte tunge å jobbe med. Ved bruk av CompHatch® er plassbesparelsen formidabel. Systemet muliggjør en produksjon av 3 mill. yngel på 30 m2 mens plassbehovet for tradisjonelle systemer vil være 210 m2. For å bedre ergonomi og lette håndtering ytterligere er det utviklet en arbedslift tilpasset CompHatch®. Klekkeenhetene kan settes på en sokkel, 30 eller 60 cm over gulvnivå, slik at det blir enklere å betjene de nederste hyllene fra gulv samtidig som man lett kommer til i de øverste hyllene ved å bruke liften. Opsjon: Lystett trekk Utførelse: Aluminium/plastmateriale Ytre mål; høyde/lengde/dybde: 1750 mm/1600 mm/800 mm Energieffektivt CompHatch® har en vannutskifting på 7-12 ganger pr. time hvor vannet distribueres jevnt og sikrer tilstrekkelig oksygentilførsel til alle deler av substratet. Kombikar og klekkerenner har i motsetning bare 4-8 utskiftninger pr. time og en laminær vannstrøm (uten virvler) noe som medfører dårlig miksing, utilstrekkelig oksygentilførsel og akkumulering av avfallsstoffer. I tillegg er vannbehovet for CompHatch® lavere. Med 0,8 l/min per liter egg, mot 1,5 l/min per liter egg for klekkerenner og kombikar er reduksjon av vannforbruk på hele 50 %. Energiforbruket til oppvarming av vann og tilknyttede kostnader reduseres derfor betraktelig. Flow (l/min) Vannutskifting/ time Total Flow (l/min) Ved klekking 3 7,2 48 0,67 Etter klekking (ved 50 % absorbert plommesekk) 4 9,6 64 0,88 Før startforing (ved 80 % absorbert plommesekk) 5 12 80 1,1 Parameter Stadie Flow/l egg (l/min) En kostnadskalkyle for CompHatch® og kombikar (med bruk av moderne varmepumpe og varmeveksler) viser at CompHatch® er en meget lønnsom investering. En lønnsom investering CompHatch® vs. kombikar År 1 2 3 Årlig kostnadsfordel Kr. 338 873 Kr. 314 873 Kr. 314 873 Total kostnadsfordel Kr. 968 618 Med i beregningen er utstyr og byggekostnader, dødelighet, energi og rengjøringskostnader. Kalkylen gjelder for tre produksjonssykluser i året med innlegg på 3 mill. rognkorn per produksjon. 18 19 CompHatch® Optimale forhold for rogn og yngel Suksess med CompHatch® I utviklingen av CompHatch® er det lagt vekt på å utforme systemet slik at rogn og klekket yngel får optimale forhold med hensyn til strømforhold og god vannkvalitet. Systemet har separat vanntilførsel med rotameter for regulering av ønsket oksygenrik vannmengde til hver seksjon. Systemet leveres standard med EasyHatch® klekkesubstrat for god støtte og forhindring av plommesekkavsnøring. Samtidig som de store og små tappene begrenser svømmeaktivitet effektivt har klekkesubstratet en kapasitet på opptil 90 000 lakseyngel pr. m2 tilsvarerende 18 liter rogn pr. m2. Klekkesubstratet er utformet slik at det daglige renholdet er lettere med redusert fare for soppdannelse. Lettere å holde rent – bedre hygiene. Over 130 CompHatch® enheter er nå i drift i Chile, blant annet 36 enheter i Marine Harvests resirkuleringsanlegg i Rio Blanco. Det rapporteres om gode resultater og fornøyde kunder. “I de siste årene har vi erfart at CompHatch® er et meget pålitelig system som er hygienisk og har enkel håndtering og rengjøring ved klekking. Med CompHatch® får vi utnyttet arealene i anlegget på en mye bedre måte enn med klekkerenner. Vannfordelingssystemet er veldig praktisk; kontrollert og enkel i bruk”. Erfaringer med CompHatch ”Vi har fått frigjort mye areal ved å skifte ut gamle systemer med CompHatch®. Den individuelle vannforsyningen med vannmåler i hver inkuberingsenhet gir den nødvendige kontrollen på flow etter hvert som vannbehovet øker på slutten av plommesekkfasen, og har også vært svært praktisk for inkubering av rogngrupper som må holdes separat inntil resultat av screening foreligger”. Pablo Albornoz Australis S.A. Chile (35 system) Frode Mathisen Group freshwater manager Grieg Seafood ASA Spesifikasjoner for CompHatch® ”Høsten 2007 bestemte vi oss for å investere i et CompHatch® klekkerisystem. Vi ble så fornøyd at vi året etter kjøpte tre nye skap. Systemene gjør det lett å holde oversikten, er raske å plukke i samt lett å holde ren. Sammenlignet med de konvensjonelle klekkeriene gir CompHatch® i tillegg en mye bedre arbeidsstilling”. Line Karlsen Silver Seed AS ”Det fine med CompHatch® er at det er konsentrert og tar liten plass. Utformingen av klekkeriet gjør at du har full kontroll på vannmengden til hver klekkebakk og den er lett å rengjøre. For våre ansatte er det viktig at å jobbe med CompHatch® er klart mindre slitsomt sammenlignet med kombikar”. Kapasitet 360 000 rogn pr. enhet Liter vann/min 0,8 liter pr. liter egg Utskiftninger/time 7-12 Ytre mål Høyde 1750 mm, lengde 1600 mm, dybde 800 mm Utførelse Aluminium / plastmateriale Opsjon Lystett trekk Dokumentasjon CompHatch® med EasyHatch® Havbruksinstituttet