6.3. Искусственная морская вода


Фасованную готовую смесь для приготовления не больших объемов морской воды можно приобрести в зоомагазинах, где продают тропических рыб (рис. 6.2). Большие объемы готовят на месте по существующим рецептурам. Не рекомендуется использовать готовые смеси и рецепты, в состав которых не входят элементы, необходимые для роста растений, за исключением слу чаев, когда рост водорослей не желателен.

Применяемые смеси или рецептуры должны обеспечивать такое соотношение и концентрацию солей, чтобы искусственная вода была близка по составу к естественной морской, остальные требования носят побочный характер.
Приготовление небольших объемов искусственной морской воды. Большинство готовых смесей разводят обычной отстоявшейся водопроводной водой. Некоторые смеси
требуют продолжительной

 

Рис. 6.2. Фасованная искусствен - ная морская соль
аэрации (в течение не
скольких часов), чтобы уравновесить pH. Другие, например «Инстент Оушен Синтетик Си Солтс», быстро достигают состояния равновесия, что позволяет сразу расселять животных. При использовании большинства смесей следует ежечасно контролировать pH и не пересаживать животных в искусственную воду до тех пор, пока pH не установится на уровне 8, 1—8,3.
Из большого числа искусственных смесей наиболее пригодной для содержания животных и растений как в лабораторных, так и в демонстрационных аквариумах оказалась «Инстент Оушен ». Эта смесь успешно ис пользуется и в биологических исследованиях. Другие рецептуры тоже пригодны для аквариумов, однако ни Одна другая смесь не прошла такой тщательной про верки, как «Инстент Оушен », что особенно ценно для научных исследований.
При использовании искусственных смесей необходимо точно соблюдать инструкцию. Искусственную мор скую соль следует разводить в чистых емкостях НЗ Инертных материалов. Для этих целей пригодны пустые аквариумы, полиэтиленовые канистры и ведра с плотно закрывающимися крышками. Готовую смесь хранят закрытой для предотвращения испарения воды и увели чения концентрации раствора, а также попадания пыли
110
и токсических веществ из атмосферы. Фирма «Аквариум Систем» выпускает специальный полипропиленовый резервуар-смеситель вместимостью около 400 л (рис. 6.3) с насосом для перекачивания готового раствора в аквариум.
Приготовление больших объемов морской воды. Большие объемы искусственной морской воды приготовляют поэтапно в течение трех дней. Основные соли лучше раство рять по очереди. Процесс ускоряется, если контейнер с со лью постепенно заполнять чи

Бак-смеситель на стой отстоявшейся водой
Рис. 6.3. Бак-смеситель на стой отстоявшейся водой, на
400 л искусственной мор гретой до 30° С, дополнитель ской воды, оборудованный ные соли растворяют на вто- механическим насосом для рой день, микродобавки — на перекачивания готового рас третий. Если дополнительные
твоира в аквариум соли и микродобавки растворять прежде основных компонентов, они могут выпасть в осадок. Чтобы все элементы равномерно распределились в растворе, прибегают к интенсивной аэрации. При соблюде нии этих условий на четвертый день искусственная морская вода становится пригодной для содержания морских животных. Описанный выше процесс — усовершенствованный вариант опубликованной ранее методики Сеrеди и Келли (Segedi and Kelley, 1964).
Оборудование для приготовления искусственной морской воды
Установка для приготовления искусственной морской воды обычно состоит из приемной камеры, в которой растворяют соли, и бака-накопителя для готового раствора (рис. 6.4). В приемную камеру через кран-смеситель подают горячую и холодную воду. Для контроля за температурой после смесителя устанавливают контактный термометр. Электрическая мешалка (на рисунке не показана), установленная на стенке камеры, ускоряет растворение солей. Для перемешивания воды бак

Приемная камера и бак-смеситель для приготовления искусственной морской воды в больших количествах
Рис. б.4. Приемная камера и бак-смеситель для приготовления искусственной морской воды в больших количествах
смеситель снабжен мощным эрлифтом. Вместо эрлиф та можно установить механический насос. Эффективный эрлифт можно изготовить из обрезка полихлорвинило вой трубы (диаметр 10 см и более), у одного конца которой просверлено отверстие. Его диаметр должен быть достаточным для подключения воздухоподающего шлан га, в качестве которого можно использовать гибкую пластмассовую трубку диаметром 0,95 см. Поскольку назначение эрлифта — просто перемешивать воду, распылительных насадок не требуется. Эрлифт можно либо наглухо закрепить в самой нижней точке бака-наколителя, где оседают нерастворившиеся соли, либо удерживать у дна каким-нибудь грузом. При заполнении бака верхний конец эрлифта необязательно должен вы ступать над водой. 112
в крупных морских системах хлористый натрий (главный компонент морской воды) удобнее добавлять не в кристаллической форме, а в виде концентрирован ного рассола, Его приготовляют на автоматической установке, разработанной фирмой «Интернейшнл Солт Ком пани», в больших количествах фасованная соль неудоб на в обращении, кроме того, требуется много места для ее хранения. Рассыпную же соль, как и жидкость, лег ко перемещать, проще хранить, особенно если на территории имеется складское помещение. Кроме того, рас сыпная соль дешевле фасованной. В процессе приготовления искусственной морской воды насыщенный солевой рассол, проще перекачать в бак-накопитель, дозирование NaCI в этом случае осуществляется точнее и быстрее.
Схематически аппарат «Стерлинг Бриномат» показан на рис. 6.5. Доставляемая автомобилями рассыпная соль по трубопроводу пневматически загружается в приемный бункер. Водопроводная вода, поступающая в аппарат, протекает через нижнюю часть солевого слоя. По мере того как она опускается ко дну, крепость рассола возрастает. Непосредственно у дна он достигает полного насыщения, если
бункер загружен полно Бункер
стью. Растворенная соль ав томатически замещается су хой солью, поступающей из

