(yüksek lisans tezi) deniz balıkları kuluçkahanelerinde kapalı devre m
Transkript
(yüksek lisans tezi) deniz balıkları kuluçkahanelerinde kapalı devre m
EGE ÜNøVERSøTESø FEN BøLøMLERø ENSTøTÜSÜ (YÜKSEK LøSANS TEZø) DENøZ BALIKLARI KULUÇKAHANELERøNDE KAPALI DEVRE MODELLERø VE TEKNOLOJøLERø Tuncer UöRAù Su Ürünleri Yetiútiricili÷i Anabilim DalÕ Bilim DalÕ Kodu: 405.02.01 Sunuú Tarihi: 20-07-2006 Tez DanÕúmanÕ: Prof. Dr. Osman ÖZDEN Bornova-øZMøR II III SayÕn Tuncer UöRAù tarafÕndan YÜKSEK LøSANS TEZø olarak sunulan “Deniz BalÕklarÕ Kuluçkahanelerinde KapalÕ Devre Modelleri Ve Teknolojileri” adlÕ bu çalÕúma, “Lisans Üstü E÷itim ve Ö÷retim Yönetmeli÷i”nin ve Enstitü yönergesinin ilgili hükümleri dikkate alÕnarak; Jüri BaúkanÕ : Prof. Dr. Osman ÖZDEN ………….……...…..… Raportör Üye : Prof. Dr. Kürúat FIRAT ……………………...... Üye …………………..…… : Prof. Dr. Adnan TOKAÇ tarafÕndan de÷erlendirilmiú olup yapÕlan Tez Savunma SÕnavÕ’nda aday oy birli÷i/oy çoklu÷u ile baúarÕlÕ bulunmuútur. IV V ÖZET DENøZ BALIKLARI KULUÇKAHANELERøNDE KAPALI DEVRE MODELLERø VE TEKNOLOJøLERø UGRAù, Tuncer Yüksek Lisans Tezi, Su Ürünleri Mühendisli÷i Tez Yöneticisi: Prof. Dr. ÖZDEN, Osman Bu tezde øzmir ilinde bulunan balÕk çiftliklerinde kullanÕlan kapalÕ devre sistemlerinin verimlili÷ini artÕrmak için yapÕlmasÕ gerekenler incelenmiútir. øzmir ilindeki iúletmeler bulunduklarÕ bölgelere göre uygun kapalÕ devre modelleri belirlemiúler küçük fakat önemli eksikliklerle verimlerinin birbirlerinden farklÕ olduklarÕ belirtilmiútir. KapalÕ devre sistemlerinde kullanÕlan tank sistemleri, mekanik filtrasyon, biyolojik filtrasyon sistemlerine yapÕlacak de÷iúikliklerle kuruluú maliyetinin düúürülebilece÷i maksimum kazanç sa÷lanabilece÷i yapÕlan çalÕúma ile ortaya konulmuútur. Anahtar Sözcükler:Tank Sistemleri, Mekanik Filtrasyon, Biyolojik Filtrasyon VI VII ABSTRACT RECIRCULATION MODELS AND TECHNOLOGIES OF MARINE FISH HATHCERIES UGRAù, Tuncer MSc. in Aquaculture Supervisior: Prof. Dr. ÖZDEN, Osman In this thesis, Marine fish hathceries in IzmÕr Region are used recirculation systems and for rising their productive has been inspected. In Izmir region, companies described suitable recirculation system but their productivities with the important deficients their differences from each other has been proved. In recirculation systems, are used tank system, mechanic filtration, biological filtration systems to do some differences will be able to increase estimation price and to provide maximum profit has been notified Keywords : Tank System, Mechanic Filtration, Biological Filtration VIII IX TEùEKKÜR Bu çalÕúmayÕ gerçekleútirirken de÷erli yardÕmlarÕnÕ gördü÷üm danÕúmanÕm Prof. Dr. Osman ÖZDEN’e teúekkür etmek isterim. AyrÕca tezimin yazÕlmasÕnda yardÕmlarÕnÕ esirgemeyen kardeúim Atakan UöRAù’a niúanlÕm Perihan ÖZCAN’a ve de dostum Mehmet Sinan SAKARYA’ya minnettarlÕ÷ÕmÕ bildirim. Tuncer UöRAù øzmir, 2006 X XI øÇøNDEKøLER DøZøNø Sayfa No ÖZET............................................................................................................ V ABSTRACT .............................................................................................. VII TEùEKKÜR................................................................................................IX ùEKøLLER DøZøNø .................................................................................. XII ÇøZELGELER DøZøNø ............................................................................ XV TABLOLAR DøZøNø ................................................................................ XII 1.GøRøù.......................................................................................................... 1 1.1 Genel Bilgiler................................................................................. 2 1.1.1. KapalÕ Devre Sistem Çeúitleri............................................... 4 1.2. Literatür Bildiriúleri ................................................................... 5 2. MATERYAL VE YÖNTEM ................................................................... 9 2.1 KapalÕ Devre Sistemlerinin Temel ElemanlarÕ .......................... 9 2.1.1. Mekanik Filtrasyon Birimi................................................ 10 2.1.2. Biyolojik Filtrasyon Birimi ............................................... 14 2.1.3. Sterilizasyon Birimi........................................................... 19 2.1.4. Di÷er Teknolojik Birimler................................................. 23 2.2. Yöntem........................................................................................ 24 3.BULGULAR .............................................................................................. 24 3.1. Su Kalitesi Yönetimi ................................................................. 24 3.1.1. Suyun fiziksel özellikleri................................................... 24 3.1.2. . Suyun kimyasal özellikleri.............................................. 30 3.1.3. Su De÷iúimi ......................................................................... 32 3.2. Örnek øúletmelerde KapalÕ Sistem Modellerinin øncelenmesi ... 35 3.2.1. KapalÕ Devre Sistemlerde Malzeme Seçimi .................... 58 3.2. 2. BalÕk Üretim Yönetimi...................................................... 60 3.2. 3. Besleme, Stres ve HastalÕk Kontrolü ............................... 61 XII øÇøNDEKøLER (devam) Sayfa No 4.TARTIùMA VE SONUÇ ......................................................................... 65 5. KAYNAKÇA ............................................................................................ 76 6. ÖZGEÇMøù .............................................................................................. 80 XIII ùEKøLLER DøZøNø Sayfa No ùekil 1. 1.1. KapalÕ devre sistem elemanlarÕ................................................. 3 ùekil 2.1.1. KapalÕ devre sistemlerde kullanÕlan tank modeli........................ 9 ùekil 2.1.1.1. KapalÕ devre sistemlerde kullanÕlan kum filtreleri................. 12 ùekil 2.1.1.2. Partikül filtre ......................................................................... 12 ùekil 2.1.1.3. Protein skimmer .................................................................... 13 ùekil 2.1.2.1. Biyolojik filtre....................................................................... 14 ùekil 2.1.3.1. Ozon sistemi .............................................................................. 20 ùekil 2.1.3.2. a ) KapalÕ devre sistemlerde kullanÕlan u.v sistemi ............... 21 ùekil 2.1.3.2. b ) KapalÕ devre sistemlerde kullanÕlan u.v sistemi ............... 22 ùekil 2.1.3.4. Sistemde ki internet ba÷lantÕsÕ ile açÕlan pencerede görülen faaliyet haritasÕ......................................................... 23 ùekil 2.1.4.1. HavalandÕrma elemanÕ ( Blower )......................................... 24 ùekil 3.1.1.1. KapalÕ devre sistemlerde kullanÕlan rezistans....................... 25 ùekil 3.1.2.1. Aktif halde çalÕúan oksijen taúÕ .............................................. 31 ùekil 3.1.3.1. Su kalitesi yönetimi .............................................................. 34 ùekil 3.2.1. Örnek iúletmedeki kapalÕ devre sistemin çalÕúma prensibi ..... 35 ùekil 3.2.2. Örnek iúletmedeki karÕúÕm tankÕ .............................................. 36 ùekil 3.2.2. Örnek isletmedeki kum filtresi ................................................. 36 ùekil 3.2.3. Örnek iúletmedeki u.v sistemi................................................... 37 ùekil 3.2.4. Sirkulasyon pompasi................................................................. 37 ùekil 3.2.5. Örnek iúletmedeki u.v lambalar .............................................. 38 ùekil 3.2.6. Örnek iúletmedeki biyofiltrede kullanÕlan biyoball .................. 39 ùekil 3.2.7. Protein skimmer........................................................................ 39 ùekil 3.2.8. øúletmede oluúturulan saturasyon kolonu ve kum filtresi sistemi....................................................................................... 40 ùekil 3.2.9. Selpantin sistemi ...................................................................... 41 XIV ùEKøLLER DøZøNø (devam) Sayfa No ùekil 3.2.10. Örnek iúletmedeki kapalÕ devre sistemin çalÕúma prensibi... 42 ùekil 3.2.11. Örnek iúletmedeki karÕúÕm tankÕ ............................................ 43 ùekil 3.2.12. Tambur filtre ......................................................................... 43 ùekil 3.2.13. Sistemde kullanÕlan u.v sistemi ............................................. 44 ùekil 3.2.14. Biyolojik filtre ve uv ............................................................. 44 ùekil 3.2.15. Sirkülasyon pompasÕ............................................................. 45 ùekil 3.2.16. Debimetre............................................................................... 46 ùekil 3.2.17. Sistemde kullanÕlan ÕsÕtma sistemi......................................... 47 ùekil 3.2.18. øúletmenin kullandÕ÷Õ esanjor sistemi .................................... 47 ùekil 3.2.19. Örnek iúletmedeki kapalÕ devre sistemin çalÕúma prensibi ... 48 ùekil 3.2.20. Berson tip u.v......................................................................... 49 ùekil 3.2.21. Sistemde kullanÕlan karÕúÕm tankÕ ve sirkülasyon pompasÕ ... 50 ùekil 3.2.22. Kartuú filtre ............................................................................ 50 ùekil 3.2.23. U.v filtrasyon sistemi............................................................ 51 ùekil 3.2.24. Aktif çalÕúan kapalÕ devre sistemde tank görüntüsü .............. 52 ùekil 3.2.25. Örnek iúletmedeki kapalÕ devre sistemin çalÕúma prensibi ... 53 ùekil 3.2.26. øúletme giriúindeki filtrasyon sistemi ..................................... 53 ùekil 3.2.27. Berson filtre ........................................................................... 54 ùekil 3.2.28. Kum filtresi ............................................................................ 55 ùekil 3.2.29. øúletmede kullanÕlan tanklar................................................... 55 ùekil 3.2.30. øúletmede kullanÕlan sirkülasyon pompasÕ............................. 56 ùekil 3.2.31. Sirkülasyon pompa filtreleri ................................................... 56 ùekil 3.2.32. 1 mikronluk filtre .................................................................. 57 ùekil 3.2.33. 5 mikronluk filtre ................................................................... 57 ùekil 3.2.1.1. Örnek bir kapalÕ devre sistem için maliyet hesaplamasÕ....... 59 ùekil 3.2.3.1. HastalÕk iúaretleri .................................................................. 64 XV ÇøZELGELER DøZøNø Sayfa No Çizelge 3.1.1.2. ph /amonyak/sÕcaklÕk iliúkisi ........................................... 27 Çizelge 3.1.1.3. ph /amonyak/sÕcaklÕk iliúkisi ........................................... 28 Çizelge 3.1.1.4. ph /amonyak/sÕcaklÕk iliúkisi ........................................... 28 Çizelge 3.1.1.5. ph /amonyak/sÕcaklÕk iliúkisi ........................................... 29 XVI XVII TABLOLAR DøZøNø Sayfa No Tablo 4.1. Taze su giriú oranlarÕ .................................................................. 66 Tablo 4.2. Sirkülasyon pompasÕ kapasiteleri............................................... 66 Tablo 4.3. Sterilizasyon miktarlarÕ .............................................................. 67 Tablo 4.4. Su de÷iúim oranlarÕ..................................................................... 67 XVIII 1 1.GøRøù Denizler, dünyanÕn dörtte üçünü kaplar. Çok büyük alanÕ kaplayan denizler uzun yÕllardan beri insanlarÕn avlandÕklarÕ ve gÕdalarÕnÕ sa÷ladÕklarÕ bir kaynak olarak süre gelmiútir. Denizlerden avcÕlÕk yoluyla yararlanma yanÕnda bunlardan insan denetiminde çeúitli ürünler elde etmede veya elde edilen ürün miktarÕnÕn artÕrma u÷raúÕlarÕ uzun yÕllar evvel baúlamÕútÕr. Bu ba÷lam da ekonomik ürün elde etme de kapalÕ sistemleri kullanÕm gere÷i açÕktÕr. KapalÕ devre sistemleri iúletmeye kurulmasÕ aúamasÕnda yüksek maliyet yaratmasÕna ra÷men ürün elde aúamasÕnda riskleri minimize etmesinden dolayÕ kayÕplarÕ azalttÕ÷Õndan elde edilen ürün ile kuruluú maliyetinin yükü azalmaktadÕr. Önceleri larval yetiútiricilikte kullanÕlan kapalÕ devre sistemleri kaliteyi artÕrmak için anaç ünitelerinde de kullanÕlmaya baúlanmÕútÕr. Böylelikle üreticiler erken foto periyot, normal foto periyot, geç foto periyot olarak 3 dönem yumurta elde etme úansÕ yaratmÕútÕr. HastalÕklar larval yetiútiricilik aúamasÕnda oldu÷u gibi anaç ünitesinde de göz ardÕ edilemeyecek bir gerçektir. Anaç ünitesinde meydana gelebilecek bir hastalÕk tüm anaç stokunu yok edebilir dolayÕsÕyla ürün elde etme úansÕ azalmaktadÕr. Foto periyot ünitelerinde eylül ayÕnda yumurta elde etmek isteyen üretici ÕsÕtma ve so÷utma sistemleri sayesinde üretimini gerçekleútirmektedir. Su ürünleri yetiútiricili÷inde amaç riskleri minimize etmek, karlÕlÕ÷Õ maksimize etmek oldu÷u için kapalÕ devre sistemlerini yetiútiricilikte kullanÕm alanÕ ço÷aldÕkça elde edilen ürünün piyasadaki de÷eri artacaktÕr. 