Проектирование карпового хозяйства с использованием теплых сбросных вод Псковской ГРЭС, с количеством закупаемых личинок – 3 млн. шт.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

«Спроектировать карповое хозяйство с использованием теплых сбросных вод Псковской ГРЭС, с количеством закупаемых личинок – 3 млн. шт.»

Введение

В России насчитывается более 200 тепловых электростанций с общей площадью водоемов-охладителей около 140 тыс. га. Использование этих водоемов в рыбохозяйственных целях позволяет увеличить количество ценного продукта питания – рыбы. В этих хозяйствах ограниченная зависимость от природно-климатических условий, вегетационный период может длиться круглый год. В них хорошо растут карп, форель, растительноядные рыбы, канальный сом, тиляпия, буффало и др. В таких хозяйствах основными формами интенсификации являются высокая плотность посадки и интенсивный водообмен, что почти исключает возможность выращивания рыбы на естественной кормовой базе, а это, в свою очередь, требует полноценных комбикормов [8].

В настоящее время существуют несколько типов рыбоводных хозяйств на теплых водах: весь цикл выращивания проходит в водоемах-охладителях; прудовое рыбоводство, использующее для водоснабжения теплые воды ТЭС и АЭС; индустриальное рыбоводство садкового и бассейнового типов; комплексные хозяйства, в которых только отдельные биотехнические процессы проходят с использованием теплых вод.

Основным объектом выращивания в садках и бассейнах на теплых водах ГЭС и АЭС является карп (90–95% всего объема производства). Растительноядных рыб используют для зарыбления водоемов-охладителей и как объекты поликультуры в садках и бассейнах (10–50% от посадки карпа). Выращивают растительноядных рыб (посадочный материал и товарная рыба) в садках, в монокультуре, при этом решающим является обеспечение рыбы естественной кормовой базой.

Хозяйства на теплых водах могут быть полносистемными, нагульными и питомными. Наиболее успешно их используют для выращивания крупного посадочного материала.

На теплых водах при средней температуре 9–12 °С успешно проходит зимовка карпа, при этом за зимний период карп не только не снижает массы, но и дает прирост в среднем на 65%.

В бассейновых и садковых хозяйствах можно летом выращивать карпа, а в зимний период – радужную форель и стальноголового лосося, которые к весне достигают товарной массы, тем самым срок получения товарной продукции сокращается на 1 год по сравнению с обычной технологией [7].

Таким образом, проектируемое хозяйство по выращиванию карпа возможно при Псковской ГРЭС, с использованием теплых сбросных вод.

1. Общая часть

1.1 Месторасположение участка и природные условия

Строительство тепловодного карпового хозяйства планируется в Псковской области на теплых сбросных водах Псковской ГРЭС, которая располагается в 4,5 км от г. Дедовичи, забор воды осуществляется из р. Шелонь (рис. 1).

Рис. 1. Место расположения проектируемого предприятия

Псковская область – регион Российской Федерации. Занимает площадь 55,3 тыс км². Население 736,7 тысяч человек, из которых городское составляет 67% (2005 год). Плотность населения составляет примерно 13 чел./км². 24 района, 14 городов, 13 поселков городского типа (2001). Население в порядке уменьшения численности: русские, украинцы, белорусы, цыгане, армяне, татары и многие другие [15].

Псковская область расположена в умеренном климатическом поясе между 55° и 59° северной широты [14]. Климат района умеренно – континентальный, отличается высокой влажностью воздуха, повышенной облачностью. Последнее обстоятельство определяет расположение области на границе зоны переходного климата – от морского к континентальному [10].

Территория района лежит на пути движения атлантических и арктических циклонов. От циклонической деятельности погода зависит во все времена года. Поэтому частое чередование циклонов и антициклонов является основной причиной непостоянства погоды (www.rustowns.com).

Для данной местности характерна среднегодовая температура воздуха 4 ⁰С, средняя температура воздуха в январе -8 – -10 ⁰С, в апреле 2 – 4 ⁰С, в июле 17,0 °С [10], 17–18 °С [12], +15 ⁰С [13] и в октябре 4 – 6 ⁰С. По данным СНиП 2.01.01–82 среднегодовая температура воздуха составляет 3,9 ⁰С; средняя максимальная температура наиболее жаркого месяца – 22,8 ⁰С; продолжительность периода со среднесуточной температурой более 8 ⁰С – 220 суток; средняя максимальная температура наиболее холодного месяца – -12 ⁰С; продолжительность периода со среднесуточной температурой менее 0 ⁰С – 146 суток. Среднемесячная температура по месяцам представлена в таблице 1.

Таблица 1. Среднемесячная температура воздуха в районе города Дедовичи (по данным СНиП 2.01.01–82)

Месяц	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Температура	-8,6	-8,4	-4,5	3,3	10,4	15	17,3	15,2	10,1	4,2	-1,1	-5,9

Наиболее теплый месяц – июль. Абсолютный максимум температуры 33 – 36 °С. Минимальные температуры воздуха могут достигать -35, – -40 °С. Средние январские температуры воздуха, самого холодного месяца, -10,0 °С [10] – 8 – 10 ⁰С [12]. Весна относительно холодная и затяжная [10].

Данный район относится к зоне избыточного увлажнения [12]. Годовое количество осадков находится в интервале от 600 до 700 мм, причём на холодный период года приходится 200 мм. осадков, а на тёплый период от 400 до 500 мм. По данным [12], количество осадков в прибрежных районах озера составляет 670 мм в год, около 70% годовой суммы приходится на апрель-октябрь.

Ежемесячное количество осадков: в январе 30 мм, в апреле 30 мм, в июле 75 мм, в октябре 50 мм. Доля жидких осадков составляет 70 – 75% [10], от годовой суммы, твёрдых 10 – 15%. Снежный покров характеризуется большой неустойчивостью, высота его за зиму колеблется 30 – 40 см. Продолжительность залегания снежного покрова составляет около трех месяцев [10].

В условиях Северо-Западного района на испарение затрачивается от 54 до 76% выпадающих осадков [10].

