De zero abaixo de 30°C a zero acima de 40°C: como um tanque de peixes atingiu a taxa de sobrevivência de 98%

Programa de sobrevivência em todos os climas para os lagos de carpas do norte: uma abordagem sistemática para resolver o problema dos invernos rigorosos e das explosões de algas no verão‌

       No clima extremo do norte, a conceção de lagos de carpas precisa de romper com o pensamento tradicional, não só para suportar o frio de -30℃, mas também para resolver a crise de algas causada pela alta temperatura no verão. Com base nos princípios da dinâmica dos fluidos, da termodinâmica e de mais de dez anos de experiência na criação em zonas de latitude elevada, este documento constrói um conjunto de soluções que abrangem todo o ciclo de conceção, construção, funcionamento e manutenção.

‌Conceção das massas de água e equilíbrio termodinâmico‌
       A profundidade do tanque de peixes é a primeira linha de defesa para o sucesso do inverno. A profundidade do corpo principal do tanque deve ultrapassar o limite inferior da camada de permafrost. Recomenda-se escavar a uma profundidade superior a 2,2 metros no Noroeste, e até 2,5 metros no Nordeste extremamente frio. Esta estrutura ultra-profunda cria uma camada estável de temperatura da água que pode manter a temperatura da água do fundo numa zona segura de 4-5°C para a dormência das carpas durante o período de congelamento. O fundo curvo do tanque foi concebido em forma de vaso, o que, juntamente com a inclinação suave de 30° da parede do tanque, dispersa a pressão de expansão do gelo e evita fissuras estruturais. Recomenda-se que o volume da piscina se situe entre 10 e 15 metros cúbicos, uma vez que uma piscina demasiado grande aumentará os custos de aquecimento, enquanto uma piscina demasiado pequena fará com que a temperatura flutue drasticamente. A piscina, num perímetro de 1 metro, deve ser revestida com uma camada de grânulos cerâmicos de 30 cm de espessura. Este material poroso permite não só bloquear a superfície de condução do frio, mas também inibir o crescimento de ervas daninhas no verão.

‌Sistema de proteção de sobrevivência no inverno‌
      Quando a frente fria chega, o sistema de proteção tripla é ativado simultaneamente. A camada de proteção física consiste numa placa de isolamento térmico XPS com 5cm de espessura para construir uma barreira térmica na parede da piscina, juntamente com a placa de espuma EPP (densidade 35kg/m³) que cobre a superfície da água, o que pode reduzir a perda de calor em 60%. O sistema de controlo dinâmico da temperatura adopta as varetas de aquecimento em liga de titânio (potência configurada de acordo com 1W/litro) e a ligação com a bomba de calor de energia do ar para estabilizar as 10 toneladas de massa de água a 4℃ mesmo em ambiente de -30℃. A gestão dos orifícios de respiração é a chave para a sobrevivência no inverno: Reservar orifícios com um diâmetro de 30cm na superfície do gelo e instalar a bomba de ar HIBLOW HP-100 para aeração contínua para manter o oxigénio dissolvido >5mg/L e também para evitar que os orifícios congelem. Em casos extremos, recomenda-se a pré-construção de um sistema de aquecimento a propano, que pode ser utilizado para manter a temperatura de base de uma área de 10 m² durante 8 horas, queimando 1 kg de propano em caso de corte de eletricidade.

‌Rede de Prevenção e Controlo das Algas de verão‌
       A natureza dos surtos de algas na estação de alta temperatura é o triângulo descontrolado de nutrição, luz e temperatura da água. O nível físico adota uma taxa de sombra de 70% de rede de sombra tecida, com ilha flutuante de planta flutuante (jacinto de água responsável por ≤ 30%), pode suprimir a temperatura da água de superfície abaixo do ponto crítico de 28 ℃. O sistema de recirculação está equipado com um microfiltro de tambor rotativo (tela de 80 mesh) para atingir 20% de filtração de água por hora, com meio filtrante de leito móvel K1 (capacidade de enchimento 15%) para construir uma comunidade vantajosa de bactérias nitrificantes. O controlo biológico introduziu o peixe medaka (3-5 por metro cúbico) para a mordiscagem das algas, enquanto as bactérias EM (concentração 1:1000) foram inoculadas antecipadamente no outono para inibir a proliferação de algas através da ocupação microbiana. A gestão da luz adopta uma película bloqueadora de UV de 395 nm de comprimento de onda, que pode reduzir o espetro exigido pelas algas azuis-verdes até 85%.

