Система жизнеобеспечения группы танков океанариума (варианты)
Полезная модель относится к системам жизнеобеспечения танков, используемых для демонстрации жизни морской и речной флоры и фауны, в том числе довольно крупных представителей фауны. Танки могут быть расположены внутри инженерно-биологического комплекса - океанариума, который в свою очередь может быть включен в состав или являться частью других инженерных сооружений, например, торгово-развлекательных комплексов или иных многофункциональных комплексов. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума, предназначенных для морских гидробионтов, выполнена двухступенчатой. Первая ступень выполнена, предпочтительно, общей для группы танков и включает систему водоподготовки, в которую входят закомментированные трубопроводами между собой и с упомянутой группой танков, по меньшей мере, через один кольцевой коллектор с пресной водой и не менее, чем через один кольцевой коллектор с морской водой, снабженные насосным оборудованием и фильтрами, системы и устройства, включая систему механической очистки воды, систему химической очистки воды, систему приготовления морской воды и не менее одного резервуара запаса подготовленной воды. Вторая ступень, преимущественно, локализована по танкам и содержит, предпочтительно, не менее одной на танк самостоятельной подсистемы жизнеобеспечения, предназначенной для осуществления рециркуляции и подмеса свежей воды, очистки рециркуляционной воды и при необходимости коррекции экологических параметров воды. Подсистема жизнеобеспечения, по крайней мере, части танков отрегулирована на соотношение объемов рециркуляции и подмеса свежей воды с обеспечением кратности отношения объема подмесной воды, равного одному объему танка, подаваемой в танк за необходимый для этого эксплуатационный период времени, к числу объемов рециркуляционного водообмена за тот же эксплуатационный период времени, при этом мощность насосного оборудования, пропускная способность фильтров, по меньшей мере, механической очистки воды и суммарный объем запаса подготовленной воды системы водоподготовки приняты обеспечивающими возможность цикличного 99%-ного
обновления состава полного объема воды в танках при долевом объеме подмеса в одном такте 
=1/n К-тактного цикла замещения полного объема и, где К - число тактов в цикле замещения полного объема v воды в танках при частоте тактов подмесного замещения. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума, предназначенных для речных гидробионтов, выполнена также двухступенчатой и отличается от системы жизнеобеспечения группы танков океанариума, предназначенных для морских гидробионтов, отсутствием системы приготовления морской воды. Технический результат, обеспечиваемый настоящей полезной моделью, заключается в повышении эксплуатационных характеристик каждого танка за счет выполнения системы жизнеобеспечения группы танков океанариума, предназначенных для морских или речных гидробионтов, двухступенчатой - общей для группы танков на первой ступени и локализованной по танкам на второй ступени, что обеспечивает возможность энергоэкономичного индивидуального подключения, отключения и технического обслуживания каждого танка. В предложенной полезной модели улучшены пролонгированные во времени экологические параметры водной среды обитания танков за счет благоприятного гидрологического режима, обеспечивающего отсутствие мертвых зон в водной среде и условий для возникновения негативных для экологии гидробионтов анаэробных процессов. При этом совокупность найденных в полезной модели решений повышает объемную визуальную информативность обзора водной среды обитания. Достигается указанный эффект регулированием объема рециркуляционного водообмена с одновременной очисткой рециркулируемой воды, сочетанием систем механической, биологической, химической и протеиновой очистки воды, а также системы стерилизации воды, выполненных с возможностью согласованной работы с озонатором и ультрафиолетовым стерилизатором, закомментированными на проток с возможностью регулирования, по меньшей мере, долевой стерилизации озонированием и при необходимости коррекции рН и редокс-потенциала, а также за счет возможности цикличного 99%-ного обновления состава полного объема воды в танках при долевом объеме подмеса в одном такте =1/n К-тактного цикла замещения , где К - число тактов в цикле замещения полного объема и воды в танках. 2 н.п. ф-лы, 18 з.п. ф-лы, 14 илл.
Полезная модель относится к системам жизнеобеспечения танков, используемых для демонстрации жизни морской и речной флоры и фауны, в том числе довольно крупных представителей фауны. Танки могут быть расположены внутри инженерно-биологического комплекса - океанариума, который в свою очередь может быть включен в состав или являться частью других инженерных сооружений, например, торгово-развлекательных комплексов или иных многофункциональных комплексов.
Известна система жизнеобеспечения танка-аквариума, включающая закоммутированные с аквариумом фильтр-отстойник с подземной трубой для гидравлического сообщения с аквариумом и напорной трубой, свободный конец нисходящего участка которой расположен в аквариуме ниже уровня воды в нем, а выходящий участок гидравлически связан с нижней частью фильтра-отстойника, и приспособление для циркуляции воды через фильтр, установленное на выходящем участке напорной трубы, в которой приспособление для циркуляции воды через фильтр выполнено в виде нагревательного элемента, причем нагревательный элемент может быть выполнен электрическим, а система снабжена защитной насадкой, концентрично установленной на свободном конце нисходящего участка напорной трубы с образованием кольцевого зазора, имеющего переменное поперечное сечение по высоте (RU №2070794, 27.12.1996).
Известна также система жизнеобеспечения аквариума-танка для содержания водных организмов, включающая расположенные в перфорированном дне танка фильтр и воздухопровод для аэрации воды, а в вспомогательном его отсеке фильтр для грубой и тонкой очистки воды, эрлифтный насос и замкнутую систему циркуляции воды. Система жизнеобеспечения оснащена автоматическим блоком для регулирования температуры с нагревателем, расположенным во вспомогательном отсеке на фильтре, перфорированным трубопроводом для пены с распылителем для подачи озона, емкостью для сбора пены, бактерицидной лампой (SU №789067, 30.12.1980).
Известна система жизнеобеспечения танка-аквариума, включающая системы подачи и контроля воздуха, систему водоподготовки и подогрева воды, систему водоочистки (US №4196695, 08.04.1980).
Известна также система жизнеобеспечения танка-аквариума, которая содержит систему водоподготовки воды с измерением и регулированием ее характеристик, фильтрацией ее с использованием механических и биологических фильтров, предусматривающим использование анаэробных бактерий, с обеспечением возможности рециркуляции воды во времени (US №5868926, 09.02.1999).
Известна также система жизнеобеспечения танка-аквариума для морских обитателей, которая содержит системы водоподготовки, приготовления морской воды с измерением и регулированием ее характеристик в части солесодержания, снабженную баком хранения соли и смесителем, соединенным с внешней подачей свежей воды, с обеспечением возможности рециркуляции воды во времени с очисткой ее фильтрацией (US №6244219, 12.06.2001).
Известна система жизнеобеспечения одного или нескольких размещенных параллельно танков океанариума, содержащая системы замены, механической и биологической очистки, газирования и нагрева воды и отвода стоков, предусматривающие использование в том числе механических, бактериальных фильтров очистки воды, с рециркуляцией и подогревом ее (US №5365886, 22.11.1994).
Известна также система жизнеобеспечения одного или нескольких размещенных параллельно-последовательно танков океанариума, содержащая системы замены, механической и биологической очистки, газирования и нагрева воды и отвода стоков, предусматривающие использование в том числе механических, бактериальных фильтров очистки воды, с ее рециркуляцией и подогревом (US №5042425, 27.08.1991).
Задачей настоящей полезной модели является повышение эксплуатационных характеристик каждого танка, обеспечение возможности энергоэкономичного индивидуального подключения, отключения и технического обслуживания каждого танка, обеспечение комфортности среды обитания, повышение уровня очистки воды.
Поставленная задача в части первого варианта полезной модели решается за счет того, что система жизнеобеспечения группы танков океанариума,
предназначенных для морских гидробионтов, согласно полезной модели, выполнена двухступенчатой, при этом первая ступень выполнена, предпочтительно, общей для группы танков и включает систему водоподготовки, в которую входят закомментированные трубопроводами между собой и с упомянутой группой танков, по меньшей мере, через один кольцевой коллектор с пресной водой и не менее, чем через один кольцевой коллектор с морской водой, снабженные насосным оборудованием и фильтрами, системы и устройства, включая систему механической очистки воды, систему химической очистки воды, систему приготовления морской воды и не менее одного резервуара запаса подготовленной воды, а вторая ступень, преимущественно, локализована по танкам и содержит, предпочтительно, не менее одной на танк самостоятельной подсистемы жизнеобеспечения, предназначенной для осуществления рециркуляции и подмеса свежей воды, очистки рециркуляционной воды и, при необходимости, коррекции экологических параметров воды, при этом подсистема жизнеобеспечения, по крайней мере, части танков отрегулирована на соотношение объемов рециркуляции и подмеса свежей воды с обеспечением кратности отношения объема подмесной воды, равного одному объему танка, подаваемой в танк за необходимый для этого эксплуатационный период времени, к числу объемов рециркуляционного водообмена за тот же эксплуатационный период времени, при этом мощность насосного оборудования, пропускная способность фильтров, по меньшей мере, механической очистки воды и суммарный объем запаса подготовленной воды системы водоподготовки приняты обеспечивающими возможность цикличного 99%-ного обновления состава полного объема воды в танках при долевом объеме подмеса в одном такте =1/n К-тактного цикла замещения полного объема , где К - число тактов в цикле замещения полного объема и воды в танках.
При этом подсистема жизнеобеспечения, по крайней мере, одного танка из группы танков объемом не менее 0,6 м3, может включать закоммутированные последовательно и/или, по крайней мере, частично параллельно с возможностью пропуска через них рециркуляционной воды снабженные насосным оборудованием системы механической и биологической очистки воды, систему стерилизации воды, систему протеиновой очистки воды, включающую не менее одного протеинового скиммера, системы измерения и/или регулирования рН, температуры и редокс-потенциала
рециркуляционной воды, причем система стерилизации воды содержит озонатор, включающий генератор озона, а также деструктор озона, аппарат озонирования воды - контактную башню, камеру дегазации и/или ультрафиолетовый стерилизатор, соединенные между собой и закоммутированные на проток с возможностью регулирования, по меньшей мере, долевой стерилизации озонированием в зависимости от требуемой коррекции редокс-потенциала воды в танке, для чего танк снабжен не менее, чем одним установленным, преимущественно, в зоне ввода в танк рециркуляционной и подмесной воды датчиком, подключенным к прибору, регистрирующему текущее состояние редокс-потенциала, кроме того система жизнеобеспечения группы танков включает также, по крайней мере, одну обратноосмотическую установку очистки воды, систему канализации для удаления жидких отходов очистки отработанной и замещаемой воды, системы освещения, измерения текущих параметров воды, запорно-регулировочную арматуру, обеспечивающую, предпочтительно, избирательную подачу в танки морской и/или пресной воды в режиме заполнения танков или эксплуатационного подмеса воды, причем подбор рабочего сечения трубопроводов, запорно-регулировочной арматуры первой и второй ступеней системы жизнеобеспечения выполнен из условия обеспечения экологически безвредных для гидробионтов и среды обитания в танках подачи и водообмена как подмесной, так и рециркуляционной воды.
Система водоподготовки может включать образующие систему механической очистки воды, преимущественно, последовательно соединенные на проток с подающим трубопроводом, например, от городского водопровода, не менее, чем один песчаный и не менее, чем один с активированным углем фильтры механической очистки, причем, по крайней мере, последний из упомянутых фильтров по ходу подаваемого потока воды соединен, например, через напорный насос и напорный трубопровод не менее, чем с одним выполненным, например, бетонным, железобетонным или из нержавеющего металла резервуаром запаса подготовленной пресной воды и/или с кольцевым коллектором пресной воды, объединяющим соединенные с ним танки.
Система жизнеобеспечения группы танков океанариума может быть снабжена, по меньшей мере, одним резервуаром запаса неподготовленной воды, подключенным последовательно или параллельно к трубопроводу на участке трубопровода до
первого из фильтров механической очистки воды, а обратноосмотическая установка очистки воды врезана на участке трубопровода, выходящем из фильтра с активированным углем, и сообщена, например, с резервуаром запаса подготовленной пресной воды.
Система химической очистки воды может включать не менее, чем одну установку с ионообменным фильтром, соединенную с одной стороны через напорный трубопровод не менее, чем с одним напорным насосом, а с другой стороны - с танком напорным трубопроводом для подачи в него очищенной воды, при этом напорный насос на входе сообщен, предпочтительно, всасывающим трубопроводом с танком с образованием рециркуляционного кольца.
Система приготовления морской воды может быть сообщена на входе с трубопроводом системы механической очистки воды и содержит, преимущественно, последовательно закоммутированные не менее, чем одну упомянутую обратноосмотическую установку очистки воды, расположенную за ней по направлению движения очищенной воды не менее, чем одну камеру смешения воды и соли, снабженную миксером, и соединенным с ней с возможностью рециркуляции воды подогревателем воды и не менее одного резервуара запаса приготовленной морской воды, при этом камера смешения воды соединена с трубопроводом подачи приготовленной морской воды, которая соединена с кольцевым коллектором, подающим морскую воду в танки.
Система биологической очистки воды не менее, чем одного танка может содержать, по крайней мере, один биофильтр и не менее, чем один мешочный фильтр, сообщенные насосом посредством трубопроводов на рециркуляцию воды с последующим возвратом ее в упомянутый танк.
Система протеиновой очистки может быть сообщена генератором озона с деструктором озона, с камерой дегазации и закоммутированным, предпочтительно, параллельно с контактной башней, по крайней мере, одним протеиновым скиммером, сообщенным на входе трубопроводом, а на выходе - с камерой дегазации, подключенной не менее, чем через один насос к трубопроводу рециркуляционного возврата очищенной воды в танк.