Годовая абсолютная влажность воздуха около 8 мбар. Основные направления ветра: в январе – юго-западный, в июле – северо-западный. Наибольшая скорость ветра в осенне-зимний период отмечается на побережье озера, в среднем за месяц – 5 – 6 м/с [12]. По данным [10] средняя скорость ветра и максимальная скорость ветра: в январе 5 и 20 м/с, в апреле 4 и 20 м/с, в июле 4 и 20 м/с, в октябре 4 и 20 м/с соответственно.

Вегетационный период 120–130 дней. Расположена в зонах южной тайги и смешанных лесов. Почвы в основном подзолистые и болотные, по долинам рек – аллювиально-луговые. Леса (основные породы – ель, сосна, береза, осина) занимают около 25% территории, пашня – около 65%. В реках и водоемах обитают: снеток, ряпушка, лещ, судак, сиг, налим, щука, форель, хариус.

В Псковской области более 3 тысяч озер, в том числе третье по величине в Европе – это Чудско-Псковское озеро. Достопримечательностью области также является добываемая лишь в Псковской области деликатесная рыба снеток [14].

Дедовичи – административный центр и крупнейший населённый пункт Дедовичского района. Население – 9,7 тыс. жителей (2006). Расположен в 130 км восточнее Пскова в бассейне реки Шелонь. Железнодорожная станция на линии Дно – Новосокольники [15].

1.2 Рыбохозяйственная, гидрологическая, гидрохимическая характеристика водоисточника

Источником водоснабжения проектируемого хозяйства будет являться водоем-охладитель Псковской ГРЭС, техническое водоснабжение которой оборотное с водохранилищем-охладителем на реке Шелонь.

Шело́нь – река в Псковской и Новгородских областях России. Длина – 248 км., площадь бассейна – 9710 км². Средний расход воды в 59 км от устья 43,6 м³/с. Принадлежит к бассейну Балтийского моря. Крупные притоки – Мшага, Ситня, Удоха, Уза, Судома, Ильзна (слева); Леменка, Люта, Шилинка, Полонка, Белка, Севера (справа).

В бассейне реки часто встречаются минеральные источники. Река судоходна в низовьях, от города Сольцы до устья.

Шелонь начинается в больших болотах, расположенных близ границы с Новгородской областью на юго-восток от посёлка Дедовичи рядом с деревней Новая Слобода.

Первые метры – небольшой ручей, за устьем правого притока реки Северы русло расширяется из-за подпора плотины, расположенной чуть выше Дедовичей. За посёлком, рядом с которым в Шелонь впадает крупный левый приток Судома, ширина реки составляет около 60 метров. Далее Шелонь течёт по равнине, иногда ускоряясь на небольших каменистых порожках (всего на Шелони более 40 порогов), берега невысокие, глубина средняя – 3 – 5 метров.

Перед г. Порхов и за ним, берега реки повышаются и одеваются сосновыми лесами. Ширина реки в городе Порхов составляет около 70 метров, однако, активно собирая воду множества речек, стекающих с Судомской и Лужской возвышенностей к западу от Ильменя, Шелонь быстро расширяется и в г. Сольцы её ширина уже около 80 метров, в Шимске – около 300 метров, а близ устья она разливается на несколько километров. Между границей Новгородской области и Сольцами на реке расположена череда небольших порожков. Ниже Сольцов река успокаивается и становится доступной для судов.

Шелонь впадает в озеро Ильмень в его западной части, образуя дельту площадью 10 км² [15].

Термический режим реки определяется скоростью течения водной толщи и количеством сбрасываемой воды с Псковской ГРЭС. Средняя месячная температура поверхности воды реки в летнее время составляет 27 – 29 ⁰С. Температура воды в июне составляет в среднем около 24 °С, в июле – 26–28 °С, августе – 25–28 °С, сентябре – 20–21 °С, октябре – 13–15 °С, ноябре – 10,6–10,8 °С, в декабре 4–7 °С [14].

В поверхностных слоях воды насыщение кислородом в безледный период близко к 100%. В весенне-летний период за счет фотосинтетической деятельности фитопланктона в поверхностном слое наблюдается перенасыщение кислородом до 140 – 150%, в то время как в придонных слоях отмечается дефицит кислорода. Массовое развитие фитопланктона и его дальнейшее разложение может приводить на отдельных участках реки к заморным явлениям. При наступлении ледостава содержание кислорода в поверхностных слоях снижается до 90 – 60% насыщения, а в придонных до 30 – 10%. В суровые многоснежные зимы в озере наблюдаются заморные явления [6].

Величина рН в летний период изменяется в пределах 7,6 – 8,6, повышаясь в периоды массового цветения водорослей до 9,2; зимой величина рН снижается до 7,0 – 7,2 [10]. Основные гидрохимические показатели представлены в таблице 2.

Таблица 2. Основные гидрохимические показатели р. Шело́нь
(по данным Алекина, 1984)

Показатели	ПДК	Фактическое значение
Макс.	Мин.	Среднее
рН	7–8	9,92	7,02	7,73
О>2 >мг/л пов. дно	>6,0	12,0 10,60	6,36 2,40	8,30 6,60
О>2,%> насыщение пов. дно	-	120,0 105,0	74,0 27,0	103,2 87,5
СО>2, >мг/л пов. дно	До 30	11,3 12,8	0,0 0,0	3,5 5,4
НСО>3>->, >мг/л	-	123,0	30,5	75,4
SO>4>2-, мг/л	25–40	32,30	5,80	15,30
Cl – мг/л	-	74,8	3,3	29,4
Ca2+ мг/л	40–60	37,7	9,4	24,4
Mg, мг/л	Не более 30	10,8	1,3	6,0
Na + K, мг/л	-	58,2	4,2	17,2
Сумма ионов, мг/л	-	303,0	54,6	167,7
Жесткость, Н0		7,28	2,10	4,60
Fe, мг/л	До 2	1,06	0,00	0,28
Фосфор, мг/л	-	0,07	0,00	0,035
SiO>2>, мг/л	До 10	6,40	0,50	2,92
NO>3> мг/л	До 3	3,00	0,00	0,02
NO>2> мг/л	Не более 0,2	0,03	0,00	Слабые следы
NH>3> мг/л	0,1	Ничтожные следы
Окисляемость мг О>2>/л Перманганатная Бихроматная	До 30 35–70	15,6 62,4	8,48 24,8	11,9 58,5

Завод будет располагаться в несколько сот метров от места впадения сбросного канала в р. Шелонь. От посёлка можно провести электричество, а жителям посёлка предоставить рабочие места на заводе.