2 1.1. Genel Bilgiler KapalÕ sistemler mekanik ve biyolojik araçlarla suyun tekrar kullanÕldÕ÷Õ sistemlerdir. KapalÕ devre sistemler genellikle çok az yer kaplamakta, di÷er yetiútiricilikte kullanÕlan sistemlerden daha az suya ihtiyaç duymakta ve kültüre alÕnan türler için olmasÕ gereken de÷iúmeyen bir çevre sa÷lamaktadÕr. KapalÕ devre sistemleri su kalitesinin kötü oldu÷u yerlerde alanÕn sÕnÕrlÕ oldu÷u yerlerde, sÕcaklÕ÷Õn kültüre alÕnacak türün optimum yaúama aralÕ÷ÕnÕn dÕúÕnda oldu÷u yerlerde kullanÕlmaktadÕr. KapalÕ devre sistemlerin sa÷ladÕ÷Õ kontrol seviyesi, sektörde var olan risk yönetimini de÷erlendirmek için kaynak teúkil etmektedir. Buna ra÷men kapalÕ devre sistemleri yönetmek için tecrübeyi ve uzmanlÕ÷Õ birleútirmek, teknolojiye ba÷lÕ olarak yapÕlan iúi büyütmek gerekmektedir. KapalÕ devre sistemleri kurmak ve çalÕúÕr hale getirmek yüksek maliyetlidir, bu sebeplerden dolayÕ kapalÕ devre sistemlerde yüksek ekonomik de÷ere sahip türleri yetiútirmek gerekmektedir. KapalÕ devre sistemler mevcut kalite ve sistemin geniú varyasyonlarla dizayn edilmesi yeni teknolojilerin akuple edilmesi gerekmektedir. Ancak böylelikle kapalÕ devre sistemler yüksek tonajlÕ üretim sa÷lanmaktadÕr. KapalÕ devre sistemleri su hareketi ve filtrasyonu için gerekli malzemeler ve kültür tanklarÕndan oluúan kapalÕ bir sistemdir. Kültüre alÕnan türler tanklarda büyümekte ve optimum koúullarÕ sa÷lamak için su sürekli de÷iúmektedir. Su tanklardan biyolojik ve mekanik filtre sistemleri boyunca pompalanÕp, tanklara geri dönmektedir. Sirkülâsyon pompasÕ ùekil 1. 1.1. KapalÕ devre sistem elemanlarÕ Taze su giriúi % 10 -15 KarÕúÕm tankÕ U.V Tank sistemleri Kum filtresi Biyolojik filtre 3 4 1.1.1. KapalÕ Devre Sistem Çeúitleri Dinlendirme Havuzlu KapalÕ Devre Sistemler Bu sistemde larva havuzlarÕndan çÕkan su ön dinlendirme tanklarÕna gelir. Su burada a÷Õr askÕ yükünden çökme iúlemi sonucu arÕnÕr. Kaba askÕ yükünden arÕnan suya %10 oranÕnda dÕúardan taze su eklenir. Daha sonra bu ÕsÕtma iúlemine tabi tutularak istenilen dereceye sÕcaklÕ÷Õ ayarlanÕr. IsÕnan su pompa aracÕlÕ÷Õ ile biyolojik filtrelere geçer. Buradaki süzme ve temizleme iúlemi aúa÷Õdan yukarÕya do÷rudur. Biyolojik olarak temizlenen su ultraviyole iúlemine tabi tutulduktan sonra oksijence zenginleútirilerek larva tanklarÕna kendi cazibesi ile geri döner. Bu kapalÕ devre sistemi ekonomik açÕdan oldukça avantajlÕdÕr. Lamelli KapalÕ Devre Sistemler Larva tanklarÕndan kirlenmiú olarak gelen su ön dinlendirme havuzuna gelir. ølk sistemden farklÕ olarak bu havuzda süzme iúlemi gören petek úeklinde lameller vardÕr. Bu lameller sayesinde su partikül yükünden büyük ölçüde arÕndÕrÕlarak bakteriyolojik filtrelere gelir. Filtre sistemi son derece kaliteli kum materyalinden hazÕrlanmÕútÕr. Suyun kalitesi önceki sisteme göre 2–5 kez daha iyidir. Filtreden geçen suya %10 oranÕnda yenilenme uygulanÕr. Daha sonra bu pompa aracÕlÕ÷Õ ile eúanjör sisteminin oldu÷u bölüme gelir. østenilen sÕcaklÕ÷a ayarlanan su ultraviyole ile sterilize edildikten sonra U tüpünden geçerken oksijence zenginleútirilir ve larva tanklarÕna döner. HidropaklÕ KapalÕ Devre Sistemler Bu tip kapalÕ devre sistemlerde, larva tanklarÕndan çÕkan su ön dinlendirme havuzunda bulunan süzücü lameller aracÕlÕ÷Õyla a÷Õr askÕ yükünden arÕndÕrÕlÕr. Bu suya %10 oranÕnda yeni su ilave edilerek debisi ayarlanabilir pompa aracÕlÕ÷Õ ile biyolojik filtrenin oldu÷u bölüme iletilir. Bu sistemde 5 kurulan biyolojik filtrelerde hidropak adÕ verilen malzeme kullanÕlÕr. Buradaki en önemli konu biyolojik filtrelerden geçen suyun debisidir. Debi saatte 50 lt 'den fazla olmamalÕdÕr. Bu debinin uygulanmasÕ durumunda amonyum azotunun % 80 'i ortamdan uzaklaútÕrÕlabilir. Biyolojik filtrelerden çÕkan su eúanjörlü ÕsÕtma sistemine gelir. Buradan ultraviyole ile sterilize edilen su U tüpünde oksijenlendirilerek larva tanklarÕna geri döner. BasÕnçlÕ Biyolojik Filtreye Sahip KapalÕ Devre Sistemler Tanklarda kullanÕlÕp, organik kirlilik yüklenmiú olan su karÕúÕm tankÕna gelir. KarÕúÕm tankÕnda suya %10 yeni su ilavesi uygulanÕr. Buradan su pompalar yardÕmÕyla mekanik filtreye gelir. Mekanik temizleme iúlemi kum filtrelerde yapÕlÕr. Buraya organik askÕ yüküyle gelen su askÕ partiküllerden arÕndÕrÕlÕr. AskÕ yükünü kum filtrelerde bÕrakan su buradan pompayla basÕnçlÕ biyolojik filtreye gelir. BasÕnçlÕ biyolojik filtre kirlenmeye çok hassas olup, maksimum su temizleme yetene÷ine sahiptir. Sistem birbirine paralel iki filtreden oluúur. Birinin kirlenmesiyle temizleme iúlemini di÷eri yapar. Kirlenen filtre temizlendikten sonra devreye girer. Amonyak yükünden arÕnan su son olarak mikrobiyolojik canlÕlardan arÕnmak için ultraviyole filtreye gelir. U- v filtrede bakteri, virüs ve parazit gibi mikrobiyolojik canlÕlardan arÕnan su oksijenlendirme iúlemi yapÕlÕp tekrar kullanÕm için tanklara pompalanÕr. 1.2. Literatür Bildiriúleri øzmir, 3,6 milyon nüfusu ile Türkiye’ nin 3. büyük ilidir (D.ø.E., 2001 ). AyrÕca çevredeki di÷er illerden ve bölgelerden gelen su ürünlerinin gerek yurt içinde gerekse yurtdÕúÕna pazarlandÕ÷Õ bir merkez konumunda bulunmasÕ açÕsÕndan önem taúÕmaktadÕr. Her yÕl sabit bir nufus kadar yerli yabancÕ turist øzmir ve çevre illere gelmektedir. DolayÕsÕyla su ürünlerine büyük ihtiyaç duyulmaktadÕr. øzmir bölgesinin do÷al stoklarÕndan avcÕlÕk yoluyla ihtiyaç 6 duydu÷u su ürünleri miktarÕnÕ karúÕlamasÕ olasÕ gözükmektedir. Türkiye üretime bakÕldÕ÷Õ zaman ise deniz balÕklarÕ türlerinin sayÕca fazla olmasÕna ra÷men iç su balÕklarÕndan alabalÕk üretimin toplam üretimin % 55’lik kÕsmÕnÕ oluúturmaktadÕr. Deniz balÕklarÕ türlerinden çipura ve (Sparus aurata L. 1758 ) levrek (Dicentrarchus labrax L 1758 ) türleri sÕrasÕyla 12436 ton ve 14359 ton oldu÷u bilinmektedir (D.ø.E., 2001 ). Elde edilen bu ürünün %40 Ege bölgesinde üretilmektedir (D.ø.E., 2001 ). øzmir bölgesi ve civarÕ Türkiye’nin toplam üretimini etkileyen iúletmeler oldu÷undan dolayÕ tez için bu bölge araútÕrma alanÕ olarak seçilmiútir. YapÕlan bu çalÕúmada øzmir’deki deniz balÕklarÕ kuluçkahanelerinin sahip olduklarÕ kapalÕ devre sistemleri de÷erlendirmeye alÕnmÕútÕr. ÇalÕúmada iúletmelerin kullandÕklarÕ kapalÕ devre sistemleri, sistemlerde karúÕlaútÕklarÕ sporunlar, getirilebilecek çözüm önerilerinin tartÕúÕlmasÕ, sistemlerim üretime ve verimlili÷e olan etkileri incelenmeye çalÕúÕlmÕútÕr. AraútÕrma konu kapsamÕnda incelen ve daha önceki kimi çalÕúmalarda úu konulara de÷inilmiútir. Pritchard (1988), Kanada da akuakültürün durumu üzerine yaptÕ÷Õ araútÕrmalarda, ülkede akuakültürün verimlili÷ini, seçilen teknolojilerin pazarlama alanlarÕnÕ, sahip olduklarÕ teknolojileri geliútirmek amacÕyla akuakültürdeki teknolojik de÷iúimleri sunmuútur. Licas (1988), Akuakültür ünitelerinde büyük , orta ve küçük hacimli anaç havuz sistemlerin kullanÕldÕ÷ÕnÕ bildirmiú, büyük sistemlerin yo÷un olarak Japonya ve Kuzey do÷u Asya ülkelerinde 50-100 m3 hacimlerde tesis dÕúÕnda kullanÕldÕ÷ÕnÕ, orta büyüklükte hacme sahip tanklarÕn ise Avrupa ülkelerinde kullanÕlmakta olup tesis içinde yer aldÕ÷ÕnÕ ve tank hacimleri 15 30 m3 arasÕnda oldu÷unu bildirmiúlerdir. Küçük hacimli sistemlerin ise 10 – 7 20 m3 arasÕnda olup Akdeniz sahasÕndaki ülkelerde kullanÕldÕ÷Õna de÷inmiútir. Blancheton ( 2000 ), son günlerde Avrupa’daki bir çok kuluçkahane, deniz balÕklarÕ yetiútiricili÷inin larval evresinden fingerling evreye kadar olan bütün evrelerinde kapalÕ devre sistem kullandÕ÷Õna de÷inmiútir. Kuruluú maliyetlerinin yüksek olmasÕna karúÕn az enerji gereksinimi ve yaúama oranlarÕnÕn yüksek olmasÕ bu sistemlerin tercih edilme sebebi oldu÷unu bildirmiútir. Bir çok iúletme büyük yetiútiricilik birimleri, yüksek stok yo÷unlu÷u hedeflemektedir. DolayÕsÕyla model olarak iúletmelerde kapalÕ devre sistemleri kullanmayÕ kabul eden iúletmelerin so÷uk sezonda sahi istenilen sÕcaklÕkta, yüksek yo÷unlukta üretim yaptÕ÷ÕnÕ belirtmiútir. Summerfelt, Vinci, Piedrahita (2000), Özellikle oksijen ve karbondioksit gibi çözünmüú gazlar kapalÕ devre sistemlerde sÕnÕrlayÕcÕ etkiye sahip oldu÷unu bildirmiúlerdir. KapalÕ devre sistemlerde çözünmüú gaz konsantrasyonlarÕnÕn kontrolü ve sistemden uzaklaútÕrÕlmasÕnÕn biyolojik filtre aktivitesini etkiledi÷ini belirmiúlerdir. Thomas, Masser, Rakocy (1999 ) deniz balÕklarÕ yetiútiricili÷inde KapalÕ Devre Sistemlerinin 30 yÕldan fazla bir süredir kullanÕldÕ÷ÕnÕ ve özelliklede son 10 yÕlda üretimde ciddi artÕúlarÕn oldu÷unu belirmiúlerdir. Bununla beraber üretimdeki ciddi artÕúÕn, yetiútirme alanlarÕnÕn kontrolü, optimal koúullarÕn sa÷lanmasÕ, yemleme tekniklerindeki eksikler yemi geliúmelerin kapalÕ devre sistemlere yansÕtÕlmasÕndan sorunlarÕn oluútu÷unu bildirmiúlerdir 8 Thomas, Masser, Rakocy ( 1999 ), Kültüre alÕnmÕú farklÕ türlere de÷iúik sÕcaklÕk gerekti÷ini belirtmiúlerdir. Özellikle, kültüre alÕnmÕú türlerin büyümeleri için optimal oran içinde sÕcaklÕ÷Õn düzenlenmesi çok önemini bildirmiúlerdir. Optimal besin karÕúÕmÕ sa÷landÕ÷Õnda, stres azaltÕldÕ÷Õnda balÕk için uygun sÕcaklÕk de÷erleri sa÷landÕ÷Õnda balÕ÷Õn çabuk geliúme gösterdi÷i belirtmiúlerdir. KapalÕ devre sistemlerinin taúÕma kapasitesi su miktarÕna, oksijen miktarÕna, sÕcaklÕ÷a ve kültüre alÕnan türün özel gereksinimine ba÷lÕ oldu÷unu vurgulamÕúlardÕr. Yüksek yo÷unlukta türler sa÷lÕklÕ olarak büyüme oranlarÕna negatif etki olmaksÕzÕn kapalÕ devre sistemlerde yüksek yaúama úansÕ bularak kültüre alÕnabildi÷ine de÷inmiúlerdir. Lee ( 2000 ), Modern akuakültür operasyonlarÕnda bilgisayar ile kontrol sistemlerini içeren yeni teknololojiler kapalÕ devre sistemlere adap edilmeye baúlandÕ÷ÕnÕ belirtmiútir. Bu teknolojiler sistemin oksijen ihtiyacÕnÕ, yemleme miktarÕnÕ, sÕcaklÕ÷ÕnÕ, stok yo÷unlu÷unun tespitine bunlara ilaveten ph amonyum tayine destek olacak yapÕya sahip oldu÷unu bildirmiútir. Böylelikle ticari kimli÷e sahip olan iúletmelerin teknolojiye uyum sayesinde minimum zarar ve maksimum kar sa÷layaca÷ÕnÕ de÷inmiútir. Boley, Muller, Haider ( 2000 ), KapalÕ devre sistemlerde amonyum türevlerin uzaklaútÕrÕlmasÕ basit iúlem gibi görünmesine karúÕn, hastalÕklar üzerindeki etkisi, biyolojik filtre aktivasyonuna, de÷inmiútir. sistem ph’na etkisine 9 2. MATERYAL VE METOT Bu çalÕúmada araútÕrma materyali olarak, øzmir ili çevresindeki 4 Deniz balÕklarÕ kuluçkahanesi örnek alÕnmÕú araútÕrmalarda tam sayÕ metodu kullanÕlmÕútÕr. øúletmelerin isimleri haksÕz rekabeti yol açmamak amacÕyla gizli tutulmuútur 2.1. KapalÕ Devre Yetiútiricilik Sistemlerinde KullanÕlan Temel ElemanlarÕ Üretim tanklarÕ büyüklükleri ve úekilleri de÷iúmesine ra÷men genellikle 8m3 - 18m3 hacimlerine sahip plastik ve fiberglas tanklar yaygÕn olarak kullanÕlmaktadÕr. Konik tabanlÕ düz yuvarlak tanklar su sirkülâsyonu yarattÕ÷Õ ve merkez kanaldan katÕlarÕ uzaklaútÕrma imkânÕ sa÷ladÕ÷Õ için tercih edilmektedir. ùekil 2.1.1. KapalÕ devre sistemlerde kullanÕlan tank modeli Fingerling boydaki balÕklar için nurseri tanklarÕ ana sistemin içinde ya da kullanÕlan tanklarÕn içine a÷lar yerleútirilerek stoklanabilmektedir. Bu faaliyet yardÕmÕyla juvenil boydaki balÕklarÕn yönetimi de gerçekleúmektedir. Karantina tanklarÕnÕn özellikle yeni stok ulaútÕ÷Õ zaman, transfer risklerinde 10 do÷acak hastalÕklarÕn minimize edilmesinde ve ana üretim sisteminin izole edilmesinde kullanÕlmaktadÕr( Wilton, S., 2002 ). Karantina tanklarÕnda stoklama tedavi imkânÕ sa÷lamakta aksi takdirde hastalÕklara müdahale biyolojik filtre ile olmamaktadÕr. BalÕklar yaúamak için O2 ihtiyaç duymaktadÕr. KapalÕ devre sistemler yüksek yo÷unlukta stoklama ile faaliyet göstermektedirler. BazÕ zamanlarda basit mekanik sistemlerle O2 elde etmek yeterli de÷ildir. O2 saf (Çözünmüú) olarak sisteme eklenebilmektedir. BalÕklar metabolik atÕk olarak nitrit ve amonyak oluútururlar. E÷er belli seviyelere ulaúmadan zararsÕz nitrata çevrilmesine imkân sa÷lanmazsa oluúan bu ürünler balÕklar için toksik etki yaratmaktadÕr. Bu amaç için kapalÕ devre sistemlerinde biyolojik filtreler kullanÕlmaktadÕr. Dolaúan su biyolojik filtre boyunca geçer ve nitrifikasyon bakterileri tarafÕndan sudaki amonyak önce nitrite sonra toksik olmayan nitrata çevrilmektedir (Thomas, M., Masser, M., Rakocy, J., 1999 ). Biyolojik filtrelerin dÕúÕnda kapalÕ devre sistemlerinde fekes, yenilmemiú besinler, biyofiltre atÕklarÕ gibi maddeleri uzaklaútÕrmak için mekanik filtreler gerekmektedir. AtÕk katÕ maddeler mekanik filtrasyon sisteminde toplanmazsa, bakteriyel aktivitede artÕúa amonyak ve nitrit miktarÕnÕn yükselmesi gibi sonuçlar ortaya çÕkmaktadÕr. Bunlara ek olarak kapalÕ devre sistemlerde organik materyal fazlalÕ÷Õ, hastalÕklarÕn geliúme riskini artÕrmaktadÕr. Bu yüzden kum, tambur, kartuú tipi birçok mekanik filtre çeúidi kullanÕlmaktadÕr. 