Система приготовления морской воды может быть снабжена устройством, например, выгородкой или оборудованным местом для хранения пополняемого
запаса морской соли, а танк для обеспечения нормального функционирования наполнен морской водой, приготовленной из упомянутой морской соли, либо заполнен натуральной морской водой или смесью приготовленной и натуральной морской воды и оптимальной по химическому составу примесей для гидробионтов, обитающих в танке, при этом необходимый состав и количественное содержание макроэлементов в натуральной морской воде следующий, мг/л:
| хлор | Сl | 16992,0÷20768,0; |
| натрий | Na | 9693,0÷11847,0; |
| магний | Mg | 1161,0÷1419,0; |
| сера | S | 795,6÷972,4; |
| углерод | С | 25,2÷30,8; |
| азот | N | 13,5÷16,5; |
| стронций | Sr | 7,11÷8,69; |
| бор | В | 4,1÷5,0; |
| кальций | Са | 370,0÷453,2; |
| калий | K | 359,1÷438,9; |
| бром | Вr | 61,0÷74,03; |
| кремний | Si | 1,8÷2,2; |
| фтор | F | 1,17÷1,43, |
где предпочтительное базовое значение содержания элементов равно для каждого элемента полусумме указанных выше пределов и соответствует солености воды 33-35
, а содержание микроэлементов в натуральной морской воде следующее, мг/л:
| литий | Li | 162÷198; |
| рубидий | Rb | 108÷132; |
| йод | I | 54÷66; |
| фосфор | Р | 54÷66; |
| молибден | Мо | 9÷11; |
| цинк | Zn | 4,4÷5,4; |
| аргон | Ar | 3,9÷4,7; |
| мышьяк | As | 3,33÷4,07; |
| уран | U | 2,9÷3,52; |
| ванадий | V | 2,25÷2,75; |
| алюминий | AL | 1,8÷2,2; |
| барий | Ва | 1,8÷2,2; |
| железо | Fe | 1,8÷2,2; |
| никель | Ni | 1,53÷1,87; |
| титан | Ti | 0,9÷1,1; |
| медь | Сu | 0,45÷0,55; |
| цезий | Zs | 0,36÷0,44; |
| хром | Cr | 0,27÷0,33; |
| сурьма | Sb | 0,22÷0,265; |
| висмут | Bi | 0,018÷0,022; |
| ртуть | Hg | 0,018÷0,022; |
| ниобий | Nb | 0,009÷0,011; |
| таллий | TL | 0,009÷0,011; |
| торий | Th | 0,009÷0,011; |
| олово | Sn | 0,009÷0,011; |
| гафний | Hf | 0,063÷0,077; |
| гелий | He | 0,0612÷0,0748; |
| бериллий | Be | 0,0051÷0,00616; |
| золото | Au | 0,0036÷0,0044; |
| рений | Re | 0,0036÷0,0044; |
| лантан | La | 0,0027÷0,0033; |
| неодимий | Nd | 0,0027÷0,0033; |
| тантал | Та | 0,0027÷0,0033; |
| иттрий | Y | 0,00117÷0,00143; |
| церий | Ce | 0,0009÷0,0011; |
| диспрозий | Dy | 0,00081÷0,00099; |
| эрбий | Er | 0,00072÷0,00088; |
| иттербий | Yb | 0,00072÷0,00088; |
| марганец | Mn | 0,18÷0,22; |
| криптон | Kr | 0,18÷0,22; |
| селен | Se | 0,18÷0,22; |
| неон | Ne | 0,108÷0,132; |
| кадмий | Cd | 0,09÷0,11; |
| вольфрам | W | 0,09÷0,11; |
| кобальт | Co | 0,045÷0,055; |
| германий | Ge | 0,045÷0,055; |
| ксенон | Xe | 0,045÷0,055; |
| серебро | Ar | 0,036÷0,044; |
| галлий | Ga | 0,027÷0,033; |
| свинец | Pb | 0,027÷0,033; |
| цирконий | Zr | 0,027÷0,033; |
| гадолиний | Gd | 0,00063÷0,00077; |
| празеодимий | Pr | 0,00054÷0,00066; |
| скандий | Sc | 0,00054÷0,00066; |
| гольмий | Ho | 0,00018÷0,00022; |
| лютеций | Lu | 0,00018÷0,00022; |
| индий | In | 0,00009÷0,00011; |
| тербий | Tb | 0,00009÷0,00011; |
| самарий | Sm | 0,000045÷0,000055; |
| европий | Eu | 0,000009÷0,000011; |
| радий | Ra | 0,000000063÷0,000000077; |
| протактиний | Pa | 0,000000063÷0,000000077; |
| радон | Rn | 0,0000000000054÷0,0000000000066, |
необходимый состав и количественное содержание макроэлементов и анионов в приготовленной с использованием морской соли, например, типа Composition of Aqua Medic Meersalz, морской воде для содержания гидробионтов приняты следующими, мг/л:
| хлор | Сl | 17730÷21070; |
| натрий | Na | 9900÷12100; |
| кальций | Са | 315÷385; |
| магний | Mg | 810÷990; |
| сульфат | SO4 | 2430÷2970; |
| бикарбонат | НСО3 | 117÷143; |
| калий | К | 315÷385; |
| стронций | Sr | 1,8÷2,2; |
| кальций | Са | 370,0÷453,2; |
| калий | K | 359,1÷438,9; |
| бром | Вr | 61,0÷74,03; |
| кремний | Si | 1,8÷2,2; |
| фтор | F | 1,17÷1,43, |
где предпочтительное базовое значение содержания элементов равно для каждого элемента полусумме указанных выше пределов и соответствует солености воды 33-35, а необходимый состав и количественное содержание микроэлементов в приготовленной с использованием морской соли, например, типа Composition of Aqua Medic Meersalz, морской воде для содержания гидробионтов приняты следующими, мг/л:
| литий | Li | 162÷198; |
| рубидий | Rb | 108÷132; |
| йод | I | 54÷66; |
| молибден | Мо | 9÷11; |
| цинк | Zn | 4,4÷5,4; |
| мышьяк | As | 3,33÷4,07; |
| ванадий | V | 2,25÷2,75; |
| алюминий | AL | 1,8÷2,2; |
| барий | Ba | 1,8÷2,2; |
| железо | Fe | 1,8÷2,2; |
| никель | Ni | 1,53÷1,87; |
| титан | Ti | 0,9÷1,1; |
| медь | Cu | 0,45÷0,55; |
| цезий | Zs | 0,36÷0,44; |
| хром | Сr | 0,27÷0,33; |
| сурьма | Sb | 0,218÷0,264; |
| висмут | Bi | 0,018÷0,022; |
| ртуть | Hg | 0,018÷0,022; |
| ниобий | Nb | 0,009÷0,011; |
| таллий | TL | 0,009÷0,011; |
| торий | Th | 0,009÷0,011; |
| олово | Sn | 0,009÷0,011; |
| гафний | Hf | 0,063÷0,077; |
| бериллий | Be | 0,005÷0,0062; |
| золото | Au | 0,0036÷0,0044; |
| рений | Re | 0,0036÷0,0044; |
| лантан | La | 0,0027÷0,0033; |
| неодимий | Nd | 0,0027÷0,0033; |
| тантал | Та | 0,0027÷0,0033; |
| иттрий | Y | 0,00117÷0,00143; |
| церий | Ce | 0,0009÷0,0011; |
| диспрозий | Dy | 0,00081÷0,00099; |
| эрбий | Er | 0,00072÷0,00088; |
| иттербий | Yb | 0,00072÷0,00088; |
| марганец | Mn | 0,18÷0,22; |
| криптон | Kr | 0,18÷0,22; |
| селен | Se | 0,18÷0,22; |
| кадмий | Cd | 0,09÷0,11; |
| вольфрам | W | 0,09÷0,11; |
| кобальт | Co | 0,045÷0,055; |
| германий | Ge | 0,045÷0,055; |
| серебро | Ar | 0,036÷0,044; |
| галлий | Ga | 0,027÷0,033; |
| свинец | Рb | 0,027÷0,033; |
| цирконий | Zr | 0,027÷0,033; |
| гадолиний | Gd | 0,00063÷0,00077; |
| празеодимий | Pr | 0,00054÷0,00066; |
| скандий | Sc | 0,00054÷0,00066; |
| гольмий | Но | 0,00018÷0,00022; |
| лютеций | Lu | 0,00018÷0,00022; |
| индий | In | 0,00009÷0,00011; |
| тербий | Tb | 0,00009÷0,00011; |
| самарий | Sm | 0,000045÷0,000055; |
| европий | Eu | 0,000009÷0,000011; |
| протактиний | Pa | 0,000000063÷0,000000077. |
Значения остаточных концентраций незамещенной воды в танке после К тактов долевого замещения 
при значениях n в интервале 2÷10 могут составлять
| n=2 | 2.5 | 2.83 | 3.33 | 4 | 5 | 6 | 6.67 | 8 | 10 | |
| К=0 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| К=1 | 50 | 60 | 64.66 | 69.97 | 75 | 80 | 83.33 | 85.00 | 87.50 | 90 |
| 2 | 25 | 36 | 41.81 | 48.95 | 56.25 | 64 | 69.4 | 72.26 | 76.56 | 81 |
| 3 | 12.50 | 21.60 | 27.0 | 34.25 | 42.18 | 51.20 | 57.87 | 61.4 | 66.9 | 72.90 |
| 4 | 6.250 | 12.96 | 17.48 | 23.96 | 31.64 | 40.96 | 48.22 | 52.21 | 58.61 | 65.61 |
| 5 | 3.125 | 7.776 | 11.30 | 16.77 | 23.73 | 32.76 | 40.18 | 44.3 | 51.29 | 59.04 |
| 6 | 1.563 | 4.666 | 7.311 | 11.73 | 17.79 | 26.21 | 33.49 | 37.73 | 44.88 | 53.14 |
| 7 | 0.781 | 2.799 | 4.72 | 8.211 | 13.34 | 20.97 | 27.90 | 32.07 | 39.27 | 47.83 |
| 8 | 0.391 | 1.680 | 3.05 | 5.745 | 10.01 | 16.77 | 23.25 | 27.2 | 34.36 | 43.04 |
| 9 | 0.195 | 1.008 | 1.977 | 4.020 | 7.508 | 13.42 | 19.38 | 23.18 | 30.0 | 38.74 |
| К=10 | 0.09 | 0.605 | 1.278 | 2.813 | 5.631 | 10.73 | 16.15 | 19.70 | 26.3 | 34.86 |
| 11 | 0.049 | 0.363 | 0.82 | 1.968 | 4.224 | 8.590 | 13.45 | 16.75 | 23.0 | 31.3 |
| 12 | 0.02 | 0.218 | 0.535 | 1.377 | 3.16 | 6.872 | 11.21 | 14.23 | 20.1 | 28.24 |
| 13 | 0.012 | 0.131 | 0.34 | 0.964 | 2.376 | 5.498 | 9.346 | 12.10 | 17.62 | 25.41 |
| 14 | 0 | 0.078 | 0.22 | 0.674 | 1.782 | 4.398 | 7.789 | 10.29 | 15.42 | 22.87 |
| 15 | 0 | 0.047 | 0.145 | 0.472 | 1.336 | 3,518 | 6.491 | 8.747 | 13,49 | 20.58 |
| 16 | 0 | 0.02 | 0.093 | 0.330 | 1.002 | 2.815 | 5.409 | 7.436 | 11.80 | 18.53 |
| 17 | 0 | 0.01 | 0.060 | 0.231 | 0.752 | 2.252 | 4.507 | 6.32 | 10.33 | 16.67 |
| 18 | 0 | 0.010 | 0.03 | 0.162 | 0.564 | 1.801 | 3.756 | 5.373 | 9.040 | 15.00 |
| 19 | 0 | 0 | 0.025 | 0.113 | 0.423 | 1.441 | 3.130 | 4.568 | 7.910 | 13.50 |
| К=20 | 0 | 0 | 0.016 | 0.079 | 0.317 | 1.153 | 2.608 | 3.883 | 6.921 | 12.15 |
| 21 | 0 | 0 | 0.011 | 0.055 | 0.238 | 0.922 | 2.174 | 3.30 | 6.05 | 10.94 |
| 22 | 0 | 0 | 0 | 0.03 | 0.178 | 0.738 | 1.811 | 2.806 | 5.29 | 9.848 | |
| 23 | 0 | 0 | 0 | 0.027 | 0.134 | 0.590 | 1.509 | 2.385 | 4.636 | 8.863 | |
| 24 | 0 | 0 | 0 | 0.019 | 0.100 | 0.472 | 1.258 | 2.028 | 4.05 | 7.977 | |
| 25 | 0 | 0 | 0 | 0.013 | 0.075 | 0.378 | 1.048 | 1.724 | 3.550 | 7.17 | |
| 26 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.056 | 0.302 | 0.87 | 1.465 | 3.106 | 6.461 | |
| 27 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.042 | 0.242 | 0.728 | 1.246 | 2.71 | 5.815 | |
| 28 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.032 | 0.193 | 0.607 | 1.059 | 2.378 | 5.233 | |
| 29 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.024 | 0.155 | 0.506 | 0.900 | 2.081 | 4.710 | |
| К=30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.018 | 0.124 | 0.421 | 0.765 | 1.821 | 4.23 | |
| 31 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.013 | 0.099 | 0.351 | 0.650 | 1.593 | 3.815 | |
| 32 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.010 | 0.079 | 0.293 | 0.553 | 1.394 | 3.434 | |
| 33 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.063 | 0.24 | 0.470 | 1.220 | 3.090 | |
| 34 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.051 | 0.203 | 0.400 | 1.067 | 2.781 | |
| 35 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.041 | 0.169 | 0.340 | 0.93 | 2.50 | |
а значения остаточных концентраций незамещенной воды в танке после К·m тактов и долевого замещения 
при n=10 приведены ниже
| m=1 | 2 | 4 | 6 |  | |
| К=19 | 13.509 | 14.240 | 14.600 | 14.719 | 14.957 |
| 20 | 12.158 | 12.851 | 13.194 | 13.307 | 13.534 |
| 21 | 10.942 | 11.598 | 11.923 | 12.031 | 12.246 |
| 22 | 9.848 | 10.467 | 10.775 | 10.877 | 11.080 |
| 23 | 8.863 | 9.447 | 9.737 | 9.833 | 10.026 |
| 24 | 7.977 | 8.526 | 8.799 | 8.890 | 9.072 |
| 25 | 7.179 | 7.694 | 7.952 | 8.037 | 8.208 |
| 26 | 6.461 | 6.944 | 7.186 | 7.266 | 7.427 |
| 27 | 5.815 | 6.267 | 6.494 | 6.569 | 6.721 |
| 28 | 5.233 | 5.656 | 5.868 | 5.939 | 6.081 |
| К=29 | 4.710 | 5.105 | 5.303 | 5.369 | 5.502 |
| 30 | 4.239 | 4.607 | 4.792 | 4.854 | 4.979 |
| 31 | 3.815 | 4.158 | 4.331 | 4.389 | 4.505 |
| 32 | 3.434 | 3.752 | 3.914 | 3.968 | 4.076 |
| 33 | 3.090 | 3.387 | 3.537 | 3.587 | 3.688 |
| 34 | 2.781 | 3.056 | 3.196 | 3.243 | 3.337 |
| 35 | 2.503 | 2.758 | 2.888 | 2.932 | 3.020 |
| 36 | 2.253 | 2.489 | 2.610 | 2.651 | 2.732 |
| 37 | 2.028 | 2.247 | 2.359 | 2.396 | 2.472 |
| 38 | 1.825 | 2.028 | 2.132 | 2.167 | 2.237 |
| К=39 | 1.642 | 1.830 | 1.926 | 1.959 | 2.024 |
| 40 | 1.478 | 1.652 | 1.741 | 1.771 | 1.832 |
| 41 | 1.330 | 1.491 | 1.573 | 1.601 | 1.657 |
| 42 | 1.197 | 1.345 | 1.422 | 1.447 | 1.500 |
| 43 | 1.078 | 1.214 | 1.285 | 1.309 | 1.357 |
| 44 | 0.970 | 1.096 | 1.161 | 1.183 | 1.228 |
| 45 | 0.873 | 0.989 | 1.049 | 1.070 | 1.111 |
| 46 | 0.786 | 0.892 | 0.948 | 0.967 | 1.005 |
| 47 | 0.707 | 0.805 | 0.857 | 0.874 | 0.910 |
| 48 | 0.636 | 0.727 | 0.774 | 0.790 | 0.823 |
| К=49 | 0.573 | 0.656 | 0.700 | 0.715 | 0.745 |
где 1-ый столбец соответствует числу тактов К, 2-ой столбец - m=1, 3-ий столбец - m=3, 4-ый столбец - m=4, 5-ый столбец - m=, где m - число, равное количеству увеличенного числа тактов месячного подмеса воды, осуществляемого объемами при n=10, а в строках каждого столбца, начиная со второго, приведены значения остаточных концентраций незамещенной воды в танках, при этом при m=1 V=10%·V, при m=2 V=5%·V, при m=4 V=2,5%·V, при m=6 
