Hidrológiai Közlöny 1987 (67. évfolyam)
2-3. szám - Ruttkay András–Kepenyes János: Új módszer a haltermelés vízigényének számításához
RÚTTKAY A.—KEPENYES J.: Oj módszer 95 A maximális telítettséget C g-sel jelölve és a deficit fogalmát alkalmazva G,—C — D-ve 1 és G s—C 0— Z> 0-val, amelyből adódik, hogy C 0—C — = Z>—ö 0, tehát q(D—D 0) = m, D-ve 1 osztva: D~D 0 D <7* 0 = m m es D-D o D (m 3/kg .d) (5) Az Jq tiZ (5) képletben a 100%-os telítettségtől való eltérés arányában módosítja a q-1. 4. Anyagátadási tényező Az eddig bemutatott képletek azt sugallják, hogy a halaknak a környezetükkel szemben támasztott igényét csak a vízáram segítségével tudjuk kielégíteni. Ez azonban nem így van hiszen az oxigénigény biztosításának egyik közismert módja pl. a haltartó medencék közvetlen levegőztetése. Az oxigén a vízben oldódik, melynek sebességét az alábbi ismert összefüggés írja le: (g/m 3-d) (G) dt r-w (J^ij A, . KDV UL'o HALNEVELÖ EGYSÉG iv, cy ac HALNEVELÖ EGYSÉG iv, cy \mW B, • • í 1 mW ai 0 —I—Tac ai 0 ac Tcv° \kCV 3. ábra. Anyai/átadással kombinált átfolyó-vizen rendszerek vázlata q(D~D 0) = m — D-D n ki) 8 , D-vel osztva: I) qx 0 = továbbá 1) b m 17 k_ ~S (m 3/kg -d) (7) ahöl ki anyagátadási tényező, A a víz és a levegő teljes érintkezési felülete, V a víz térfogata és G s—G — D a víz oxigéndeficitje ( Wheat on, 1977). A k y és az A pontos értékének meghatározása gyakorlatilag megoldhatatlan, így bevezették a „bővített anyagátadási tényezőt" (k), melynek értéke kísérleti úton meghatározható: k = k 1-^r~( 1/d) (Megjegyezzük, hogy a k x tényezőt K L-\e\, a k bővített anyagátadási tényezőt k^a-val is szokás jelölni.) Az új jelölések alkalmazásával (6) a következőképpen alakul: dt k D' amely tehát az időegységre eső koncentráció változást adja. Ha azonban az időegységre eső, tömegben mért oxigénbevitelt akarjuk meghatározni, az egyenlet mindkét oldalát a víz térfogatával (F) be kell szorozni. dC Az (5) képlet tehát a k/S taggal bővült és mivel negatív előjelű, a fajlagos vízáram-szükségletet csökkenti. A 31/>. ábra azt az esetet feltételezi, amikor a metaboliteltávolítás, hatástalanítás — melyek közül az ammóniának van általában meghatározó szerepe — magában a halak vízterében történik (pl. biofilter). A képlet levezetése megegyezik (7)-ével és végső alakja: m k (m 3/kg -d) (8) A le I) V tehát megadja, hogy egy adott levegőztető időegység alatt hány gramm oxigént visz be a haltartó medence vizébe. A 3/A. ábra egy levegőztetett rendszert jelképez, melynek mérlegegyenlete az alábbi: QC 0=kDV = mW + QC, átrendezve: Q(G 0-C) = mW—kDV Bevezetve a halsűrűség jelölését: S = W j V (kg/m 3) és az egyenletet IF-vel osztva: A k ebben az esetben például a biofilter bővített anyagátadási tényezője, melyet — a levegőztetők analógiájára — ugyancsak kísérleti úton lehet meghatározni. A (7) és (8) képlet k/S tagjának dimenziójához néhány szó magyarázatot fűzünk. A A; és az m — eredetileg — azonos dimenziójú (g/kg -d), ekkor az S-t is a C-vel megegyező (g/m 3) dimenzióban kell megadni. Ez az S esetében viszont „kezelhetetlenül" nagy számot ad, így inkább a kg/m 3-t használtuk, és a k dimenzióját kg/kg -d-re, vagyis l/d-re módosítottuk. Az eddig levezetett összefüggések érvényesülésének két alapfeltétele van: a) a halak vízterében a keveredés tökéletes, így az elfolyó víz koncentrációviszonyai az egész medencét reprezentálják, és b) a képletek állandósult állapotra vonatkoznak (napi átlagok), vagyis eltekintettünk az egyes tényezők napi ritmusától. E két merev feltétel a gyakorlatban némileg kompenzálja egymást, mivel bár a környezeti feltételek időszakosan szükség szerint kedvezőtlenebbek, mint a napi átlagok, viszont a befolyó víz közvetlen körzetében kedvezőbbek. A biztonságot a G és I) értékek helyes megválasztásával lehet növelni. 5. Recirkulációs rendszerek A víztakarékos haltermelés közismert módja a víz recirkuláltatása. Ha mennyiségileg, vagy időszakosan minőségileg limitált a vízforrásunk, a halas medencékről elfolyó víz „regenerálásával" és ismételt felhasználásával a haltermelő kapacitás