2.1.1. Mekanik Filtrasyon KapalÕ parçacÕklarÕn yenilmemiú devre sistemlerdeki uzaklaútÕrÕlmasÕdÕr. besinlerden en büyük Partiküller oluúmaktadÕr. problemlerden sindirilmemiú Partiküllerin çabuk biride atÕklar ve ve etkili uzaklaútÕrÕlmasÕ mekanik filtrelerin baútanbaúa hacmini artÕrmak ile 11 olmaktadÕr. Partikül filtreleri düzenli olarak temizlenmeli ve pik etki yaratmasÕ engellenmelidir. Partikül maddelerin birço÷u küçüktür ve uzaklaútÕrÕlmasÕ sÕrasÕnda birçok probleme sebep olmaktadÕr. Bunlara ek olarak kapalÕ devre sistemlerinde organik materyal fazlalÕ÷Õ hastalÕklarÕn geliúmesi riskini artÕrmaktadÕr. Bu ba÷lamda kapalÕ devre sistemlerinde kullanÕlan mekanik filtre çeúitleri aúa÷Õda tanÕmlanmaktadÕr; Kum filtreleri Prensip olarak filtre içine giren suyun yüksek debi ve basÕnç altÕnda kumlardan geçirilip, süzülmesi úeklinde çalÕúan kum filtrelerde filtre edilen su aynÕ debi ve basÕnçla sisteme süzülmüú halde gönderilmektedir. Filtrelerde kullanÕlan kumun boyutlan direk süzebilirlik yetene÷ini etkilemektedir. Üç ana çeúidi olan kuartz kum’un boyutlarÕ úöyledir; kalÕn 100–500 mikron, orta 20– 100 mikron ve ince 5–20 mikron’luk süzme yetene÷ine sahiptirler. Kum filtrelerde süzme iúlemi sisteme do÷rudan ba÷lanan santirifujlü pompanÕn sa÷ladÕ÷Õ yüksek debi ve basÕnçla suyun filtreye üst kanaldan girmesi ile baúlamakta ve kumlu bölgeden süzülerek geçtikten sonra alt diffîzörlerde meydana gelen basÕnçlÕ emilim sayesinde çekilerek sisteme gönderilir. Santirifüzlü pompanÕn yarattÕ÷Õ emme-basma gücü sayesinde suyun filtre içindeki süzülmesi sa÷lanÕr. Kum filtrelerin yerine dönen fÕçÕ filtrelerde kullanÕlabilir. KullanÕmÕ ve bakÕmÕ çok kolay olan fÕçÕ fitreler askÕ maddeleri tuttuktan sonra periyodik olarak kendini temizlemektedir. Filtrenin bir kÕsmÕ suda iken di÷eri suyun dÕúÕnda, geri yÕkama ile kendini temizler ve bir kanal vasÕtasÕyla atÕklarÕn otomatik olarak dÕúarÕ atÕlmasÕ sa÷lanmaktadÕr. 12 ùekil 2.1.1.1. KapalÕ devre sistemlerde kullanÕlan kum filtreleri Partikül Filtreler Sisteme yeterli oksijen sa÷lanÕrsa, bir sonraki adÕm sudaki asÕlÕ parçacÕklarÕn uzaklaútÕrÕlmasÕdÕr. Bu iúlem de÷iúik yo÷unlukta, úekilde ve büyüklükteki parçacÕklarÕ uzaklaútÕrdÕ÷Õ için zordur. AsÕlÕ parçacÕklar suda a÷Õr olan fekes, sindirilmeyen besinlerden oluúmaktadÕr. Mekanik filtre ekipmanlarÕ yardÕmÕyla 10 mikrona kadar olan parçacÕklarÕn uzaklaútÕrÕlmasÕ mümkün olmaktadÕr (Thomas, M., Masser, M., Rakocy, J., 1999 ). AsÕlÕ parçacÕklarÕn uzaklaútÕrÕlmasÕ için kullanÕlan filtreleri 3 ana grupta toplamak mümkündür. Birinci grup çökertme havuzlarÕnÕ içermektedir. Yetiútirme ortamÕndan gelen suyun içindeki partiküllerin a÷ÕrlÕ÷Õndan dolayÕ çökmesiyle su büyük partiküllerden temizlenmektedir. økinci grup ise kum filtreleri, tambur filtreler, disk filtreler gibi yüksek debiyle suyu parçacÕklarÕndan temizleyen sistemlerdir. ùekil 2.1.1.2. Partikül filtre 13 Üçüncü grup ise protein skimmer denilen ekipmanlardÕr. Protein skimmerlar’la büyük bir kolonun içinde su hava ile çarpÕútÕrÕlarak köpük halinde partiküller yüzeyden atÕlmaktadÕr. ùekil 2.1.1.3. Protein skimmer Köpük AyÕrÕcÕ Filtreler AskÕ kalan % 50'si ince çözülmüú haldedir. Bu katÕlar aktif karbon ve köpük ayÕrma iúlemleri ile atÕlabilmektedir. Köpük ayÕrma su sütununun dibinden kapalÕ hava verilmesi ve yüzeyde köpük oluúturmasÕ iúlemidir. Yüzeye do÷ru çÕkan hava kabarcÕklarÕnÕn yüzeyinde toplanan çözünmüú maddeler oluúan köpükle birlikte uzaklaútÕrÕlÕr. Filtreye verilen havanÕn hÕzÕ, katÕlar ile hava kabarcÕklarÕnÕn temas süresi, köpük boyu, filtrasyon dizaynÕ, suyun kimyasal özellikleri filtre verimini etkileyen faktörler arasÕndadÕr. Aktif Karbon Filtreler Akuakültürde yaygÕn olarak kullanÕlan bu sistemde aktif karbon taneciklerinden oluúan filtre yata÷Õ kapalÕ bir tanka konur ve arÕtÕlacak su bu filtreden geçirilir. Baúka yöntem ise toz haline gelmiú karbonu suya ilave edip 14 çökeltim ya da mekanik filtrasyon ile uzaklaútÕrmaktÕr. Aktif karbon düúük seviyelerdeki non-polar organik bileúikleri ve özellikle bakÕr olmak üzere bazÕ metalleri sudan ayÕrmak için kullanÕmÕ tek baúÕna yeterli olmasa da asitle iúlenmiú karbon sudan NH3 uzaklaútÕrmak içinde kullanÕlÕr. 2.1.2. Biyolojik Filtrasyon Biyolojik filtreler, akuakültürde verilen görevleri uygulamak için mikroorganizmalarÕ kültür eden araçlardÕr. OrganizmalarÕn farklÕ türleri farklÕ görevler üstlenmektedir. KullanÕlan ve dizayn edilen çevreyi düzenlemek için ve organizmalarÕn büyümesi için gereklidir. ùekil 2.1.2.1. Biyolojik filtre Biyolojik filtreler kapalÕ sistemlerde su kalitesinin düzenlenmesinde görev almaktadÕr. Biyolojik filtreler su de÷iúimi olmaksÕzÕn su kalitesinin sa÷lanmasÕnda görev almaktadÕrlar. Uygun su kalitesini sa÷lamak için birçok yöntem vardÕr. Bu yüzden kapalÕ sistemler ve akvaryum sistemleri için çok önemlidir. 15 KapalÕ sistemlerde biyolojik filtreler dizayn úekline ve hacmine göre úu görevleri gerçekleútirmektedirler: x Amonya÷Õn uzaklaútÕrÕlmasÕ x Nitritin uzaklaútÕrÕlmasÕ x Çözünmüú organik parçacÕklarÕn uzaklaútÕrÕlmasÕ x Oksijenlendirme yapmasÕ x CO2 uzaklaútÕrÕlmasÕ x Nitrojen atÕklarÕn ve di÷er çözünmüú gazlarÕn uzaklaútÕrÕlmasÕ x AsÕlÕ parçacÕklarÕn uzaklaútÕrÕlmasÕ Genel olarak, kapalÕ sistemlerdeki biyolojik filtrelerde kolonize olmuú 3 tür aerobik mikroorganizma vardÕr. Birincisi heterotrofik bakteri besin kayna÷Õ olarak çözünmüú organik materyali kullanmaktadÕr. Nitrosomonas sp. besin kayna÷Õ olarak amonya÷Õ kullanmakta atÕk ürün olarak nitrit üretmektedir. Nitrospira sp. besin kayna÷Õ olarak nitriti kullanmakta ve atÕk ürün olarak ta nitrat oluúturmaktadÕr. Bu iki bakterinin meydana getirdi÷i iúleme nitrifikasyon denilmektedir. Nitrifikasyon iúlemi; NH4+O2 Nitrosomonas NO2+ H20 +H enerji N02 + O2 Nitrobakter N0"3 + enerji Nitrifikasyon iúlemi sudaki O2 miktarÕna ba÷ÕmlÕlÕk göstermektedir økinci kademe olan denitrifikasyon sürecinde anaerob bakteriler tarafÕndan nitrat nitrite ve oradan da azot gaz formuna dönüúerek sudan uzaklaúÕr. Denitrifikasyon iúlemi oksijenli ortamda gerçekleúir. 10H + 2NO"3 anaerobik bak. 2OH" + N2 + 4H2O Biyolojik filtrelerde verimi artÕrmak için 2 yol vardÕr. 1. yöntem bakterilerin büyümesi sa÷lamak için biyolojik filtrede ekstra kapasite sa÷lanmasÕ gerekmektedir. 2.yöntem ise uzun bir elek boyunca suyun biyolojik filtre içinde dolaúmasÕnÕ sa÷lamaktÕr. 16 Akuakültür sistemlerinde anaerobik filtreler biyolojik filtre olarak dizayn edilmiútir. Fakat kültür sistemlerinde ana biyolojik filtre olarak kullanÕlmamÕútÕr. KapalÕ devre sistemlerinde anaerobik bakterilerden oluúan filtrelerin kullanÕlmamasÕ için 2 önemli sebep vardÕr. Bunlardan ilk olarak kapalÕ devre sistemlerde suyu istenilen düzeylerde etkin temizleme kapasitesine sahip de÷ildirler. Di÷er sebep ise temizleme iúlemi anaerobik filtrelerde çok yavaú olmaktadÕr. Bütün bu sebeplere ra÷men kapalÕ devre sistemlerinde anaerobik filtrelerin kullanÕlmasÕ mümkündür. Anaerobik filtreler yüksek dayanÕklÕlÕ÷a sahip atÕklarÕn iúlenmesi için çok uygundur. Örne÷in; dayanÕklÕ atÕk maddelerden fiziksel filtre sistemleri sayesinde çamur elde edilir ve anaerobik sindirim neticesinde metan gazÕ elde edilir. Özel olarak dizayn edilmiú makineler yardÕmÕyla açÕ÷a çÕkan gazlar yakÕlarak elektrik enerjisi elde edilir. E÷er bu sistem kaplÕ devrelere uygulanÕrsa elde edilecek ÕsÕ ile kültür ortamÕnda kullanÕlacak suyun ÕsÕtÕlmasÕ mümkün olmaktadÕr. Fakat sistemin kuruluú maliyeti göz ardÕ edilmemesi gereken bir gerçektir. Biyolojik Filtrelerin Aktivasyonu Ortamda 4 ppm amonyak ve 0,2 ppm nitrit olacak úekilde gerekli kimyasal maddeler ilave edilir. Su ÕsÕsÕ 26- 30° derece olacak úekilde ÕsÕ ayarlanÕr, motorlar çalÕútÕrÕlÕr ve sistem tamamen kapalÕ bir úekilde çalÕúmaya bÕrakÕlÕr. Sözü geçen bakterilerin biyolojik filtre içersinde tutunmasÕnÕ sa÷lamak için filtrelerde su geliúinin fazla hÕzlÕ olmamasÕ gerekmektedir. (UV filtreler kapalÕ olmalÕdÕr.) Amonya÷Õn nitrite indirgenmesi 1 haftalÕk bir süre zarfÕnda baúlar, ancak nitritin nitrata indirgenmesi uzun bir iúlem olup 3 hafta kadar sürebilir. Birinci haftanÕn sonunda ortamdaki amonyak miktarÕ ölçülür ve eksik olan amonyak 4 ppm'e tamamlanÕr. Bu iúlem her üç günde bir tekrarlanÕr. 3. haftanÕn sonunda ortama amonyak ilavesi yapÕlmadan amonyak ve nitrit 17 testleri yapÕlÕr. KapalÕ devre sistemin üretime hazÕr olmasÕ ortama 4 ppm amonyak ilave edilmesinden sonra biyolojik filtre çÕkÕúÕnda amonyak ve nitrite rastlanmamasÕ ile anlaúÕlÕr. Biyolojik filtreler canlÕ olup, her canlÕ gibi gÕdaya ihtiyacÕ vardÕr. Bu nedenden dolayÕ üretimin baúlamasÕna de÷in ortama amonyak giriúinin yapÕlmasÕ gerekir. Sözü geçen bu bakteriler aerobik olup 02 tüketirler. Toplama tankÕnÕ terk ederek filtrelere giren suyun oksijence satürasyonda olmasÕ gerekir. (25o en az 6 mg/lt 02 ) Su ph 'Õnda olabilecek de÷iúikliklere dikkat edilmesi gerekir. Asidik ortama do÷ru bir de÷iúim söz konusu ise ya taze su giriúi ile ya da bikarbonat ilavesi ile ortam deniz suyu ph 'sÕna getirilmelidir. Bazik bir ortama do÷ru bir de÷iúim söz konusu ise taze su ilavesi gereklidir. Tuzlulukta bir artÕú söz konusu ise tatlÕ su ilavesi ile % 0,38- 40 tuzlulu÷a düúürülmelidir. Aktivasyon iúlemi ilk defa devreye giren bir filtrede 6 hafta, dezenfekte edilmesine ra÷men daha önce kullanÕlmÕú bir filtrede 3- 4 haftaya gereksinme duyar. Sudaki amonyak miktarÕ, suyun filtreler den geçiú hÕzÕ, su sÕcaklÕ÷Õ, suda erimiú O2 oranÕ, her türlü fiziksel ve kimyasal úoklar, U.V filtrelerin kapalÕ olmasÕ, aktivasyon sÕrasÕnda ters yÕkamanÕn yapÕlmamasÕ, pompalarÕn devamlÕ çalÕúmasÕ, toplama tankÕndaki su seviyesi (gerekli ise su ilavesi) suyun ph’da olabilecek de÷iúiklikler (gerekiyorsa su ilavesi ve ph’Õn normale getirilmesi) ve suyun tuzlulu÷unda olabilecek de÷iúiklikler aktivasyon sÕrasÕnda dikkat edilmesi gerekli parametrelerdir ( Lekang, O. I., Kleppe, H., 2000 ) Üretime geçmeden 3 gün önce ÕsÕtÕcÕlar üretimin baúlangÕcÕnda istenilen su sÕcaklÕ÷Õna ayarlanÕr. ( 14-15o ) ve ortamÕn yavaú so÷umasÕ sa÷lanÕr. Bu iúlemdeki amaç biyolojik filtrelerde üremiú olan bakterilerin her hangi bir termik úoka maruz kalmasÕnÕ engellemektir. økinci günün sonunda ÕsÕtÕcÕlar kapatÕlÕr ve sistemdeki su boúaltÕlÕr. UV filtre açÕlÕr, havuzlar devreye sokulur, ÕsÕtÕcÕlar açÕlÕr ve 14-15o ayarlanÕr, biyolojik filtreler devre dÕúÕ bÕrakÕlÕr, (6 yollu vana circulation konumuna getirilir) ve sistem doldurulur. Su ÕsÕsÕ istenilen 18 düzeye ulaúÕnca biyolojik filtreler devreye sokulur. Bu iúlemlerin oldukça hÕzlÕ yapÕlmasÕ biyolojik filtrenin uzun zaman oksijensiz kalmamasÕ, açÕsÕndan önemlidir. Biyolojik Filtrenin Oluúumu Genellikle, nitrifikasyon iúlemi biyolojik filtre denilen ayrÕútÕrma kaplarÕnda gerçekleúir. Bakteriler mikrop geliútirme ortamlarÕnda ço÷alÕrlar ve biyolojik filtre su ile dolu (deniz suyu ile doldurulmuú ) ya da havalandÕrma için muhafazasÕz olabilir ve su bu ortama damla damla akÕtÕlarak verilir. Yetiútiricilik uygulamalarÕnda su ile dolu (muhafazalÕ) biyolojik filtreler tercih edilir. Bu biyolojik filtrelerde, su akÕúÕ üstten ya da alttan olabilir. Alttan su akÕúÕnÕn sa÷lanmasÕ maddelerin filtrenin üst kÕsmÕnda yo÷un bir úekilde toplanmasÕnÕ kolaylaútÕrdÕ÷Õndan avantajlÕdÕr. Biyolojik filtreler yavaú akÕúlÕ kum filtrelerine benzerler. Kum’un içeri÷in de kalÕnlÕ÷Õ minimum 7,6 mm ve 2,5 mm boylu iyi tasnif edilmiú kalsiyumlu çakÕl zemin ( istiridye kabu÷u, kalsit veya mercan ) kullanÕlmasÕnÕn yanÕnda de÷iúik tiplerdeki plastik materyaller havalandÕrma sütunlarÕnda kullanÕldÕ÷Õ gibi ve derinli÷i 0,60- 1,3 m ( 2 - 4 lt ) arasÕnda de÷iúen atÕk su damlatma filtreleri kullanÕlÕr. Kalsiyumlu zeminler ucuz ve deniz suyuna tampon görevi görürler, bakteriler az miktarda ilave maddelere ihtiyaç duyarlar. Hidrolik yükleme oranlarÕ kalsiyumlu çakÕl için 1ppm/lt ve plastik maddeler için 1,5- 2,5 ppm / lt olarak düzenlenecektir. Bu de÷erler filtre yapÕmÕnda, kültür tanklarÕnÕn total dip alanlarÕnÕn hesaplarÕna göre kullanÕlÕr. Biyolojik filtrenin performansÕ filtre içindeki çözünmüú oksijen tüketiminin ölçülmesiyle anlaúÕlabilir. Biyolojik Filtrenin BakÕmÕ Ve Kontrolü Biyolojik filtrenin tÕkanmasÕ halinde geri yÕkama veya havayla temizleme yapÕlabilir. AyrÕca sifon yöntemiyle ve hafifçe karÕútÕrmak suretiyle 19 üst kÕsÕmdan pisli÷in alÕnmasÕ mümkündür. Her sabah biyolojik filtrenin ters yÕkama ile temizlenmesi gereklidir. Temizleme suyunun ÕsÕsÕna dikkat edilmelidir. Her iki günde bir havuzlarÕn su giriúlerinden alÕnacak örne÷e amonyak ve nitrit testi yapÕlÕr. Her dört günde bir havuzlarÕn su giriúlerinden alÕnacak örne÷e nitrat testi yapÕlÕr. Her akúam kum filtrenin ters yÕkama ile temizlenmesi gerekir. Biyolojik Filtrelere Destek Sistemler KapalÕ devre sistemlerinin hiç birinde biyolojik filtre olarak aynÕ araçlar kullanÕlmamaktadÕr. Bu yüzden farklÕ üreticiler farklÕ koúullar altÕnda aynÕ ürünü üretmektedirler. Biyolojik filtreler akuakültür sistemlerinde su kalitesini düzenlemek için kullanÕlan sistemin sadece bir parçasÕdÕr. Di÷er parçalarÕn etkinli÷i ve varlÕ÷Õ biyolojik filtrenin performansÕnÕ artÕrmÕú olacaktÕr. 