Поставленная задача в части второго варианта полезной модели решается за счет того, что система жизнеобеспечения группы танков океанариума, предназначенных для речных гидробионтов, согласно полезной модели, выполнена двухступенчатой, при этом первая ступень выполнена, предпочтительно, общей для группы танков океанариума и включает систему водоподготовки, в которую входят закоммутированные трубопроводами между собой и с упомянутой группой танков, по меньшей мере, через один кольцевой коллектор с пресной водой, снабженные насосным оборудованием и фильтрами системы и устройства, включая систему механической очистки воды, систему химической очистки воды и не менее одного резервуара запаса подготовленной воды, а вторая ступень, преимущественно, локализована по танкам и содержит, предпочтительно, не менее одной на танк самостоятельной подсистемы жизнеобеспечения, предназначенной для осуществления эксплуатационной рециркуляции и подмеса свежей воды, очистки рециркуляционной воды и, при необходимости, коррекции экологических параметров воды, при этом подсистема жизнеобеспечения, по крайней мере, части танков отрегулирована на соотношение объемов рециркуляции и подмеса свежей воды с обеспечением кратности отношения объема подмесной воды, равного одному объему танка, подаваемой в танк за необходимый для этого эксплуатационный период времени, к числу объемов рециркуляционного водообмена за тот же эксплуатационный период времени, при этом мощность насосного оборудования, пропускная способность фильтров, по меньшей мере, механической очистки воды и суммарный объем запаса подготовленной воды системы водоподготовки приняты обеспечивающими возможность цикличного 99%-ного обновления состава полного объема воды в танках при долевом объеме замещения в одном такте =1/n К-тактного цикла замещения полного объема , где К - число тактов в цикле замещения полного объема воды в танках.
При этом подсистема жизнеобеспечения, по крайней мере, одного танка из группы танков объемом более 0,4 м3, может включать закоммутированные последовательно и/или, по крайней мере, частично параллельно с возможностью пропуска через них рециркуляционной воды снабженные насосным оборудованием системы механической и биологической очистки воды, систему стерилизации воды, систему протеиновой очистки воды, включающую не менее одного протеинового скиммера, системы измерения и/или регулирования рН, температуры и редокс-потенциала рециркуляционной воды, причем, по крайней мере, система стерилизации воды содержит озонатор, включающий генератор озона, а также деструктор озона, аппарат озонирования воды - контактную башню, камеру дегазации и/или ультрафиолетовый стерилизатор, соединенные между собой и закоммутированные на проток с возможностью регулирования, по меньшей мере, долевой стерилизации озонированием в зависимости от требуемой коррекции редокс-потенциала воды в танке, для чего танк снабжен не менее, чем одним установленным, преимущественно, в зоне ввода в танк рециркуляционной и подмесной воды датчиком, подключенным к прибору, регистрирующему текущее состояние редокс-потенциала, кроме того система жизнеобеспечения группы танков включает также систему канализации для удаления жидких отходов очистки отработанной и замещаемой воды, системы освещения, измерения текущих параметров воды, запорно-регулировочную арматуру, обеспечивающую, предпочтительно, избирательную подачу в танки пресной воды в режиме заполнения танков или эксплуатационного подмеса воды, причем подбор рабочего сечения трубопроводов, запорно-регулировочной арматуры первой и второй ступеней системы жизнеобеспечения выполнен из условия обеспечения экологически безвредных для гидробионтов и среды обитания в танках подачи и водообмена как подмесной, так и рециркуляционной воды.
Система водоподготовки может включать образующие систему механической очистки воды, преимущественно, последовательно соединенные на проток с подающим трубопроводом, например, от городского водопровода не менее, чем один песчаный и не менее, чем один с активированным углем фильтры механической очистки, причем, по крайней мере, последний из упомянутых фильтров по ходу подаваемого потока воды соединен, например, через напорный насос и напорный трубопровод не менее, чем с одним выполненным, например, бетонным, железобетонным или из нержавеющего металла резервуаром запаса подготовленной пресной воды и/или с кольцевым коллектором пресной воды, объединяющим соединенные с ним танки.
Система жизнеобеспечения группы танков океанариума может быть снабжена, по меньшей мере, одним резервуаром запаса неподготовленной воды, подключенным последовательно или параллельно к трубопроводу на участке трубопровода до первого из фильтров механической очистки воды, а на участке трубопровода, выходящем из фильтра с активированным углем, врезана, по крайней мере, одна обратноосмотическая установка очистки воды, сообщенная, например, с резервуаром запаса подготовленной пресной воды.
Система химической очистки воды может включать не менее, чем одну установку с ионообменным фильтром, соединенную с одной стороны через напорный трубопровод не менее, чем с одним напорным насосом, а с другой стороны - с танком напорным трубопроводом для подачи в него очищенной воды, при этом напорный насос на входе сообщен, предпочтительно, всасывающим трубопроводом с танком с образованием рециркуляционного кольца.
Система биологической очистки воды может содержать, по крайней мере, один биофильтр и не менее, чем один мешочный фильтр, сообщенные насосом посредством трубопроводов на рециркуляцию воды с последующим возвратом ее в упомянутый танк.
Система протеиновой очистки может быть сообщена с генератором озона, камерой дегазации, деструктором озона и закоммутированным, предпочтительно, параллельно с контактной башней, по крайней мере, одним протеиновым скиммером, сообщенным на входе трубопроводом, а на выходе - с камерой дегазации, подключенной не менее, чем через один насос к трубопроводу рециркуляционного возврата очищенной воды в танк.
Значения остаточных концентраций незамещенной воды в танке после К тактов долевого замещения при значениях n в интервале 2÷10 могут составлять
| n=2 | 2.5 | 2.83 | 3.33 | 4 | 5 | 6 | 6.67 | 8 | 10 | |
| К=0 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| К=1 | 50 | 60 | 64.66 | 69.97 | 75 | 80 | 83.33 | 85.00 | 87.50 | 90 |
| 2 | 25 | 36 | 41.81 | 48.95 | 56.25 | 64 | 69.4 | 72.26 | 76.56 | 81 |
| 3 | 12.50 | 21.60 | 27.0 | 34.25 | 42.18 | 51.20 | 57.87 | 61.4 | 66.9 | 72.90 |
| 4 | 6.250 | 12.96 | 17.48 | 23.96 | 31.64 | 40.96 | 48.22 | 52.21 | 58.61 | 65.61 |
| 5 | 3.125 | 7.776 | 11.30 | 16.77 | 23.73 | 32.76 | 40.18 | 44.3 | 51.29 | 59.04 |
| 6 | 1.563 | 4.666 | 7.311 | 11.73 | 17.79 | 26.21 | 33.49 | 37.73 | 44.88 | 53.14 |
| 7 | 0.781 | 2.799 | 4.72 | 8.211 | 13.34 | 20.97 | 27.90 | 32.07 | 39.27 | 47.83 |
| 8 | 0.391 | 1.680 | 3.05 | 5.745 | 10.01 | 16.77 | 23.25 | 27.2 | 34.36 | 43.04 |
| 9 | 0.195 | 1.008 | 1.977 | 4.020 | 7.508 | 13.42 | 19.38 | 23.18 | 30.0 | 38.74 |
| К=10 | 0.09 | 0.605 | 1.278 | 2.813 | 5.631 | 10.73 | 16.15 | 19.70 | 26.3 | 34.86 |
| 11 | 0.049 | 0.363 | 0.82 | 1.968 | 4.224 | 8.590 | 13.45 | 16.75 | 23.0 | 31.3 |
| 12 | 0.02 | 0.218 | 0.535 | 1.377 | 3.16 | 6.872 | 11.21 | 14.23 | 20.1 | 28.24 |
| 13 | 0.012 | 0.131 | 0.34 | 0.964 | 2.376 | 5.498 | 9.346 | 12.10 | 17.62 | 25.41 |
| 14 | 0 | 0.078 | 0.22 | 0.674 | 1.782 | 4.398 | 7.789 | 10.29 | 15.42 | 22.87 |
| 15 | 0 | 0.047 | 0.145 | 0.472 | 1.336 | 3,518 | 6.491 | 8.747 | 13,49 | 20.58 |
| 16 | 0 | 0.02 | 0.093 | 0.330 | 1.002 | 2.815 | 5.409 | 7.436 | 11.80 | 18.53 |
| 17 | 0 | 0.01 | 0.060 | 0.231 | 0.752 | 2.252 | 4.507 | 6.32 | 10.33 | 16.67 |
| 18 | 0 | 0.010 | 0.03 | 0.162 | 0.564 | 1.801 | 3.756 | 5.373 | 9.040 | 15.00 |
| 19 | 0 | 0 | 0.025 | 0.113 | 0.423 | 1.441 | 3.130 | 4.568 | 7.910 | 13.50 |
| К=20 | 0 | 0 | 0.016 | 0.079 | 0.317 | 1.153 | 2.608 | 3.883 | 6.921 | 12.15 |
| 21 | 0 | 0 | 0.011 | 0.055 | 0.238 | 0.922 | 2.174 | 3.30 | 6.05 | 10.94 |
| 22 | 0 | 0 | 0 | 0.03 | 0.178 | 0.738 | 1.811 | 2.806 | 5.29 | 9.848 |
| 23 | 0 | 0 | 0 | 0.027 | 0.134 | 0.590 | 1.509 | 2.385 | 4.636 | 8.863 |
| 24 | 0 | 0 | 0 | 0.019 | 0.100 | 0.472 | 1.258 | 2.028 | 4.05 | 7.977 |
| 25 | 0 | 0 | 0 | 0.013 | 0.075 | 0.378 | 1.048 | 1.724 | 3.550 | 7.17 |
| 26 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.056 | 0.302 | 0.87 | 1.465 | 3.106 | 6.461 |
| 27 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.042 | 0.242 | 0.728 | 1.246 | 2.71 | 5.815 |
| 28 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.032 | 0.193 | 0.607 | 1.059 | 2.378 | 5.233 |
| 29 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.024 | 0.155 | 0.506 | 0.900 | 2.081 | 4.710 |
| К=30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.018 | 0.124 | 0.421 | 0.765 | 1.821 | 4.23 |
| 31 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.013 | 0.099 | 0.351 | 0.650 | 1.593 | 3.815 |
| 32 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.010 | 0.079 | 0.293 | 0.553 | 1.394 | 3.434 |
| 33 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.063 | 0.24 | 0.470 | 1.220 | 3.090 |
| 34 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.051 | 0.203 | 0.400 | 1.067 | 2.781 |
| 35 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.041 | 0.169 | 0.340 | 0.93 | 2.50 |
а значения остаточных концентраций незамещенной воды в танке после К·m тактов и долевого замещения при n=10 приведены ниже
| m=1 | 2 | 4 | 6 | | |
| К=19 | 13.509 | 14.240 | 14.600 | 14.719 | 14.957 |
| 20 | 12.158 | 12.851 | 13.194 | 13.307 | 13.534 |
| 21 | 10.942 | 11.598 | 11.923 | 12.031 | 12.246 |
| 22 | 9.848 | 10.467 | 10.775 | 10.877 | 11.080 |
| 23 | 8.863 | 9.447 | 9.737 | 9.833 | 10.026 |
| 24 | 7.977 | 8.526 | 8.799 | 8.890 | 9.072 |
| 25 | 7.179 | 7.694 | 7.952 | 8.037 | 8.208 |
| 26 | 6.461 | 6.944 | 7.186 | 7.266 | 7.427 |
| 27 | 5.815 | 6.267 | 6.494 | 6.569 | 6.721 |
| 28 | 5.233 | 5.656 | 5.868 | 5.939 | 6.081 |
| К=29 | 4.710 | 5.105 | 5.303 | 5.369 | 5.502 |
| 30 | 4.239 | 4.607 | 4.792 | 4.854 | 4.979 |
| 31 | 3.815 | 4.158 | 4.331 | 4.389 | 4.505 |
| 32 | 3.434 | 3.752 | 3.914 | 3.968 | 4.076 |
| 33 | 3.090 | 3.387 | 3.537 | 3.587 | 3.688 |
| 34 | 2.781 | 3.056 | 3.196 | 3.243 | 3.337 |
| 35 | 2.503 | 2.758 | 2.888 | 2.932 | 3.020 |
| 36 | 2.253 | 2.489 | 2.610 | 2.651 | 2.732 |
| 37 | 2.028 | 2.247 | 2.359 | 2.396 | 2.472 |
| 38 | 1.825 | 2.028 | 2.132 | 2.167 | 2.237 |
| К=39 | 1.642 | 1.830 | 1.926 | 1.959 | 2.024 |
| 40 | 1.478 | 1.652 | 1.741 | 1.771 | 1.832 |
| 41 | 1.330 | 1.491 | 1.573 | 1.601 | 1.657 |
| 42 | 1.197 | 1.345 | 1.422 | 1.447 | 1.500 |
| 43 | 1.078 | 1.214 | 1.285 | 1.309 | 1.357 |
| 44 | 0.970 | 1.096 | 1.161 | 1.183 | 1.228 |
| 45 | 0.873 | 0.989 | 1.049 | 1.070 | 1.111 |
| 46 | 0.786 | 0.892 | 0.948 | 0.967 | 1.005 |
| 47 | 0.707 | 0.805 | 0.857 | 0.874 | 0.910 |
| 48 | 0.636 | 0.727 | 0.774 | 0.790 | 0.823 |
| К=49 | 0.573 | 0.656 | 0.700 | 0.715 | 0.745 |
где 1-ый столбец соответствует числу тактов К, 2-ой столбец - m=1, 3-ий столбец - m=3, 4-ый столбец - m=4, 5-ый столбец - m=, где m - число, равное количеству увеличенного числа тактов месячного подмеса воды, осуществляемого объемами при n=10, а в строках каждого столбца, начиная со второго, приведены значения остаточных концентраций незамещенной воды в танках, при этом при m=1 V=10%·V, при m=2 V=5%·V, при m=4 V=2,5%·V, при m=6 