По всей протяженности вверх по течению на реке не обнаружено крупных промышленных заводов, выбрасывающие свои отходы в реку, поэтому воду в реке можно в полной мере использовать на нужды рыбоводного завода.

2. Рыбоводно-биологическое обоснование проекта

1. Рыбоводно-биологическая характеристика объекта аквакультуры

Карп (Cyprinus carpio Linnaeus) один из наиболее распространенных объектов товарного рыбоводства (рис. 2). Всеядная рыба, однако излюбленной пищей являются бентические организмы. В индустриальных условиях карпа чаще всего выращивают в тепловодных садковых хозяйствах.

Обитает в пресных и солоноватых водах бассейнов Черного, Азовского, Средиземного, Каспийского и Аральского морей, озеро Иссык-Куль, в бассейнах рек Тихого Океана от Амура на севере, до Индокитая на юге (рис. 1.).

Рис. 1 – Внешний вид карпа

Образует 2 под вида: типичный, населяющий воды Европы и Средней Азии; и дальневосточный – обитающий в водах Китая и бассейне Амура. В результате акклиматизации сазан и его культурная форма карп теперь расселены по всему Земному шару [2, 3].

Длина до 1 м., масса до 20 кг (и более). Пресноводная или полупроходная рыба. Полупроходной сазан нагуливается в предустьевых участках моря, а на нерест поднимается в реки. Сазан – быстрорастущая, неприхотливая рыба. Половая зрелость наступает при длине 25–20 см в 3–5 летнем возрасте. Плодовитость высокая – от 96 тыс. до 1,8 млн. икринок. Рабочая плодовитость 300–350 тыс. шт. В Амуре – 450 тыс. шт. [4].

Икрометание происходит весной в прибрежной зоне при температуре не ниже 13 ⁰С, а разгар нереста наблюдается при 18–20 ⁰С. Нерест групповой: на одну самку приходится 3–4 самца. Икра откладывается порциями на мягкой растительности обычно в утренние часы. Длительность развития икры от 3 до 6 дней. Вышедшие из икры личинки приклеиваются специальными железами – «цементным органом» к растениям и в течение 5–6 суток питаются содержимым желточного мешка, затем переходят на активное питание. Питание меняется в зависимости от возраста рыбы. Молодь питается планктонными ракообразными, взрослые – ракообразными, моллюсками, червями, водными растениями. Зимуют в глубоких ямах в устьях рек или в предустьевых пространствах. Зимой совершенно или почти полностью прекращает питание и впадает в состояние близкое к спячке. Живет более 30 лет. Имеет большое промысловое значение. Культурная форма сазана – карп – обладает относительно быстрым темпом роста, при небольшой требовательности к условиям внешней среды [4].

Сазана относят к группе весеннее – летне нерестующих рыб. По отношению к температуре они являются эвритермными, т.е. живут в водоемах, в которых температура воды изменяется в течение года в широких пределах.

Является основным объектом разведения и выращивания в прудовом рыбоводстве. Родоначальником современного карпа является сазан. Карп неприхотлив к условиям среды, всеяден, быстро растет. Половой зрелости в северных регионах страны достигает на 4–5 году жизни, в южных – на 2–3 году. Абсолютная плодовитость карпа зависит от средней его массы и достигает от сотен тысяч икринок до миллиона и более. Относительная – около 180 тыс. икринок на 1 кг живой массы [7].

Нерест происходит при температуре воды 17–18 °С, икру откладывает на глубине 20–30 см на свежезалитую мягкую луговую растительность, к которой икра приклеивается. При температуре воды 17 °С развитие икры от момента оплодотворения до вылупления происходит 4 дня, а при 20 °С – 3 дня. В первые сутки после вылупления свободные эмбрионы (предличинки) остаются прикрепленными к растениям и питаются за счет желточного мешка. На вторые сутки они, израсходовав желточный мешок на 50–60% и достигнув стадии личинки, переходят на плав и начинают поедать мельчайшие планктонные организмы (инфузории и коловратки).

Смешанное питание продолжается 5–6 дней до момента полного рассасывания желточного мешка, после чего карп достигает мальковой стадии развития и переходит на активное питание зоопланктоном, ветвистоусыми и веслоногими рачками (дафнии, босмины, цериодафнии, циклопы и др.). В первое лето жизни, особенно в первой его половине, основу пищевого рациона карпа составляют планктонные организмы. После достижения массы 5–10 г. сеголетки карпа, продолжая питаться зоопланктоном, переходят к питанию мелкими организмами бентофауны. Начиная со второго лета и старше, основу в питании карпа естественной пищей составляет бентос (личинки комара-звонца, подёнок и др.).

Основные жизненные функции карпа зависят от температуры; воды. Оптимальной для карпа является температура воды на уровне 23–25 °С, однако удовлетворительный рост его происходит уже при температуре воды 16 °С и выше. При снижении температуры воды пределы 14 °С интенсивность питания карпа резко сокращается, и он почти перестает расти. С этого момента кормление рыбы прекращают. При температуре 7–8 °С карп полностью перестает питаться, а при температуре 1–2 °С впадает в зимнюю спячку.

Одним из важных условий хорошего состояния карпов, проявляющегося в активном питании и росте, является достаточное содержание растворенного в воде кислорода. Оптимальное – не ниже 5 мг/л, допустимое – 4 мг/л. При 2 мг/л карп перестает питаться, а при снижении этого показателя до уровня менее 1 мг/л, возникает заморная ситуация и рыба погибает.

По характеру питания карп относится к бентофагам, однако хорошо потребляет и усваивает различные кормосмеси на зерновой основе и натуральное зерно (пшеницу, рожь, ячмень и другое). При питании естественной пищей предпочитает хирономид (личинки комара-звонца) и крупные формы зоопланктона [2].