AS har dokumentert effekten av CompHatch® klekkeskap og EasyHatch® klekkesubstrat ved to av Marine Harvests avdelinger. Disse ble da testet opp mot et tradisjonelt klekkesubstrat i 1 m kar samt EasyHatch® i 1 m kar. Resultatene viser at kombinasjonen CompHatch® med EasyHatch® har: - Optimal kombinasjon Fra en nylig utført undersøkelse ved norske klekkerier ble kombinasjoner av ulike typer klekkesystem og substrater sammenlignet med henhold til arbeidstimer på vask og desinfisering mellom rogninnlegg. Resultatene viser at CompHatch® med EasyHatch® i gjennomsnitt hadde 56 % færre arbeidstimer enn andre kombinasjoner i undersøkelsen. • 21 % lavere dødelighet enn tradisjonelt substrat i 1 m kar. • 6 % lavere dødelighet enn 1 m kar med EasyHatch®. Harald Mundal Fjon Bruk AS Alsaker gruppen • minst 33 % større kapasitet enn 1 m kar med tradisjonelt substrat uten at det går ut over overlevelse og vekst. “CompHatch® er meget kompakt og har et lite “arealkrav” i forhold til produksjonsmengde. Systemet har god vanngjennomstrømming og god tilgang til klekkebakkene. Hver bakke har egen vanntilførsel med rotameter. Alt I alt, et veldig bukervennlig system som gir bedre tilgang til eggene”. Driftslederne ved de to avdelingene har oppgitt at arbeidstimer til vask/ renhold reduseres med 4-5 ganger ved bruk av EasyHatch® kontra det tradisjonelle klekkesubstratet. (Ref. Dokumentasjon av nytt klekkesubstrat EasyHatch® og klekkeskap CompHatch® for lakserogn. Tilgjengelig fra Alvestads nettside: http:// www.alvestad.com) Neil Manchester (Produksjonsdirektør) Landcatch Scotland 20 (Ref. Undersøkelse utført i regi av Alvestad i samarbeid med SINTEF og en masterstudent ved NTNU (2009). Resultatene bygger på data fra 22 klekkerier hvorav 14 hadde kombinasjonen CompHatch® med EasyHatch®). 21 EasyHatch® Et unikt og patentert klekkesubstrat 21 % lavere dødelighet 33 % større yngelkapasitet 60 % mindre rengjøring Materiale: Polypropylen Str.: 50x50 cm Perforeringsdiameter: 1,7 mm Enkel montering uten behov for støtteplate Stor yngelkapasitet og god støtte Bunnen i EasyHatch® er avstivet og perforert med runde hull som sørger for jevn og god vanngjennomstrømming. Stavene på oversiden er av ulik høyde og plassert mellom de perforerte hullene med en tetthet tilpasset slik at de gir god støtte for yngelen, begrenser svømmeaktivitet og forhindrer plommesekkavsnøring. Klekkesubstratets kapasitet er på opptil 90 000 lakseyngel pr. m2 tilsvarende 18 liter rogn pr. m2. EasyHatch® er utstyrt med låsemekanismer langs sidene for sammenkobling av flere sett. Avstivningsribber langs kantene stiver av substratenhetene slik at de lett kan monteres direkte i klekkesystemet uten støtteplate. Med EasyHatch® er rigging av klekkeriet enkelt og mindre arbeidskrevende. Dokumentasjon av EasyHatch® “Med substratet EasyHatch® får vi en god balanse mellom behovet for enkel rengjøring og tilstrekkelig støtte for yngelen til å unngå plommesekkavsnøringer”. EasyHatch® ble sammenlignet med et av de tradisjonelle klekkesubstratene ved to av Marine Harvests avdelinger. I forbindelse med praktisk driftsarbeid kom EasyHatch® klekkesubstrat best ut med klare fordeler på følgende områder: Frode Mathisen Group freshwater manager Grieg Seafood ASA • Enkel montering • Redusert fare for at yngel havner mellom matte og karbunn Små tapper Store tapper • Renhold/plukking av død yngel under drift • Renhold etter avsluttet sesong Lettere renhold- bedre hygiene ”EasyHatch® er det mest pålitelige substratet og gir derfor mulighet for bedre resultater”. • Total hygiene under drift EasyHatch® har hullrist og støttefunksjoner i en og samme enhet, uten matter som legges oppå rist. Dette forhindrer ansamling av dødt materie og reduserer faren for sopp. I tillegg unngås dannelse av luftbobler og tilhørende problemer med klemming/ skvising av plommesekkyngel. Pablo Albornoz Australis S.A. Chile Driftslederne ved de to avdelingene har oppgitt at arbeidstimer til vask/renhold reduseres med 4-5 ganger ved bruk av EasyHatch® kontra det tradisjonelle klekkesubstratet. Med EasyHatch® er det lettere å tømme innleggene for yngel før startfôring samtidig som rengjøring og desinfeksjon for nytt innlegg av rogn er betydelig enklere og tidsbesparende. (Ref. Dokumentasjon av nytt klekkesubstrat EasyHatch® og klekkeskap CompHatch® for lakserogn. Tilgjengelig fra Alvestads nettside: http://www. alvestad.com) Perforering 22 Snapplås system 23 Div. Nor way Alvestad Marin AS Tullins gate 4C 0166 Oslo Tel: +47 24 20 00 30 Fax: +47 24 20 00 34 [email protected] Div. Chile Alvestad Marin SA Quillota 175, oficina 903 Edificio de la Construction Puerto Montt Tel: +56 65 258125 [email protected] w w w. a l ve s t a d. co m 24
© Copyright 2024