Технический результат, обеспечиваемый настоящей полезной моделью, заключается в повышении эксплуатационных характеристик каждого танка за счет выполнения системы жизнеобеспечения группы танков океанариума, предназначенных для морских или речных гидробионтов, двухступенчатой - общей для группы танков на первой ступени и локализованной по танкам на второй ступени, что обеспечивает возможность энергоэкономичного индивидуального подключения, отключения и технического обслуживания каждого танка. В предложенной полезной модели улучшены пролонгированные во времени экологические параметры водной среды обитания танков за счет благоприятного гидрологического режима, обеспечивающего отсутствие мертвых зон в водной среде и условий для возникновения негативных для экологии гидробионтов анаэробных процессов. При этом совокупность найденных в полезной модели решений повышает объемную визуальную информативность обзора водной среды обитания. Достигается указанный эффект регулированием объема рециркуляционного водообмена с одновременной очисткой рециркулируемой воды, сочетанием систем механической, биологической, химической и протеиновой очистки воды, а также системы стерилизации воды, выполненных с возможностью согласованной работы с озонатором и ультрафиолетовым стерилизатором, закоммутированными на проток с возможностью регулирования, по меньшей мере, долевой стерилизации озонированием и при необходимости коррекции рН и редокс-потенциала, а также за счет возможности цикличного 99%-ного обновления состава полного объема воды в танках при долевом объеме подмеса в одном такте =1/n К-тактного цикла замещения , где К - число тактов в цикле замещения полного объема v воды в танках при частоте тактов подмесного замещения, предпочтительно, (2÷8) мес-1 для танков, предназначенных для морских гидробионтов, и (2÷6) мес-1 для танков, предназначенных для речных гидробионтов, где n - число, определяющее долевой объем замещения воды в танке.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
на фиг.1 представлен план здания с указанием расположения океанариума;
на фиг.2 - план цокольного этажа здания с указанием расположения танков с морской водой;
на фиг.3 - план первого этажа здания с указанием расположения танков с пресной водой и одного танка с морской средой для водоплавающих птиц;
на фиг.4 - план второго этажа с указанием расположения танков с пресной водой;
на фиг.5 - план цокольного этажа с элементами первой ступени очистки и подсистемами для приготовления морской (соленой) водной среды танков цокольного этажа;
на фиг.6 - план второго этажа с подсистемами жизнеобеспечения танков первого этажа и отдельными элементами подсистем жизнеобеспечения танков с морской водной средой;
на фиг.7 - план второго этажа с указанием расположения подсистем для приготовления пресной водной среды танков второго этажа;
на фиг.8 - первая ступень системы жизнеобеспечения;
на фиг.9 - система жизнеобеспечения танков цокольного этажа (первая и вторая ступень;
на фиг.10 - система жизнеобеспечения танков первого этажа (первая и вторая ступень;
на фиг.11 - подсистема жизнеобеспечения одного из танков первого этажа (вторая ступень);
на фиг.12 - подсистема жизнеобеспечения танка для содержания водоплавающих птиц (вторая ступень);
на фиг.13 - подсистема жизнеобеспечения одного из танков второго этажа (вторая ступень);
на фиг.14 - подсистема жизнеобеспечения танка наибольшего объема первого этажа (вторая ступень).
Океанариум 1, включает или соединен с системой жизнеобеспечения, может являться и/или входить в состав здания или сооружения, например торгово-развлекательного и/или многофункционального здания 2.
Система жизнеобеспечения океанариума представляет собой сложную разветвленную структуру, размещенную, предпочтительно, на двух уровнях (этажах) океанариума и/или здания и предназначена для подготовки воды (изменения ее состава и свойств), поступающей в преимущественно из городской водопроводной системы и распределения подготовленной водной среды (воды с измененными составом и свойствами) по танкам (аквариумам), которые расположены в трех уровнях или этажах океанариума и предназначены для заселения различными гидробионтами - морскими и пресноводными животными, в том числе водоплавающими птицами, например, пингвинами. Причем танки 3 цокольного, преимущественно, полузаглубленного в грунт этажа 4 расположены на фундаментной плите здания или океанариума 1 и содержат, предпочтительно, соленую морскую среду - приготовленную подсистемами 5 жизнеобеспечения (преимущественно, отдельными для каждого танка) из соленой воды, которую подают из первой ступени 6 системы жизнеобеспечения, предпочтительно, из резервуара запаса подготовленной соленой воды 7.
Танки 8 и 9 соответственно первого этажа 10 и второго этажа 11 содержат, преимущественно, пресную водную среду, приготовленную подсистемами 5 жизнеобеспечения также, преимущественно, отдельными для каждого танка 8 или 9 из пресной воды, поступающей из первой ступени 6 системы жизнеобеспечения, предпочтительно, из резервуара 12 запаса подготовленной пресной воды.
Причем в каждый танк из групп танков 3, 8 или 9 поступает морская или пресная среда с индивидуальными параметрами (составом и свойствами) из отдельной на каждый танк подсистемы жизнеобеспечения, 5 которая устанавливается, преимущественно, отдельно на каждый танк в соответствии с необходимыми для проживания разновидности или разновидностей животных, содержащихся в этом танке, например, обитателей какого либо определенного озера, реки, моря и т.д.
В случае, если в нескольких танках предполагается использовать сходную по своим параметрам водную среду возможно использование одной подсистемы на несколько танков.
В части первого варианта поставленная задача решается за счет следующих признаков полезной модели.
Система жизнеобеспечения группы танков океанариума, предназначенных для морских гидробионтов, и содержащих морскую (соленую) водную среду выполнена двухступенчатой.
Первая ступень расположена на первом или цокольном этаже, преимущественно, на цокольном этаже здания и выполнена, предпочтительно, общей для групп танков 3, 8, 9 и включает систему водоподготовки, в которую входят закоммутированные трубопроводами 13 между собой и с упомянутой группой танков 3, 8, 9, по меньшей мере, через один кольцевой коллектор 14 с пресной водой и не менее, чем через один кольцевой коллектор 15 с морской водой, снабженные насосным оборудованием 16 и фильтрами, системы и устройства, включающие также, по меньшей мере, систему механической очистки воды 14 и/или систему химической очистки воды, и/или систему приготовления морской воды и не менее одного резервуара 12 запаса подготовленной воды, в том числе резервуар запаса приготовленной морской воды 7, резервуар запаса подготовленной пресной воды 12, резервуар 17 для смешения подготовленной пресной воды и соли. При этом система механической очистки может содержать последовательно или параллельно, преимущественно, параллельно соединенные на проток с подающим трубопроводом 18, например, сообщенным с резервуаром 19 запаса неподготовленной воды в которую поступает вода из городского водопровода, не менее, чем один, преимущественно, два песчаных фильтра 20 механической очистки. А также не менее, одного, преимущественно три угольных фильтра 21 механической очистки с активированным углем.
По меньшей мере, один угольный фильтр 21 по ходу подаваемого потока воды соединен, например, через напорный насос 22 и напорный трубопровод 23 не менее, чем с одним выполненным, например, бетонным и/или железобетонным и/или из нержавеющего металла резервуаром 12 запаса подготовленной пресной воды и/или с кольцевым коллектором 15 пресной воды, объединяющим соединенные с ним танки 8 и 9.
Вторая ступень 24, преимущественно, локализована по танкам 3 и содержит, предпочтительно, не менее одной на отдельный танк или группу танков самостоятельной подсистемы жизнеобеспечения 5, предназначенной для осуществления рециркуляции и подмеса свежей воды, очистки рециркуляционной воды и при необходимости коррекции экологических параметров воды.
По крайней мере, одна подсистема жизнеобеспечения 5, по меньшей мере, одного танка из группы танков 3 объемом не менее 0,6 м3 может включать, в зависимости от требуемых параметров водной среды, закоммутированные последовательно и/или параллельно с возможностью пропуска через них рециркуляционной воды снабженные насосным оборудованием 25 системы механической, и/или биологической очистки воды, и/или систему стерилизации воды, и/или систему протеиновой очистки воды, системы измерения и/или регулирования рН (на чертежах не показана), и/или температуры, и/или редокс-потенциала (на чертежах не показана) рециркуляционной воды.
Система жизнеобеспечения группы танков 3 включает также, по крайней мере, выход в канализацию для удаления жидких отходов очистки отработанной и замещаемой воды, преимущественно, включающую камеру сточных вод 26, системы освещения (на чертежах не показаны), измерения текущих параметров воды, запорно-регулировочную арматуру 27, обеспечивающую, в том числе, предпочтительно, избирательную подачу в танки 3, преимущественно, морской и/или пресной (в случае испарения воды из танка для восстановления водно-солевого баланса) воды в режиме заполнения танков или эксплуатационного подмеса воды.
По крайней мере, одна подсистема 5, по крайней мере, одного танка может содержать систему протеиновой очистки воды, которая содержит не менее одного протеинового скиммера 28.
По крайней мере, одна подсистема 5, может содержать систему стерилизации воды, которая содержит, например, озонатор, который может включать генератор 29 озона, а также деструктор 30 озона, аппарат озонирования воды - контактную башню 31, камеру дегазации 32, и/или система стерилизации может включать ультрафиолетовый стерилизатор 33. Указанные устройства могут быть соединены между собой и/или закоммутированы на проток с возможностью регулирования, по меньшей мере, долевой стерилизации, например, озонированием в зависимости от требуемой коррекции редокс-потенциала воды, по меньшей мере, в одном танке 3, для чего танк может быть снабжен не менее, чем одним установленным, преимущественно, в зоне ввода в танк рециркуляционной и подмесной воды датчиком, подключенным к прибору, регистрирующему текущее состояние редокс-потенциала (на чертежах не показано).
Подбор рабочего сечения трубопроводов, запорно-регулировочной арматуры 8 первой и второй соответственно 6 и 24 ступеней системы жизнеобеспечения выполнен из условия обеспечения экологически безвредных для гидробионтов и среды обитания в танках подачи и водообмена как подмесной, так и рециркуляционной воды.
Система жизнеобеспечения снабжена, по меньшей мере, одним резервуаром 19 запаса неподготовленной воды, подключенным последовательно или параллельно к трубопроводу на участке трубопровода до песчаного фильтра 20 механической очистки воды, а также содержит, по крайней мере, одну обратноосмотическую установку 34 очистки воды, по меньшей мере, одна из которых врезана на участке трубопровода 23, выходящем из угольного фильтра 21 с активированным углем, и сообщена, например, с резервуаром 7 запаса подготовленной пресной воды.
По меньшей мере, одна подсистема 5, по крайней мере, одного танка, может содержать систему химической очистки воды, которая может включать не менее, чем одну установку с ионообменным фильтром 35, соединенную с одной стороны через напорный трубопровод не менее, чем с одним напорным насосом 36, а с другой стороны - с танком напорным трубопроводом 37 для подачи в него очищенной воды, при этом напорный насос на входе сообщен, предпочтительно, всасывающим трубопроводом с танком с образованием рециркуляционного кольца.