Установка «Стерлинг Бряномат»
Рис. 6.5. Установка «Стерлинг Бряномат»

Таблица 6.2. Основные соли, необходимые для приготовления 30 240 л искусственной морской воды (Segedi and Kelley, 1964)

Основные соли, необходимые для приготовления 30 240 л искусственной морской воды

* Рекомендуется пользоваться технически чистыми солями.
бункера. Важно отметить, что раствор достигает насыщения, не доходя до дна установки. Нижняя часть со левого пласта никогда не растворяется и служит механическим фильтром, с помощью которого из выходящего рассола удаляются нерастворимые механические при меси. По мере выхода готового раствора в бак-накопитель открывается поплавковый клапан, и в аппарат поступают новые порции свежей воды: приготовление рассола продолжается автоматически, в промышленных морских системах, чтобы учесть количество раствора, прошедшего в бак-накопитель, на аппарате устанавливают расходомер. Расходомеры из Татуни предпочтительнее, поскольку они устойчивы к коррозии. Те микроскопические количества меди, которые могут попасть со стенок расходомера в воду, сток с экологической точки зрения абсолютно безвредны, кро ме того, водопроводная вода, используемая для приготовления раствора, прежде чем попадает в смеситель, проходит долгий путь по медным трубам. Для перекачки рассола или морской воды рекомендуются насосы из латунн, пластмассы или нержавеющей стали.
В табл. 6.2 приведен расход основных солей для приготовления 30 240 л искусственной морской воды соленостью 35 % о. Если хлорид натрия поступает из установки «Бриномат», то его требуется 2669 л. Удельный вес приготовленного в «Бриномате» раствора зависит от степени заполнения бункера. Основные соли следует закупать фасованными по 45 кг в бумажные мешки, выстеленные полиэтиленом. Дополняющие сол и микродобавки закупают и хранят в плотно закупоренных стеклянных или полиэтиленовых банках.
114
Методика смешивания основных солей
1. Проверяют чистоту бака-накопителя. При необхо
димости протирают дно и стенки бака жесткой щеткой и ополаскивают водопроводной водой. Пользоваться синтетическими моющими средства Ми не рекомендуется. Пятна ржавчины можно удалить крепким раствором питьевой соды (NaHCO3) и теплой водой, затем ополоснуть водопроводной водой. 2. Включают эрлифт и закрывают кран на выпускном патрубке. 3. Пускают воду в приемную камеру, температура
воды должна повышаться до 30°C. На дне бака должен быть слой воды толщиной примерно 30 см. 4. Определяют удельный вес или соленость рассола, поступающего из «Бриномата», по табл. 6.3 рассчитывают потребность в нем. 5. Отвешивают точное количество других основных солей, указанных в табл. 6.2. 6. Включают насос аппарата «Бриномат» и заливают необходимое количество рассола,
Таблица 6.3. Количество рассола разного удельного веса, необходимое для приготовления 30 240 л искусственной морской воды +

Количество рассола разного удельного веса, необходимое для приготовления 30 240 л искусственной морской воды
* Расчеты основаны на свойствах рассола при температуре 15,56° С.

7. Засыпают в приемную камеру остальные соли по
отдельности, не прекращая подачи воды. Следую щую порцию засыпают только после полного рас творения предыдущей. Выполняют операции в сле
дующем порядке: а) засыпают в приемную камеру половину порции
соли включают мешалку засыпают в камеру вторую половину порции соли и продолжают перемешивание до полного растворения солн; в) пересчитывают пустые пакеты и банки, чтобы
убедиться, что использованы все компоненты. 8. Продолжают наполнять бак-накопитель водой
температурой 30°C до тех пор, пока соленость не достигнет 340. (После достижения требуемого уровня воды в баке в первый раз его отмечают на стенке эпоксидной краской.)
Методика растворения дополнительных солей
1. Через день после растворения основных солей от
вешивают необходимое количество дополнитель ных солей (табл. 6.4). Смешивают навески разных
солей в одном контейнере. Воду не добавляют. 2. Рассыпают сухую смесь по поверхности воды в баке-накопителе. 3. Взвешенные дополнительные соли используют сразу. Если их оставить в контейнере дольше чем на 2 ч, могут произойти реакции, которые изменят химический состав компонентов.
Таблица 6,4 Количество дополнительных солей, необходимое для приготовления исскусственной морской воды (Segedi and Kelley, 1964)

Количество дополнительных солей, необходимое для приготовления 30 240 анскусственной морской воды
 
* Рекомендуется пользоваться химически чистыми реактивами. 116
Методика растворения микродобавок
1. в чистую полиэтиленовую емкость вместимостью
19 л наливают 2 л дистиллированной воды, 2. Ввзвешивают микродобавки (табл. 6.5) и помещают каждую в отдельный химический стакан с этикеткой. Добавляют туда же воду и растворяют соль. 3. Сливают все растворы в бутыль, стаканы ополаскивают и воду сливают туда же. 4. Доливают в бутыль дистиллированной воды до 12 л. Опускают в бутыль шланг от компрессора с керамической пористой насадкой и умеренно аэрируют раствор до тех пор, пока он не понадобится. Через день после того, как в баке-накопи теле были растворены дополнительные соли, Вливают туда раствор микродобавок.
Таблица 6.5. Количество микродобавок, необходимое Для приготовления 30 240 л искусственной морской воды (Segedi and Kelley, 1964)

Количество микродобавок, необходимое Для приготовления 30 240 л искусственной морской воды

* Рекомендуется пользоваться химически чистым н реактивами. ** Для растворения требуется нагрев.