Карп – одомашненная культурная форма сазана – является наиболее популярным объектом индустриального рыбоводства в России. Это объясняется его биологическими особенностями – широкой эврибионтностью, высокой плодовитостью, хорошим темпом роста в условиях плотной посадки, неприхотливостью к качеству корма, устойчивостью к температурным, гидрохимическим и санитарным условиям, а также коммерческой ценностью.

Формирование маточного стада карпа в условиях индустриального рыбоводного хозяйства имеет определенные особенности. Для этого используют товарных двухлетков массой не менее 800 г. (самцы) и не менее 1200 г. (самки). Отобранных рыб содержат при плотности посадки 20–30 шт./м², проточности воды с интенсивностью, обеспечивающей смену воды в рыбоводной емкости за 20 мин. Кормят рыб полноценными гранулированными кормами рецептов РГМ-5В и РГМ-8В.

В индустриальных рыбоводных хозяйствах производителей карпа содержат в бассейнах или сетчатых садках. При содержании в бассейнах площадью 5–10 м² плотность посадки составляет 15–30 производителей на 1 м² при расходе воды, обеспечивающем смену ее 3 раза в час. В сетчатых садках площадью 5–10 м² с ячеёй 20–25 мм помещают 12–15 производителей на 1 м². Садки должны быть установлены на участках с течением, не превышающим 0,2 м/с. Соотношение самок и самцов в стаде должно составлять 3:1 при 100%-ном резерве производителей. Самок и самцов содержат раздельно. Производителей карпа для завершения полового созревания и получения зрелой икры пересаживают из бассейнов и садков в небольшие прямоточные или квадратные с круговым током бассейны площадью 2–4 м². Плотность посадки-до 15 особей на 1 м² при интенсивности подачи воды, обеспечивающей полную смену ее за 10–15 мин. Температура воды должна составлять 18–20 °С, содержание кислорода – не ниже 6 мг/л.

Личинки содержатся в прямоточных бассейнах. Наиболее эффективными комбикормами для личинок карпа в настоящее время считаются «Эквизо» и РК-С.

По достижении молодью карпа массы 1 г ее размещают в бассейны или садки для выращивания сеголетков и годовиков. Оптимальный размер бассейнов и садков составляет от 4 до 10 м при глубине воды 0,5–0,8 м. Плотность посадки составляет 1000 шт./м. Кормление молоди осуществляют полноценными гранулированными кормами рецепта 12–80. Могут быть использованы также форелевые комбикорма типа РГМ-6М и РГМ-5В.

По достижении годовиками карпа массы 100 г. плотность посадки в бассейнах следует снизить до 250 шт./м, в садках – до 200 шт./м³ и продолжать интенсивное выращивание. К концу второго лета карп достигает товарной массы 1,0–1,5 кг, в хозяйствах с нерегулируемым температурным режимом – 0,7–1,0 кг. При этом рыбопродуктивность составляет 200–250 кг/м² в бассейнах до 150 кг/м² [9].

Хозяйственное значение карпа определяется следующими качествами: быстрые темпы роста, хорошие вкусовые качества мяса, ценный объект любительского и спортивного рыболовства.

При круглогодичном выращивании в садках карп не теряет способности к размножению. В нерестовых садках на гнездах нерестится с применением гипофизарной инъекции, а в отдельных случаях и без инъекции. По характеру питания карп относится к бентофагам, однако потребляет и усваивает различные кормосмеси на зерновой основе и натуральное зерно. В освещенном пространстве садков под лампами сеголетки и двухлетки карпа интенсивно выедают собирающихся на свет рачков. Карпы хорошо потребляют в садках комбинированный корм, а также живую дрейссену доступного размера. При отсутствии корма карп длинными вереницами ходит по кругу. После манипуляций, связанных с учетом или пересадками, долго не успокаивается, у рыб усиливаются круговые движения по садку, снижается аппетит. При длительном покое аппетит возрастает.

Оптимальной температурой воды для карпа является 23–25⁰С. При температуре воды ниже 14⁰С интенсивность питания карпа снижается. При температуре 7–8⁰С он полностью прекращает питаться, а при температуре 1–2⁰С впадает в зимнюю спячку [11].

2. Структура хозяйства и рыбоводно-биологические нормативы

Проектируемое хозяйство – комбинированного типа. В составе рыбоводного предприятия предусмотрены:

– участок водоподготовки и водоподачи

– личиночно-выростной цех (бассейновый)

– склад комбикормов

– нагульный участок (садковый)

– служебные помещения

Личинок карпа планируется закупать из рыбопитомника «Ропша», расположенного в Ленинградской области. Доставка личинок может осуществляться на автотранспорте с использованием полиэтиленовых пакетов.

Для этого в прочный пакет (объемом около 20 л) заливается вода, но не более 10 л., а остальная часть заполняется кислородом. Избыток чистого кислорода насыщает воду и поддерживает требуемую его концентрацию в течение 18–20 часов. Однако при закачивании кислорода требуется максимально снизить содержание воздуха в пакете и тщательно загерметизировать пакет. Плотность посадки при перевозке личинок составляет 50 тыс. шт. на пакет. При массе личинок 0,05г. Отход за период транспортировки составляет не более 10%.

Выращивание товарного карпа на проектируемом предприятии состоит из следующих производственных этапов:

– подращивание личинок

– выращивание молоди до массы 1 г

– выращивание сеголетков

– зимнее содержание

– выращивание товарной рыбопродукции.

До массы 1 грамм молодь будет выращиваться в бассейновом цехе, далее – в садках, установленных в водоеме-охладителе.

Подращивание личинок будет производиться в прямоточных бассейнах с постоянной проточностью и при активной аэрации. Масса личинок, посаженных на подращивание, составляет в среднем 1,0 мг. Удельный расход воды в бассейнах должен поддерживаться в пределах 3,3 л/с на 1 млн. Плотность посадки личинок – 200 тыс. шт./м ³. Вода должна спокойно падать в бассейн, не беспокоя рыбу. Средняя глубина воды в бассейне на этом этапе – 0,2 м. Продолжительность выращивания при температуре 25–26 °С составит 15 суток. Выживаемость – 70%. В конце периода подращивания масса личинок – 20 мг.