‌Regulação dinâmica da qualidade da água durante todo o ano‌
        O período de paragem de inverno centrou-se na monitorização das concentrações de azoto amoniacal (que devem ser <0,2mg/L) e na manutenção da qualidade da água através de mudanças semanais de água com 5%. A alimentação progressiva foi iniciada após o degelo da primavera, com alimentos para embriões (281 TP3T com teor de proteínas) quando a temperatura da água ultrapassou os 10°C, e a atividade da água foi avaliada utilizando um potenciostato redox (valores ORP mantidos a 250-300mV). A concentração de fosfato foi testada diariamente durante o período de temperaturas elevadas no verão (deve ser <0,03 ppm) e tratada mensalmente com adsorventes de fosfato (por exemplo, Rowaphos). Durante a fase de engorda no outono, adicionar alicina para reforçar o sistema imunitário e assegurar que os Kois atingem o rácio dourado de comprimento/peso (por exemplo, os indivíduos de 50 cm devem ter 3,2 kg ou mais) antes do inverno.

‌Conselhos práticos para custos controláveis‌
       O sistema de bomba de calor de fonte subterrânea troca calor através de tubos enterrados a 3m de profundidade, o que pode poupar 40% de energia em comparação com o aquecimento convencional. O sistema de acionamento fotovoltaico fornece energia para as lâmpadas germicidas UV no verão, e 6m2 de painéis fotovoltaicos podem satisfazer a procura de 10 toneladas de massa de água. A ilha eco-flutuante transformada a partir de pneus velhos é preenchida com grânulos de cerâmica e plantada com algas de rabo de raposa a 1/5 do custo dos produtos comerciais. Cobrir a superfície da água com um para-brisas de automóvel durante o período de inverno, com a sua estrutura de isolamento de várias camadas, atrasa a formação da camada de gelo em 15 dias.

‌Mecanismo de Alerta Rápido de Riscos e Resposta de Emergência‌
       O degelo mecânico (utilizando um derretedor de gelo a vapor em vez de um martelo) deve ser ativado quando a espessura do gelo for superior a 25 cm. Na véspera de uma tempestade, devem ser adicionados sacos de filtragem de emergência de 100 mesh ao filtro para evitar que as matérias em suspensão afectem o sistema bioquímico. Quando se verificar que as carpas estão a flutuar para os lados ou a boiar, utilizar imediatamente percarbonato de sódio (20 g por tonelada de água) para uma oxigenação de emergência. Recomenda-se que se tenha sempre um kit de primeiros socorros para a qualidade da água: incluindo reguladores de iões de cálcio e magnésio, aliviadores de stress VC, azul de metileno e outros produtos farmacêuticos essenciais.

Construção estrutural (7-10 dias)‌

‌1. terraplenagem‌

• Piscina principal: 2,2 metros de profundidade (incluindo 0,3 metros de camada tampão anticongelante), inclinação ≤ 30°
• Águas pouco profundas: 0,8 metros de profundidade, cobrindo uma superfície de 30%, com ranhuras antiderrapantes nos bordos.
• competência práticaTubo de PVC (Φ110mm) pré-embutido no fundo da piscina para o poço de captação, para fazer face à acumulação de água em caso de chuva.

‌2. reforço das fundações‌

• Colocação da parede da piscinaBetão armado C30(espessura 20 cm, grelha de reforço 15 x 15 cm)
• Colocação do fundo da piscinaPlaca de isolamento XPS(5cm de espessura, resistência à compressão ≥300kPa)

‌3. impermeabilização‌

• Dupla impermeabilização:
  ① Substrato: geomembrana HDPE de 1,5 mm de espessura (costuras soldadas, deteção insuflável)
  ② camada de superfície: revestimento impermeável cristalino de osmose cimentícia (pintado 2 vezes)
• Otimização dos custosSubstituição parcial do betão por uma tríade de solo (cal:argila:areia = 1:2:4) em zonas rurais.

       Este programa foi verificado no terreno em zonas extremamente frias, como Mohe, Heilongjiang e Altay, Xinjiang, e atingiu os objectivos difíceis de uma taxa de sobrevivência no inverno de 98% e de uma taxa de conformidade de controlo de algas de 95% no verão. A essência está em quebrar as limitações sazonais e construir um sistema de auto-equilíbrio para a massa de água - bloqueando a temperatura de sobrevivência no inverno através de um design termodinâmico e controlando os surtos de algas no verão com a ajuda da competição ecológica. Os criadores precisam de estabelecer um sistema de arquivo de três níveis de registos diários da temperatura da água (recomenda-se o termómetro Bluetooth Mijia), testes mensais da qualidade da água (fotómetro portátil HANNA HI97104) e verificações e reparações anuais da piscina (com enfoque nas costuras das membranas HDPE), para, em última análise, cultivar carpas do Norte robustas e coloridas num clima rigoroso. Para mais informações, contacte-nos através do 020-82686289.