2.1.3. Sterilizasyon Birimi Biyolojik filtreler deki hastalÕklarÕn tedavisinde kullanÕlan kimyasallarÕn ço÷u bakteriyel popülasyonu harap edici etki yapmaktadÕr. Bu yüzden sistemdeki suyun en sa÷lÕklÕ ve güvenilir úekilde temizlenmesi dezenfeksiyonla yapÕlmaktadÕr. Dezenfeksiyonda ozon ve UV ÕúÕnlarÕ tercih edilmektedir. Ozon Ozon gazÕ içme suyu dezenfeksiyonunda yÕllardan beri kullanÕlmaktadÕr. Ozonun suda güçlü bir oksidize etkisi bulunmaktadÕr. Ozonla dezenfeksiyon iúleminin etkinli÷i temas süresine ve sudaki mikroorganizmalarla beraber arta kalan ozon miktarÕna ba÷lÕdÕr. Ozon karasÕzdÕr ve 10–20 dakika içinde çöker. Kültür tankÕna giren artÕk ozon kabuklular ve balÕklar için toksik bir maddedir. Bu yüzden ozon uygulamalarÕ uzmanlar tarafÕndan yapÕlmalÕdÕr. Genelde ozon uygulamalarÕ uv ÕúÕnlarÕyla 20 birlikte yapÕlÕr. Dikkat edilmesi gereken en önemli nokta ise sistemi biyofiltrelerden önce kullanmamaktÕr. Çünkü böylelikle yaralÕ organizmalar da zarar görebilir. (Krumins, V., Ebeling, J. M., Wheaton, F., 2001) Ozon UV tip (Ultraviyole ÕúÕn) ozon jeneratörleri veya Elektrik akÕmÕ (Korona akÕmÕ) ozon jeneratörleri ile üretilebilir. UV tip ozon jeneratörlerimde kuru hava ve saf oksijen ultraviyole ÕúÕmalara maruz bÕrakÕlÕr UV ÕúÕnlarÕyla oksijenin moleküler yapÕsÕ uyarÕlÕr ve ozon elde edilir. ùekil 2.1.3.1. Ozon sistemi CD tip (Korona AkÕmÕ) ozon jeneratörleri "UV" tip ozon jeneratörlerine göre daha yüksek miktarda ve daha yüksek konsantrasyonda ozon üretirler. AyrÕca korona akÕmÕ sistemlerinin bakÕmÕ daha kolay oldu÷u için ekonomik ve verimli sistemlerdir. Bu yüzden ticari ozon jeneratörlerini oluútururlar. UygulamalarÕn ço÷unda CD tip ozon jeneratörleri kullanÕlÕr. Bu sistemlerde gazÕn içerisinde yeteri kadar yüksek potansiyele sahip elektrotlar geçirilir. U.V U.V lambalar genetik bilgileri de÷iútirerek mikroorganizmalarÕ yÕkÕma u÷ratmaktadÕrlar. Bu iúlemi gerçekleútirirken kalÕntÕ niteli÷inde 21 tehlikeli yan ürün oluúturmazlar. Ve aynÕ zamanda kültür ortamÕnda kullanÕlacak suyun rengi, kokusu gibi karakteristik özelliklerini bozmamaktadÕrlar. U.V lambalar 200-400 nanometre dalga boyunda ve çok yüksek enerji düzeylerinde çalÕúan bir ÕúÕk kayna÷ÕdÕr. Dezenfeksiyon için en büyük etkiyi yaratan U.V lambalar 200-280 nanometre arasÕnda özelikle 254 nanometre dalga boyunda çalÕúanlardÕr. ùekil 2.1.3.2. a ) KapalÕ devre sistemlerde kullanÕlan u.v sistemi U.V sisteminin ilk kÕsmÕ de÷iúen sÕcaklÕk aralÕklarÕnda U.V den aynÕ kalitede su çÕkÕúÕ sa÷layan yüksek performanslÕ spektroterm lambalardÕr. 22 ùekil 2.1.3.2. b ) KapalÕ devre sistemlerde kullanÕlan u.v sistemi Bu özel lambalar yaygÕn olarak kullanÕlan lambalardan daha yüksek etki derecesine ve sa÷lamlÕk göstermektedirler. U.V lambalarÕ uzun çalÕúma ömrü aynÕ dezenfeksiyon derecesine sahip su meydana getirme özelli÷i göstermektedirler. Sistemin etkin U.V lambalarÕ yüksek maliyete sahip olmalarÕna ra÷men, sudaki patojenlerin %99,99 dan fazlasÕnÕ yÕkÕma u÷ratma gücüne sahiptirler. BunlarÕn dÕúÕnda U.V lambalarÕnÕn etkisinin artÕrÕlmasÕ için güvenirlik, uzun servis ömrü çalÕúmalarÕ yapÕlmaktadÕr. Küçük çipler içeren elektronik kontrol elemanlarÕ etkiyi artÕrmak için U.V lambalara özel olarak dizayn edilmiútir. Elektronik devre elemanlarÕ, etkili dalga boyu oranlarÕnda ÕúÕ÷Õn suya verilmesini ultraviyole ÕúÕnlarÕn optimal seviyede kullanÕlmasÕnÕ sa÷lamaktadÕr. AynÕ zamanda düúük enerji tüketimi sa÷lamaktadÕr. BunlarÕn dÕúÕnda gerek duyulursa otomatik temizleyiciler ve internet eklenebilmektedir. (Lee, P, G., 2000) 23 ùekil 2.1.3.4. Sistemde ki internet ba÷lantÕsÕ ile açÕlan pencerede görülen faaliyet haritasÕ 2.1.4. Di÷er Teknolojik Birimler HavalandÕrma Ve Oksijen Sistemleri HavalandÕrma ve oksijen sistemleri kapalÕ devre içinde kullanÕlan biyolojik filtreler için çok önemlidir. Mekanik yüzey havalandÕrma aparatlarÕ, yüzey altÕ hava difüzörleri ve oksijen enjeksiyon sistemleri biyolojik filtrelere destek olan ekipmanlardÕr. Bütün aerobik filtreler operasyonu gerçekleútirmek için oksijene ihtiyaç duymaktadÕr. Biyolojik filtrelere ihtiyacÕ olan oksijen sa÷lanmazsa biyolojik filtreler suyun getirdi÷i oksijenle sÕnÕrlÕ bir úekilde çalÕúacaktÕr. 24 ùekil 2.1.4.1. HavalandÕrma elemanÕ ( Blower ) 2.2 Yöntem Bu çalÕúmada iúletmelere gidilerek idari kadro ve teknik kadro ile temas sa÷lanarak bilgilere ulaúÕlmÕútÕr. Her iúletmenin kendi yerinde görsel ve laboratuar ekipmanlarÕ kullanÕlarak verilerin de÷erlendirilmesi yapÕlmÕútÕr. 3. BULGULAR 3.1. Su Kalitesi Yönetimi Biyolojik filtredeki bakterilerin optimum etki göstermeleri ve balÕklarda maksimum büyüme sa÷lamak için kapalÕ devre sistemlerde uygun su kalitesi koúullarÕ sa÷lanmasÕ gerekmektedir. SÕcaklÕk, çözünmüú O2, CO2, ph, nitrit, amonyak ve katÕ maddeler gibi su kalitesi faktörlerinin kontrol edilmesi gerekmektedir. Tuzluluk, nitrat ve alkalinite gibi su kalitesi parametrelerini de göz önünde bulundurmak gerekmektedir. 3.1.1 Suyun Fiziksel Özellikleri SÕcaklÕk Kültüre alÕnmÕú farklÕ türlere de÷iúik sÕcaklÕk gerekmektedir. Özellikle kültüre alÕnmÕú türlerin büyümeleri için optimal oran içinde sÕcaklÕ÷Õn düzenlenmesi gerekmektedir. Optimum sÕcaklÕklarda balÕklar etkili besin dönüúümü ile çabuk büyümekte ve birçok hastalÕ÷a direnç sa÷lamaktadÕrlar. 25 Optimal besin karÕúÕm oranÕ sa÷landÕ÷Õnda, stres azaltÕldÕ÷Õnda, hastalÕklara yakalanma e÷ilimi azaltÕldÕ÷Õnda uygun sÕcaklÕkla balÕ÷Õn çabuk geliúti÷i görülmektedir. ùekil 3.1.1.1. KapalÕ devre sistemlerde kullanÕlan rezistans Nitrojen BazlÕ AtÕklar Amonyak balÕklar tarafÕndan serbest bÕrakÕlan temel nitrojen bazlÕ atÕktÕr. Amonyak protein sindiriminden oluúan yan üründür. Yenilen besinin her 100 poundundan yaklaúÕk 2,2 pound amonyum nitrojen üretilir. Biofiltredeki bakteriler amonya÷Õ nitrit’e, nitrit’i ise nitrat’a çevirmektedir. Amonyum ve nitrit balÕklar için toksiktir. Bu yüzden kapalÕ sistemlerde temel problemlerden biridir. Suda olmayan amonyak türü balÕklar için oldukça toksiktir. Sistemdeki toplam amonyak konsantrasyonu artmaya baúladÕysa, biyolojik filtre uygun úekilde çalÕúmÕyor olabilir ya da besleme oranÕ, amonyum üretimi dizayn edilen biyolojik filtrenin kapasitesinden yüksektir. Sistemdeki bakteriler ölürse, oksijen eksikli÷i, düúük ph, kimyasallardan oluúan zehirlilik, do÷al yaúlanmadan ya da di÷er faktörlerden etkisiz hale gelirse biyolojik filtre etkisiz hale gelmektedir. Biyolojik filtrelerde aktif olarak büyüyen bakterilerin geliúmesi için dizayn edilmiútir. Buna ra÷men kuvvetli temizlemeden dolayÕ bütün bakterilerin ortamdan uzaklaútÕ÷Õ yani 26 kimyasal ilaveler ile biyofiltrenin baúarÕsÕzlÕ÷Õna sebep olunursa su de÷iúmemektedir. Biyolojik filtrenin performansÕnda aksamalar esnasÕnda besleme oranÕ dikkatlice azaltÕlmalÕ veya besleme durdurulmalÕdÕr. Yeni bir biyolojik filtre aktivasyonu için 6 hafta gereklidir. Aktivasyon için ilk adÕm filtrelere nitrifikasyon bakterilerinin ekimi ile 4 haftalÕk periyotta büyüme sa÷lanmaktadÕr. Sentetik büyüme ortamÕ amonyum kayna÷Õ, iz elementler, tampon çözeltiler olarak tanÕmlanmaktadÕr. Tampon çözeltiler ise ph’Õn 7,5 olmasÕnÕ sa÷lamak için eklenmesi gerekmektedir. Aktivasyon periyodundan sonra besin solüsyonu atÕlmalÕdÕr. Biyolojik filtrenin aktivasyonu sÕrasÕnda balÕklar ölmemektedir. Üreticiler aúÕrÕ besleme e÷ilimi göstermektedirler bu yüzden amonyum miktarÕnÕn yükselmesine sebep vermektedir. Bu durumda ilk önce amonyum miktarÕ etkili bir biçimde artar, balÕklarÕn beslenmesi durmakta ve havalandÕrma birimlerinin oluúturdu÷u akÕntÕya do÷ru yüzme hareketi görülmektedir. Ölümler aktivasyon hemen bitirilmezse aniden meydana gelecektir. Sistemde yüksek amonyum görüldü÷ü zaman ilk önce besleme durdurulmalÕdÕr. Nitrosomonas olarak bilinen nitrifikasyon bakterileri biyolojik filtrede oluúur ve çabuk bir úekilde amonya÷Õ nitrit haline dönüútürür. Bu dönüúüm aktivasyon periyodunun 2. haftasÕnda meydana gelmektedir. Sistemde besleme durdurulsa bile dönüúüm devam edecektir. Nitrit yo÷unlu÷unda ilk önce balÕk havalandÕrma yakÕnÕnda ferahlama arayacaktÕr ve ölümler önlem alÕnmadÕkça gelecektir. Nitrobakter denilen 2. grup nitrifikasyon bakterileri oluúmaya baúladÕ÷Õ zaman nitrit konsantrasyonu azalmaya baúlamaktadÕr. Biyolojik filtre aktivasyonu baúladÕ÷Õ zaman günlük olarak azalma kontrol edilmelidir. Türlere göre nitritin toksiklik derecesi de÷iúebilir. AúÕrÕ nitrit konsantrasyonu durumunda kahverengi kan hastalÕ÷Õ denilen hastalÕk meydana gelmektedir. HastalÕk halinde kan hemoglobini nitrit ile reaksiyona 27 girerek methemoglobin formu oluúmaktadÕr ve hastalÕk bu úekilde tanÕmlanmaktadÕr. Oluúan methemoglobin uygun oksijeni taúÕmaz ve oksijen stresi meydana gelmektedir. Nitrit zehirlenmesinden acÕ çeken balÕk oksijensizlikten dolayÕ yüzeye gelir, beslenme azalmakta ve yavaú hareketler gözlenmektedir. Nitrit zehirlenmeleri klorit iyonlarÕ tarafÕndan azaltÕlmakta veya durdurulmaktadÕr. AyrÕca nitrit konsantrasyonlarÕndaki artÕú biyolojik filtrenin uygun úekilde çalÕúmadÕ÷ÕnÕ göstermektedir. Biyolojik filtrede amonyak yÕkÕmÕ ile birlikte, ph, çözünmüú O2, alkalinite de÷iúti÷inden nitrit kontrolüne ek olarak di÷er parametrelerinde kontrol edilmesi gerekmektedir. Toksik konsantrasyonlar geliúmiú ise beslemenin azaltÕlmasÕ, tuz eklenmesi ya da taze su giriúi için sistemin her zaman hazÕr olmasÕ gerekmektedir. Nitrifikasyon olayÕnÕn son ürünü ve balÕklar için toksik olmayan nitrat ancak 300 ppm üzerindeki konsantrasyonlarda balÕklar üzerinde toksik etki yaratmaktadÕr. PH / AMONYAK / SICAKLIK ILISKISI 0 74,78 90 65,17 80 54,14 42,68 60 6,93 4,49 2,88 1,84 1,17 0,74 0,47 0,30 20 15,76 30 22,87 40 31,97 50 10,56 Amonyak Seviyesi 70 10 82,45 12 C 0 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,010,0 PH Çizelge 3.1.1.2. ph /amonyak/sÕcaklÕk iliúkisi (Thomas, M., Masser, M., Rakocy, J., 1992 ) 28 PH / AMONYAK / SICAKLIK ILISKISI 0 0 5,16 3,32 2,12 1,35 0,86 0,54 10 0,34 20 12,03 30 17,82 40 25,27 46,32 50 35,25 60 7,94 Amonyak Seviyesi 70 57,77 77,46 80 68,43 90 82,45 18 C 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,810,010,0 PH Çizelge 3.1.1.3. ph /amonyak/sÕcaklÕk iliúkisi (Thomas, M., Masser, M., Rakocy, J., 1992 ) PH / AMONYAK / SICAKLIK ILISKISI 0 74,25 64,54 80 53,45 42,01 60 31,37 50 6,76 4,37 2,80 1,79 1,14 0,72 0,46 20 15,40 30 22,38 40 10,30 Amonyak Seviyesi 70 10 87,87 90 82,05 22 C 0 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,010,0 PH Çizelge 3.1.1.4. ph /amonyak/sÕcaklÕk iliúkisi ( Thomas, M., Masser, M., Rakocy, J., 1992 ) 29 PH / AMONYAK / SICAKLIK ILISKISI 0 70,72 30 8,77 5,72 3,69 2,36 1,50 0,95 20 19,46 40 27,68 50 37,76 49,02 60 10 93,84 60,38 70 13,22 Amonyak Seviyesi 80 85,85 90 79,29 100 90,58 32 C 0 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,010,0 PH Çizelge 3.1.1.5. ph /amonyak/sÕcaklÕk iliúkisi ( Thomas, M., Masser, M., Rakocy, J., 1992 ) KatÕ AtÕklar KatÕ atÕk ya da parçacÕklar sindirilmemiú besinler ve fekes’ten oluúmaktadÕr. KatÕ atÕklar mümkün oldu÷unca sistemden çabuk uzaklaútÕrÕlmalÕdÕr. KatÕ atÕklarÕn sistemde kalmalarÕna izin verilirse ayrÕúmalarÕ sÕrasÕnda oksijeni tüketmekte ve ilave amonyak oluúmasÕna, H2S gibi di÷er toksik gazlarÕn oluúmasÕna sebep vermektedir. KatÕ atÕklar filtre ve taúÕma ekipmanlarÕ yardÕmÕyla sistemden uzaklaútÕrÕlmalÕdÕr. Yetiútirme ortamÕnda kalan asÕlÕ haldeki parçacÕklarÕn çürümesi oksijeni tüketmesine ve ilave amonyak üretmesine ra÷men nitrifikasyon bakterileri için gereklidir. Bu yüzden asÕlÕ katÕ maddelerin düúük seviyeleri sistem içinde yararlÕ rol oynamakta ve balÕklarÕn solungaçlarÕnÕ irite etmektedir. 30 Tuzluluk Sisteme eklenen tuz klorit iyonlarÕ için yararlÕ de÷ildir aynÕ zamanda nitrit zehirlenmelerini durdurmaktadÕr. Buna ra÷men sodyum ve klorit iyonlarÕ osmotik stresi artÕrmaktadÕr. Osmotik stres balÕ÷Õn vucut içeri÷inden iyonlarÕn kaybÕna sebep olmaktadÕr. Osmotik strese, kötü su kalitesi, elleme gibi di÷er stres etkileri eúlik eder. % 0,2-0,02 oranÕnda tuz konsantrasyonlarÕ osmotik stresten kurtaracaktÕr. Tuzun bu konsantrasyonlarÕ invertebratlar ve balÕ÷Õn tüm türleri için yararlÕdÕr. UnutulmamalÕdÕr ki, hÕzlÕca eklenen tuz kapalÕ sistemdeki biyolojik filtrenin etkisini azaltmaktadÕr. Bu yüzden tuzun eklenmesi yavaúça olmalÕdÕr, 3–4 hafta içinde tuz konsantrasyonu ayarlanmalÕdÕr. 3.1.2. Suyun Kimyasal Özellikleri Çözünmüú O2: Çözünmüú O2 konsantrasyonunun devamlÕlÕ÷ÕnÕn sa÷lanmasÕ, maksimum amonyak ve nitritin uzaklaútÕrÕlmasÕ için önemlidir. Nitrifikasyon bakterisi 2 ppm’den düúük çözünmüú O2 konsantrasyonlarÕnda etkisiz hale gelmektedir. HavalandÕrma sistemleri sistemdeki mikroorganizmalarÕn ve balÕklarÕn oksijen talebini karúÕlamak için sürekli çalÕúmak zorundadÕrlar. 