Projektstart
Basierend auf meiner jahrzehntelangen Praxiserfahrung zeichnet sich mein Fischzuchtanlagendesign durch artspezifische Auslegung und praxisgerechte Bewirtschaftung aus. Die Kapazität der Fischzuchtanlage basiert auf den Kenngrößen Produkt, Besatz und den artspezifischen Leistungskennzahlen. Entweder geben Sie mir die Produktionskapazität vor oder sie wird durch Standortfaktoren wie das Platzangebot und die Wasserverfügbarkeit limitiert.
Die Wasserverfügbarkeit ist von entscheidender Bedeutung für die Auswahl der Verfahrenstechnik. Aquakultursysteme mit mechanischen Filtern, Belüftungssystemen und Umwälzpumpen sind Durchlaufanlagen mit Rezirkulation. Während eine gezielte Sauerstoffversorgung und ein adäquater Wasserdurchfluss realisiert werden können, ist Ammoniak maßgebend für den Wasserbedarf.
Geschlossene Kreislaufanlagen integrieren Biofilter in die Wasseraufbereitung. Folglich wird die Fischproduktion vom Nitrat begrenzt. Deshalb benötigen Kreislaufanlagen mit Denitrifikation besonders wenig Austauschwasser. Weitere Wasserersparnis lehne ich ab, um Aufbereitung und Wiederverwendung von Rückspülwasser zu vermeiden.
Aus wirtschaftlicher Sicht kann es vielerorts Sinn machen, Gebäude und aufwendige HLK-Systeme zu vermeiden. Auf Grund von Saisonalität muss ich dann unterschiedliche Wachstumskurven für jede Charge an Fisch berücksichtigen.
Auf Grund hoher Verdünnung ist das Abflusswasser aus Durchlaufanlagen mäßig belastet. Nach Möglichkeit nutze ich eine „Dual-Drain“ Strategie, um den aufkonzentrierten Bodensatz getrennt vom Klarwasserüberlauf zu entwässern. In jedem Fall müssen Feststoffe vor der Einleitung mechanisch entnommen und gespeichert werden.
Das Abwasser aus Kreislaufanlagen ist stärker belastet und muss vor der Einleitung nicht nur mechanisch sondern zudem biologisch und gegebenenfalls chemisch behandelt werden. Wenn ausreichend Fläche vorhanden ist, kann die kostspielige Phosphatfällung durch Nährstoffretention in Schönungsteichen ersetzt werden.
Technische Planung
Im Rahmen der technischen Planung von Kreislaufanlagen erarbeite ich Systembeschreibungen, Prozessdiagramme, detaillierte technische Zeichnungen und ausführliche tabellarische Übersichten. Meine Spezifikation umfasst Hersteller, Preise, Abmessungen, Anschlüsse, Kapazität, Leistung, Hydraulik und Verbräuche. Zusammenfassend zeige ich die Investitionsausgaben und die Betriebskosten auf.
Aquakultursysteme setzen sich aus den Fischbecken, der Wasserrezirkulation und der Wasseraufbereitung zusammen. Die Verfahrenstechnik besteht aus Maschinen, Becken, Beckeneinbauten, Rohrleitungen und Biofiltermaterial. Die Berechnung erfolgt insbesondere auf Basis von Futtergabe und Wasserfluss.
Fischbecken
Rund-, Quadrat-, Rechteck- oder Ovalbecken werden für die Aufzucht bis zum Fingerling eingesetzt. Aufzuchtbecken werden über Teleskopabläufe gespült und entwässert. Die Selbstreinigung von Rundbecken beruht auf dem sogenannten „Teetasseneffekt“. Für große Behälter nutze ich das „Cornell-Dual-Drain“ Design, bei dem ein kleinerer Teil des Abflusses über den Bodenablauf jedoch der Hauptanteil über den Seitwandablauf geführt wird. Mit Hilfe von Trenngittern und Beruhigungszonen werden Fließkanäle in separate Beckenabschnitte untergliedert. Während meiste Störarten die Kanalabschnitte eigenständig säubern, müssen für die Forellenproduktion adäquate Strömungsgeschwindigkeiten angesetzt werden.
Wasseraufbereitung
Mikrosiebtrommelfilter entnehmen größere Schwebstoffe aus dem Wasser. Im Rahmen der Abwasseraufbereitung sollte das Rückspülwasser der Trommelfilter separat vom Klarwasserüberlauf behandelt werden. In meinen geschlossenen Kreislaufanlagen wird die Feinschwebstofffracht in getauchten Fest-Bett-Bio-Reaktoren (FBBR) mit sich anschließender Tropfkörperentgasung kontrolliert.
Die Bestrahlung mit UV-Licht soll Keime reduzieren. In Kleinkreislaufanlagen integriere ich geschlossene UV-Reaktoren in das Rohrleitungssystem. Für größere Volumenströme verwende ich UV-Reaktoren für offene Kanalsysteme. In Kreislaufanlagen mit Denitrifikation kommt Ozon zum Einsatz. Neben einer Keimreduktion baut Ozon organische Verbindungen wie Gelbstoffe ab, wodurch die Wassertrübung sichtlich reduziert wird.
Im Biofilter wandeln Bakterien fischtoxisches Ammoniak zu ungefährlichem Nitrat um. Für Nitrifikation und Entgasung setze ich vorrangig selbstreinigende „Moving“-Bett-Bio-Reaktoren (MBBR) ein. Bei der Nitrifikation sinkt der pH-Wert. Der pH wird in meinen Kreislaufanlagen über die bedarfsgerechte Dosierung von Weißkalk oder Natron geregelt. Nitrat kann entweder ausgedünnt oder durch bakterielle Denitrifikation verringert werden. Denitrifikanten müssen mit kohlenstoffhaltigen Verbindungen wie Melasse oder Ethanol versorgt werden.
Die Belüftung versorgt Fische und Bakterien mit Sauerstoff und entgast unerwünschte Gase wie das Kohlendioxid. Meine Fischzuchtanlagen kombinieren Druckluftbelüftung, Tropfkörper und Sauerstoffverfahren. Ich verwende Niederdruckbegasung oder drucklose, mechanische Sauerstoffeintragsgeräte. Im Falle einer Störung muss die Notsauerstoffversorgung automatisch auslösen.
Wasserrezirkulation
Geringe Förderhöhen und der Einsatz von vertikalen Propellerpumpen kennzeichnen meine großen Kreislaufanlagen. Fließkanalanlagen statte ich mit horizontalen Propellerpumpen und/oder mit Mammutpumpen zur hydro-pneumatischen Förderung aus. Tauchmotorpumpen und trocken aufgestellte Pumpen plane ich für kleine Fischzuchtanlagen und für Filter im Bypass. Hochdruckpumpen werden für die Ozoninjektion und die Rückspülung von Trommelfiltern vorgesehen.
Bis Nennweite DN250 eignen sich PVC Druckleitungen sowohl für den Wasser- als auch für den Lufttransport. PVC Abflussleitungen sind bis DN 500 verfügbar. Für größere Nennweiten im Bereich Wasser plane ich Rohrleitungen aus Polyethylen oder Kanäle.
