Mulighetsstudie for renhold av det flytende, lukkede oppdrettskonseptet Egget®
Bachelor thesis
Permanent lenke
https://hdl.handle.net/11250/3140323Utgivelsesdato
2024Metadata
Vis full innførselSamlinger
- Institutt for marin teknikk [3472]
Sammendrag
Marin groe er et voksende problem i dagens havbruksnæring. Både mikro- og makroorganismer etablerer seg på konstruksjoner i sjø. Dette på bekostning av det nærliggende miljøet, og utgjør en trussel for artsmangfoldet. I Egget® er det ønskelig å hindre forekomst av groe for å ivareta fiskehelse- og velferd. Med bakgrunn i dette ønsket, er oppgavens formål å kartlegge muligheter og begrensninger ved renhold av det flytende, lukkede oppdrettskonseptet Egget®. Dette med hensikt i å utvikle teknologi på biologiens premisser.
Oppgavens problemstilling er utarbeidet sammen med ekstern virksomhet, Ovum AS. Basert på oppgavens formål ble følgende problemstilling formulert: ''Å utføre en mulighetsstudie for renhold av det flytende, lukkede opddrettskonseptet Egget®''.
Fremgangsmåte og strategi for å besvare problemstillingen besto av å utføre et litteraturstudie hvor ulike oppdrettskonsepter i sjø introduseres. En innføring i laksens biologi og miljøbaserte velferdsindikatorer fremlegges før marin groe introduseres. Det redegjøres så for konsekvenser av groe, først med hensyn til fiskehelse og velferd, deretter med hensyn til bærekraft og økonomi. Litteraturstudiet avsluttes med en gjennomgang av metoder for å forhindre groe. Heretter utføres en systembeskrivelse av Egget® hvor konstruksjonens dimensjoner, materialer og rørsystem legges frem. Videre gjøres det rede for konsekvenser ved forekomst av groe i Egget®, og særlige forhold ved renhold av Egget®. Her beskrives også dagens løsning for renhold av Egget®.
Videre ble det utført et mulighetsstudie, her sammenfattes funn i litteraturstudiet med viktigebegrensninger og egenskaper knyttet til renhold av Egget®. Studien av de ulike metodene, opp mot Egget® utføres med bakgrunn i et vurderingsgrunnlag utarbeidet av gruppa. Her vektlegges det blant annet hvorvidt metoden er kompatibel med Egget®, hvilke konsekvenser metoden har for miljøet inne i - og rundt Egget®.
I etterkant av mulighetsstudien ble det selektert ut fire renholdsmetoder som viste gode egenskaper for renhold av Egget®. Ingeniørfaglig systemtenkning utgjør den røde tråden gjennom oppgaven, hvor teknologi, biologi, økonomi og bærekraft danner grunnlaget for alle vurderinger. For "Eggeskallet" viste AUV å ha gode renholdsegenskaper. For utløpet fra systemet ble impregnering ansett som en gunstig metode. UV-stråling ble foreslått som en gunstig metode i dødfisk- og slamrør, i kombinasjon med impregnering og desinfeksjon. Også for oksygeneringsrør ble UV-stråling og desinfeksjon foreslått. For innløpet til systemet ble UV-stråling ansett som den eneste gunstige løsningen.
Seleksjon og vurdering av metodene ble utført uten data fra Egget®, og store deler av litteraturen fokuserer på groe i forbindelse med fartøy eller åpne merder. Mangel på forskning og personlig driftserfaring medfører at oppgaven delvis baseres på muntlig kommunikasjon. For videre arbeid foreslår gruppa et forskningsprosjekt eller liknende samarbeid med skipsindustrien eller landbaserte oppdrettsanlegg. Marine biofouling is a growing problem in the aquaculture industry. Both micro- and macroorganisms settle on submerged surfaces, in the sea. The fouling organisms have harmful effects in the surrounnding environment, as well as posing a threat to biodiversity. In Egget®, Ovum AS are aiming to prevent the occurance of biofouling to maintain fish health and welfare. Due to this, the aim of this thesis is to map the possibilities and limitations of cleaning the floating, closed aquaculture consept Egget®.
The issue of the thesis has been developed in collaboration with Ovum AS. Based on the project's objectives, the following isusse was formulated: "To conduct a feasibility study for cleaning the floating, closed aquaculture system Egget®". This is to be done with the intention of developing technology on the terms of biology.
The approach and strategy to address the problem involved a literature review introducing various marine aquaculture concepts. Including an overview of salmon biology and environment-based welfare indicators, before introducing marine fouling. The consequences of fouling are then discussed, first in terms of fish health and welfare, then in terms of sustainability and economics. The literature review concludes with an examination of methods to prevent fouling.
Moreover, a system description of Egget® is provided, detailing the construction’s dimensions, materials, and piping system. The consequences of fouling in Egget® and specific cleaning considerations are also discussed, including the current cleaning solutions used for Egget®.
Furthermore, a feasibility study was conducted, summarizing findings from the literature review alongside key limitations and characteristics related to the cleaning of Egget®. This study evaluates various cleaning methods for Egget® based on criteria developed by the group. The evaluation considers the compatibility of each method with Egget® and its environmental impact inside and around Egget®.
As a result of the feasibility study, four cleaning methods were selected for their suitability in maintaining Egget®. Engineering requires considerations related to both technology, biology, economics, and sustainability. Throughout the thesis, decisions are made on the basis of these considerations. For the shell of Egget®, Autonomous Underwater Vehicles (AUVs) showed effective cleaning capabilities. Impregnation was deemed a beneficial method for the system’s outflow. UV radiation was suggested as an effective method for dead fish and sludge pipes, in combination with impregnation and disinfection. UV radiation and disinfection were also proposed for oxygenation pipes. For the system’s inflow, UV radiation was considered the only viable solution.
The selection and evaluation of methods were carried out without specific data from Egget®, and the majority of the literature focuses on fouling related to vessels or open pens. The lack of research and personal, operational experience means the project partially relies on personal communication. For future work, the group suggests a research project or similar collaboration with the shipping industry or land-based aquaculture facilities.