5ppm üzerindeki çözünmüú oksijen konsantrasyonlarÕnÕ sa÷lamak için havalandÕrma sistemlerinin kapasiteleri sistemin oksijen talebini aúmalÕdÕr. BalÕklar çözünmüú oksijen konsantrasyonunun yüksek oldu÷u yerlerde havalandÕrma ekipmanlarÕnÕn oluúturdu÷u akÕntÕya do÷ru yüzme ve yüzeyde toplanma gibi oksijensizli÷in yarattÕ÷Õ stres iúaretleri göstermektedirler. Bu olay meydana geldi÷i zaman mevcut sisteme ilave olarak destekleyici havalandÕrma sistemleri kullanÕlmalÕ veya besleme oranlarÕnÕ azaltmak gerekmektedir. 2 veya 3 ö÷ün olarak günlük beslemeye devam edilmeli kuvvetli besleme periyotlarÕna çok ö÷ünlü olarak devam edilmesi gerekmektedir. BalÕ÷Õn besinleri sindirmesinden dolayÕ solunum olayÕ 31 etkileyici biçimde artmaktadÕr. Buna ba÷lÕ olarak oranÕ hÕzla düúmektedir. Beslemeye küçük miktarlarda devam edilmeli yada tüketicinin oksijen talebi kritik seviyelere ulaúmadan azalma gözlenmeli ve müdahale edilmelidir. Süpersaturasyona sahip suda çözünmüú oksijen oranÕ ço÷u kez saturasyondan yüksektir. ùekil 3.1.2.1. Aktif halde çalÕúan oksijen taúÕ Bu yüzden saturasyana yakÕn çözünmüú oksijen konsantrasyonu sa÷lamak için su dibe yakÕn bir yerden yetiútirme tankÕna karÕútÕrÕlmalÕ ve su pompalarÕnÕn oluúturdu÷u akÕntÕ boyunca karÕúmasÕ sa÷lanmalÕdÕr. TankÕn içine karÕútÕrÕlan su çok önemlidir. Oksijence zengin su kuvvetlice karÕútÕrÕlmazsa çözünmüú oksijen havaya karÕúacaktÕr. E÷er oksijence zengin su yavaúça karÕútÕrÕlÕrsa oksijence zengin bölge balÕklarda gaz balon hastalÕ÷Õn sebep olmaktadÕr. Bu hastalÕk özellikle fry boydaki balÕklarda çok etkili olmaktadÕr. CO2 CO2 sistemde bakterilerin ve balÕklarÕn solunumu sonucunda oluúmaktadÕr. 20 ppm üzerindeki CO2 konsantrasyonlarÕ balÕklar üzerinde stres baúlatmaktadÕr. BalÕk oksijen alamadÕ÷Õndan dolayÕ oksijen stresinde oldu÷u gibi yüzeye gelir ve havalandÕrma bölümleri etrafÕnda toplanmaktadÕr. 32 Yavaú hareket ve dikkate de÷er derecede iútahta azalma en çok rastlanan CO2 semptomudur ( Krumins, V., Ebeling, J. M., Wheaton, F., 2001 ). PH BalÕklar genellikle 6 ile 9,5 aralÕ÷Õn da ki ph de÷iúimini tolere etmelerine ra÷men 2 birimlik hÕzlÕ bir de÷iúim özellikle fry boydaki balÕklar için oldukça tehlikelidir. Decompoze atÕk üretiminde önemli olan biyofilitre bakterileri geniú ph aralÕklarÕnda etkili de÷illerdir. Biyofiltre bakterileri için optimum ph aralÕ÷Õ 7–8 aralÕ÷ÕdÕr. MikroorganizmalarÕn ve balÕklarÕn üretti÷i CO2, alkalinitenin azalmasÕ, bakteriyel nitrifikasyon ürünlerinin asitleri kapalÕ devre sistemlerinde ph ‘Õn düúmesine sebep olmaktadÕrlar. Su ile tepkimeye giren CO2 ‘ ten karbonik asit oluúmaktadÕr. Oluúan karbonik asit ph’Õn düúmesine sebep olmaktadÕr. 6 ppm altÕndaki ph seviyelerinde nitrifikasyon bakterileri etkisizdir ve toksik nitrojen atÕklarÕ uzaklaútÕramazlar. KapalÕ devre sistemlerde optimum ph aralÕ÷Õ genellikle alkalin tamponlar eklenmesiyle sa÷lanÕr. En yaygÕn kullanÕlan tamponlar sodyum bi karbonat ve kalsiyum karbonattÕr. BunlarÕn dÕúÕnda kalsiyum hidroksit ve sodyum hidroksit de kullanÕlmaktadÕr. Fakat bu 2 bileúik çabuk çözünmelerine ra÷men yakÕcÕ özelli÷e sahiptirler. Bu bileúikler direkt tanka eklenmemeli karÕúÕm tankÕna katÕlmalÕdÕr. Çünkü yüksek ph’Õn meydana geldi÷i nokta balÕklar için tehlikelidir. KapalÕ devre sistemlerin ph’Õ günlük olarak kontrol edilmeli ve gerekli aralÕkta tutulmasÕ gerekmektedir (Thomas, M., Masser, M., Rakocy, J., 1999 ). 3.1.3. Su De÷iúimi Genellikle kapalÕ sistemler saatte % 10–15 kadar taze su giriúi olacak úekilde dizayn edilmiútir. NitratlarÕn ve çözülebilir maddelerin toplanmasÕ de÷iúim miktarÕnÕ etkiler ve sonunda problemlere sebep olmaktadÕr. Tüm 33 yetiútiricilik çalÕúmalarÕnda organiklerin toplanmasÕ ve nitratÕn toplanmasÕ için her üretim zincirinden sonra su de÷iúiminin tamamlanmasÕ için yeterli suya sahip olmak gerekmektedir. 34 Parametre Optimum Toksik / stres Test Öneri Nitrit 0 2ppm üstü Günlük Su de÷iúimi yapÕlmalÕ, Beslemeye ara verilmeli, HavalandÕrma yapÕlmalÕ øyonize olmayan amonyak 0 2ppm üstü Günlük Su de÷iúimi yapÕlmalÕ, Beslemeye ara verilmeli, HavalandÕrma YapÕlmalÕ Ph 7–7,5 6–9 Günlük Sodyum bi karbonat eklenmeli Çözünmüú O2 5 ppm üstü 3 ppm altÕ Günlük HavalandÕrma arttÕrÕlmalÕ, Organik atÕklar uzaklaútÕrÕlmalÕ, Besleme YapÕlmamalÕ x x SÕcak su sistemlerinde çözünmüú O2 6 ppm üzerinde tutulmalÕdÕr. 5ppm altÕndaki seviyeler stres yaratÕr ve mortaliteye sebep vermektedir. Sertlik 100 ppm üstü 50 ppm üstü HaftalÕk ve su eklendi÷i zaman Kalsiyum karbonat ya da kalsiyum klorit eklenmeli Alkalinite 100 ppm üstü 100 ppm üstü HaftalÕk ve su eklendi÷i zaman Sodyum bi karbonat ya da Kalsiyum karbonat eklenmeli Klorit Nitrir oranÕnÕn 6 katÕ Nitrit oranÕnÕn 3 kat daha düúü÷ü HaftalÕk su eklendi÷i zaman Sodyum klorit eklenmeli Salinite % 0,28–40 % 0,25 altÕ HaftalÕk ve su eklendi÷i zaman TatlÕ su ya da Deniz suyu eklenmeli x TatlÕ su sistemlerinde salinite 0 olmalÕdÕr. ùekil 3.1.3.1. Su kalitesi yönetimi 35 3.2. Örnek øúletmelerde KapalÕ Sistem Modellerinin øncelenmesi KarÕúÕm tankÕ Kum filtresi Sirkülâsyon pompasÕ U.V 18 ton Biyolojik filtre Protein skimer 18 ton ùekil 3.2.1. Örnek iúletmedeki kapalÕ devre sistemin çalÕúma prensibi 1. øúletme’de anaç ünitesinde, larva ünitesinde adaptasyon ünitesinde kapalÕ devre sistemleri kullanÕlmaktadÕr. Sisteme tüm sistemdeki suyun %10 de÷iúecek úekilde taze su giriúi yapÕlmaktadÕr. Örnek olarak alÕnan kapalÕ sistemde 2 adet tank ve 36 tonluk su hacmine sahiptir. KarÕúÕm tankÕ polyester malzeme olup 1 tonluk su hacmine sahiptir 36 ùekil 3.2.2. Örnek iúletmedeki karÕúÕm tankÕ KullandÕklarÕ kum filtresi ile 5 mikron’ a kadar süzme iúlemi gerçekleúmektedir. Sistem faaliyette iken içinde bulunan kum filtresinin içindeki suyun 500 lt oldu÷u düúünülmektedir. ùekil 3.2.2. Örnek isletmedeki kum filtresi Sistemde 4’lü U.V kullanÕlmaktadÕr. Saatte U.V ‘nin 1 tanesinden 3m3 suyun sterilizasyonunun gerçekleúti÷i düúünülmektedir. 37 ùekil 3.2.3. Örnek iúletmedeki u.v sistemi øúletmede kullanÕlan biyolojik filtrenin hacmini toplam su hacminin %10 de÷iútirecek úekilde hesaplanmÕú ve 3 ton suyu aktivasyona tutacak úekilde dizayn edilmiútir. øúletmede pompa seçimi saatte suyun %50 ‘sini de÷iútirecek 1,1 Kw gücünde pompa seçilmiútir. ùekil 3.2.4. Sirkulasyon pompasi øúletmede 63 mm çapa sahip ve 10 atm basÕnca dayanÕklÕ borular kullanÕlmaktadÕr. 10 atm’ ye dayanÕklÕ olmayan borularÕn özellikle U.V 38 sisteminde ÕúÕktan dolayÕ kÕrÕlaca÷Õ bilinmektedir. AyrÕca iúletme U.V için tuv55uvc phliphs marka ampuller kullanÕlmaktadÕr. Ömrü tükenen ve patlayan ampuller hemen de÷iútirilmektedir. U.V ' lerde su ile ampulü ayÕrmak için 831x30x90 içi boú kuartz tüp kullanÕlmaktadÕr. ùekil 3.2.5. Örnek iúletmedeki u.v lambalar IúÕ÷Õn kuartz cam sayesinde ÕúÕ÷Õn %98 suya yansÕtÕldÕ÷Õ bilinmektedir. Bu yüzden %85 ÕúÕ÷Õ yansÕtan payreks tip cam tercih edilmemektedir. øúletme biyolojik filtrelerinde biyobal denilen yüzey alanÕ geniú aparatÕ tercih etmiútir. 39 ùekil 3.2.6. Örnek iúletmedeki biyofiltrede kullanÕlan biyoball Sistemde kullanÕlan protein skimer’den saate 1,3–1,5 Atm ‘ye sahip 1,3 ton suyu iúleme tabi tutarak yemlemeden dolayÕ oluúan kirlili÷i köpük halinde ayrÕútÕrmayÕ baúarmÕútÕr. ùekil 3.2.7. Protein skimmer 40 øúletme co÷rafik konum itibarÕ ile yÕl boyunca lodos rüzgârÕ etkisi altÕnda oldu÷u için kapalÕ sistemi kullanmak zorundadÕr. Böylelikle denizde meydana gelen kirlili÷in etkisini minimuma indirgemektedir. ølave önlem olarak ta isletme büyük kum filtreleri yardÕmÕyla denizden çekti÷i suyu büyük kum filtrelerinde filtre etmekte ve saturasyon kolonu ile oksijence zenginleútirerek sisteme vermektedir. ùekil 3.2.8. øúletmede oluúturulan saturasyon kolonu ve kum filtresi sistemi AyrÕca sezon sÕrasÕnda adaptasyon ünitesinde m3 5 kg ve larva ünitesinde lt / 200–250 larva stoklayarak üretimi sürdürmektedir. øúletme aynÕ zamanda yumurta üretim merkezide oldu÷u için kapalÕ sistem sayesinde 3 dönem yumurta alÕmÕ gerçekleútirmektedir. øúletmede so÷utma sisteminde problem 41 oldu÷u için her kapalÕ sisteme selpantin denilen sistem kurularak so÷uk su selpantin sisteminde dolaútÕrÕlarak so÷utma iúlemi gerçekleútirilmektedir. ùekil 3.2.9. Selpantin sistemi øúletmede biyolojik filtrenin çalÕúÕp çalÕúmadÕ÷ÕnÕ anlamak için düzenli nitrit ve amonyak testleri yapÕlmamaktadÕr. øúletme bu durumu bir hata olarak görmektedir ve en kÕsa zaman aralÕ÷Õnda çözüme ulaútÕrmak istemektedir. Yumurtlamaya etkisi olan alkalinite’nin ölçülmedi÷i beyan edilmemiútir. KapalÕ sistemde taze su giriúi %10 kadar oldu÷u için özellikle yemlemeden sonra Ç.O2 ve Ph’ da problem yaúanmaktadÕr. øúletme sodyum bi karbonat ekleyerek Ph ‘ Õ artÕrmakta fakat yapÕlan iúlem bilimsel bir nitelik taúÕmamaktadÕr. Özellikle fotoperiyot ünitelerinde do÷al periyot göre ÕúÕk durumu farklÕ oldu÷u için iúletme yemlemeden sonra Ç.O2 ve ph ayarlamasÕnÕ ÕúÕklar kapanmadan önce yapmaktadÕr. KapalÕ sistem kurma maliyetleri yüksek olmasÕna ra÷men sistem sistemden maksimum yararlanmakta ve ekonomik getiri olan balÕ÷Õ üreterek kazanmaktadÕr. 42 Sirkülâsyon pompasÕ Tambur filtre Kum filtresi U.V Hidrojet KarÕúÕm tankÕ Protein skimer 18 ton 18 ton Biyolojik filtre 18 ton 18 ton ùekil 3.2.10. Örnek iúletmedeki kapalÕ devre sistemin çalÕúma prensibi 2. iúletme anaç ünitesinde, larva ünitesinde, adaptasyon ünitesinde, kapalÕ devre sistem kullanmaktadÕr. øúletme tüm sistemin saatte % 5 ‘ni de÷iútirecek su miktarÕnÕ sisteme girmektedir. øúletmede U.V ve kum filtrelerine ilave olarak ozon ile sterilizasyon kullanÕlmakta ve bu sayede hastalÕklarla mücadele gücünü artÕrarak dÕúarÕdan gelecek kontaminasyondan minimum düzeyde etkilenmektedir. Örnek alÕnan sistem 18 tonluk 4 tanktan oluúmaktadÕr. KarÕúÕm tankÕ polyester olup 1 tonluk hacme sahiptir. KullanÕlan kum filtreleri 100 mikrona kadar filtrasyon iúlemi gerçekleútirilmektedir. AyrÕca sistemde kum filtresinin yükünü azaltmak için tambur filtre kullanÕlmaktadÕr. TanklarÕn çÕkÕúÕnda bulunan hidrojet adÕ 43 ùekil 3.2.11. Örnek iúletmedeki karÕúÕm tankÕ verilen ekipmanla sistemde kullanÕlan filtrelerin katÕ partikül yükü azaltÕlmaktadÕr. ùekil 3.2.12. Tambur filtre øúletmede kapalÕ sistemde 6’lÕ U.V kullanÕmÕ tercih edilmiútir. Her bir U.V ampulünden 3m3 / suyun geçti÷i düúünülmektedir. U.V’ lerde tuv55uvc tip 44 ampuller, maksimum ÕúÕk sterilizasyonun ‘dan yararlanmak için kuartz tüpler, 63 mm çaplÕ borular ve 10 atm basÕnca dayanÕklÕ boru kullanÕlmÕútÕr. ùekil 3.2.13. Sistemde kullanÕlan u.v sistemi ùekil 3.2.14. Biyolojik filtre ve uv 45 øúletmede kapalÕ sistemler 4 tanktan oluúmaktadÕr. Di÷er ekipmanlar ile beraber sistem faal halde iken tüm su hacminin 76 ton oldu÷u düúünülmektedir. Sisteme 2,2 Kw ‘lÕk motor adapte edilmiú böylelikle sisteme saatte 28–30 ton su pompalanmaktadÕr. ùekil 3.2.15. Sirkülasyon pompasÕ øúletme biyolojik filtresini tüm sistem hacminin %10 kadar filtre yerine 2m3 lük hacime sahip biyolojik filtre adapte etmiútir. Biyolojik filtrede biyobal denilen malzemeyi kullanmaktadÕr. øúletmede düzenli amonyak nitrit testi yapÕlarak biyolojik filtrenin aktivasyonu kontrol edilmektedir. øúletmede debimetreler kullanÕlarak su de÷iúim hÕzÕ takip edilmektedir 46 ùekil 3.2.16. Debimetre Aktif sezonda adaptasyon ünitesinde10 kg / m3 ve larva ünitesinde 200–250 adet / lt yavru stoklandÕ÷Õ zaman aúÕrÕ yemlemenin etkilerini azaltmak için su de÷iúim hÕzÕnÕ belirlenmesine çalÕúÕlmaktadÕr. øúletmede karÕúÕm tankÕna oksijen giriúi yapÕlmakta yo÷un stok döneminde O2’nin düúmesi gibi risk ile karúÕlaúÕlmamaktadÕr. øúletmede oksijen 5,5–6 mg/lt tutulmakta belli aralÕklarla kontrolü yapÕlmaktadÕr. øúletmede 3 dönem yumurta üretimi yapÕlmaktadÕr. KapalÕ sistemle beraber gelen kaliteyi yumurtadan anaç ünitesine kadar taúÕmaktadÕr. øúletme bünyesindeki kapalÕ sistemler için merkezi ÕsÕtma sistemi kurmasÕna ra÷men, her bir kapalÕ sistem için özel ÕsÕtma sistemi kurmayÕ planlamakta, özellikle kÕú aylarÕnda iúletme içine verilen sÕcak deniz suyunda meydana gelen kayÕplarÕ minimuma indirmeyi tasarlamaktadÕr. Böylelikle merkezi ÕsÕtmanÕn yükünü azaltmakta aynÕ zamanda daha sistemli bir üretim úansÕnÕ baúarmak istemektedir. øúletme teknolojik geliúmeleri takip etmekte zaman kaybetmeden üretimine yansÕtmaktadÕr. 47 ùekil 3.2.17. Sistemde kullanÕlan ÕsÕtma sistemi ùekil 3.2.18. øúletmenin kullandÕ÷Õ esanjor sistemi 48 Sirkülâsyon pompasÕ Kum filtresi U.V KarÕúÕm tankÕ 27 ton Biyolojik filtre 27 ton ùekil 3.2.19. Örnek iúletmedeki kapalÕ devre sistemin çalÕúma prensibi 3. iúletme larva ünitesinde ve adaptasyon ünitesinde kapalÕ devre sistem kullanmaktadÕr. øúletme aynÕ zamanda a÷ kafes ünitesine de sahip olup bünyesinde üretti÷i larvayÕ yetiútirerek pazara sunmaktadÕr. øúletme dalgÕç pompa yardÕmÕyla açÕk denizden suyu çekmekte önce kum filtresinden daha sonra da saatte 250m3 suyu sterilize edebilecek berson tipi büyük UV den suyu geçirdikten sonra sisteme vermektedir. øúletme tüm sistemin saatte %8 ile 15 de÷iútirecek miktarda taze su giriúi yapÕlmaktadÕr. øúletme denizde üretim için gerekli sÕcaklÕk oluútu÷u anda sahip oldu÷u yüksek kapasitedeki U.V filtresinin de avantajÕnÕ kullanarak yüksek oranlarda sistemine taze su 49 ùekil 3.2.20. Berson tip u.v giriúi yapabilme úansÕna sahiptir. DolayÕsÕyla yüksek su hacmine sahip oldu÷u için oksijen problemi yaúamamaktadÕr. øúletme larva ünitesinde 27 tonluk tanklardan oluúan bir kapalÕ sistem kullanmaktadÕr. Sistemde kullanÕlan karÕúÕm tankÕ polyester olup 1,5 tonluk kapasiteye sahiptir. Sisteme 2,2 Kw’ lÕk motor ile yaklaúÕk olarak sisteme su verilmektedir. 