Система приготовления морской воды сообщена на входе с трубопроводом системы механической очистки воды и содержит, преимущественно, последовательно закомментированные не менее, чем одну упомянутую обратноосмотическую установку 34 очистки воды, расположенную за ней по направлению движения очищенной воды не менее, чем одну камеру 17 смешения воды и соли, снабженную миксером 38, и соединенным с ней с возможностью рециркуляции воды, по меньшей мере, одним подогревателем 39 соленой и/или пресной воды и не менее одного резервуара 7 запаса приготовленной морской воды. Камера 17 смешения воды и соли соединена с трубопроводом подачи приготовленной морской воды, который соединен с кольцевым коллектором 15, подающим морскую воду в танки.
По меньшей мере, одна подсистема, по крайней мере, одного танка содержит систему биологической очистки которая содержит, по крайней мере, один биофильтр 40 и/или не менее, чем один мешочный фильтр 41, предпочтительно сообщенные, например насосом и/или посредством трубопроводов на рециркуляцию воды с последующим возвратом ее в упомянутый танк.
По меньшей мере, одна система протеиновой очистки, по крайней мере, одной подсистемы 5, сообщена с генератором 29 озона и/или с деструктором 30 озона и/или с камерой 32 дегазации и закоммутированным, предпочтительно, параллельно с контактной башней 31, по крайней мере, одним протеиновым скиммером 28, сообщенным на входе с трубопроводом, а на выходе - с камерой дегазации 32, подключенной не менее, чем через один насос к трубопроводу рециркуляционного возврата очищенной воды в танк.
Система приготовления морской воды снабжена устройством (на чертежах не показано), например, выгородкой или оборудованным местом для хранения пополняемого запаса морской соли, а танк для обеспечения нормального функционирования наполнен морской водой (соленой водой или водной среды), приготовленной из упомянутой морской соли, либо заполнен натуральной морской водой или смесью приготовленной и натуральной морской воды и оптимальной по химическому составу примесей для гидробионтов, обитающих в танке, при этом необходимый состав и количественное содержание макроэлементов в натуральной морской воде следующий, мг/л:
| хлор | Сl | 16992,0÷20768,0; |
| натрий | Na | 9693,0÷11847,0; |
| магний | Mg | 1161,0÷1419,0; |
| сера | S | 795,6÷972,4; |
| углерод | С | 25,2÷30,8; |
| азот | N | 13,5÷16,5; |
| стронций | Sr | 7,11÷8,69; |
| бор | В | 4,1÷5,0; |
| кальций | Са | 370,0÷453,2; |
| калий | K | 359,1÷438,9; |
| бром | Вr | 61,0÷74,03; |
| кремний | Si | 1,8÷2,2; |
| фтор | F | 1,17÷1,43, |
где предпочтительное базовое значение содержания элементов равно для каждого элемента полусумме указанных выше пределов и соответствует солености воды 33-35, а содержание микроэлементов в натуральной морской воде следующее, мг/л:
| литий | Li | 162÷198; |
| рубидий | Rb | 108÷132; |
| йод | I | 54÷66; |
| фосфор | Р | 54÷66; |
| молибден | Мо | 9÷11; |
| цинк | Zn | 4,4÷5,4; |
| аргон | Аr | 3,9÷4,7; |
| мышьяк | As | 3,33÷4,07; |
| уран | U | 2,9÷3,52; |
| ванадий | V | 2,25÷2,75; |
| алюминий | AL | 1,8÷2,2; |
| барий | Ва | 1,8÷2,2; |
| железо | Fe | 1,8÷2,2; |
| никель | Ni | 1,53÷1,87; |
| титан | Ti | 0,9÷1,1; |
| медь | Сu | 0,45÷0,55; |
| цезий | Zs | 0,36÷0,44; |
| хром | Cr | 0,27÷0,33; |
| сурьма | Sb | 0,22÷0,265; |
| висмут | Bi | 0,018÷0,022; |
| ртуть | Hg | 0,018÷0,022; |
| ниобий | Nb | 0,009÷0,011; |
| таллий | TL | 0,009÷0,011; |
| торий | Th | 0,009÷0,011; |
| олово | Sn | 0,009÷0,011; |
| гафний | Hf | 0,063÷0,077; |
| гелий | He | 0,0612÷0,0748; |
| бериллий | Be | 0,0051÷0,00616; |
| золото | Au | 0,0036÷0,0044; |
| рений | Re | 0,0036÷0,0044; |
| лантан | La | 0,0027÷0,0033; |
| неодимий | Nd | 0,0027÷0,0033; |
| тантал | Та | 0,0027÷0,0033; |
| иттрий | Y | 0,00117÷0,00143; |
| церий | Се | 0,0009÷0,0011; |
| диспрозий | Dy | 0,00081÷0,00099; |
| эрбий | Еr | 0,00072÷0,00088; |
| иттербий | Yb | 0,00072÷0,00088; |
| марганец | Mn | 0,18÷0,22; |
| криптон | Kr | 0,18÷0,22; |
| селен | Se | 0,18÷0,22; |
| неон | Ne | 0,108÷0,132; |
| кадмий | Cd | 0,09÷0,11; |
| вольфрам | W | 0,09÷0,11; |
| кобальт | Co | 0,045÷0,055; |
| германий | Ge | 0,045÷0,055; |
| ксенон | Xe | 0,045÷0,055; |
| серебро | Ar | 0,036÷0,044; |
| галлий | Ga | 0,027÷0,033; |
| свинец | Pb | 0,027÷0,033; |
| цирконий | Zr | 0,027÷0,033; |
| гадолиний | Gd | 0,00063÷0,00077; |
| празеодимий | Pr | 0,00054÷0,00066; |
| скандий | Sc | 0,00054÷0,00066; |
| гольмий | Ho | 0,00018÷0,00022; |
| лютеций | Lu | 0,00018÷0,00022; |
| индий | In | 0,00009÷0,00011; |
| тербий | Tb | 0,00009÷0,00011; |
| самарий | Sm | 0,000045÷0,000055; |
| европий | Eu | 0,000009÷0,000011; |
| радий | Ra | 0,000000063÷0,000000077; |
| протактиний | Pa | 0,000000063÷0,000000077; |
| радон | Rn | 0,0000000000054÷0,0000000000066, |
необходимый состав и количественное содержание макроэлементов и анионов в приготовленной с использованием морской соли, например, типа Composition of Aqua Medic Meersalz, морской воде для содержания гидробионтов приняты следующими, мг/л:
| хлор | Сl | 17730÷21070; |
| натрий | Na | 9900÷12100; |
| кальций | Са | 315÷385; |
| магний | Mg | 810÷990; |
| сульфат | SO4 | 2430÷2970; |
| бикарбонат | НСО3 | 117÷143; |
| калий | К | 315÷385; |
| стронций | Sr | 1,8÷2,2; |
| кальций | Са | 370,0÷453,2; |
| калий | K | 359,1÷438,9; |
| бром | Вr | 61,0÷74,03; |
| кремний | Si | 1,8÷2,2; |
| фтор | F | 1,17÷1,43, |
где предпочтительное базовое значение содержания элементов равно для каждого элемента полусумме указанных выше пределов и соответствует солености воды 33-35, а необходимый состав и количественное содержание микроэлементов в приготовленной с использованием морской соли, например, типа Composition of Aqua Medic Meersalz, морской воде для содержания гидробионтов приняты следующими, мг/л:
| литий | Li | 162÷198; |
| рубидий | Rb | 108÷132; |
| йод | I | 54÷66; |
| молибден | Мо | 9÷11; |
| цинк | Zn | 4,4÷5,4; |
| мышьяк | As | 3,33÷4,07; |
| ванадий | V | 2,25÷2,75; |
| алюминий | AL | 1,8÷2,2; |
| барий | Ва | 1,8÷2,2; |
| железо | Fe | 1,8÷2,2; |
| никель | Ni | 1,53÷1,87; |
| титан | Ti | 0,9÷1,1; |
| медь | Сu | 0,45÷0,55; |
| цезий | Zs | 0,36÷0,44; |
| хром | Cr | 0,27÷0,33; |
| сурьма | Sb | 0,218÷0,264; |
| висмут | Bi | 0,018÷0,022; |
| ртуть | Hg | 0,018÷0,022; |
| ниобий | Nb | 0,009÷0,011; |
| таллий | TL | 0,009÷0,011; |
| торий | Th | 0,009÷0,011; |
| олово | Sn | 0,009÷0,011; |
| гафний | Hf | 0,063÷0,077; |
| бериллий | Be | 0,005÷0,0062; |
| золото | Au | 0,0036÷0,0044; |
| рений | Re | 0,0036÷0,0044; |
| лантан | La | 0,0027÷0,0033; |
| неодимий | Nd | 0,0027÷0,0033; |
| тантал | Та | 0,0027÷0,0033; |
| иттрий | Y | 0,00117÷0,00143; |
| церий | Ce | 0,0009÷0,0011; |
| диспрозий | Dy | 0,00081÷0,00099; |
| эрбий | Er | 0,00072÷0,00088; |
| иттербий | Yb | 0,00072÷0,00088; |
| марганец | Mn | 0,18÷0,22; |
| криптон | Kr | 0,18÷0,22; |
| селен | Se | 0,18÷0,22; |
| кадмий | Cd | 0,09÷0,11; |
| вольфрам | W | 0,09÷0,11; |
| кобальт | Со | 0,045÷0,055; |
| германий | Ge | 0,045÷0,055; |
| серебро | Аr | 0,036÷0,044; |
| галлий | Ga | 0,027÷0,033; |
| свинец | Pb | 0,027÷0,033; |
| цирконий | Zr | 0,027÷0,033; |
| гадолиний | Gd | 0,00063÷0,00077; |
| празеодимий | Pr | 0,00054÷0,00066; |
| скандий | Sc | 0,00054÷0,00066; |
| гольмий | Ho | 0,00018÷0,00022; |
| лютеций | Lu | 0,00018÷0,00022; |
| индий | In | 0,00009÷0,00011; |
| тербий | Tb | 0,00009÷0,00011; |
| самарий | Sm | 0,000045÷0,000055; |
| европий | Eu | 0,000009÷0,000011; |
| протактиний | Pa | 0,000000063÷0,000000077. |
В морской соли, применяемой для растворения в процессе приготовления морской воды возможно и допустимо присутствие следующих микроэлементов: Актиний Ас, Америций Am, Астат At, Бор В, Борий Bh, Берклий Bk, Бром Вr, Углерод С, Калифорний Cf, Кюрий Cm, Дубний Db, Эйнштейней Es, Фтор F, Фермий Fm, Франции Fr, Водород Н, Хассий Hs, Иридий Ir, Нобелий No, Нептуний Np, Кислород О, Осмий Os, Палладий Pd, Прометий Рm, Полоний Ро, Платина Pt, Родий Rh, Рутений Ru, Сера S, Технеций Тc, Теллур Те, Тулий Тm.
По крайней мере, одна подсистема жизнеобеспечения 5, по крайней мере, одного танка 3 отрегулирована на соотношение объемов рециркуляции и подмеса свежей воды с обеспечением кратности отношения объема подмесной воды, равного одному объему танка, подаваемой в танк за необходимый для этого эксплуатационный период времени, к числу объемов рециркуляционного водообмена за тот же эксплуатационный период времени, составляющего для танков с морской водой, преимущественно, 1:(2500÷3200), при этом мощность насосного оборудования, пропускная способность фильтров, по меньшей мере, механической очистки воды и суммарный объем запаса подготовленной воды системы водоподготовки приняты обеспечивающими возможность цикличного 99%-ного обновления состава полного объема воды в танках при долевом объеме подмеса в одном такте =1/n К-тактного цикла замещения полного объема , где К - число тактов в цикле замещения полного объема и воды в танках при частоте тактов подмесного замещения, предпочтительно, (2÷8)·мес-1, n - число, определяющее долевой объем замещения воды в танке, при этом n<6, предпочтительно, n
4, и К26, предпочтительно, К=17.