Рыбу сортируют и рассаживают с плотностью посадки 50 тыс. шт./м ³, начинается этап выращивания молоди до массы 1 грамм, который проводится в тех же рыбоводных емкостях. Продолжительность этапа – 40 суток. Выживаемость молоди – 70%. Температура воды при выращивании 25 °С. Глубина воды в бассейне – 0,3 м.

В процессе выращивания личинок и мальков необходимо чистить лотки 2–3 раза в сутки сифоном с щелевидной насадкой. Стенки и дно необходимо протирать губкой.

Распределение воды в бассейнах должно быть равномерным, подача воды осуществляться с помощью флейт (которые можно располагать по дну или верхнему краю бассейна). В связи с этим необходимо воду перед подачей в рыбоводные емкости подвергать дегазации.

По достижении рыбами массы 1 грамм их сортируют и пересаживают на дальнейшее выращивание в садки. Плотность посадки в начале составляет 1000 шт./м², после достижения рыбами массы 15–20 г. – 525 шт./м². До массы 15 г. выживаемость составляет 90%, до 50 г. – 95%. Ориентировочная масса сеголетков – 50 г. Длительность этапа выращивания сеголетков составляет 120 суток.

В период выращивания сеголеток ежедневно контролируют поедаемость комбикорма, следят за чистотой рыбоводных емкостей. Взвешивание рыбы проводят 1 раз в декаду.

В конце сезона проводят полный облов бассейнов. Рыбу сортируют. Пересчитывают, взвешивают и рассаживают на зимнее содержание. Плотность посадки в зимний период составляет для рыб массой 40–80 г. 500 шт./м².

Зимнее содержание карпа в тепловодных хозяйствах начинается при понижении температуры воды до 18–17⁰С, отмеченное в ноябре, и завершается в апреле-мае до наступления оптимальных для роста карпа температур. Увеличение массы карпами за зимний период составит при температуре 6–8 °С – 15%. Выживаемость за зимовку – 90%.

Плотность посадки на товарное выращивание составляет 250 шт./м²

Рыбоводно-биологические нормативы выращивания карпа представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Рыбоводно-биологические нормативы выращивания карпа на тепловодном предприятии

Показатель	Единица измерения	Значение	Источник информации
Выращивание молоди массой до 1 г.
Толщина слоя воды	м	0,20–0,30
Начальная навеска при посадке	мг	20
Температура воды	ºС	25–30
Удельный расход воды на 1 кг. массы	л/с	0,25–0,18
Плотность посадки	тыс. шт./м³	50–100
Выживаемость	%	70
Продолжительность этапа	сут.	40
Выращивание сеголетков
Площадь садка	М²	До 12
Размер ячеи при выращивании молоди массой от 1 до 15–20 г.	мм	5
Размер ячеи при выращивании молоди массой более 20 г.	мм	8–10
Глубина погружения садка при выращивании молоди массой до 20 г. более 20 г.	м	1,0–1,5 1,5
Скорость течения в местах установки садков	м/с	0,02–0,03
Выживаемость при выращивании молоди массой До 20 г. Более 20 г.	%	90 95
Продолжительность выращивания при tº 23–30ºC	сут.	120–210
Ориентировочная навеска на конец выращивания при периоде сут. 120 150 180 210	Г	50 75 150 210
Плотность посадки	шт./м²	1000
Зимнее содержание сеголетков
Тип садка	-	Сетчатые
Площадь садка	м²	До 20
Размер ячеи садка	мм	12–14
Скорость течения воды в районе установки садков	л/с	Не более 0,15–0,10
Глубина воды в местах установки садков	м	Не менее 2,5
Погружение садка в воду	м	1,0
Увеличение массы за зимний период посадочного материала массой до 100 г. При tº 6–8 ºС 8–13 ºС 14–20 ºС >20 º Посадочного материала массой 100–150 г. При tº 6–8 ºС 8–13 ºС 14–20 ºС >20 º	%	15 30 40 50 10 15 20 -
Выживаемость	%	90
Длительность периода содержания	мес.	7
Плотность посадки на зимнее содержание	шт./м²	500
Выращивание товарных двухлетков
Площадь садка	м²	До20
Размер ячеи	мм	8–10
Скорость течения в местах установки садков	м/с	0,1–0,3
Глубина погружения садка	м	Не менее 1,5
Начальная масса при посадке	г	50
Продолжительность выращивания	сут	120–240 (в зависимости от tº воды)
tº воды при выращивании	ºС	23–30
Конечная масса карпа при выращивании от посадочного материала 50–100 г. при периоде выращивания 120 сут. 180 сут. 210 сут. 240 сут.	г	500–600 700–900 800–1000 1000–1200
Начальная площадь посадки годовиков	шт./м²	Рассчитывают в соответствии с принятым выходом продукции и конечной массой товарной рыбы
Съем продукции из садков	кг./м²	120
Выживаемость в садках	%	90

2.4 Рыбоводные расчеты по этапам производственного процесса

Проектируется предприятие с использованием теплых сбросных вод по с количеством закупаемых личинок 3 млн. шт. Заводское получение икры на данном предприятии не предусматривается. Посадочный материал (личинка) будет закупаться. В качестве исходных материалов используются рыбоводно-биологические нормативы для эффективного выращивания карпа на тепловодных хозяйствах, представленные справочнике «Проектирование рыбоводных предприятий» [7].

1. Отход за транспортировку составляет 5%, определяем количество деловой личинки 3000000*0,95=2850000 шт.

2. При выращивании личинок до массы 1 г., выживаемость составляет 70%, определяем количество молоди массой 1 г.

А1г=2850000*0,7=1995000 шт.

3. Выращивание сеголетков проводится в 2 этапа: 1 этап до массы 20 г. Выживаемость при этом составляет 90%. Определим количество молоди массой 20 г.

А20 г.= 1995000*0,95=1795500 шт.