50 ùekil 3.2.21. Sistemde kullanÕlan karÕúÕm tankÕ ve sirkülasyon pompasÕ Pompa yardÕmÕyla sisteme gönderilen su 900 mikronluk kum filtresine ve 1 mikronluk kartuú filtreye gönderilmektedir. ùekil 3.2.22. Kartuú filtre 51 øúletme kapalÕ sisteminde su hacminden dolayÕ 55 watt’lÕk ampullerden oluúan 9’lu U.V kullanmayÕ tercih etmiútir. ùekil 3.2.23. U.v filtrasyon sistemi øúletme kapalÕ sisteminde en son basamak olarak biyolojik filtre yerleútirerek suyu larva tanklarÕna ulaútÕrmaktadÕr. øúletme de protein skimmer kullanÕlmamaktadÕr. Sistemlerde kullanÕlan biyolojik filtreler zeulit taútan yapÕlmÕú filtrelerdir. Tüm üretim periyodu boyunca iúletmede ph, amonyum, nitrit ölçümleri yapÕlmaktadÕr. Larva aúamasÕnda stok yo÷unlu÷unun litrede 200 adet oldu÷u belirtilmiútir. Suyun çekildi÷i bölgede akÕntÕ yo÷un oldu÷u için iúletme organik kirlik tehlikesiyle karúÕ karúÕya de÷ildir. Adaptasyon ünitesinde 4 tonluk 4 adet tanktan kurulmuú bir kapalÕ sistem kullanÕlmaktadÕr. Sistem 1 tonluk karÕúÕm tankÕ, 1 tonluk biyolojik filtre, kum filtresi, 1,1 Kw’lÕk motor ve 6’ lÕ U.V den oluúmaktadÕr. Üretim döneminde10 kg / m3 stoklama yapÕlmaktadÕr. øúletme a÷ kafes miktarÕnÕ artÕrarak üretime devam etmek istemekte bu artÕúa ba÷lÕ olarak larva üretim miktarÕnÕ artÕrmayÕ hedeflemektedir. 52 ùekil 3.2.24. Aktif çalÕúan kapalÕ devre sistemde tank görüntüsü 53 Sirkülâsyon pompasÕ Kum filtresi Kartuú filtre Kartuú filtre KarÕúÕm tankÕ U.V 4 ton 4 ton Biyolojik filtre 4 ton 4 ton ùekil 3.2.25. Örnek iúletmedeki kapalÕ devre sistemin çalÕúma prensibi 4. iúletme larva ünitesinde ve adaptasyon ünitesinde kapalÕ devre sistemi kullanmaktadÕr. ùekil 3.2.26. øúletme giriúindeki filtrasyon sistemi 54 Sistemde tüm su hacminin %10–30 arasÕnda su de÷iúimi gerçekleúmektedir. Sisteminde bulunan berson filtre yardÕmÕyla sisteme giren taze su ilk giriúte sterilizasyon iúlemine tutulmaktadÕr. øúletme aynÕ zamanda a÷ kafes ünitesine sahiptir. Kuluçkahanesinde elde etti÷i ürünü a÷ kafes ünitesine aktararak üretim yapmaktadÕr. AynÕ zamanda iúletme bünyesinde ki a÷ kafesin yarattÕ÷Õ organik madde yo÷unlu÷unun da dezavantajÕ yaúamaktadÕr. ùekil 3.2.27. Berson filtre 55 ùekil 3.2.28. Kum filtresi Bu yüzden iúletme kum filtresine ilave olarak 5 mikron’luk ve 1 mikron’luk kartuú filtreler kullanmaktadÕr. ùekil 3.2.29. øúletmede kullanÕlan tanklar 56 4 ton kapasiteye 4 tanktan oluúan kapalÕ sistem için 1,1 Kw ‘lÕk motor tercih edilmiútir. Böylelikle sisteme saatte toplam su hacminin %50 si kadar taze su giriúi hedeflenmiútir. ùekil 3.2.30. øúletmede kullanÕlan sirkülasyon pompasÕ ùekil 3.2.31. Sirkülasyon pompa filtreleri 57 Organik madde yo÷unlu÷undan dolayÕ kum filtresi ile 100 mikrona kadar daha sonra önce 5 mikron ve 1 mikrona kadar üretime kullanÕlacak deniz suyunun asÕlÕ maddelerden temizlenmesine çalÕúÕlmaktadÕr. ùekil 3.2.32. 1 mikronluk filtre ùekil 3.2.33. 5 mikronluk filtre 58 øúletme protein skimmer yer sÕkÕntÕsÕndan dolayÕ kullanmaktadÕr. øúletme yüksek yaúama oranÕna sahip oldu÷unu bildirse de protein skimmer’in sistemde kullanÕlmasÕ gerekti÷ini belirtmektedirler. Üretim döneminde 200–250 adet/lt larva stoklanmaktadÕr. øúletme ozon la sterilizasyon sistemini kullanmaktadÕr. Fakat ozonu tatlÕ sudan gelen bir bakteriden úüphelendikleri için deniz suyunda kullanmak yerine tatlÕ suyun sterilizasyonunda kullanmaktadÕrlar. øúletme her üretim döneminde teknolojisini yenilemekte ve üretimine devam etmektedir. 3.2.1. KapalÕ Devre Sistemlerde Malzeme Seçimi øyi bir kapalÕ sistem kurmak için tüm sistemin saatte %50 su de÷iúimini sa÷lamak gerekmektedir. KapalÕ sistemlerde ideal su giriúi minimum %3–4 maksimum %15 olmalÕdÕr. Sistemde kullanÕlacak pompa seçiminde ise üretim yapÕlacak sistemin toplam hacmi önemlidir. 15 ‘er ton su hacmine sahip 2 tanklÕk bir kapalÕ sistem kurulacaksa pompa saatte 15 ton su basacak kapasiteye sahip olmalÕdÕr. Kum filtresinin seçiminde ise 15 ton suyu süzebilecek filtre seçilmelidir. U.V seçiminde ise saatte bir ampulden 3m3 suyun geçti÷i düúünülürse 15 tonluk sistem için 63mm çaplÕ 10 Atm basÕnca dayanÕklÕ 5’li U.V kurmak gerekmektedir. Sistemde protein skimmer kullanÕlacaksa saatte 1,3–1,5 Atm 1,3 ton su geçirildi÷inde su ile hava karÕúmaya baúlamaktadÕr. Bu yüzden 2 m su kolonuna sahip protein skimmer kullanÕlmalÕdÕr. Biyolojik filtre sistemin %10 kadar kapasiteye sahip olmasÕ gerekmektedir. Bu yüzden 30 tonluk sistem için 3 tonluk biyolojik filtre seçilmelidir. KapalÕ sistemlerde kullanÕlan malzeme genellikle pahalÕ olan polyester malzemedir ve bu yüzden kuruluú maliyeti artmaktadÕr. Maliyeti düúürmek için sistemdeki karÕúÕm tankÕ plastik, biyolojik filtre fiberglas olabilir. Maliyeti etkileyen di÷er bir nokta ise sistemde kullanÕlan tanklardÕr. TanklarÕn et kalÕnlÕ÷Õ maliyeti etkilemektedir. Sistemde kullanÕlan tanklarÕn basÕnçtan dolayÕ patlamamasÕ için kalÕnlÕk 2–2,25 mm olmasÕ idealdir. 59 Üreticiler kapalÕ devre sistem kurarken kapasiteyi iyi belirlemeli, sistem tam kapasitede çalÕúmalÕ, ekonomik getirisi olan türleri yetiútirmeli, sistemdeki araçlarÕn maliyetlerinin azaltmaya çalÕúmalÕdÕr. Miktar Birim 2 2 24 4 4 6 1 1 1 20 1 1 1 1 1 2 1 3 Tane Tane Tabaka Tabaka Tabaka Feet (30,4cm) Tane Tane Tane Tane Tane Tane Tane Tane Tane Tane Tane Tane Malzeme AdÕ Birim FiyatÕ BalÕk tankÕ; 6”(2,54cm x 6) Karantina tankÕ Alt yapÕ malzemesi (cüruf) 1/2” A/C plywood Polyester malzeme KalÕcÕ cam tüp $255.00 Emici pompa Dönebilen biyolojik kontaktör Blover Hava taúÕ Otomatik alarm ùamandÕra Hava basÕnç anahtarÕ Vana Protein skimmer için nozzle Otomatik yemlik Kutu profil Elektrikli su ÕsÕtÕcÕ, 300 watt PVC boru, malzemeler, vs. 59.00 399.00 266.00 2.40 287.00 20.26 28.00 39,00 32.80 171.00 14.50 19,85 .80 11.50 12.50 10.20 Toplam maliyet ùekil 3.2.1.1. Örnek bir kapalÕ devre sistem için maliyet hesaplamasÕ Toplam Fiyat $510.00 441.00 19.20 46.00 50.00 61.20 59.00 399.00 266.00 48.00 287.00 20.26 28.00 39,00 32.80 342.00 14.50 59.55 157.34 $10,735.05 60 3.2.2. BalÕk Üretim Yönetimi BalÕk yönetimi kapalÕ sistemin içine konulmadan önce baúlamaktadÕr. Fingerlingler ya da larvalar hastalÕk olmayan, nasÕl taúÕnaca÷Õ bilen, nasÕl dikkatlice ellenece÷ini bilen üreticilerden alÕnmalÕdÕr. Üretime düúük kalitede balÕk ile baúlamak ya da hastalÕklÕ larvalar ile üretime baúlamak baúarÕsÕzlÕ÷Õ beraberinde getirmektedir. BalÕklar kapalÕ sistemin içine konulmadan önce parazit ve hastalÕk kontrolü yapÕlmalÕdÕr. BalÕklar sisteme geldi÷inde stresi azaltÕlÕr tedrici olarak ph ve sÕcaklÕk de÷erlerini ayarlamak gerekmektedir. BalÕklar 5oC de÷iúimlere dayanabilmektedirler. Fakat 50C’ den fazla de÷iúimler için her 10 C de÷iúime adaptasyon için 20–30 dakika arasÕnda adaptasyon çalÕúmasÕ yapÕlmasÕ gerekmektedir. TaúÕma suyunun sÕcaklÕ÷Õ ayarlamak için sistemin suyu so÷utulursa ve daha sonra ki gün içinde 1–2 saatlik periyotta yükselirse stresi azaltmak mümkündür (Palacios, G. L., Timmons, M. B., 2001 ) KapalÕ sistemler bütün zamanlarda ekonomik olmasÕ için maksimum üretime yakÕn çalÕúmak zorundadÕrlar. TaúÕma kapasitesinin % 10’u kadar larva stoklandÕ÷Õ zaman havalandÕrma ekipmanlarÕ ve operasyon parçalarÕnÕn maliyete etkileri karúÕlanamaz. Bu yüzden larvalar her m3 için ilk 15–16 gün için 4000–5000 arasÕnda stoklanmalÕdÕr. Besleme oranlarÕ maksimum olmasÕ için optimum olmalÕdÕr. AyrÕca kapalÕ sistem yüksek besleme oranlarÕnda bile uygun su kalitesi úartlarÕnÕ sa÷lamalÕdÕr. AúÕrÕ besleme gerekti÷inde balÕk stoklarÕ ayrÕlmalÕ ve yeni tanklara taúÕnmasÕ gerekmektedir. Di÷er farklÕ bir yaklaúÕm ise, farklÕ boydaki balÕklarÕn boylanarak yetiútirme tanklarÕna bölünmesi gerekmektedir. Bu yaklaúÕm bütün tanklarda optimum büyüme oranÕnÕ ve biyolojik filtrenin maksimuma performansa yakÕn kullanÕlmasÕnÕ sa÷lamaktadÕr. Bir grup balÕk hasat edildi÷i zaman fingerlik boydaki balÕklar hemen boúalan tanka stoklanmalÕdÕr. Böylelikle 61 farklÕ büyüklükteki balÕklar arsÕndaki rekabetten üreticiyi korur ve uygun büyüme oranlarÕnÕn yakalanmasÕ sa÷lanmaktadÕr. 3.2.3 Besleme, Stres ve HastalÕk Kontrolü BalÕk üretiminin hiçbir çeúidinde balÕklarÕn ne kadar beslenece÷inin bilinmesi problemdir. Besleme oranÕ genellikle balÕklarÕn büyüklü÷üne dayanmaktadÕr. Küçük balÕklar büyük balÕklardan her gün vücut a÷ÕrlÕ÷Õndan daha fazla besine ihtiyaç duymaktadÕr. Birçok balÕk besinle büyümeye baúladÕklarÕnda fingerling olarak stoklanmalÕdÕr. Fingerlingler 25–50 gramlÕk ölçüye ulaúÕncaya kadar vücut a÷ÕrlÕklarÕnÕn %3–4 arasÕnda besine ihtiyaç duymaktadÕr. 1–2 kg’lÕk a÷ÕrlÕ÷a ulaúÕnca vücut a÷ÕrlÕ÷ÕnÕn %2–3 oranÕnda besine ihtiyaç duymaktadÕr. Besleme Teknikleri Besleme balÕ÷Õn hayatÕnÕ ayrÕntÕlÕ biçimde gözlemek için en iyi fÕrsattÕr. Beslenmede düúme üreticiye hemen alarm vermektedir. Sistemin bütün koúullarÕ özellikle su kalitesi koúullarÕ kontrol edilmelidir. ùayet besleme davranÕúÕ aniden kesildiyse hastalÕklar teúhis edilmeye çalÕúÕlmalÕdÕr. BalÕklar gün içinde bir veya birçok kez beslenmesi gerekmektedir. Çok yönlü besleme uygulamalarÕ biyolojik filtredeki atÕk yo÷unlu÷unun azaltÕlmasÕna ve çözünmüú O2 ‘in aniden düúmesinin engellenmesine yardÕmcÕ olmaktadÕr. AraútÕrmalar gün içinde birçok kez besleme yapÕlÕrsa küçük balÕklar daha hÕzlÕ büyümeye baúlamaktadÕr. Gün içinde birçok kez beslemenin balÕ÷Õn bazÕ türlerinde baskÕn beslenmenin azaldÕ÷Õ gözlenmektedir. Birçok kapalÕ devre sistem ile üretim yapan üreticiler 30 dakikadan daha sÕk olmayan aralÕklarla besleme yapmaktadÕr. Çok yönlü besleme tank içinde aynÕ bölgelerde baskÕnlÕ÷Õ artÕrmaktadÕr. Çünkü birkaç balÕ÷Õn bölgelerini koruma kÕskançlÕ÷Õ di÷er balÕklarÕn beslenmesine izin vermemektedir. Bu durumda besinin tank etrafÕna dikkatlice da÷ÕtÕlmasÕ gerekmektedir. BalÕklar sabit miktarlarda, baskÕnlÕk yaratmayacak úekilde el ile yâda otomatik yemleme aparatlarÕ ile 62 besleme yapÕlmasÕ gerekmektedir. Bu yöntemler kullanÕlÕrken besini da÷ÕtÕlmasÕna dikkat edilmeli ve aúÕrÕ besleme yapÕlmamasÕna özen gösterilmesi gerekmektedir. BalÕk beslenmesinde yem üreticilerinden yüksek kalitede yem alÕnmasÕ gerekmektedir. korunmalÕdÕr. Üretim Kuru ve serin yerde taze olarak stoklanÕp tarihini takiben 60 gün geçmiú yemler kullanÕlmamalÕdÕr. Yemler küflenmeden ve renk de÷iúiminden uzak tutulmalÕdÕr. Küflenmeler balÕklarÕn ölümüne yol açan aflotoksinlerin üremesine sebep olmaktadÕr. Yemler, ÕlÕk yerde, nemli koúullarda stoklandÕ÷Õ zamanlarda besin kalitesinde bozulmalar gözlenmektedir. KansÕzlÕk olarak bilinen hastalÕk bazÕ vitamin eksikli÷inde ortaya çÕkmaktadÕr. KansÕzlÕk hastalÕ÷Õnda beyaz solungaçlarla beraber balÕk renksiz görünmektedir. Kan kÕrmÕzÕ renkte de÷il beyaz görünmektedir. Di÷er beslenme hastalÕ÷Õ olarak bilinen kÕrÕk kuyruk sendromu C vitamini eksikli÷inde ortaya çÕkmaktadÕr. kullanÕlan yemler atÕlmalÕ, Bu iki hastalÕk ortaya çÕktÕ÷Õ zaman farklÕ grup veya baúka marka yemler satÕn alÕnmasÕ gerekmektedir. Stres ve HastalÕklarÕn Kontrolü BalÕk üretiminde anahtar stres yönetimidir. BalÕklar su kalitesinin ve sÕcaklÕ÷Õn de÷iúmesiyle, manipülasyonlar ile hastalÕk ve parazitlerin bulunmasÕ ile strese girebilirler. Stres balÕ÷Õn hastalÕ÷a karúÕ direncini azaltmaktadÕr. Sistemde hastalÕk görüldü÷ü zaman hÕzlÕ bir úekilde tedavi edilmezse balÕk kayÕplarÕ meydana gelmektedir. BalÕktaki stresi azaltmak için dikkatli úekilde elleme yapÕlmalÕ hastalÕk ve kötü su kalitesi koúullarÕ altÕnda tutulmamasÕ gerekmektedir. Bunlara ek olarak ses ve ÕúÕkta balÕklarda stres yaratmaktadÕr. Ani sesler, yanan lambalar balÕkta kaçma cevabÕnÕn úekillenmesine sebep olmaktadÕr. Tankta meydana gelen kaçma olayÕ balÕ÷Õm tankÕn bir kenarÕna kendine acÕ verecek úekilde çarpmasÕna sebep 63 olacaktÕr. BalÕklar genellikle ÕúÕk varlÕ÷Õna duyarlÕdÕr. Özellikle ÕúÕk aniden ve yo÷un yanarsa daha duyarlÕdÕr. Bu sebeplerden dolayÕ birçok kapalÕ sistemin etrafÕ minimum ÕúÕk ile kaplÕdÕr. HastalÕklar ço÷unlukla balÕklarÕn kendisinden, sepetlerden, eldivenlerden ve taúÕma suyundan sisteme girerler ve hatta tanktan tankta taúÕndÕ÷Õ tespit edilmiútir. TaúÕma suyu balÕklar iúletmeye getirildi÷i zaman ana sistem içine konulmamalÕdÕr. BalÕklar karantinaya alÕnmalÕ, hastalÕklar kontrol edilmeli, hatta gerekliyse tedavi edilmesi gerekmektedir. Tanklar arasÕnda taúÕma baúlamadan önce taúÕmada kullanÕlacak ekipmanlar sterilize edilmesi gerekmektedir. Her tank için ayrÕ kovalar ve netler bulunmalÕ hastalÕ÷Õn di÷er tanklara bulaúmasÕnÕn engellenmesi gerekmektedir. BalÕklar sterilizasyonsuz ekipman ile bir tanktan di÷erine açÕkça taúÕnÕrsa hastalÕk bir tanktan di÷erine çabucak yayÕlmaktadÕr. KapalÕ Devre Sistemlerinde HastalÕk Ve Stres øúaretleri: x Flashing ve kendi etrafÕnda yüzmek x Deri ve yüzgeçlerde yara, renk kaybÕ x Yüzeyde kalma x Eratik yüzme x Besleme oranÕnda azalma x Yüzeyde yutkunma hareketi x Ölümler KapalÕ devre sistemlerinde bu semptomlar görüldü÷ü zaman su kalitesi kontrol edilmeli birkaç balÕk hastalÕk uzmanlarÕ tarafÕndan hastalÕk teúhisi yapÕlmalÕdÕr. KapalÕ devre sistemlerde en yaygÕ hastalÕklar bakteriler ve protozoonlarÕn yarattÕ÷Õ hastalÕklar olarak tanÕmlanmaktadÕr. 