Значения остаточных концентраций незамещенной воды, по крайней мере, в одном танке после К тактов долевого замещения при значениях n в интервале 2÷10 составляют
| n=2 | 2.5 | 2.83 | 3.33 | 4 | 5 | 6 | 6.67 | 8 | 10 | |
| К=0 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| К=1 | 50 | 60 | 64.66 | 69.97 | 75 | 80 | 83.33 | 85.00 | 87.50 | 90 |
| 2 | 25 | 36 | 41.81 | 48.95 | 56.25 | 64 | 69.4 | 72.26 | 76.56 | 81 |
| 3 | 12.50 | 21.60 | 27.0 | 34.25 | 42.18 | 51.20 | 57.87 | 61.4 | 66.9 | 72.90 |
| 4 | 6.250 | 12.96 | 17.48 | 23.96 | 31.64 | 40.96 | 48.22 | 52.21 | 58.61 | 65.61 |
| 5 | 3.125 | 7.776 | 11.30 | 16.77 | 23.73 | 32.76 | 40.18 | 44.3 | 51.29 | 59.04 |
| 6 | 1.563 | 4.666 | 7.311 | 11.73 | 17.79 | 26.21 | 33.49 | 37.73 | 44.88 | 53.14 |
| 7 | 0.781 | 2.799 | 4.72 | 8.211 | 13.34 | 20.97 | 27.90 | 32.07 | 39.27 | 47.83 |
| 8 | 0.391 | 1.680 | 3.05 | 5.745 | 10.01 | 16.77 | 23.25 | 27.2 | 34.36 | 43.04 |
| 9 | 0.195 | 1.008 | 1.977 | 4.020 | 7.508 | 13.42 | 19.38 | 23.18 | 30.0 | 38.74 |
| К=10 | 0.09 | 0.605 | 1.278 | 2.813 | 5.631 | 10.73 | 16.15 | 19.70 | 26.3 | 34.86 |
| 11 | 0.049 | 0.363 | 0.82 | 1.968 | 4.224 | 8.590 | 13.45 | 16.75 | 23.0 | 31.3 |
| 12 | 0.02 | 0.218 | 0.535 | 1.377 | 3.16 | 6.872 | 11.21 | 14.23 | 20.1 | 28.24 |
| 13 | 0.012 | 0.131 | 0.34 | 0.964 | 2.376 | 5.498 | 9.346 | 12.10 | 17.62 | 25.41 |
| 14 | 0 | 0.078 | 0.22 | 0.674 | 1.782 | 4.398 | 7.789 | 10.29 | 15.42 | 22.87 |
| 15 | 0 | 0.047 | 0.145 | 0.472 | 1.336 | 3,518 | 6.491 | 8.747 | 13,49 | 20.58 |
| 16 | 0 | 0.02 | 0.093 | 0.330 | 1.002 | 2.815 | 5.409 | 7.436 | 11.80 | 18.53 |
| 17 | 0 | 0.01 | 0.060 | 0.231 | 0.752 | 2.252 | 4.507 | 6.32 | 10.33 | 16.67 |
| 18 | 0 | 0.010 | 0.03 | 0.162 | 0.564 | 1.801 | 3.756 | 5.373 | 9.040 | 15.00 |
| 19 | 0 | 0 | 0.025 | 0.113 | 0.423 | 1.441 | 3.130 | 4.568 | 7.910 | 13.50 |
| К=20 | 0 | 0 | 0.016 | 0.079 | 0.317 | 1.153 | 2.608 | 3.883 | 6.921 | 12.15 |
| 21 | 0 | 0 | 0.011 | 0.055 | 0.238 | 0.922 | 2.174 | 3.30 | 6.05 | 10.94 |
| 22 | 0 | 0 | 0 | 0.03 | 0.178 | 0.738 | 1.811 | 2.806 | 5.29 | 9.848 |
| 23 | 0 | 0 | 0 | 0.027 | 0.134 | 0.590 | 1.509 | 2.385 | 4.636 | 8.863 |
| 24 | 0 | 0 | 0 | 0.019 | 0.100 | 0.472 | 1.258 | 2.028 | 4.05 | 7.977 |
| 25 | 0 | 0 | 0 | 0.013 | 0.075 | 0.378 | 1.048 | 1.724 | 3.550 | 7.17 |
| 26 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.056 | 0.302 | 0.87 | 1.465 | 3.106 | 6.461 |
| 27 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.042 | 0.242 | 0.728 | 1.246 | 2.71 | 5.815 |
| 28 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.032 | 0.193 | 0.607 | 1.059 | 2.378 | 5.233 |
| 29 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.024 | 0.155 | 0.506 | 0.900 | 2.081 | 4.710 |
| К=30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.018 | 0.124 | 0.421 | 0.765 | 1.821 | 4.23 |
| 31 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.013 | 0.099 | 0.351 | 0.650 | 1.593 | 3.815 |
| 32 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.010 | 0.079 | 0.293 | 0.553 | 1.394 | 3.434 |
| 33 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.063 | 0.24 | 0.470 | 1.220 | 3.090 |
| 34 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.051 | 0.203 | 0.400 | 1.067 | 2.781 |
| 35 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.041 | 0.169 | 0.340 | 0.93 | 2.50 |
а значения остаточных концентраций незамещенной воды в танке после К·m тактов и долевого замещения при n=10 приведены ниже
| m=1 | 2 | 4 | 6 | | |
| К=19 | 13.509 | 14.240 | 14.600 | 14.719 | 14.957 |
| 20 | 12.158 | 12.851 | 13.194 | 13.307 | 13.534 |
| 21 | 10.942 | 11.598 | 11.923 | 12.031 | 12.246 |
| 22 | 9.848 | 10.467 | 10.775 | 10.877 | 11.080 |
| 23 | 8.863 | 9.447 | 9.737 | 9.833 | 10.026 |
| 24 | 7.977 | 8.526 | 8.799 | 8.890 | 9.072 |
| 25 | 7.179 | 7.694 | 7.952 | 8.037 | 8.208 |
| 26 | 6.461 | 6.944 | 7.186 | 7.266 | 7.427 |
| 27 | 5.815 | 6.267 | 6.494 | 6.569 | 6.721 |
| 28 | 5.233 | 5.656 | 5.868 | 5.939 | 6.081 |
| К=29 | 4.710 | 5.105 | 5.303 | 5.369 | 5.502 |
| 30 | 4.239 | 4.607 | 4.792 | 4.854 | 4.979 |
| 31 | 3.815 | 4.158 | 4.331 | 4.389 | 4.505 |
| 32 | 3.434 | 3.752 | 3.914 | 3.968 | 4.076 |
| 33 | 3.090 | 3.387 | 3.537 | 3.587 | 3.688 |
| 34 | 2.781 | 3.056 | 3.196 | 3.243 | 3.337 |
| 35 | 2.503 | 2.758 | 2.888 | 2.932 | 3.020 |
| 36 | 2.253 | 2.489 | 2.610 | 2.651 | 2.732 |
| 37 | 2.028 | 2.247 | 2.359 | 2.396 | 2.472 |
| 38 | 1.825 | 2.028 | 2.132 | 2.167 | 2.237 |
| К=39 | 1.642 | 1.830 | 1.926 | 1.959 | 2.024 |
| 40 | 1.478 | 1.652 | 1.741 | 1.771 | 1.832 |
| 41 | 1.330 | 1.491 | 1.573 | 1.601 | 1.657 |
| 42 | 1.197 | 1.345 | 1.422 | 1.447 | 1.500 |
| 43 | 1.078 | 1.214 | 1.285 | 1.309 | 1.357 |
| 44 | 0.970 | 1.096 | 1.161 | 1.183 | 1.228 |
| 45 | 0.873 | 0.989 | 1.049 | 1.070 | 1.111 |
| 46 | 0.786 | 0.892 | 0.948 | 0.967 | 1.005 |
| 47 | 0.707 | 0.805 | 0.857 | 0.874 | 0.910 |
| 48 | 0.636 | 0.727 | 0.774 | 0.790 | 0.823 |
| К=49 | 0.573 | 0.656 | 0.700 | 0.715 | 0.745 |
где 1-ый столбец соответствует числу тактов К, 2-ой столбец - m=1, 3-ий столбец - m=3, 4-ый столбец - m=4, 5-ый столбец - m=, где m - число, равное количеству увеличенного числа тактов месячного подмеса воды, осуществляемого объемами при n=10, а в строках каждого столбца, начиная со второго, приведены значения остаточных концентраций незамещенной воды в танках, при этом при m=1 V=10%·V, при m=2 V=5%·V, при m=4 V=2,5%·V, при m=6
Например, при n=2 (V=0,5) 99%-ный обмен осуществляется после 10 цикла, а при n=4 (V=0,25) 99-ный обмен осуществляется после 24 цикла.
При К=20 m=4 значение остаточных концентраций незамещенной воды в танке равно 13,194%, где m - число равное количеству увеличенного в m раз числа тактов месячного подмеса воды осуществляемого объемами 
(при n=10%), a при К=30 m=6 значение остаточных концентраций незамещенной воды в танке равно 5,369%.
99% обновление водной среды при V=0,25 V обеспечивают, совершая 10 тактов подмеса воды, а при V=0,10 V достигают в цикле, составляющем 44 такта подмеса.
Поставленная задача в части второго варианта полезной модели решается за счет следующих признаков полезной модели.
Система жизнеобеспечения группы танков океанариума, предназначенных для речных гидробионтов, принята также двухступенчатой, причем первая ступень 6 выполнена, предпочтительно, общей для танков 3, 8, 9 и включает те же элементы что и в первом варианте.
Первая ступень 6 выполнена, предпочтительно, общей для группы танков 8, 9 океанариума 1 и включает систему водоподготовки, в которую входят закоммутированные трубопроводами 14 между собой и с упомянутой группой танков 8, 9 по меньшей мере, через один кольцевой коллектор 15 с пресной водой, снабженные насосным оборудованием и фильтрами, системы и устройства, включая систему механической очистки воды, систему химической очистки воды и не менее одного резервуара 12 запаса подготовленной пресной воды. Вторая ступень 24, преимущественно, локализована по танкам 8, 9 и содержит, предпочтительно, не менее одной на танк самостоятельной подсистемы жизнеобеспечения 5, предназначенной для осуществления эксплуатационной рециркуляции и подмеса свежей воды, очистки рециркуляционной воды и при необходимости коррекции экологических параметров воды.
По меньшей мере, одна подсистема жизнеобеспечения, по крайней мере, одного танка из группы танков объемом более 0,4 м3 включает закомментированные последовательно и/или параллельно с возможностью пропуска через них рециркуляционной воды снабженные насосным оборудованием 16 системы механической и биологической очистки воды, систему стерилизации воды, систему протеиновой очистки воды, системы измерения и/или регулирования рН, температуры и редокс-потенциала рециркуляционной воды.
Система жизнеобеспечения группы танков включает также систему канализации, содержащую камеру сточных вод 25 для удаления жидких отходов очистки отработанной и замещаемой воды с выходом в систему канализации, системы освещения, измерения текущих параметров воды, запорно-регулировочную арматуру, обеспечивающую, предпочтительно, избирательную подачу в танки пресной воды в режиме заполнения танков или эксплуатационного подмеса воды.
По меньшей мере, одна подсистема 5, по крайней мере, одного танка содержит систему протеиновой очистки воды, которая включает не менее одного протеинового скиммера 28, а также систему стерилизации воды, которая содержит озонатор, включающий генератор 29 озона, а также деструктор 30 озона, аппарат озонирования воды - контактную башню 31, камеру 32 дегазации и/или ультрафиолетовый стерилизатор 33, соединенные между собой и закоммутированные на проток с возможностью регулирования, по меньшей мере, долевой стерилизации озонированием в зависимости от требуемой коррекции редокс-потенциала воды в танке, для чего, по меньшей мере, один танк снабжен не менее, чем одним установленным, преимущественно, в зоне ввода в танк рециркуляционной и подмесной воды датчиком (на чертежах не показано), подключенным к прибору, регистрирующему текущее состояние редокс-потенциала.
Подбор рабочего сечения трубопроводов, запорно-регулировочной арматуры первой и второй ступеней системы жизнеобеспечения выполнен из условия обеспечения экологически безвредных для гидробионтов и среды обитания в танках подачи и водообмена как подмесной, так и рециркуляционной воды.
Система водоподготовки включает образующие систему механической очистки воды, преимущественно, последовательно соединенные на проток с подающим трубопроводом, например, от городского водопровода не менее, чем один песчаный и не менее, чем один с активированным углем фильтры соответственно 20, 21 механической очистки. Угольный фильтр 20 по ходу подаваемого потока воды соединен, например, через напорный насос 18 и напорный трубопровод не менее, чем с одним выполненным, например, бетонным, железобетонным или из нержавеющего металла резервуаром 17 запаса подготовленной пресной воды и/или с кольцевым коллектором 14 пресной воды, объединяющим соединенные с ним танки.
Система жизнеобеспечения снабжена, по меньшей мере, одним резервуаром 19 запаса неподготовленной воды, подключенным последовательно или параллельно к трубопроводу на участке трубопровода до песчаного фильтра 20 механической очистки воды, а на участке трубопровода, выходящем из фильтра 21 с активированным углем, врезана, по крайней мере, одна обратноосмотическая установка 34 очистки воды, сообщенная, например, с резервуаром запаса подготовленной пресной воды.
По меньшей мере, одна подсистема 5, по крайней мере, одного танка, содержит систему химической очистки воды (на чертежах не показано), которая включает не менее, чем одну установку с ионообменным фильтром, соединенную с одной стороны через напорный трубопровод не менее, чем с одним напорным насосом, а с другой стороны - с танком напорным трубопроводом для подачи в него очищенной воды, при этом напорный насос на входе сообщен, предпочтительно, всасывающим трубопроводом с танком с образованием рециркуляционного кольца.
По меньшей мере, одна подсистема 5, по крайней мере, одного танка, включает систему биологической очистки воды которая содержит, по крайней мере, один биофильтр 40 и не менее, чем один мешочный фильтр 41, сообщенные насосом посредством трубопроводов на рециркуляцию воды с последующим возвратом ее в упомянутый танк.
По меньшей мере, одна подсистема 5, по крайней мере, одного танка, включает систему протеиновой очистки, которая сообщена с генератором 29 озона, камерой 32 дегазации, деструктором 30 озона и закоммутированным, предпочтительно, параллельно с контактной башней 31, по крайней мере, одним протеиновым скиммером 28, сообщенным на входе трубопроводом, а на выходе - с камерой 32 дегазации, подключенной не менее, чем через один насос к трубопроводу рециркуляционного возврата очищенной воды в танк.
По меньшей мере, одна подсистема жизнеобеспечения 5, по крайней мере, одного танка 8, 9 отрегулирована на соотношение объемов рециркуляции и подмеса свежей воды с обеспечением кратности отношения объема подмесной воды, равного одному объему танка, подаваемой в танк за необходимый для этого эксплуатационный период времени, к числу объемов рециркуляционного водообмена за тот же эксплуатационный период времени, составляющего для танков с пресной водой, преимущественно, 1:(670÷750), при этом мощность насосного оборудования, пропускная способность фильтров, по меньшей мере, механической очистки воды и суммарный объем запаса подготовленной воды системы водоподготовки приняты обеспечивающими возможность цикличного 99%-ного обновления состава полного объема воды в танках при долевом объеме замещения в одном такте =1/n К-тактного цикла замещения полного объема , где К - число тактов в цикле замещения полного объема и воды в танках, при частоте тактов замещения предпочтительно (2÷6)·мес-1, n - число, определяющее долевой объем замещения воды в танке при n6, предпочтительно, n=4 и К26, предпочтительно, К=16.