4. На втором этапе сеголетков выращивают до массы 50 г. Выживаемость при этом составляет 95%, определяем количество молоди массой 50 г. А 50 г.=1795500*0,95=1705725 шт.

5. При зимнем содержании сеголетков выживаемость составляет 90%. Определяем количество годовиков

А1= 1705725*0,9=1535153 шт.

6. При выращивании товарных двухлетков выживаемость составляет 90%. Определяем количество товарных двухлетков

А 1+=1535153*0,9=1381637 шт.

Таблица 4-Сводная таблица рыбоводных расчетов проектируемого предприятия

Индивидуальная масса рыб, г	Количество рыб, тыс. шт.	Общая масса рыб, кг
Начало	Конец	Начало	Конец	Начало	Конец
0,02	1	2850	1995	36,4	1995
1	20	1995	1795,5	1995	35910
20	50	1795,5	1705,7	35910	85285
50	60	1705,7	1535,2	85285	92112
60	500	1535,2	1381,6	92112	690800

2.5 Комплекс основных интенсификационных мероприятий

Одним из основным интенсификационным мероприятием в хозяйстве является кормление культвируемых рыб.

Естественная пища карпа состоит из животных обитающих в грунтах (зообентос) и в толще воды (зоопланктона), высшей растительности (зарослевая фауна или перифитон), остатков высшей растительности и их семян. Зообентос, как правило, представлен в основном личинками насекомых. Пищевые потребности карпа представлены в таблице 5.

Таблица 5. Пищевые потребности карпа (по данным Гамыгина, 1989)

Вещество	Масса, г
0,003 – 0,1	10 – 15	100 – 200	Более 200
Белки	40 – 45%	28 – 30%	23 – 26%	20 – 23%
Жиры	3 – 4%	3 – 8%	30 – 39%	7 – 8%
Углеводы	25 – 30%	25 – 30%	30 – 40%	30 – 50%

Переваримость пищи у карпа

Показатель переваримости характеризует то количество питательных веществ корма, которое поступает в организм рыб после осуществления пищеварительных процессов. Из основных питательных веществ наиболее быстро и полно расщепляются и всасываются белковые соединения. Переваримость белка колеблется в среднем в диапазоне 70 – 80%, а составляющих его аминокислот 45 – 90%. Углеводная часть кормов в целом доступна организму рыб значительно хуже, чем белковые вещества (в среднем 35 – 55%). Их переваримость находится в диапазоне 10 – 35% [5].

Для кормления личинок на хозяйстве мы будем применять стартовые комбикорма двух марок: Старт-1М и Старт-2М. Первой маркой корма мы будем применять для кормления личинок до 100 мг, вторым до массы 1 г. Рецепты стартовых кормов Старт-1М и Старт-2М, а также суточная норма кормления и размеры частиц корма представлены в таблицах 6, 7 и 8

Таблица 6. Рецепты стартовых комбикормов для ранней молоди карпа, % (по данным Пономорёва и др., 2006)

Компоненты комбикорма	Старт-1М до 100 мг	Старт-2М до 1 г
Мука рыбная	30	14
Дрожжи этаноловые	-	-
Дрожжи на парафинах (БВК)	50	50
Ферментолизат эприна	-	-
Ферментолизат БВК	-	-
Дрожжи гидролизные	10	6
Казеинат натрия	-	-
Мука пшеничная	9	20
Масло растительное	-	-
Мучка рисовая	-	9
Метионин	-	-
Холин-хлорид	-	-
Премикс ПФ-1М	1	1
Показатели качества
Протеин	50–54	44–46
Жир	3	2–3
Углеводы	25	30
Клетчатка	1	1–1,2
Зола	10–12	12–14

Таблица 7. Суточная норма кормления карпа, % от массы тела (по данным Пономорёва и др., 2006)

Масса рыбы, г	Температура воды, 0С
20–25	26–30
До 0,003	50	50
0,003–0,012	50	75
0,012–0,05	75	100
0,05–0,1	50	75
0,1–0,3	40	60
0,3–1,5	30	40

Таблица 8. Размеры частиц корма для личинок карпа (по данным
Пономорёва и др., 2006)

Масса личинок, мг	Размер частиц корма, мм
1,5–12	До 0,25
12–60	0,25–0,50
60–150	0,50–1,0
150–800	1,0–1,5
800–1000	1,5–2,0

Для кормления рыб массой более 1 г, будем использовать плавающие продукционные комбикорма марок: АК-1КЭ, АК-2КЭ. Применение таких плавающих комбикормов, приготовленные методом экструдирования, позволяет снизить кормовые затраты до 20% и повысить общую эффективность производства. Корм АК-1КЭ применяем для кормления молоди массой от 1 – 50 г. Корм АК-2КЭ, для сеголеток массой более 50 г. Рецепты комбикормов представлены в таблице 9, 10 и 11

Таблица 9. Рецепты продукционных плавающих (экструдированных) комбикормов для выращивания карпа в садках и бассейнах, %

Компоненты	АК-1КЭ (1–50 г.)	АК-2КЭ (50 г. и выше)
Мука рыбная	20	-
Мука мясокостная	1,6	-
Мука травяная	-	2
Пшеница	24	18
Кукуруза	-	8
Дрожжи кормовые	7	-
Дрожжи БВК	2,9	-
Дрожжи эприн	-	16
Шрот подсолнечниковый	40,7	10
Шрот соевый	-	36
Отруби пшеничные	-	6
Фосфат неорганический	2	2
Масло растительное	0,8	1
Премикс поливитаминный	1	1
Показатели качества
Обменная энергия, ккал	3400	3200
Протеин, не менее	38	34
Жир, не менее	9	6
Минеральные вещества, не более	10	10
Клетчатка	4,5	6,0

Рекомендуемые соотношения между размером гранул (крупки) и массой карпа при выращивании на продукционных кормах представлены в таблице. Суточные нормы кормления карпа плавающими кормами – в таблице

Таблица 10. Рекомендуемые соотношения между размером гранул (крупки) и массой карпа (по данным Пономорёва и др., 2006)

