Ipari gázok szerepe a haltenyésztés és feldolgozás során Paszera András Dénes Alkalmazástechnikai mérnök
Haltenyésztő telepek termelékenysége A haltenyésztő telepek termelékenysége számos tényezőtől függ Víz áramlás Víz minőség Víz hőmérséklet Felhasználható terület nagysága Takarmány konverzió Veszteség Összes oxigén bevitel Truchas del Segres, Spain
Oxigén és termelékenység Oxigén és termelékenység Sűrűség = ƒ (O 2,in O 2,out ) O 2,out > 6 mg O 2 /l O 2,in = 9 mg O 2 /l (O 2,in O 2,out ) = 9 6 = 3 mg/l à 3 mg/l elérhető a halak számára Tiszta oxigén segítségével magasabb oxigén Koncentráció érhető el a befolyó vízben Pl. O 2, in = 12-13 mg/l (O2,in O2,out) = 12 6 = 6 mg/l à 6-7 mg/l elérhető a halak számára Dupla termelékenység Ribotek, Serbia
Oldhatóság Miért lehetséges tiszta oxigénnel nagyobb oxigén koncentrációt elérni? 90 80 Oxigén oldhatósága légköri nyomáson Nagyobb oldhatóság A Henry törvénynek megfelelően a gázok oldhatósága arányos a gázfázis parciális nyomásával C [mg/i] 70 60 Parciális oxigén nyomása a levegőben = 20.9 % Parciális oxigén nyomása a tiszta oxigénben = 100 %. Tehát tiszta oxigén 5* nagyobb oldhatóságot biztosít. 50 40 30 ΔC C s - Oxygen 20 10 6* 0 C t ΔC * Minimum oxigén koncentráció C s - air 0 10 20 30 t [ C]
Kulcs számok pisztráng tenyésztés esetén Összes oxigén igény: 1 kg O 2 à 2 kg hal Tiszta oxigén igény : 0,2 0,25 kg O 2 /kg hal (= 40 50 %-a teljes igénynek) Legalacsonyabb oxigén koncentráció az elfolyó vízben: + 6 mg/l FCR (takarmányozási együttható) = 0,9 1 kg takarmány/kg hal. Ez lehetővé teszi a modern összetevők alkalmazását. Feed rate: 0,4 1,7 %/nap; a legnagyobb takarmányozási ráta csak tiszta oxigén alkalmazása esetén valósítható meg. Magasabb hőmérséklet optimum 16 C; 18 C túl magas; Sűrűség: 50 120 kg pisztráng/m 3 Bejövő víz: 1 m 3 /s lehetővé tesz akár 1000 tonna pisztráng/year (tiszta oxigén alkalmazása esetén) Telep nagysága: 5000 m 2 elegendő akár 150 tonna pisztráng/év termeléshez (csak tiszta oxigén alkalmazásával) Standard értékesítési méret: 300 g/db
Esettanulmány Pisztráng tenyésztő telep 500 tonna/év kapacitással Termelés hagyományosan tiszta oxigénnel FCR 1 0.9 0.94 [kg takarmány/kg hal] tiszta oxigén fogyasztás - 0.2 0.25 [kg O2/kg hal] Takarmány költség 1370 1233-1288 [ /tonna hal] Oxygen költség - 45 [ /tonna hal] Nettó megtakarítás - 37 92 /Ton
Előnyök Nagyobb sűrűség és megnövelt termelékenység Kompenzálja a nyári magasabb hőmérsékletet és rosszabb vízminőséget Ellenőrzött növekedési körülmények Megnövelt hús minőség Alacsonyabb takarmány konverziós ráta Magasabb takarmányozási ráta Jó minőségű tápvíz Alacsony telepítési költségek
Oxigén injektáló rendszerek 1. Oxigéndúsítás medencében Mélység: 8 m Oxigén adagolás perforált matracokkal Oxigéndúsítás 4 ppm-ről 18 ppm-re Truchas del Segres, Spain
Oxigén injektáló rendszerek 2. Injektor rendszer dobozban Érkező víz Vízáramlás: 50 l/s vagy 80 l/s Oxigéndúsítás:18 ppm-ről 22 ppm-re Oxigén fogyasztás: 1-1.5 kg/h per doboz Oxigénnel dúsított víz Slots as water inlet O 2 adagolás
Oxigén injektáló rendszerek 3. Mély aknás oxigénbevezetés Oxigén bevezetés Skolysz Farm Poland
Oxigén injektáló rendszerek 4. Úszó oxigenátor Pl. 0.37 kw 10 12 l O 2 /min. bevezetéshez