Значения остаточных концентраций незамещенной воды в танке после К тактов долевого замещения при значениях n в интервале 2÷10 составляют
| n=2 | 2.5 | 2.83 | 3.33 | 4 | 5 | 6 | 6.67 | 8 | 10 | |
| К=0 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| К=1 | 50 | 60 | 64.66 | 69.97 | 75 | 80 | 83.33 | 85.00 | 87.50 | 90 |
| 2 | 25 | 36 | 41.81 | 48.95 | 56.25 | 64 | 69.4 | 72.26 | 76.56 | 81 |
| 3 | 12.50 | 21.60 | 27.0 | 34.25 | 42.18 | 51.20 | 57.87 | 61.4 | 66.9 | 72.90 |
| 4 | 6.250 | 12.96 | 17.48 | 23.96 | 31.64 | 40.96 | 48.22 | 52.21 | 58.61 | 65.61 |
| 5 | 3.125 | 7.776 | 11.30 | 16.77 | 23.73 | 32.76 | 40.18 | 44.3 | 51.29 | 59.04 |
| б | 1.563 | 4.666 | 7.311 | 11.73 | 17.79 | 26.21 | 33.49 | 37.73 | 44.88 | 53.14 |
| 7 | 0.781 | 2.799 | 4.72 | 8.211 | 13.34 | 20.97 | 27.90 | 32.07 | 39.27 | 47.83 |
| 8 | 0.391 | 1.680 | 3.05 | 5.745 | 10.01 | 16.77 | 23.25 | 27.2 | 34.36 | 43.04 |
| 9 | 0.195 | 1.008 | 1.977 | 4.020 | 7.508 | 13.42 | 19.38 | 23.18 | 30.0 | 38.74 |
| К=10 | 0.09 | 0.605 | 1.278 | 2.813 | 5.631 | 10.73 | 16.15 | 19.70 | 26.3 | 34.86 |
| 11 | 0.049 | 0.363 | 0.82 | 1.968 | 4.224 | 8.590 | 13.45 | 16.75 | 23.0 | 31.3 |
| 12 | 0.02 | 0.218 | 0.535 | 1.377 | 3.16 | 6.872 | 11.21 | 14.23 | 20.1 | 28.24 |
| 13 | 0.012 | 0.131 | 0.34 | 0.964 | 2.376 | 5.498 | 9.346 | 12.10 | 17.62 | 25.41 |
| 14 | 0 | 0.078 | 0.22 | 0.674 | 1.782 | 4.398 | 7.789 | 10.29 | 15.42 | 22.87 |
| 15 | 0 | 0.047 | 0.145 | 0.472 | 1.336 | 3,518 | 6.491 | 8.747 | 13,49 | 20.58 |
| 16 | 0 | 0.02 | 0.093 | 0.330 | 1.002 | 2.815 | 5.409 | 7.436 | 11.80 | 18.53 |
| 17 | 0 | 0.01 | 0.060 | 0.231 | 0.752 | 2.252 | 4.507 | 6.32 | 10.33 | 16.67 |
| 18 | 0 | 0.010 | 0.03 | 0.162 | 0.564 | 1.801 | 3.756 | 5.373 | 9.040 | 15.00 |
| 19 | 0 | 0 | 0.025 | 0.113 | 0.423 | 1.441 | 3.130 | 4.568 | 7.910 | 13.50 |
| К=20 | 0 | 0 | 0.016 | 0.079 | 0.317 | 1.153 | 2.608 | 3.883 | 6.921 | 12.15 |
| 21 | 0 | 0 | 0.011 | 0.055 | 0.238 | 0.922 | 2.174 | 3.30 | 6.05 | 10.94 |
| 22 | 0 | 0 | 0 | 0.03 | 0.178 | 0.738 | 1.811 | 2.806 | 5.29 | 9.848 |
| 23 | 0 | 0 | 0 | 0.027 | 0.134 | 0.590 | 1.509 | 2.385 | 4.636 | 8.863 |
| 24 | 0 | 0 | 0 | 0.019 | 0.100 | 0.472 | 1.258 | 2.028 | 4.05 | 7.977 |
| 25 | 0 | 0 | 0 | 0.013 | 0.075 | 0.378 | 1.048 | 1.724 | 3.550 | 7.17 |
| 26 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.056 | 0.302 | 0.87 | 1.465 | 3.106 | 6.461 |
| 27 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.042 | 0.242 | 0.728 | 1.246 | 2.71 | 5.815 |
| 28 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.032 | 0.193 | 0.607 | 1.059 | 2.378 | 5.233 |
| 29 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.024 | 0.155 | 0.506 | 0.900 | 2.081 | 4.710 |
| К=30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.018 | 0.124 | 0.421 | 0.765 | 1.821 | 4.23 |
| 31 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.013 | 0.099 | 0.351 | 0.650 | 1.593 | 3.815 |
| 32 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.010 | 0.079 | 0.293 | 0.553 | 1.394 | 3.434 |
| 33 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.063 | 0.24 | 0.470 | 1.220 | 3.090 |
| 34 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.051 | 0.203 | 0.400 | 1.067 | 2.781 |
| 35 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.041 | 0.169 | 0.340 | 0.93 | 2.50 |
а значения остаточных концентраций незамещенной воды в танке после К·m тактов и долевого замещения при n=10 приведены ниже
| m=1 | 2 | 4 | 6 | | |
| К=19 | 13.509 | 14.240 | 14.600 | 14.719 | 14.957 |
| 20 | 12.158 | 12.851 | 13.194 | 13.307 | 13.534 |
| 21 | 10.942 | 11.598 | 11.923 | 12.031 | 12.246 |
| 22 | 9.848 | 10.467 | 10.775 | 10.877 | 11.080 |
| 23 | 8.863 | 9.447 | 9.737 | 9.833 | 10.026 |
| 24 | 7.977 | 8.526 | 8.799 | 8.890 | 9.072 |
| 25 | 7.179 | 7.694 | 7.952 | 8.037 | 8.208 |
| 26 | 6.461 | 6.944 | 7.186 | 7.266 | 7.427 |
| 27 | 5.815 | 6.267 | 6.494 | 6.569 | 6.721 |
| 28 | 5.233 | 5.656 | 5.868 | 5.939 | 6.081 |
| К=29 | 4.710 | 5.105 | 5.303 | 5.369 | 5.502 |
| 30 | 4.239 | 4.607 | 4.792 | 4.854 | 4.979 |
| 31 | 3.815 | 4.158 | 4.331 | 4.389 | 4.505 |
| 32 | 3.434 | 3.752 | 3.914 | 3.968 | 4.076 |
| 33 | 3.090 | 3.387 | 3.537 | 3.587 | 3.688 |
| 34 | 2.781 | 3.056 | 3.196 | 3.243 | 3.337 |
| 35 | 2.503 | 2.758 | 2.888 | 2.932 | 3.020 |
| 36 | 2.253 | 2.489 | 2.610 | 2.651 | 2.732 |
| 37 | 2.028 | 2.247 | 2.359 | 2.396 | 2.472 |
| 38 | 1.825 | 2.028 | 2.132 | 2.167 | 2.237 |
| К=39 | 1.642 | 1.830 | 1.926 | 1.959 | 2.024 |
| 40 | 1.478 | 1.652 | 1.741 | 1.771 | 1.832 |
| 41 | 1.330 | 1.491 | 1.573 | 1.601 | 1.657 |
| 42 | 1.197 | 1.345 | 1.422 | 1.447 | 1.500 |
| 43 | 1.078 | 1.214 | 1.285 | 1.309 | 1.357 |
| 44 | 0.970 | 1.096 | 1.161 | 1.183 | 1.228 |
| 45 | 0.873 | 0.989 | 1.049 | 1.070 | 1.111 |
| 46 | 0.786 | 0.892 | 0.948 | 0.967 | 1.005 |
| 47 | 0.707 | 0.805 | 0.857 | 0.874 | 0.910 |
| 48 | 0.636 | 0.727 | 0.774 | 0.790 | 0.823 |
| К=49 | 0.573 | 0.656 | 0.700 | 0.715 | 0.745 |
где 1-ый столбец соответствует числу тактов К, 2-ой столбец - m=1, 3-ий столбец - m=3, 4-ый столбец - m=4, 5-ый столбец - m=, где m - число, равное количеству увеличенного числа тактов месячного подмеса воды, осуществляемого объемами при n=10, а в строках каждого столбца, начиная со второго, приведены значения остаточных концентраций незамещенной воды в танках, при этом при m=1 V=10%·V, при m=2 V=5%·V, при m=4 V=2,5%·V, при m=6
Например, при n=2 (V=0,5) 99%-ный обмен осуществляется после 10 цикла, а при n=4 (V=0,25) 99-ный обмен осуществляется после 24 цикла.
При К=20 m=4 значение остаточных концентраций незамещенной воды в танке равно 13,194%, где m - число равное количеству увеличенного в m раз числа тактов 1 месячного подмеса воды осуществляемого объемами (при n=10%), a при К=30 m=6 значение остаточных концентраций незамещенной воды в танке равно 5,369%.
99% обновление водной среды при V=0,25 V обеспечивают, совершая 10 тактов подмеса воды, а при V=0,10 V достигают в цикле, составляющем 44 такта подмеса.
Работает система жизнеобеспечения группы танков океанариума, предназначенных для морских гидробионтов следующим образом.
Забор воды производят из источника, которым в общем случае является городская водопроводная система. Далее воду подают в резервуар 19 запаса неподготовленной воды, откуда под напором или безнапорным способом воду параллельно или последовательно пропускают через, по меньшей мере, два песочных фильтра 20, предназначенных для очищения воды от крупных частиц и примесей, и предпочтительно, с меньшей скоростью для необходимой степени очистки через, по меньшей мере, три угольных фильтра 21, после прохождения которых вода поступает в резервуар 12 запаса подготовленной пресной воды.
Из резервуара 12 запаса пресной воды воду подают в систему приготовления морской воды, а именно в камеру 17 смешения соли и воды, снабженную миксером. Полученную морскую воду (водную среду) подают в резервуар 7 запаса приготовленной морской воды, при этом, по меньшей мере, один из указанных резервуаров соединен с подогревателем воды и/или соли.
Далее приготовленную морскую воду и/или водную среду из резервуаров 7 и 12 посредством, по меньшей мере, одного кольцевого коллектора 14, 15 с морской водой распределяется между самостоятельными, преимущественно, независимыми для каждого танка 3, 8, 9 или группы танков (в случае сходных параметров воды или водной среды в этих танках), подсистемами жизнеобеспечения 5, которые в свою очередь в зависимости от их назначения и необходимых параметров воды или водной среды могут включать узлы (системы) доочистки, в том числе протеиновой, химической и т.д., стерилизации (обеззараживания), минерализации, нагрева, коррекции редокс-потенциала водной среды, а также рециркуляции и/или накопления водной среды, а также узлы мониторинга или контроля свойств воды или водной среды, таких как химический состав, температура, редокс-потенциал, кислотно-щелочной баланс, содержание вредных веществ и др.
Вода циркулирует по указанным подсистемам 5, преимущественно, отдельно в каждой подсистеме, которая предпочтительно выполнена отдельной для каждого танка.
По крайней мере, одну подсистему жизнеобеспечения, по меньшей мере, одного танка 1 снабжают, например, буферной емкостью 42, которую соединяют с танком 1 подводящим трубопроводом 43 и отводящим трубопроводом 44. Системы механической, биологической и протеиновой очистки и система стерилизации воды избирательно локально замыкают, не меньше чем на один, предпочтительно на три рециркуляционных потока с буферной емкостью 42 и очищают воду. При очистке воду посредством насоса направляют в протеиновый скиммер 28, который соединен, по крайней мере, с генератором 29 озона. В системе биологической очистки танка задействован, по крайней мере, биофильтр 40 и, по крайней мере, мешочный фильтр 41. Затем рециркуляционный поток пропускают через ультрафиолетовый стерилизатор 33. После очистки воду возвращают в соответствующий танк. Для выполнения механической очистки, частично совмещенной с биологической подсистемы 5, в частности буферные емкости 42 могут снабжать, например, напорными, преимущественно, песчаными или песчано-гравийными фильтрами 45. В буферной емкости размещают электрический нагреватель воды 46 с контроллером. Воду в ультрафиолетовый стерилизатор направляют посредством насоса.
Таким образом, вода и/или водная среда совершает цикл или циклы «подсистема-танк», а часть водной среды, например, 0-10%, предпочтительно, 6%, от общего объема поступившей воды посредством коммуникаций отводится в систему канализацию 7, обеспечивая тем самым, обновление водной среды в танках, причем водная среда или подготовленная вода может циркулировать внутри указанных подсистем, минуя танки, совершая цикл «буферная емкость - узлы подсистемы» для необходимой доводки фильтров (обеспечения нужной фильтрационной способности путем пребывания их в водной среде в течении необходимого времени) и/или достижения необходимых свойств и параметров водной среды.
Таким образом, в танках обеспечивается поддержание необходимых для его обитателей жизненно важных параметров среды обитания.
1. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума, предназначенных для морских гидробионтов, характеризующаяся тем, что она выполнена двухступенчатой, при этом первая ступень выполнена, предпочтительно, общей для группы танков и включает систему водоподготовки, в которую входят закоммутированные трубопроводами между собой и с упомянутой группой танков, по меньшей мере, через один кольцевой коллектор с пресной водой и не менее чем через один кольцевой коллектор с морской водой, снабженные насосным оборудованием и фильтрами, системы и устройства, включая систему механической очистки воды, систему химической очистки воды, систему приготовления морской воды и не менее одного резервуара запаса подготовленной воды, а вторая ступень, преимущественно, локализована по танкам и содержит, предпочтительно, не менее одной на танк самостоятельной подсистемы жизнеобеспечения, предназначенной для осуществления рециркуляции и подмеса свежей воды, очистки рециркуляционной воды и, при необходимости, коррекции экологических параметров воды, при этом подсистема жизнеобеспечения, по крайней мере, части танков отрегулирована на соотношение объемов рециркуляции и подмеса свежей воды с обеспечением кратности отношения объема подмесной воды, равного одному объему танка, подаваемой в танк за необходимый для этого эксплуатационный период времени, к числу объемов рециркуляционного водообмена за тот же эксплуатационный период времени, при этом мощность насосного оборудования, пропускная способность фильтров, по меньшей мере, механической очистки воды и суммарный объем запаса подготовленной воды системы водоподготовки приняты обеспечивающими возможность цикличного 99%-ного обновления состава полного объема воды в танках при долевом объеме подмеса в одном такте =1/n К-тактного цикла замещения полного объема , где К - число тактов в цикле замещения полного объема и воды в танках при частоте тактов подмесного замещения.
2. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.1, отличающаяся тем, что подсистема жизнеобеспечения, по крайней мере, одного танка из группы танков объемом не менее 0,6 м 3, включает закоммутированные последовательно и/или, по крайней мере, частично параллельно с возможностью пропуска через них рециркуляционной воды снабженные насосным оборудованием системы механической и биологической очистки воды, систему стерилизации воды, систему протеиновой очистки воды, включающую не менее одного протеинового скиммера, системы измерения и/или регулирования рН, температуры и редокс-потенциала рециркуляционной воды, причем система стерилизации воды содержит озонатор, включающий генератор озона, а также деструктор озона, аппарат озонирования воды - контактную башню, камеру дегазации и/или ультрафиолетовый стерилизатор, соединенные между собой и закоммутированные на проток с возможностью регулирования, по меньшей мере, долевой стерилизации озонированием в зависимости от требуемой коррекции редокс-потенциала воды в танке, для чего танк снабжен не менее чем одним установленным, преимущественно, в зоне ввода в танк рециркуляционной и подмесной воды датчиком, подключенным к прибору, регистрирующему текущее состояние редокс-потенциала, кроме того, система жизнеобеспечения группы танков включает также, по крайней мере, одну обратноосмотическую установку очистки воды, систему канализации для удаления жидких отходов очистки отработанной и замещаемой воды, системы освещения, измерения текущих параметров воды, запорно-регулировочную арматуру, обеспечивающую, предпочтительно, избирательную подачу в танки морской и/или пресной воды в режиме заполнения танков или эксплуатационного подмеса воды, причем подбор рабочего сечения трубопроводов, запорно-регулировочной арматуры первой и второй ступеней системы жизнеобеспечения выполнен из условия обеспечения экологически безвредных для гидробионтов и среды обитания в танках подачи и водообмена как подмесной, так и рециркуляционной воды.
3. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.1, отличающаяся тем, что система водоподготовки включает образующие систему механической очистки воды, преимущественно, последовательно соединенные на проток с подающим трубопроводом, например, от городского водопровода, не менее чем один песчаный и не менее чем один с активированным углем фильтры механической очистки, причем, по крайней мере, последний из упомянутых фильтров по ходу подаваемого потока воды соединен, например, через напорный насос и напорный трубопровод не менее чем с одним выполненным, например, бетонным, железобетонным или из нержавеющего металла резервуаром запаса подготовленной пресной воды и/или с кольцевым коллектором пресной воды, объединяющим соединенные с ним танки.
4. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по пп.2 и 3, отличающаяся тем, что она снабжена, по меньшей мере, одним резервуаром запаса неподготовленной воды, подключенным последовательно или параллельно к трубопроводу на участке трубопровода до первого из фильтров механической очистки воды, а обратноосмотическая установка очистки воды врезана на участке трубопровода, выходящем из фильтра с активированным углем, и сообщена, например, с резервуаром запаса подготовленной пресной воды.
5. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.1, отличающаяся тем, что система химической очистки воды включает не менее чем одну установку с ионообменным фильтром, соединенную с одной стороны через напорный трубопровод не менее чем с одним напорным насосом, а с другой стороны - с танком напорным трубопроводом для подачи в него очищенной воды, при этом напорный насос на входе сообщен, предпочтительно, всасывающим трубопроводом с танком с образованием рециркуляционного кольца.
6. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.1, отличающаяся тем, что система приготовления морской воды сообщена на входе с трубопроводом системы механической очистки воды и содержит, преимущественно, последовательно закоммутированные не менее, чем одну упомянутую обратноосмотическую установку очистки воды, расположенную за ней по направлению движения очищенной воды не менее, чем одну камеру смешения воды и соли, снабженную миксером, и соединенным с ней с возможностью рециркуляции воды подогревателем воды и не менее одного резервуара запаса приготовленной морской воды, при этом камера смешения воды соединена с трубопроводом подачи приготовленной морской воды, которая соединена с кольцевым коллектором, подающим морскую воду в танки.
7. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.2, отличающаяся тем, что система биологической очистки воды не менее, чем одного танка содержит, по крайней мере, один стационарный и не менее, чем один мешочный биофильтры, сообщенные насосом посредством трубопроводов на рециркуляцию воды с последующим возвратом ее в упомянутый танк.
8. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.2, отличающаяся тем, что система протеиновой очистки сообщена генератором озона с деструктором озона, с камерой дегазации и закоммутированным, предпочтительно, параллельно с контактной башней, по крайней мере, одним протеиновым скиммером, сообщенными на входе трубопроводом, а на выходе - с камерой дегазации, подключенной не менее, чем через один насос к трубопроводу рециркуляционного возврата очищенной воды в танк.
9. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.1, отличающаяся тем, что система приготовления морской воды снабжена устройством, например, выгородкой или оборудованным местом для хранения пополняемого запаса морской соли, а танк для обеспечения нормального функционирования наполнен морской водой, приготовленной из упомянутой морской соли, либо заполнен натуральной морской водой или смесью приготовленной и натуральной морской воды и оптимальной по химическому составу примесей для гидробионтов, обитающих в танке, при этом необходимый состав и количественное содержание макроэлементов в натуральной морской воде следующий, мг/л:
где предпочтительное базовое значение содержания элементов равно для каждого элемента полусумме указанных выше пределов и соответствует солености воды 33-35, а содержание микроэлементов в натуральной морской воде следующее, мг/л:
необходимый состав и количественное содержание макроэлементов и анионов в приготовленной с использованием морской соли, например, типа Composition of Aqua Medic Meersalz, морской воде для содержания гидробионтов приняты следующими, мг/л:
где предпочтительное базовое значение содержания элементов равно для каждого элемента полусумме указанных выше пределов и соответствует солености воды 33-35, а необходимый состав и количественное содержание микроэлементов в приготовленной с использованием морской соли, например, типа Composition of Aqua Medic Meersalz, морской воде для содержания гидробионтов приняты следующими, мг/л:
10. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.1, отличающаяся тем, что значения остаточных концентраций незамещенной воды в танке после К тактов долевого замещения 
при значениях n в интервале 2÷10 составляют
а значения остаточных концентраций незамещенной воды в танке после К·m тактов и долевого замещения при n=10 приведены ниже
где 1-й столбец соответствует числу тактов К, 2-й столбец - m=1, 3-й столбец - m=3, 4-й столбец - m=4, 5-й столбец - m=, где m - число, равное количеству увеличенного числа тактов месячного подмеса воды, осуществляемого объемами при n=10, а в строках каждого столбца, начиная со второго, приведены значения остаточных концентраций незамещенной воды в танках, при этом при m=1 V=10%·V, при m=2 V=5%·V, при m=4 V=2,5%·V, при m=6 
11. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума, предназначенных для речных гидробионтов, характеризующаяся тем, что она выполнена двухступенчатой, при этом первая ступень выполнена, предпочтительно, общей для группы танков океанариума и включает систему водоподготовки, в которую входят закоммутированные трубопроводами между собой и с упомянутой группой танков, по меньшей мере, через один кольцевой коллектор с пресной водой, снабженные насосным оборудованием и фильтрами системы и устройства, включая систему механической очистки воды, систему химической очистки воды и не менее одного резервуара запаса подготовленной воды, а вторая ступень, преимущественно, локализована по танкам и содержит, предпочтительно, не менее одной на танк самостоятельной подсистемы жизнеобеспечения, предназначенной для осуществления эксплуатационной рециркуляции и подмеса свежей воды, очистки рециркуляционной воды и, при необходимости, коррекции экологических параметров воды, при этом подсистема жизнеобеспечения, по крайней мере, части танков отрегулирована на соотношение объемов рециркуляции и подмеса свежей воды с обеспечением кратности отношения объема подмесной воды, равного одному объему танка, подаваемой в танк за необходимый для этого эксплуатационный период времени, к числу объемов рециркуляционного водообмена за тот же эксплуатационный период времени, при этом мощность насосного оборудования, пропускная способность фильтров, по меньшей мере, механической очистки воды и суммарный объем запаса подготовленной воды системы водоподготовки приняты обеспечивающими возможность цикличного 99%-ного обновления состава полного объема воды в танках при долевом объеме замещения в одном такте =1/n К-тактного цикла замещения полного объема , где К - число тактов в цикле замещения полного объема воды в танках.
12. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.11, отличающаяся тем, что подсистема жизнеобеспечения, по крайней мере, одного танка из группы танков объемом более 0,4 м3, включает закоммутированные последовательно и/или, по крайней мере, частично параллельно с возможностью пропуска через них рециркуляционной воды снабженные насосным оборудованием системы механической и биологической очистки воды, систему стерилизации воды, систему протеиновой очистки воды, включающую не менее одного протеинового скиммера, системы измерения и/или регулирования рН, температуры и редокс-потенциала рециркуляционной воды, причем, по крайней мере, система стерилизации воды содержит озонатор, включающий генератор озона, а также деструктор озона, аппарат озонирования воды - контактную башню, камеру дегазации и/или ультрафиолетовый стерилизатор, соединенные между собой и закоммутированные на проток с возможностью регулирования, по меньшей мере, долевой стерилизации озонированием в зависимости от требуемой коррекции редокс-потенциала воды в танке, для чего танк снабжен не менее, чем одним установленным, преимущественно, в зоне ввода в танк рециркуляционной и подмесной воды датчиком, подключенным к прибору, регистрирующему текущее состояние редокс-потенциала, кроме того система жизнеобеспечения группы танков включает также систему канализации для удаления жидких отходов очистки отработанной и замещаемой воды, системы освещения, измерения текущих параметров воды, запорно-регулировочную арматуру, обеспечивающую, предпочтительно, избирательную подачу в танки пресной воды в режиме заполнения танков или эксплуатационного подмеса воды, причем подбор рабочего сечения трубопроводов, запорно-регулировочной арматуры первой и второй ступеней системы жизнеобеспечения выполнен из условия обеспечения экологически безвредных для гидробионтов и среды обитания в танках подачи и водообмена как подмесной, так и рециркуляционной воды.
13. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.11, отличающаяся тем, что система водоподготовки пресной воды включает образующие систему механической очистки воды, преимущественно, последовательно соединенные на проток с подающим трубопроводом, например, от городского водопровода не менее, чем один песчаный и не менее, чем один с активированным углем фильтры механической очистки, причем, по крайней мере, последний из упомянутых фильтров по ходу подаваемого потока воды соединен, например, через напорный насос и напорный трубопровод не менее, чем с одним выполненным, например, бетонным, железобетонным или из нержавеющего металла резервуаром запаса подготовленной пресной воды и/или с кольцевым коллектором пресной воды, объединяющим соединенные с ним танки.
14. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.13, отличающаяся тем, что она снабжена, по меньшей мере, одним резервуаром запаса неподготовленной воды, подключенным последовательно или параллельно к трубопроводу на участке трубопровода до первого из фильтров механической очистки воды, а на участке трубопровода, выходящем из фильтра с активированным углем, врезана, по крайней мере, одна обратноосмотическая установка очистки воды, сообщенная, например, с резервуаром запаса подготовленной пресной воды.
15. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.11, отличающаяся тем, что система химической очистки воды включает не менее, чем одну установку с ионообменным фильтром, соединенную с одной стороны через напорный трубопровод не менее, чем с одним напорным насосом, а с другой стороны - с танком напорным трубопроводом для подачи в него очищенной воды, при этом напорный насос на входе сообщен, предпочтительно, всасывающим трубопроводом с танком с образованием рециркуляционного кольца.
16. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.12, отличающаяся тем, что система биологической очистки воды подсистемы жизнеобеспечения танка содержит, по крайней мере, один стационарный и не менее, чем один мешочный биофильтры, сообщенные насосом посредством трубопроводов на рециркуляцию воды с последующим возвратом ее в упомянутый танк.
17. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.12, отличающаяся тем, что система протеиновой очистки сообщена с генератором озона, камерой дегазации, деструктором озона и закоммутированным, предпочтительно, параллельно с контактной башней, по крайней мере, одним протеиновым скиммером, сообщенным на входе с трубопроводом, а на выходе - с камерой дегазации, подключенной не менее, чем через один насос к трубопроводу рециркуляционного возврата очищенной воды в танк.
18. Система жизнеобеспечения группы танков океанариума по п.11, отличающаяся тем, что значения остаточных концентраций незамещенной воды в танке после К тактов долевого замещения при значениях n в интервале 2÷10 составляют
а значения остаточных концентраций незамещенной воды в танке после К·m тактов и долевого замещения при n=10 приведены ниже
где 1-й столбец соответствует числу тактов К, 2-й столбец - m=1, 3-й столбец - m=3, 4-й столбец - m=4, 5-й столбец - m=, где m - число, равное количеству увеличенного числа тактов месячного подмеса воды, осуществляемого объемами при n=10, а в строках каждого столбца, начиная со второго, приведены значения остаточных концентраций незамещенной воды в танках, при этом при m=1 V=10%·V, при m=2 V=5%·V, при m=4 V=2,5%·V, при m=6 