Масса рыбы, г	Размер гранул (крупки)
1–10	1,5–2,5
10–40	2,5–3,5
40–150	3,5–4,5
150–500	5,0–6,0
500 и выше	6,0–8,0

Таблица 11. Суточные нормы кормления карпа плавающими продукционными кормами, % от массы тела (по данным Пономорёва и др., 2006)

Масса рыбы, г	Температура воды, 0С
10–15	15–20	20–25	25–30
1–5	8	12	15	18
5–20	6	8	10	13
20–50	4,5	5,5	7	8,5
50–100	3,3	4,5	6,2	7,5
100–200	2,3	3,7	5,0	6,3
200–500	1,8	2,7	3,5	4,5

Таблица 12. Расчет необходимого количества кормов

К/к и кормовой коэффициент	Масса рыб, г	Размер крупки, мм	ОТХОД	Кол – во рыб, тыс. шт.	Масса рыб, кг	Прирост, кг	Общее кол-во корма, кг
min	мах	min	мах	нач	кон	нач	кон
Старт-1М (К/К 3)	0,03	0,06	0,25	0,5	30	20	2850	2280	85,5	136,8	51,3	153,9
0,06	0,1	0,5	0,8	15	2280	1995	136,8	199,5	62,7	188,1
Старт-2М (К/К 3)	0,1	0,5	0,8	1	15	15	1995	1695,75	199,5	847,88	648,38	1945,13
0,5	0,8	1	1,5	10	6	1695,75	1594,0	847,88	1275,2	427,33	1281,99
0,8	1	1,5	2	4	1594,0	1526,18	1275,2	1526,18	250,97	752,91
АК-1КЭ (К/К 3)	1	10	1,5	2,5	6	6	1526,18	1434,61	1526,18	14346,05	12819,88	38459,63
10	40	2,5	3,5	4	3	1434,61	1391,57	14346,05	55662,67	41316,62	123949,87
40	50	3,5	3,8	1	1391,57	1377,22	55662,67	68861,05	13198,38	39595,13
АК-2КЭ (К/К 3)	50	150	3,8	4,5	5	5	1377,22	1308,36	68861,05	196254	127392,95	382178,85
150	300	5	5,5	3	3	1308,36	1269,1	196254	380730	184476	553428
300	500	5,5	6	2	2	1269,1	1243,7	380730	621850	241120	723360

2.7 Технические требования к рыбоводному оборудованию и его расчеты

Бассейновый цех

Для выращивания молоди до массы 1 грамм на проектируемом предприятии будут использоваться прямоточные лотки размером 4,5х0,7х0,5 м, объем в них зависит от уровня воды и обычно составляет 1,0–1,2м³.

Лотки снабжены донным водосливом, состоящим из двух труб и фонаря для задержания личинок рыб (рис. 3 а, б, в). Внутренняя труба поддерживает задаваемый уровень воды, а внешняя, приподнятая над дном лотка, обеспечивает сброс воды с нижних слоев. Каркас фонаря обтянут рукавом из капронового сита, номер которого зависит от периода подращивания. Удобны в эксплуатации водосливы типа «гусак» (рис. 3 г), состоящие из одной трубы с двумя коленами [11].

Рисунок 3 – Лоток для молоди

а – схема лотка: 1 – водопадающая труба; 2 – рукав из мелкоячейного сита; 3 – лоток; 4 – водослив; 5 – фонарь из мелкоячейного сита; 6 – сбросная труба; 7 – сбросная канава; 8 – уровень воды в лотке; 9 – направление воды в лотке;

б – водослив с нижним сбросом воды: 1 – внешняя труба; 2 – внутренняя труба; 3 – фонарь; 4 – пенополиуретановая прокладка;

в - крепление фонаря к водосливу при помощи резиновых жгутов и крючков: 1 – резиновый жгут с крючками:

г – водослив типа «гусак»: 1 – неподвижное колено; 2 – муфта; 3 – неподвижное колено

Одно колено, с устройством для крепления ко дну лотка с внешней стороны, неподвижно. Второму колену с помощью муфты придается подвижность. Эту часть трубы можно поднимать или опускать поворотом вправо или влево, регулируя уровень воды в лотке. При полном опускании трубы обеспечивается спуск воды из лотка [1].

Плотность посадки личинок массой 0,02 г. составляет 100 тыс. шт./м³. Площадь бассейна 1,5 м², уровень воды при этом 0,2 м. Соответственно объем одного бассейна равен 0,3 м³.

Определяем необходимое количество бассейнов для выращивания молоди, если ее количество 2850 тыс. шт.

100000 шт./м³ * 0,3 м³ = 30000 шт. в 1 бассейне

2850000 шт. /30000 шт. = 95 шт.

Таким образом, бассейновый цех проектируемого предприятия будет оснащен 98 бассейнами Ейского типа.

Садковый участок

Основным рыбоводным оборудованием на данном участке являются садки. В них будут осуществляться следующие звенья технологического процесса получения товарной продукции: выращивание сеголетков, их зимовка, выращивание товарной рыбы.

Для выращивания на тепловодных хозяйствах используются плавучие садки. Такие садки не обсыхают и легко перемещаются с места на место.

На проектируемом предприятии будут использоваться садки на понтонах, которые обеспечивают постоянную связь с берегом, не обсыхают, могут перемещаться в любое место водоема. По понтонам проходят дорожки, с которых осуществляется обслуживание садков.

Понтоны используются для центральных дорожек, а рамы самих садков изготавливаются из тонких дюралюминиевых труб. Садки могут быть изготовлены из дели, пластмассовых и металлических сеток.

Понтон, предназначенный для одной секции садков из 6 штук, состоит из трех герметичных стальных труб большого диаметра, соединенных между собой металлическими конструкциями. К трубам и конструкциям приварена металлическая рама садка [11]. Вдоль всех труб проходят мостики (рис. 4).

