Аэрация водоемов: популярные способы и необходимое оборудование

Способы аэрации небольших водоемов: рабочие схемы и оборудование. Опыт пользователей FORUMHOUSE.

«Если рыба живет в воде, то свежий воздух ей не нужен» – в корне неверное утверждение. Любой живой организм нуждается в кислороде. Чем больше в воде растворенного кислорода, тем лучше себя чувствуют живущие в ней организмы, и, наоборот, недостаток свежего воздуха губителен для обитателей подводного мира.

Настоящая статья посвящена проблемам аэрации небольших водоемов (искусственных и естественных). В ней будут даны ответы на следующие вопросы:

  • Что такое аэрация водоема.
  • Какие способы аэрации применимы в условиях небольших домашних водоемов.
  • Какие средства можно использовать для химической аэрации.
  • Какие приспособления, механизмы и оборудование можно задействовать в процесс искусственной аэрации.

Аэрация водоема: обще понятие

Умиротворенное течение подводной жизни лишь издали напоминает собой безмятежное спокойствие. Существование подводной биосистемы характеризуется целым перечнем стремительных процессов: миллионы химических реакций протекают здесь, обеспечивая развитие и рост живых организмов. Для всех этих процессов необходим кислород, которого, кстати, расходуется намного больше, чем всех остальных химических элементов, вместе взятых. И чтобы водоем не испытывал недостатка в кислороде, его запасы необходимо активно восполнять.

По-сути, аэрация – это растворение активных молекул кислорода в толще воды. Аэрация бывает естественной и искусственной.

Естественная аэрация – это продукт непрерывного движения воды в водоеме: вода поднимается на поверхность, вступает в контакт с воздухом и насыщается кислородом. Кстати, в этот момент происходят и другие обменные процессы: жидкость избавляется от метана и сероводорода, отдавая вредные соединения окружающему воздуху.

Естественная аэрация восполняет потери кислорода до тех пор, пока водоем не покроется первыми корками льда. Затем ее эффективность падает практически до нуля. Вывод: искусственная аэрация особенно актуальна в зимний период. Именно поэтому владельцы искусственных водоемов стремятся применить свою хозяйственную смекалку с расчетом на зимнюю стужу. Средства и оборудование для аэрации воды, как правило, приобретаются заранее – то есть летом.

Искусственная аэрация может быть как химической, так и механической. Оба этих метода по-своему эффективны, а вот какой из них целесообразнее всего применять на практике (особенно – в условиях небольшого искусственного водоема) – это зависит от ваших возможностей и потребностей. Рассмотрим особенности каждого способа более подробно.

Химическая аэрация

Химическая аэрация основана на внесении в водоем особых реагентов, которые при взаимодействии с водой выделяют молекулы кислорода. В настоящее время широкое распространение получили такие соединения как перекись водорода (Н2О2), переоксид кальция (СаО2) и перманганат калия (KMnO4, который еще называют марганцовкой).

Перечисленные вещества требуют осторожного применения и грамотной дозировки. Каждый такой реагент стоит денег, поэтому целесообразность химической аэрации должна иметь еще и экономическое обоснование.

Ключевой фактор, который говорит в пользу химической аэрации, заключается в том, что даже при стабильной механической аэрации могут возникнуть внештатные ситуации – форс-мажоры, требующие срочного насыщения воды кислородом.
Aleksej2000 Пользователь FORUMHOUSE

Я все время двигал воду ветряками. А в этом году так сложилось, что из-за недостатка кислорода рыба 4 раза к лункам поднималась за полтора месяца. Вывод: «скорую помощь» (реагенты) надо всегда иметь наготове, чтобы в случае чего рыбам помочь.

Теперь давайте попробуем разобраться в том, какой реагент следует использовать, чтобы не принести вреда живущим в воде организмам. По мнению наших пользователей настороженно следует относиться к таким химическим соединениям, как перманганат калия. Во-первых, в наши дни его не так уж и просто приобрести (даже в аптеках он продается по рецептам), во-вторых, есть мнение, что его внесение отрицательно сказывается на здоровье некоторых обитателей водоема (например, марганцовка считается опасной для раков).

Неплохим средством для аэрации нижних слоев водоема считается переоксид кальция. Выпадая на дно водоема, СаО2 генерирует кислород постепенно, тем самым улучшая кислородный режим на глубине.

xpp Пользователь FORUMHOUSE

Вот, что вычитал в книге Герасимова Ю. Л.: из каждых 4,5 кг окиси выделяется 1 кг кислорода и 4,6 кг Са(ОН)2.

Продукт распада переоксида кальция, Са(ОН)2 – это гашеная известь, химическое соединение, с которым работает большинство рыбоводческих хозяйств. Оно вносится в водоем с целью профилактики различных инфекционных заболеваний. Также с его помощью регулируют кислотность водоема и осуществляют минерализацию органики. Следовательно, известкование для обитателей водоема не только безвредно, а даже очень полезно (в разумных количествах, естественно).