64 SEMPTOMLAR HÕzlÕ solungaç hareketi SEBEPLER TEDAVø Düúük O2 HavalandÕrma yapÕlmalÕ, Organik materyalin uzaklaútÕrÕlmalÕ, Yüksek nitrit HavalandÕrma yapÕlmalÕ, Sodyum klorit eklenmeli Solungaç paraziti Stok yo÷unlu÷u azaltÕlmalÕ Yüksek amonyak HavalandÕrma yapÕlmalÕ, Su de÷iúimi sa÷lanmalÕ, ph kontrol edilmeli HastalÕklÕ balÕklar karantinaya alÕnmalÕ Bakteriyel hastalÕklar HastalÕklÕ balÕklar karantinaya alÕnmalÕ Bakteriyel ve Viral hastalÕklar HastalÕklÕ balÕklar karantinaya alÕnmalÕ Parazit varlÕ÷Õ HastalÕklÕ balÕklar karantinaya alÕnmalÕ Viral hastalÕklar Viral hastalÕklar ve Parazitler Turbidite Alg patlamasÕ HastalÕklÕ balÕklar karantinaya alÕnmalÕ HastalÕklÕ balÕklar karantinaya alÕnmalÕ ve su kalitesi kontrolü HastalÕklÕ balÕklar karantinaya Bakteriyel HastalÕklar Düúük alÕnmalÕ Sodyum bi karbonat ph eklenmeli Besleme azaltÕlmalÕ, Su de÷iúimi Çözünmüú ve asÕlÕ yapÕlmalÕ, organik materyal parçacÕklar uzaklaútÕrÕlmalÕ AúÕrÕ ÕúÕk ùekil 3.2.3.1. HastalÕk iúaretleri Su de÷iúimi yapÕlmalÕ, ph kontrolü yapÕlmalÕ 65 4. TARTIùMA VE SONUÇ Havuzlardaki geleneksel miktarda su akuakültür üretimi, büyük gerektirmektedir. YaklaúÕk olarak her 5000m2 havuz alanÕnÕ doldurmak için 400 ton su gerekmektedir. AyrÕca yÕl boyunca olabilecek sÕzÕntÕlara ve buharlaúmadan do÷abilecek kayÕplarÕ karúÕlamak için havuzlarÕ dengede tutmak gerekir. Her 5000m2 de yaklaúÕk olarak 2500 ton ürün elde edildi÷ini varsayarsak her havuza 500gr ‘lÕk üretim için 400litre su katmak gerekir. KapalÕ devre sistemleri úu an ülkemizde ve dünya da gerek larval yetiútiricilik gerekse de satÕú boyuna ulaúmÕú balÕk elde etmek için havuz akuakültür teknolojilerine alternatif olarak önerilmiútir. Suyun yeniden kullanÕmÕ ile havuzlarda elde edilen ürünün aynÕsÕ elde edilmektedir. HavuzlarÕn aksine kapalÕ devre sistemlerinde daha az alan gerekmektedir. Ege bölgesinde örnek olarak alÕnan iúletmelerde kapalÕ devre sistemleri larva ünitelerinde ve anaç ünitelerinde kullanÕlmaktadÕr. øúletmelere suyun yeniden kullanÕlmasÕ ve elde edilen ürün kalitesi hakkÕnda bilgiler verilmiú ve yapÕlan çalÕúmalardan söz edilmiú larval üretim dÕúÕnda market alanlarÕna yakÕn bölgelerde tanklarda daha az su kullanarak üretim yapÕlmasÕnÕn pazara erken taze balÕk getirmenin ne kadar önemli oldu÷u konusunda üreticilerin dikkati çekilmiútir. øsletmeler kapasitelerine ve sahip olduklarÕ mekanizasyona göre taze su giriúi yapmaktadÕrlar. 66 TOPLAM TAZE SU GøRøù HACøM (TON) MøKTARI 1. øùLETME 72 %10 2. øùLETME 72 %5 3. øùLETME 54 %10 4. øùLETME 16 %20 øùLETME ADI Tablo 4.1. Taze su giriú oranlarÕ øùLETME ADI POMPA GÜCÜ KW KUM FøLøTRELERøNE VERøLEN SU MøKTARI m3 / h 1. øùLETME 1,1 27,5 2. øùLETME 2,2 36,5 3. øùLETME 2,2 36,5 4. øùLETME 1,1 27,5 Tablo 4.2. Sirkülasyon pompasÕ kapasiteleri øntensif yetiútiricilik olarak kapalÕ devre sistemlerinin ele alÕnmasÕ ülkemiz su ürünleri sektörünün geliúimi açÕsÕndan eksiklik olarak karúÕmÕza çÕkmaktadÕr. Bütün akuakültür üretim sistemleri akuatik ürünlerin büyümesi için de÷iúmez çevre sa÷lamak zorundadÕr. KapalÕ devre sistemler için ve di÷er akuakültür üretim sistemleri için su parametreleri önemlidir. KapalÕ devre sistemlerde u.v filtreler yardÕmÕyla su kalitesi hastalÕklarÕ elimine etmek için kullanÕlmaktadÕr. 67 SøSTEMLERDE STERøLøZASYONA STERøLøZASYON BULUNAN U.V TABø TUTULAN UYGULANAN SU MøKTARI SU MøKTARI m3/h ORANI 4’ LÜ 12 %20 6’ LI 18 %25 9’ LU 27 %50 4’ LÜ 12 %75 Tablo 4.3. Sterilizasyon miktarlarÕ Yüksek oranda balÕk üretmek için akuakültür sistemleri ve kapalÕ devre sistemler için iyi kalitede su sa÷lamak gereklidir. Büyümeyi garanti etmek için (%15 juveniller için %1,5 pazar boyu için ) her gün %1,5 ile %15 arasÕnda protein içeren yemlerle beslenmelidir. øùLETME KAPASøTELERø -(Tanklarda su kalitesini saglamak icin saatlik olarak gerekli olan su miktarlari) SATTE SU DEGISIM O RANI 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 10% 5% 10% 20% 7,2 3,6 5,4 3,2 72 72 SøSTEME VERøLEN TAZE 54 SU MøKTARI16 SøSTEMDEKø -TOPLAM SU MøKATRI (In Tons) øùLETMELER Tank Size SAATTE SU DEöøùøM MøKTARI Tablo 4.5. Su de÷iúim oranlarÕ 68 Beslenme oranÕ, besin karÕúÕmÕ, balÕ÷Õn metabolik aktivitesi ve beslenme sonucu oluúan atÕk maddeler tanktaki suyun kalitesini etkiler. BalÕk metabolizmasÕ yan ürünleri CO2, amonyum ve fekal atÕklar içerir. E÷er tüketilmeyen besinler ve metabolik ürünler tank sisteminden uzaklaútÕrÕlmazsa, oksijen tüketiminin artÕúÕna ve amonyum miktarÕnÕ artmasÕna sebep olurlar ve sistem üzerinde olumsuz etki yaratÕrlar. ( Thomas, M., Masser, M., Rakocy, J., 1992 ) KapalÕ devre sistemler yeterli miktarda suya ulaúÕlamayan noktalarda ya da her türlü oluúabilecek çevresel etkiden üretimi korumak için bir önlem olarak kullanÕlmaktadÕr. Bütün kapalÕ devre sistemler suyun havalandÕrÕldÕktan ve oksijence zenginleútirilmesi, CO2 uzaklaútÕrÕlmasÕ, amonyum türevlerinin ve katÕ parçacÕklarÕnÕn uzaklaútÕrÕlmasÕ ve sisteme yeniden dönmesi esasÕna dayanÕr. Yo÷un üretim yapÕlan sistemler ve sistemde üretilen türler için di÷er taúÕnamayan parçacÕklarÕn taúÕnmasÕ, çözünmeyen organik maddelerin taúÕnmasÕ ya da dezenfeksiyon için ilave temizleme basamaklarÕ uygulamak gerekir. KapalÕ devre sistemlerde kullanÕlan yemler protein, karbonhidrat, ya÷, mineral ve su içerir. BalÕklar tarafÕndan sindirilmeyen besinler yüksek organik madde olarak suya bÕrakÕlÕrlar. Fekal atÕklar ve tüketilmeyen besinler sistem içindeki bakteriler tarafÕndan parçalandÕ÷Õ zaman O2 tüketecek ve amonyum üretecektir. Bu yüzden bu maddeler en kÕsa süre içinde sistemden uzaklaútÕrÕlmalÕdÕr. KapalÕ devre sistemlerde çökmüú halde bulunan maddeler çabuk bir úekilde filtrasyon metotlarÕ ile sistemden kolay bir úekilde 1 saat içinde uzaklaútÕrÕlÕr. TankÕn dibinde toplanan maddeler tanklarÕn yapÕsÕna da ba÷lÕ olarak dip suyunu atÕlmasÕ ile uzaklaútÕrÕlabilir. Su ürünleri mühendisli÷i açÕsÕndan asÕlÕ maddeler ve çöken maddeler arasÕnda temel bir farklÕlÕk vardÕr. AsÕlÕ maddeler çöken maddeler kadar 69 kolay kapalÕ devre sistemlerinden uzaklaútÕrÕlamazlar. AsÕlÕ maddeler kapalÕ devre sistemlerinde öldürücü etkiye sahip de÷ildir. E÷er asÕlÕ maddeler sistemden uzaklaútÕrÕlamazsa sistemdeki büyüme miktarÕnÕ sÕnÕrlar ve balÕk solungaçlarÕnda irritasyon yaratÕrlar. Bu yüzden kapalÕ devre sistemlerinde mekanik filtrasyon araçlarÕnÕn kullanÕlmasÕ önerilir. 30 mikrometreden küçük hassas asÕlÕ maddeler kapalÕ devre sistemler kontrol edildi÷inde toplam asÕlÕ maddelerin %50 sini oluúturduklarÕ gözlenir. AsÕlÕ maddeler sistemin oksijen talebini artÕrÕr ve solungaç irritasyonuna ve balÕklarda yüzgeçlerde zarara sebep olur. Hassas ve çözülmüú maddeleri mekanik filitrasyon teknolojileri ile ekonomik olarak kolay úekilde uzaklaútÕrÕlamaz. Köpük oluúturma metodu ile (protein skimmerlar yardÕmÕyla) kapalÕ devre sistemlerdeki tanklardan katÕ maddeleri uzaklaútÕrÕlmasÕ için baúarÕlÕ bir yöntemdir. Sistemden gelen katÕ madde içeren su protein skimmerlarda iúlemlerinden sonra üsteki çÕkÕútan hassas maddelerin tutundu÷u baloncuklara ekli bir biçimde uzaklaútÕrÕlÕr. KapalÕ devre sistemlerde üreticilerin dikkat edece÷i di÷er bir konu ise toplam amonyum miktarÕdÕr. KapalÕ devre sistemler de NH3 ve NH4+ dan oluúan toplam amonyum protein metabolizmasÕndan oluúan yan üründür. Amonyum balÕklarÕn solungaçlarÕ tarafÕndan ve sistemdeki bakteriler tarafÕndan katÕ atÕk maddeler dekompoze edildikten sonra oluúur. NH3 balÕklar için oldukça toksik etkiye sahiptir. Sistemdeki amonyum miktarÕ sistemin sÕcaklÕ÷Õna ve ph Õna göre de÷iúir. Amonyum miktarÕnÕn balÕklar için lethal seviyesi belirlenmiúken sublethal seviyesi tanÕmlanamamÕútÕr. Büyüme oranÕndaki azalma bilinen sublethal etki olabilir. Genel olarak tanklardaki amonyum miktarÕ 00,5mg/l aúmamalÕdÕr. Nitrit ( NO2 ) amonyumun oksidasyonundan oluúan ürünüdür. Üretim sistemindeki nitrifikasyon bakterileri ( nitrosomonas sp. ) yan ürün olarak nitrit nitrojen üretmek ve büyüme için enerji kayna÷Õ olarak amonyumu 70 kullanÕrlar. Nitrifikasyon bakterileri biyolojik filtrelerin temelini oluútururlar. Üretim sistemindeki bütün tanklar nitrifikasyon bakterilerine sahip olmasÕna ra÷men nitrifikasyon bakterileri biyolojik filtrenin yüzeyinde büyürler. Nitrit nitrojen amonyum kadar toksik de÷ildir. Sistem içerisinde kontrol altÕnda tutuldu÷u zaman akuatik canlÕlara yaralÕ etkiye sahiptir. Nitrit methemoglobin üretmek için hemoglobine tutunur. Methemoglobin oksijen taúÕnmasÕna engel olarak sistemdeki balÕklara zarar verir. Üreticiler genel olarak bilinen en pratik bilgi sistemdeki nitrit nitrojen etkisini azaltmak için sistemdeki klorit miktarÕnÕ artÕrmak gerekir. Dengeyi sa÷lamak için üreticiler tarafÕndan bilinmesi gereken pratik bilgi sistemdeki nitrit oranÕ ile klorit oranÕ 1–10 olmalÕdÕr. Böylelikle sisteminizde methemoglobin oluúumunu ve nitrit nitrojenin toksik etkisini engellenebilmektedir. Biyolojik filtre olan kapalÕ devre sistemlerde nitrit konsantrasyonu 10mg/l aúmamalÕ 1mg/l nin altÕna düúmemelidir. Nitrat genellikle üreticiler tarafÕndan önemsenmez. AraútÕrmalar gösteriyor ki akuatik canlÕlar kapalÕ devre sistemlerde 200 mg/ l den yüksek orandaki nitratÕ tolare edebilirler. Nitrat konsantrasyonlarÕ genellikle kapalÕ devre sistemlerde yüksek seviyelere ulaúmaz. Denitrifikasyon olayÕnda anaerob bakteriler tarafÕndan nitrojen gazÕ oluúturularak havalandÕrma iúlemleri neticesinde atmosfere karÕúÕr. KapalÕ devre sistemlerde amonyum miktarÕnÕ kontrol etmek üretim için tasarlanan sistemin birincil görevidir. Amonyum kapalÕ devre sistemlerde üretimi tehlikeye atacak boyutlara ulaúmadan uzaklaútÕrÕlmasÕ gerekmektedir. Sudan amonya÷Õ uzaklaútÕrmak için cok sayÕda teknoloji olmasÕna ra÷men biyolojik filtreler yaygÕn olarak kullanÕlÕr. filtrelerde nitrifikasyon olayÕnÕn gerçekleútirecek Biyolojik nitrosomonas ve nitrobakter bakterilerinin tutunmalarÕnÕ ve büyümelerini sa÷layacak geniú alanlar yani substratlar olmasÕ gerekmektedir. Dünya da kapalÕ devre 71 sistemlerinde kum, çakÕl, plastik boncuklar, plastik yüksükler, plastik tüpler, plastik tabaklar gibi de÷iúik substratlar kullanÕlmaktadÕr. KapalÕ devre sistemler içinde bulunma yeri iúletmeden iúletmeye de÷iúmekte ve de÷iúik yarar elde edilmektedir. Sudaki hidrojen iyonlarÕnÕn miktarÕ suyun asidik veya bazik karakterde oldu÷unu gösterir. KapalÕ devre sistemlerde suyun ph birçok biyolojik ve kimyasal iúlemi ve di÷er su parametrelerini etkiler. Bu yüzden kapalÕ devre sistemlerde göz önünde bulundurulmasÕ gereken izlenmesi ve kontrol altÕna alÕnmasÕ gereken en önemli kriterlerden biridir. Alkalinite nötralize olmuú asitlerin göstergesidir. Bikarbonat (HCO3 ) ve karbonat (CO3 ) predominat bazlar veya birçok suda alkalinite kayna÷ÕdÕr. Yüksek alkaliniteye sahip sular düúük alkaliniteye sahip sulara göre daha güçlü tampon özellik taúÕrlar. Nitrifikasyon asit üretme iúlemidir. Amonyum nitrifikasyon bakterileri tarafÕndan nitrata çevrilirken hidrojen iyonu üretilir. Hidroksit, bikarbonat ve karbonat gibi bazlarÕ hidrojen iyonu olarak birleúerek alkalilinite tüketilir ph miktarÕ düúer. 4,5 altÕndaki ph lar balÕklar için tehlikelidir. 