И. В. Проскуренко

Связь активности фильтра и рациона форели 
Температура 
о
С 
20 15 10 5 
Биохимическая активность, о.е. 
Рацион форели, о.е. 
1.0 0.52 0.26 0.13 
1.0 0.66 0.33 0 
ЗАПУСК НОВОГО ФИЛЬТРА преследует своей целью заселение субстрата колониями 
бактерий двух видов Nitrosomonas и Nitrobacter. Бактерии этих видов присутствуют прак-
тически повсюду и, если в биофильтр попадает аммоний NH
4
+
, то это вызывает развитие 
колонии бактерий Nitrosomonas. В результате окислительной деятельности бактерии 
Nitrosomonas в воде появляется нитрит NO
2
-
, служащий питанием бактерий рода 
Nitrobacter, окисляющих нитрит до нитрата NO
3
-
. Картина изменения концентраций аммо-
ния, нитрита и нитрата в процессе запуска биофильтра приведена на рис.50. 
Нормальный срок завершения процесса формирования двух колоний бактерий в био-
фильтре составляет 30 - 40 сут. при оптимальной температуре 20 
о
С. 
При небольших плотностях посадки рыбы 2 - 3 кг/м
3
запуск биофильтра проходит без-
болезненно, так как уровень концентрации токсичных продуктов не успевает возрасти до 
предельных значений. После формирования двух колоний бактерий нагрузка на био-
фильтр может плавно увеличиваться. О формировании колоний бактерий судят по изме-
нению концентрации нитрата NO
3
-
. Если концентрация нитрата растет, значит, бактерии 
рода нитробактер действуют. 
Ускоренный запуск биофильтра проходит при частичной заправке фильтра субстратом 
из функционирующего биофильтра. Это очень просто выполнить при сыпучем субстрате 
(гранула, щебенка, гравий). 
Рис.50. Картина изменения концентрации азотных ионов в процессе
запуска биофильтра. 
ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОЩНОСТИ БИОФИЛЬТРА В 
СОСТАВЕ ЗАМКНУТОЙ РЫБОВОДНОЙ УСТАНОВКИ. Расчет проводится для режима 
максимальной нагрузки системы рыбой и кормом при постоянной температуре воды. По 
размеру и виду рыбы определяется продукция органических загрязнений. Продукция ор-
ганических загрязнений для форели и карпа (по данным ВНИИПРХ) приведена в табл.42. 
Таблица 42.
Продукция органических загрязнений от 1000 кг рыбы кг/сут 
178 

---

Размер рыбы 
Вид загрязнения 
Форель 
Карп 
Молодь 
Товарная рыба 
NH
4
- NH
3
- N 
БПК
5
ХПК (пересчет) 
NH
4
- NH
3
- N 
БПК
5
ХПК (пересчет) 
4 - 5 
22 
374 
0,7 
5,0 
85 
3,5 - 4 
13 
221 
1,0 
3,0 
51 
Расчет начинается с определения продукции загрязнений по двум показателям: аммо-
нию - M
NH4+
, и нерастворенной органики по ХПК - М
хпк
. Оценка окислительной мощности 
биофильтра данной конструкции должна быть задана характеристиками в виде уравнений 
К = 
α
× НА (см. уравнения 62 и 63). Одновременно должно быть известно значение мак-
симальной нагрузки, характерной для данной конструкции фильтра НА
макс
. Расчетные 
значения нагрузки должны быть на 10 - 30% меньше максимального значения. 
Расчетное значение активной поверхности субстрата, необходимого для работы био-
фильтра 
S1 = M
NH4+
/ HA
NH4+
; 
/65/ 
S2 = M
хпк
/ HА
хпк
. 
Из двух полученных значений активной поверхности выбирается большее. С помощью 
уравнений 62 и 63 путем подстановки значений нагрузки HA
NH4+
и НА
хпк
определяются 
значения К
NH4+
и К
хпк
. 
Выбранное значение активной поверхности субстрата должно быть достаточным для 
окисления поступающей продукции загрязнений. Достаточным считается такое значение 
активной поверхности субстрата, которое удовлетворяет неравенства 
SK
NH4+
> M
NH4+
; 
/66/ 
SK
хпк
> M
хпк
. 
Так как биофильтр проявляет свою способность очищать воду в замкнутой рыбоводной 
установке только при циркуляции через него воды, то необходимо рассчитать проточ-
ность фильтра - Q, м
3
/сут. От проточности фильтра зависит конечная концентрация за-
грязнений в системе. Связь концентрации и проточности задается уравнениями 
M
NH4+
С
NH4+
= 
––––––––––; 
/67/ 
α
NH4+
× Q 
M
хпк
С
хпк
= ––––––––––. 
α
хпк
× Q 
В целях упрощения расчетных формул 67 в них опущено влияние подпитки свежей во-
дой на остаточную концентрацию загрязнений. 
С помощью зависимости 67 либо рассчитывается значение проточности Q, либо по из-
вестному значению Q определяется остаточная концентрация загрязнений, которая затем 
сравнивается с ПДК. По аммонию полученное значение концентрации сравнивается с до-
пустимым по табл.10 (см. раздел “Качество воды"). Для ориентировочных расчетов высо-
конагруженных установок с плотностью посадки рыбы 40 - 120 кг/м
3
можно принять рН 
технологической воды равным 6,0. Для малонагруженных систем рН технологической во-
ды мало отличается от рН подпиточной воды. Если расчетные значения концентрации за-
грязнений велики, то необходимо либо планировать меньшую нагрузку по рыбе, либо вы-
179 

---

брать биофильтр с более интенсивной работой биоценоза 
α, либо увеличить проточность 
биофильтра, если гидравлическая нагрузка на фильтр может быть увеличена.