Самым безопасным средством для насыщения воды кислородом, по мнению пользователей нашего портала, считается перекись водорода. Это соединение полностью растворяется в воде, а при его разложении не образуется никаких побочных соединений – только кислород и вода.

OlegS1 Пользователь FORUMHOUSE

Я использую пергидроль – концентрированный раствор пероксида (перекиси) водорода. Приобретаю пергидроль в концентрации – 34 % или 37 % (без разницы). В одной канистре, как правило, содержится 32 или 34 кг. Лью в воду в следующем соотношении: на 1 тонну воды (или на 1000 литров) я добавляю 700 грамм пергидроля. Сколько действует пергидроль в водоеме? Это зависит от климатических условий и от состава воды.

Химическая аэрация – это хорошо, но, как гласит народная мудрость: «Движение – это жизнь»! Следовательно, чтобы вода оставалась «живой», ее необходимо перемешивать даже в зимний период.

Димон38 Пользователь FORUMHOUSE

Как ни крути, а воду двигать надо. Даже незначительный, но постоянный круговорот воды в пруду (в зимний период, хотя бы) позволил бы многим рыбоводам не прибегать к этим «спасительным» канистрам и баллонам.

Механическая аэрация водоема

Итак, мы плавно подошли к необходимости осуществления механической аэрации. «Двигать» воду можно различными приспособлениями: начиная от самодельных ветряков и заканчивая мощными насосами с аэрационными насадками.

Самое простое и быстрое решение – это покупка готового аэратора, функционал и производительность которого будут соответствовать вашим потребностям.

Стасян Пользователь FORUMHOUSE

Поставили аэратор от отечественного производителя. Модель в несколько раз дешевле импортных аналогов и имеет ряд преимуществ: есть возможность направлять поток как вглубь, так и параллельно поверхности воды, создавая мощное течение. Принцип работы – инжекционный. Работает очень тихо – только воздух подсвистывает.

Несмотря на простоту решения, приобретение готового аэратора потребует ощутимых финансовых вложений. А для владельцев небольших водоемов – это не всегда оправдано.

Аэратор на основе ветряка

Теперь предлагаем вам рассмотреть более трудоемкое в плане реализации, но менее затратное (в плане финансовых вложений) техническое решение. Основано оно на использовании энергии ветра. Направить ее на аэрацию водоема довольно просто. Обыкновенный ветряк и нехитрый каркас, который будет надежно поддерживать конструкцию в ветреную погоду – вот основные элементы аэратора, которые способны творить чудеса.

В основу аэрационной установки, работающей от энергии ветра, можно заложить самодельный ротор Савониуса. Это самый простой в плане изготовления ветряк, способный совершать полезную работу даже при небольших порывах ветра. Рассмотрим конструкцию такого аэратора на примере, который предложил один из наших пользователей.

Принцип работы подобной установки прост: ветряк вращает вертикальный вал, на котором (под водой) расположен движитель воды. В качестве движителя можно использовать винт с несколькими лопастями.

Aleksej2000

Для лопастей была использована пластиковая бочка на 200 литров. Движитель воды необходимо делать в виде пропеллера. Это усилит перемешивание воды и сделает ее движение равномерным. У меня в качестве «пропеллера» стоят лопасти автомобильного вентилятора (который для охлаждения радиатора используется). Установив конструкцию, мы были поражены ее энергией: вода буквально бурлила. Приехав через сутки, увидели, что вместо лунки диаметром 40 см под ветряком образовалась полынья величиной 3 метра. Лед на момент установки ветряка был толщиной 42 см. Это все размыло.

Для того чтобы винт не был заблокирован льдом в безветренную погоду, он должен быть расположен на достаточной глубине (ниже промерзания воды). К тому же, сохранить работоспособность устройства при сильных морозах помогает специальный узел, который автор конструкции назвал «антивмерзателем».

Антивмерзатель представляет собой трубу с двумя подшипниками, втулками и манжетами (сальниками), через которую проходит рабочий вал установки.

Верхняя часть устройства всегда будет находиться над водой, нижняя – под водой (ниже уровня промерзания). Вот, как антивмерзатель выглядит в сборе.

Даже если наружная труба в безветренную погоду вмерзнет в лед, вал аэратора все равно продолжит вращение при первых порывах ветра. Иными словами, установка сможет работать полностью в автономном режиме.

Aleksej2000

Что такое – антивмерзатель? Это ось, два подшипника, труба, втулки и сальники. Токарю на час работы (максимум). Безветрие не страшно до тех пор, пока позволяет антивмерзатель.

Чтобы придать потоку воды боковое направление, конструкция одного из аэраторов (у автора их несколько) была усовершенствованна. Замена автомобильного вентилятора на небольшой радиальный – улитку, снятую с вентиляционной системы, позволило значительно увеличить эффективность аэрационной установки.

Как видим, построить эффективный аэратор, не прибегая к большим финансовым затратам, вполне возможно. Следующая же глава для тех, кто желает вложиться в создание аэратора по-максимуму.