7 altÕndaki ph oranÕnda nitrifikasyon bakterilerinin etkinli÷i azalacaktÕr. E÷er sistemde alkalinite düúükse sisteme kireç ve sodyum bi karbonat ilavesi yapÕlmalÕdÕr. KapalÕ devre sistemleri bir bütün olarak de÷erlendirmek gerekir bu yüzden her parametre tek tek ve adÕm adÕm kontrol edilmedir çünkü su ürünleri yetiútiricili÷inde baúarÕ detaylarda gizlidir. Amonyum kapasitesini miktarÕ sÕnÕrlamasÕna kapalÕ ra÷men devre sistemlerde kültür balÕk tanklarÕndaki stoklama ve filtre sistemlerindeki çözünmüú oksijen miktarÕ kritik öneme sahiptir. Birçok durumda, kapalÕ devre sistemlerinin oksijen ekleyebilme özelli÷i balÕk stoklama kapasitesini belirleyen en önemli faktördür. KapalÕ devre sistemlerde yeterli oksijen miktarÕnÕ sa÷lamak için sisteme balÕklar ve bakteriler tarafÕndan tüketilen orana eúit oranda oksijen eklenmesi 72 gerekmektedir. KapalÕ devre sistemlerde oksijen tüketim oranÕnÕ hesaplamak zordur. Bu yüzden periyotik olarak yapÕlacak ölçümlerle yaklaúÕk miktar belirlenir ve sisteme giriúi yapÕlÕr. KapalÕ devre sistemlerdeki toplam oksijen oranÕ balÕklarÕn solunumu organik besinlerin ve tüketilmeyen besinlerin bakteriler tarafÕndan parçalanÕrken gereken miktar ve biyolojik filtrelerde bulunan nitrifikasyon bakterilerinin ihtiyacÕ olan oksijen miktarÕnÕn toplamÕdÕr. Bütün bu bilgiler ÕúÕ÷Õ altÕnda tüm sisteme ihtiyacÕ olan oksijen miktarÕ sisteme eklenmelidir. KapalÕ devre sistemlerde bakteriyel ve balÕk solunumu neticesinde oluúan CO2 sistem içinde toplanmaktadÕr. Suda bulunan karbondioksit oksijen bulundu÷u takdirde toksik etkiye sahip de÷ildir. Buna ra÷men birçok tür de iyi büyüme ortamÕ sa÷lanabilmesi için CO2 miktarÕ 20 mg / l altÕnda olmalÕdÕr. KapalÕ devre sistemlerde yeterli oksijen düzeyini sa÷lamak ve karbondioksit miktarÕnÕ minimize etmek için sistemin kuruluú dizaynÕna dikkat etmek gereklidir. Aksi takdirde oksijenlendirme ve havalandÕrma sisteminde yapÕlacak bir hata 1–2 saat için toplam ürünün kaybÕna yol açabilir. Verilen bilgilerde de görüldü÷ü gibi kapalÕ devre sistemlerini bir zincir olarak kabul edersek zincirin halkasÕndaki bir eksiklik sistemin getirisi olan ürün oluúumunu direkt etkilemekte hatta ürün elde etme úansÕnÕ ortadan kaldÕrmaktadÕr. Bu yüzden su ürünleri sektöründe yetiútiricilik yapan üreticiler çevresel faktörlerle beraber sistem içinde problemlerin çözümü içinde stratejiler geliútirmek zorundadÕrlar. Aúa÷Õda isletmeler için üretimlerini kontrol almalarÕna yardim edecek tablolar önerilmiútir. ølave olarak daha sonra ki dönemlerde üretimler için saklanmasÕ ve tecrübe olarak kullanÕlmasÕ isletmenin verimlili÷i açÕsÕndan önemlidir. 73 KapalÕ devre sistemde di÷er sistemlere göre daha dar bir alanda daha yo÷un bir yetiútiricilik yapÕlmaktadÕr. Besleme e÷er biyolojik filtre iyi çalÕúÕyorsa kontrollü olacaktÕr. ølk adÕm uygun büyüklükte ve tipte yem seçmektir. Besinin úekli balÕ÷Õn büyüklü÷üne göre de÷iúmektedir. Yem üreticileri sizden gelen tavsiyeler ve tecrübelere göre ihtiyacÕnÕz olan yemi üretmektedir. Çözünmeyen yemler ve yenilmeyen yemler zayÕf sindirimin neticesinde sistem içinde problemlere neden olur. Uygun büyüklükte yemleme daha az atÕk maddeye, daha fazla büyümeye, daha az sa÷lÕk problemine daha az kirlenmiú su ortamÕnÕ sa÷lar. Üreticilerin akÕllarÕnda tutmak zorunda olduklarÕ ilk temel bilgi kolayca sistemden uzaklaútÕrÕlabilecek havuz sistemleri için üretilmiú balÕk ve sistem için problem olmayacak yemler tercih edilmelidir. KapalÕ sistemlerde aúÕrÕ ya÷lÕ ve aúÕrÕ enerjili yemler yüzeyde tabaka oluúturaca÷Õ için sistemden uzaklaútÕrÕlmasÕ zor ve bazen imkânsÕzdÕr. Fakat üreticiler tarafÕndan bilinen bir gerçek vardÕr. KapalÕ sistemler için mükemmel bir yem yapÕlamamÕútÕr. Bu yüzden üretici tecrübe ile bilgiyi birleútirerek sistemine ve cebine zarar vermeyecek yemi belirlemelidir. Öncelikle her gün kullanaca÷ÕnÕz yem miktarÕnÕ bilmeniz gerekmektedir. Bunun için de sistemdeki balÕklarÕn toplam a÷ÕrlÕ÷ÕnÕ bilmeli ve vücut a÷ÕlÕ÷Õna uygun oranda beslenme yapÕlamalÕdÕr. Yetiútiricilikte unutulmamasÕ gereken temel kural küçük balÕlar büyük balÕklara oranla daha fazla besine ve oksijene ihtiyaç duyarlar. E÷er a÷ÕrlÕ÷Õ 200 gramdan toplam a÷ÕrlÕ÷Õ 100 kg olan 500 tane balÕk bulunan bir sistemiz varsa toplam a÷ÕrlÕ÷Õn %3 kadar besin verirseniz her gün ihtiyacÕnÕz olan besin miktarÕ 3000 gramdÕr. Her iki hafta da bir sisteminizi kontrol edip belli bir oranda balÕ÷Õ ölçerek sistemdeki toplam a÷ÕrlÕk miktarÕnÕ tespit etmelisiniz. Sistem için gerekli bilgileri topladÕktan sonra sisteminiz için gerekli düzenlemeleri yaparak yeni oranlara göre besleme miktarlarÕnÕ hazÕrlayÕnÕz. Üreticilere kullanmalarÕ gereken tablolar 74 önerilmiútir. Tabi ki yeni oranlar hazÕrlarken sistemden uzaklaútÕrÕlan ve ölen balÕk miktarlarÕnÕn da hesaplamaya dâhil edilmesi gerekti÷i unutulmamalÕdÕr. Üreticiler O2 hariç di÷er su parametrelerindeki ani de÷iúimlerden kaçÕnmalÕdÕr. KapalÕ devre sistemleri için olan su parametreleri düzenli úekilde kontrol edilmeli ve kayÕrt altÕna alÕnmalÕdÕr. ølave olarak sistemin devamlÕlÕ÷ÕnÕ sa÷lamak için sistem ekipmanlarÕnÕn düzenli olarak bakÕmÕ yapÕlmalÕ ve gereken kÕsÕmlar sisteme zarar vermeden de÷iútirilmelidir. KapalÕ devre sistem içinde kullanÕlacak biyolojik filtre tüm sistemin yükünü kaldÕracak düzeyde olmalÕdÕr. Üreticilerle yapÕlan görüúmelerde elde edilen sonuçlar birleútirildi÷inde kapalÕ devre sistemleri kullanan iúletmelerin dikkat etmeleri gereken noktalar aúa÷Õda belirtilmiútir: x Beslemeden 1 saat ya da 30 dakika önce ve besleme iúleminden sonra su kalitesi parametrelerini kontrol ediniz. x BalÕklarÕn büyüme oranlarÕnÕ ve beslenme oranlarÕnÕ kaydediniz. x Su kalitesindeki ani de÷iúimleri kaydediniz. x Sistemdeki balÕklar aktif ve besleniyorsa küçük parçalar halinde yemleme yapÕnÕz. x Su kalitesinde ani de÷imler yapmayÕnÕz. x Sistemden uzaklaútÕrÕlan ve ölen balÕklarÕ kaydediniz. x Beslemede ciddi artÕúlar yapmayÕnÕz. x Nemli yemler ile balÕklarÕ beslemeyiniz x BalÕklarÕnÕz büyümeye baúladÕ÷Õ zaman yem büyüklüklerinde de÷iúimler yapÕnÕz. x Biyolojik filtre aktif hale gelmeden balÕk stoklamayÕnÕz. x BalÕk davranÕúlarÕndaki de÷iúimlere karúÕ hazÕr olun. x Sistemde 1veya 2 balÕk öldü÷ü zaman hemen heyecanlanmayÕnÕz. 75 x BalÕklara mümkün oldukça manipülasyon yapmayÕnÕz. x AnaçlarÕn balÕklarÕn sistemden kaçmasÕnÕ engellemek için sistemin üstünü a÷ ile kaplayÕnÕz. x Beslenme miktarÕndaki artÕúlar biyolojik filtrenin çalÕúmasÕnÕ etkileyece÷ini hatÕrlayÕnÕz. x BazÕ yaúadÕ÷ÕnÕz kötü tecrübeler sizin gelecekte sa÷layaca÷ÕnÕz baúarÕya destek olabilir. x TanklarÕnÕzÕ ve biyolojik filtrenizi aúÕrÕ ÕúÕktan uzak tutarak aúÕrÕ alg oluúumunu dolayÕsÕyla bakteriyel hareketi engelleyiniz. x BalÕklarlÕn düzenli bir úekilde büyüme göstermiyorsa alt üst olmayÕnÕz. x Zorlu durumlar için her zaman hazÕrlÕklÕ olun ve planlar geliútiriniz. x Size yardÕmcÕ olabilecek birimlerle koordineli çalÕúÕn ve yardÕm istemeyi ihmal etmeyiniz. Örne÷in hastalÕklarla mücadele de tedaviye ulaúmazsanÕz uzman kiúilerden yardÕm isteyiniz. UnutulmamalÕdÕr ki su ürünlerinde baúarÕ dikkatli çalÕúmadan geçmektedir. 76 5. KAYNAKÇA Aquaculture Technology, 2000, Fish Farming Equipment, Landbased Systems. <http://members.magnet.at/aquaculture/recircu.htm> A NSW Government Initiative., 2000 Planning and Design, NSW North Coast Sustainable Aquaculture Strategy Land based aquaculture. Bio Fitler Aquatic Information Center <http://biofilter.com/sys_closed.htm> Closed Systems 2003, Blancheton, J. P., 2000 Developments in recirculation systems for Mediterranean fish species. Aquacultural Engineering 22 17–31 Boley, A., Muller, W. R., Haider, G., 2000, Biodegradable polymers as solid substrate and biofilm carrier for denitrification in recirculated aquaculture systems. Aquacultural Engineering 22 75–85 Devlet østatistik Enstitüsü., 2001, Su ürünleri østatistikleri, Ankara, 56 Ebeling, J. M., 2001, Design of an Emergency Aeration System for Intensive Aquaculture Raceway System. 365- 409 Edwards, P. E., 1992 'Reuse of Human Waste in Aquaculture' Washington DC, UNDP-World Bank. Ernst, D. H., Bolte, J. B., Nath, S. S., 2000, AquaFarm: simulation and decision support for aquaculture facility design and management planning. Aquacultural Engineering 23 121–179 Fenchel, T., King, G. M., Blackburn, T.H., 1998 Bacterial biogeochemistry The ecophysiology of mineral cycling. Academic Press Fenchel, T., Blackburn, T. H., 1979 Bacteria and Mineral Cycling, London, Academic Press. 77 Fenchel T., 1987 Ecology of Protozoa. Brock/Springer series in contemporary bioscience. Krumins, V., Ebeling, J. M., Wheaton, F., 2001 Ozone’s effects on power-law particle sizedistribution in recirculating aquaculture systems. Aquacultural Engineering 25 13–24 Krumins, V., Ebeling, J. M., Wheaton, F., 2001 Part-day ozonation for nitrogen and organic carbon control in recirculating aquaculture systems. Aquacultural Engineering 24 231–241 Lee, P, G., 2000 Process control and artificial intelligence software for aquaculture. Aquacultural Engineering 23 13–36 .Lekang, O. I., Kleppe, H., 2000, Efficiency of nitrification in trickling filters using different filter media. Aquacultural Engineering 21 181– 199 Leonard, N., Blancheton, J. P., Guiraud, J, P., 2000, Populations of heterotrophic bacteria in an experimental recirculating aquaculture system. Aquacultural Engineering 22 109–120 Licas, D., 1998, Marine hatchery technology system reviews. In aquaculture Engineering Technologies for the future. Icheme Symposium Series No: 111, 65-76 Losordo, T. M., Hobbs, A. O., 2000, Using computer spreadsheets for water flow and biofilter sizing in recirculating aquaculture production systems . Aquacultural Engineering 23 95–102 Massachusetts Aquaculture White Paper., 1995, Aquaculture Systems and Technologies. <http://state.ma.us/czm/wpsystch.htm> McGee, M., Cichra, C., 2000 Principles of Water Recirculation and Filtration in Aquaculture. Mustafa, A., Peters, W.D., Conboy, G.A., and Burka, J.F., 2001, “Do water temperature and low affect sea lice development and settlement?”, Proceedings of the Annual Meeting of the aquaculture 78 National Aquaculture Conference., 1997, Design, Management and Commercialization of Closed Systems <http://mdsg.umd.edu/extensionconf/AQ71.html> NRE., Recirculating Aquaculture Systems (RAS) <http://nre.vic.gov.au/web/root/domino/cm_da/nrecfaq.nsf/> 2003 Ölçü Birimleri Dilokulu., 2006, <htpp:// www.dilokulu.com/ulkeler_ic. html > Palacios, G. L., Timmons, M. B., 2001 Determining design parameters for recovery aquaculture waste water using sand. Aquacultural Engineering 24 289–299 Peters, W. D., 2002, Monitoring and modelling of water quality in a finfish recirculation ystem: preliminary work. Peters, D., and Venart, J.E.S., 2000, “Visualization of rough-surface gravity current flows sing laser-induced fluorescence”, 9th (Millennium) International Symposium on Flow isualization 244 Peters, W. D., Venart, J.E.S., 2000, “Rough-surface gravity current flows”, Tenth nternational Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics 234 Primary Industries and Resources SA 2003 <htpp:// www.pir.sa.gov.au .html > Pritchard, G. L., 1998, Performance of aquaculture systems in canada, OECD Fisheries commitee’s extended meeting on aquaculture Vol. 2, Aquaculture; A review or Recent experience volume 2, Paris Rawlinson, P., 2000, The economics of recirculation Aguaculture, Presented at the IIFET, Conference Oregan State University Recirculation Systems in Aquaculture 2006 <htpp://www.pir.sa.gov.au> Santosh, G., Recycling waste for sustainable environment in Asian cities, Calcutta case study. Paper at R99 Congress, Geneva, February (1999), 'Urban Aquaculture' International water symposium, Stockholm, 79 August, (1997), 'Indigenous technology in waste water recycling : Calcutta case study'. International Congress in Irrigation and Drainage, Seoul, September (2001). 'Urban agriculture Shields, R. J., 2001, Larviculture of marine finfish in Europe. Aquaculture 200 55–88 Summerfelt, S. T., Vinci, B. J., Piedrahita, R. H., Oxygenation and carbon dioxide control in water reuse systems 2000Aquacultural Engineering 22 87–108 Wilton, S., 2002 Selecting material for Hatchery Tanks A special sedtion on water re- use and recirculation Thoman, E. S., Ingall, E. D., Davis, A. D., Connie R., 2001 A nitrogen budget for a closed, recirculating mariculture system. Aquacultural Engineering 24 195–211 Thomas, M., Masser, M., Rakocy, J., 1992 Recirculating Aquaculture Tank Production Systems An Overview of Critical Considerations. Thomas, M., Masser, M., Rakocy, J., 1999 Recirculating Aquaculture Tank Production Systems Management of Recirculating Systems. Thomas, M., Masser, M., Rakocy, J., 1999 Recirculating Aquaculture Tank Production Systems A Review of Component Options. 80 ÖZGEÇMøù 1978 yÕlÕnda BandÕrma’da do÷an Tuncer UöRAù, ilk, ølkö÷retim Okulunda orta ö÷renimi BandÕrma ve lise e÷itimini Menemen Endüstri Meslek Lisesi tamamlamÕútÕr.1997 yÕlÕnda yüksek ö÷renime baúladÕ÷Õ Ege Üniversitesi Su Ürünleri Fakültesinden 2002 yÕlÕnda mezun olmuútur. 2003 yÕlÕnda Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Su Ürünleri Yetiútiricili÷i Ana Bilim DalÕ ‘nda E÷itimine hak kazanmÕútÕr. Yüksek Lisans 81 EKLER KONTROL VE øZLEME TABLOSU Tarih: Tank NumarasÕ: GÜNLÜK: BaúlangÕç Tarihi SÕcaklÕk Ç O2 Amonyum Nitrit Ph Ölümler Besin MiktarÕ 1. 2. 3. 4. 5. HAFTALIK: BaúlangÕç Tarihi Sertlik Alkalinite Tuzluluk SONUÇ: TOPLAM VERøLEN BESøN: TOPLAM ÖLÜM MøKTARI: SU DEöøùøMø: EKLENEN BALIK MøKTARI: EK 1. Kontrol ve øzleme Tablosu Klorit 82 KAPALI DEVRE SøSTEM BAKIM FORMU GÜNLÜK: BESLENEN BALIK MøKTARI: SU KALøTESø TESTLERø: SøRKÜLÂSYON POMPASI KONTROLLERø: HAVALANDIRMA EKøPMANLARI KONTROLÜ: KUM FøLTRELERøNøN KONTROLÜ: GERø YIKAMA VANALARININ KONTROLÜ: SU SEVøYESø KONTROLÜ: SU DEBøSø KONTROLÜ: EK 2. KapalÕ devre sistem bakÕm formu GÜN TANK 1 TANK 2 TANK 3 TANK 5 TANK 6 EK 3. Günlük tank kontrol formu TANK 4 TANK 7 TANK 8 GÖRÜùLER 83 84 ORTALAMA BALIK AöIRLIöI TARøH NO KAB BALIK AöIRLIöI NO TOPLAM BALIK AöIRLIK AöIRLIöI Ek 4. BalÕk büyüme izleme formu ORTALAMA BALIK AöIRLIöI