Рисунок 4 – Понтонные садки

1 – стальная труба, 2 – металлическая рама, 3 – садок, 4 – мостик

Молодь достигшую массы 1 грамм пересаживают в садки. По нормативам площадь садков должна составлять 12 м². Глубина погружения садка в воду – 1–1,5 м. Скорость течения в месте установки садка – 0,02–0,03 м/с [1]. Для выращивания сеголетков до массы 20 грамм необходимы садки размерами 3х4 метра и с размером ячеи сетного полотна – 5 мм. Плотность посадки молоди 1000 шт./ м². Таким образом, в 1 садок будет посажено 12000 шт. молоди массой 1 грамм. На проектируемом хозяйстве молоди такой массы – 1995000 шт.

Потребность в садках (3х4 м с ячеей сетного полотна 5 мм) составит: 1995000/12000=167 шт.

Для обеспечения очистки садков от обрастаний, а также для замены необходимо наличие 17 резервных садков.

Таким образом, необходимо 184 садков размерами 3х4 м с ячеей сетного полотна 5 мм

Для дальнейшего выращивания сеголетков будут использоваться те же садковые линии, с размером 1 секции 3х4 м, однако сами садки будут использоваться с размером ячеи 10 мм. Глубина погружения садка в воду – 1,5 м. Скорость течения в месте установки садка – 0,02–0,03 м/с.

Плотность посадки молоди 1000 шт./ м². Таким образом, в 1 садок будет посажено 12000 шт. молоди массой 20 грамм. На проектируемом хозяйстве молоди такой массы 1795500 шт.

Потребность в садках (3х4 м с ячеей сетного полотна 10 мм) составит: 1795500/12000= 150 шт.

Для обеспечения очистки садков от обрастаний, а также для замены необходимо наличие 15 резервных садков.

Таким образом, необходимо 165 садка размерами 3х4 м с ячеей сетного полотна 10 мм.

Зимнее содержание сеголетков будет производится в садках размерами 4х5 м. Глубина погружения садка в воду – 1–1,5 м. Скорость течения в месте установки садка не более 0,15–0,1 м/с. Глубина слоя воды в месте установки садков 2,5 м, глубина погружения садка – 1 м. Так как масса сеголетков 50 грамм, ячея в садках – 12 мм. Плотность посадки на зимовку сеголетков такой массы составляет 500 шт./м². В 1 садок будет посажено – 500 х 20= 10000 шт. сеголетков.

На хозяйстве планируется выращивать 1705725 шт. сеголетков. Таким образом, количество садков для их зимнего содержания составит:

1705725/10000=171 шт.

Для обеспечения очистки садков, а также для замены вышедших из строя необходимо наличие 17 резервных садков.

Таким образом, необходимо 188 садков размерами 4х5 м с ячеей сетного полотна 12 мм.

Для выращивания товарной рыбы будут использоваться садки размерами 4х5 м, с размером ячеи сетного полотна 10 мм. Скорость течения в месте установки садков – 0,1–0,3 м/с. Глубина погружения – 1,5 м. Плотность посадки – 200 шт./м². В 1 садок будет посажено – 200 х 20= 4000 шт. сеголетков.

На хозяйстве планируется получать 1535153 шт. годовиков. Таким образом, количество садков для их выращивания составит:

1535153/4000=384 шт.

Для обеспечения очистки садков, а также для замены вышедших из строя необходимо наличие 39 резервных садков.

Таким образом, необходимо 423 садков размерами 4х5 м с ячеей сетного полотна 10 мм.

В связи с тем, что каркасы садков будут использоваться неоднократно, то потребность хозяйства в садковых линиях составляет:

165 садков 3х4 метра

423 садков 4х5 метров.

Список литературы

1. Аксенова Л.И., Пономарева Е.Н., Колобова И.Ю. Оборудования для выращивания молоди рыб // методическое указание к лабораторным занятиям по курсу «Искусственное воспроизводство» для студентов специальности 311700 «Водные биоресурсы и аквакультура». – Астрахань: АГТУ, 2004

2. Атлас пресноводных рыб России: В 2-х т. Т.1 / Под. Ред. Ю.С. Решетникова. – М.: Наука, 2002. – 379.

3. Бурмакин Е.В. Акклиматизация пресноводных рыб в СССР // Изв. ГосНИОРХ. – 1963. – Т. 53. – 317 с.

4. Васильева Е.Д. Популярный атлас – определитель рыбы. – М.: Дрофа, 2004 г. – 400 с.

5. Гамыгин Е.А., Турецкий В.И. Сборник научных трудов. Вопросы разработки и качества комбикормов. М.: ВНИИПРХ. – 1989 – Вып. 57. – 156 с.

6. Жадин В.И., Герд С.В. Озёра, реки и водохранилища СССР, их фауна и флора. – М.: Госуд. Уч. – пед. из-во Мин. Просвещ. РСФСР, 1961 – 600 с.

7. Исаев А.И., Карпова Е.И. Рыбоводство на внутренних водоёмах. – М.: Агропромиздат, 1991. – 93 с.

8. Козлов В.И., Абрамович Л.С. Справочник рыбовода. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Росагропромиздат, 1991. – 238 с.

9. Мамонтов Ю.П., Генецкий Н.Е., Литвиненко А.И., Палубис С.Э., Печников А.С., Чебанов Ш.С. Искусственное воспроизводство промысловых рыб во внутренних водоемах России. Санкт – Петербург, 2000. 288 с.

10. Плащёв А.В., Чекмарёв В.А. Гидрография СССР: [Учебник для гидрометеорол. техникумов]. / А.В. Плащёв, В. А Чекмарёв; под ред. А.А. Соколова – 2 е изд., перераб. И доп. – Л.: Гидрометеоиздат, 1978 С. – 287 с.; ил., карт.

11. Пономарёва С.В., Грозеску Ю.Н., Бахарева А.А. Индустриальная аквакультура. Учебник для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 311700 «Водные биоресурсы и аквакультура». Астрахань: АГТУ, 2006 г. 312 с

12. Природные ресурсы больших озер СССР и вероятные изменения. Отв. Ред. Алекин О.А. – Л, Наука. Ленинград отд., 1984 г. – 286 с.

13. СНиП 2.01.01–82. Строительная климатология и геофизика / ГК СССР по делам стр.-ва. – М., 1983. – 133 с. (строительные нормы и правила)

14. www.pskovobl.ru

15. ru.wikipedia.org/wiki