Oxigén injektáló rendszerek 5. Oxigén beoldás reaktorral
Cseppfolyós oxigén tartály
Hűtővíz kezelése ózonnal Mi is az ózon? Ózon = O 3 a klórt megelőzve - a fluor után - a második legerősebb oxidáns mesterségesen előállítható O 2 -ből instabil, könnyen O 2 -re bomlik erősen toxikus
Egy ózon rendszer fő komponensei Oxigén tartály Ózon generátor PLC-vel Ózon megsemmisítő O 3 adagolás Hűtővíz
Az ózon alkalmazási lehetőségei fertőtlenítés és csíramentesítés algaszám csökkentése ill. eltávolítása íz- és szageltávolítás Fe és Mn oxidáció, eltávolítás szerves anyagok lebonthatóságának megnövelése színanyagok roncsolása nagytiszta vízipari felhasználás
A tiszta oxigén előnyei a levegővel szemben tiszta és meghatározó alkotórész: magas oldhatóság nincs nitrogén beinjektálás, elkerülhetőek a hidraulikus problémák gazdaságos Jellemzők: Oxigén Levegő Oxigén > 99,5 % 20,95 % Nitrogén 78,09 % Argon 0,93 % CO 2-0,033 % Szennyeződés clean +
A tiszta oxigén előnyei a levegővel szemben: oldhatóság Az oxigén előnyei a levegővel szemben: oldhatóság Oldhatóság [mg/l] 100 80 60 40 2 wt% ozone 13 wt % ozone 100 vol % oxygen 20,9 vol% oxygen 20 0 0 10 20 30 40 50 Hőmérséklet [ o C]
Köszönöm figyelmüket!
Ipari gázok szerepe a halfeldolgozás során Debrecen, 2013. 03.28 Kapás László alkalmazástechnikai mérnök
Védőgázas csomagolás: gázok hatása a termékekre Szén-dioxid: - aerob mikroorganizmusok szaporodását gátolja, pl. Pseudomonas, Acinetobacter - túlzott mennyiségben szénsavas ízt okozhat Oxigén: - anaerob mikrobák szaporodását gátolja, pl. Clostridium fajok - segíti a szín megőrzését - gátolja a csepegést - túlzott mennyiségben oxidációt, avas ízt idézhet elő Nitrogén: - semleges gáz, térkitöltő szerepe van
Védőgázas csomagolás: standard gázok és keverékek
Védőgázas csomagolás: egyedi gázkeverékek halakhoz O 2 % N 2 % CO 2 % friss halak -- 20-30 70-80 fehér halak 30 30 40 füstölt halak -- 40 60 lazac 20-25 15-20 60 rákféleségek -- 50 50 tonhal 70 -- 30 tőkehal -- 50 50
Védőgázas csomagolás: gázösszetétel mérés (O 2 / CO 2 )
Kriogén fagyasztás: fagyasztó szekrény A termékkel közvetlenül érintkező fagyasztóközeg: - cseppfolyós nitrogén: - 196 C Jellemzők: ultra gyors 6 cm/h fagyasztási sebesség kisebb dehidratáció, kevesebb tömegveszteség jobb minőségű termék a felengedtetés után igényhez alkalmazkodó méretű fagyasztószekrény vagy alagút kisebb beruházási költségek
Kriogén fagyasztás: fagyasztó alagút és cseppfolyós nitrogén tároló tartály
Hűtveszállítás: OLIVO ládák szárazjéghez Poliuretán szigetelésű, polietilén felületű, tisztítható ládák Szárazjég: pellet formára préselt szén-dioxid hó, - 78 C Hűtve illetve fagyasztva szállításhoz
Hűtve szállítás: Siber System Siber System: OLIVO konténer + Siber fiók + cseppfolyós CO 2 betöltés a cseppfolyós széndioxidból hó lesz (szárazjég) ugyanaz a konténer alkalmas egyszer hűtött, máskor fagyasztott áru szállítására, 24 órán keresztül
Köszönöm figyelmüket! Kérdés esetén forduljanak hozzám bizalommal! Kapás László Alkalmazástechnikai mérnök MESSER Hungarogáz Kft. Gases & Know-how H-1044 Budapest Váci út 117. Tel.: +36 1 435 1144 Mobil: +36 70 335 1144 Internet: http://www.messer.hu