एक पीटीएफई हीट एक्सचेंजर खुले में शैवाल जैव-ईंधन को कैसे रोकता है {{0}वायु एक्वाकल्चर जल तापन?

शैवाल दूषण चुनौती

एक्वाकल्चर सुविधाएं {{0}मछली हैचरी, झींगा फार्म, रीसर्क्युलेटिंग एक्वाकल्चर सिस्टम {{1}इष्टतम विकास तापमान बनाए रखने के लिए पानी गर्म करें। पानी पोषक तत्वों से भरपूर है, इसमें मछली के अपशिष्ट और बिना खाए चारे से घुलनशील कार्बनिक पदार्थ, नाइट्रेट और फॉस्फेट शामिल हैं। खुले एयर टैंकों और रेसवेज़ में, पानी सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आता है। गर्म पानी, पोषक तत्वों और प्रकाश का संयोजन शैवाल के विकास के लिए आदर्श स्थितियाँ बनाता है।

इस वातावरण में हीट एक्सचेंजर्स कुछ ही हफ्तों में शैवाल और बायोफिल्म द्वारा उपनिवेशित हो जाते हैं। शैवाल की परत ट्यूबों को इन्सुलेट करती है, जिससे गर्मी हस्तांतरण कम हो जाता है। बायोफिल्म एक चिपचिपी सतह बनाती है जो अतिरिक्त कार्बनिक मलबे को फँसा देती है। गंदगी तब तक बढ़ती रहती है जब तक एक्सचेंजर को साफ नहीं करना पड़ता या हीटिंग क्षमता आवश्यक स्तर से नीचे नहीं गिर जाती।

धात्विक हीट एक्सचेंजर्स विशेष रूप से कमजोर होते हैं। धातु ऑक्साइड सतह शैवाल के जुड़ाव के लिए एक उत्कृष्ट सब्सट्रेट प्रदान करती है। सतह का खुरदरापन एंकरिंग पॉइंट प्रदान करता है। संक्षारण द्वारा जारी धातु आयन सूक्ष्म पोषक तत्व प्रदान करते हैं जो शैवाल विकास को उत्तेजित करते हैं।

पीटीएफई अपनी कम सतह ऊर्जा और रासायनिक जड़ता के माध्यम से शैवाल के लगाव का प्रतिरोध करता है। शैवाल फिसलन भरी, गैर ध्रुवीय सतह से मजबूती से नहीं जुड़ सकते। जो बायोफिल्म बनती है वह कमजोर रूप से चिपकी होती है और आसानी से निकल जाती है।

शैवाल अनुलग्नक तंत्र

शैवालीय उपनिवेशीकरण एक कंडीशनिंग फिल्म के निर्माण के साथ शुरू होता है, जो विघटित कार्बनिक अणुओं की एक परत होती है जो मिनटों के भीतर किसी भी जलमग्न सतह पर सोख लेती है। धातु की सतहों पर, कंडीशनिंग फिल्म धातु ऑक्साइड सतह के साथ इलेक्ट्रोस्टैटिक और रासायनिक इंटरैक्शन के माध्यम से एक मजबूत बंधन बनाती है। पीटीएफई पर, कंडीशनिंग फिल्म कमजोर रूप से अवशोषित होती है और इसे हल्के प्रवाह या हल्के पोंछने से हटाया जा सकता है।

एक बार कंडीशनिंग फिल्म स्थापित हो जाने पर, शैवालीय बीजाणु सतह पर जम जाते हैं। बीजाणु चिपकने वाले म्यूसिलेज के माध्यम से जुड़ते हैं जो एक पॉलीसेकेराइड स्राव होता है जो वातानुकूलित सतह से बंध जाता है। धातुओं पर, श्लेष्मा मजबूती से बंधता है। पीटीएफई पर, श्लेष्मा हाइड्रोफोबिक सतह पर खराब तरीके से फैलता है। आसंजन कमज़ोर है. पानी का प्रवाह बीजाणुओं को स्थायी लगाव स्थापित करने से पहले ही उखाड़ देता है।

सूर्य के प्रकाश एक्सपोज़र फैक्टर
हीट एक्सचेंजर खुली हवा वाले जलकृषि टैंकों में सीधे सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आता है। सूर्य का प्रकाश प्रकाश संश्लेषण के लिए ऊर्जा प्रदान करता है, जो प्रत्येक सतह पर शैवाल के विकास को तेज करता है, जिस पर शैवाल निवास कर सकते हैं। धात्विक हीट एक्सचेंजर, अपनी ऑक्साइड परत और किसी भी संक्षारण उत्पाद के कारण सुस्त हो जाता है, सूरज की रोशनी इकट्ठा करता है और शैवाल को बढ़ने के लिए एक गर्म, चमकदार रोशनी वाली सतह प्रदान करता है।

पीटीएफई का रंग सफेद होता है और इसकी प्रकृति प्रतिबिंबित होती है। सतह आने वाली सूर्य की रोशनी के एक बड़े हिस्से को अवशोषित कर रही है, जिसके परिणामस्वरूप ट्यूब की सतह पर स्थानीय ताप कम हो जाता है। चमकदार सतह गहरे धात्विक सतह की तुलना में प्रकाश संश्लेषक जीवों के लिए कम उपयुक्त स्थितियाँ प्रदान करती है।

आर्थिक और परिचालन लाभ
कम जैव ईंधन दर सफाई की अवधि को मासिक से बढ़ाकर वर्ष में एक बार या अधिक तक बढ़ा देती है। मैनुअल सफाई रखरखाव का काम कम हो गया है। रासायनिक जैवनाशक, जो मछली और जल गुणवत्ता कानूनों के अनुकूल होने चाहिए, को कम या समाप्त किया जा सकता है। गर्मी हस्तांतरण स्थिर है, जिससे पानी का तापमान मछली के विकास के लिए इष्टतम सीमा पर रहता है।

धातु से संक्षारण हटाने से जलीय कृषि जल में धातु आयन संदूषण का स्रोत भी समाप्त हो जाता है। कुछ धातुएँ, जैसे तांबा और जस्ता, कम मात्रा में मछली के लिए खतरनाक होते हैं। गैर-संक्षारक पीटीएफई हीट एक्सचेंजर द्वारा इस जोखिम से बचा जा सकता है।

सारांश:
पीटीएफई हीट एक्सचेंजर्स अपनी कम सतह ऊर्जा के कारण जलीय कृषि जल तापन अनुप्रयोगों में शैवाल जैव-ईंधन के प्रति प्रतिरोधी हैं, जो शैवाल को मजबूती से जुड़ने से रोकता है, रासायनिक जड़ता जो धातु आयनों से शैवाल के विकास को उत्तेजित नहीं करता है और परावर्तक सफेद सतह जो सौर ताप को कम करता है। सफाई का अंतराल मासिक से वार्षिक तक निर्धारित किया जा सकता है। यह धातु आयनों द्वारा जल के प्रदूषण को रोकता है। स्थिर ताप संचरण इष्टतम मछली स्वास्थ्य और विकास के लिए आवश्यक स्थिर पानी के तापमान को बनाए रखता है।

जल रसायन, उर्वरक लोडिंग, सौर एक्सपोजर, आवश्यक पानी का तापमान और वर्तमान प्रदूषण इतिहास प्रस्तुत करने के बाद एक्वाकल्चर पीटीएफई हीट एक्सचेंजर विनिर्देश के लिए इंजीनियरिंग सहायता प्रदान की जाएगी।