Аэратор на основе дренажного насоса

Очень производительными считаются аэраторы эжекторного типа. Эти установки приводятся в действие погружными электрическими насосами и используются для аэрации водоемов, обладающих большой площадью. Их ключевое преимущество заключается в том, что они способны формировать мощную подводную струю с уже растворенным в ней воздухом.

Снаружи воздушный эжектор для аэрации воды выглядит, как обычная труба, конец которой погружен в водоем.

Подводная часть установки видна на следующем фото.

Основные модули такого аэратора – это дренажный насос и эжектор. Приобретение необходимого оборудования потребует финансовых затрат, зато практически в любом строительном магазине вы без труда найдете нужные детали и механизмы. Аэрационное сопло может быть одним (как на фото выше), но чаще всего в комплекте с одним наосом работают сразу несколько рабочих каналов.

OlegS1

Самый дорогой агрегат – это дренажный насос на 0,75 киловатт, купленный за 3500 рублей (цены 2014 года). Производительность насоса – 10 м³ в час, подъём – 10 м. Устройство погружено в воду на глубину чуть больше метра (глубже опускать не стал, чтобы не мутить дно). Данный аппарат работает в 4 струи, но я думаю, что можно прикрутить ещё два или четыре сопла. Производительность по воздуху хорошая – около 5 литров в секунду (18 кубометров в час). За счёт эрлифта переворачиваются огромные массы воды.

По поводу надежности насосного оборудования: у некоторых пользователей насосы работают и зимой, и летом, демонстрируя надежность и долговечность.

Сам смеситель (эжектор), который устанавливается на выходе из насоса и к которому подключается воздуховод, имеет довольно простую конструкцию.

Так, пользователь Molybden собрал эжектор из полипропиленового тройника (25х25х3) и пластикового штуцера, который служит для соединения садовых шлангов.

От соединительного штуцера были отрезаны все лишние детали.

В итоге конструкция приобрела следующий вид:

Из деталей, купленных в ближайшем супермаркете, корпус эжектора с выходными каналами (соплами) можно собрать всего за несколько часов.

Длительная работа аэратора (особенно – в условиях сильных морозов и небольших по объему водоемов) может привести к переохлаждению водоема. Это создает серьезную опасность для живущих в воде организмов.

Решить проблему можно установкой таймера (на включение и отключение насоса). Но это может привести к замерзанию воды в воздушной трубе. К счастью, и эта «беда» поправима.

OlegS1

Отключение насоса у меня происходит через каждые полчаса. Майна в перерывы покрывается льдинками, но у меня в дополнение ко всему работает маленький компрессор с распылителем. Его сопло расположено прямо под трубой эрлифтом. Благодаря компрессору вода поднимается, и это спасает трубу от замерзания. Хотел поставить туда обратный клапан, но не нашел для этого времени.

Раз уж зашла речь о компрессорах, то сам собой возникает вопрос: а что мешает осуществлять аэрацию с помощью этого простого и недорогого устройства? Ведь такая идея приходит на ум в самую первую очередь. На самом деле, существует сразу несколько причин, по которым использование компрессора в качестве аэратора является затеей неэффективной и даже вредной:

  1. Результат прямого нагнетания воздуха под воду по своей эффективности оставляет желать лучшего: пузырьки воздуха моментально поднимаются на поверхность, так и не успев раствориться в воде.
  2. Вода в этом случае перемешивается очень плохо, следовательно, кислородом успевает насытиться лишь небольшой ее объем.
  3. Непрерывная подача морозного воздуха под лед (даже в небольших объемах) приводит к переохлаждению водоема.
Aleksej2000

Данный вид аэрации годен только для малых прудов (да и то – с кучей оговорок). Если нагнетать морозный воздух, то водоем переохладишь быстро. Об аэрации пруда малыми компрессорами (производительностью – до 1 м³ в час) вообще не может идти речи: пустая трата времени и средств.

Существует еще один способ аэрации, который заключается в использовании мембранных диффузоров. Это аэрационные установки, которые приобретаются, будучи укомплектованными всем необходимым: двигателем, помпой – для перекачки воды, диффузором – для смешивания воды с атмосферным воздухом и т. д.

Мы рассмотрели основные способы аэрации, которые эффективны в условиях зимних температур и сравнительно небольших водоемов. Более подробно узнать о конструкции воздушных эжекторов для аэрации водоемов, а также о технических характеристиках оборудования, которое должно входить в их комплект, вы можете, посетив соответствующую тему. Обсудить особенности химической аэрации или узнать более подробно о современных технологиях аэрации водоемов можно в разделах, открытых для обсуждения. О том, как заранее подготовить пруд к зимовке, вам расскажет одна из наших статей, а видеосюжет, посвященный разведению товарной рыбы, поможет вам понять основные правила построения базы, предназначенной для ведения этого выгодного и увлекательного бизнеса.