Eine Fallstudie zur Zusammenarbeit zwischen Lake Tech und BioBase zur Erhöhung der Konzentration an gelöstem Sauerstoff in den Bel Marin Keys

Diese Fallstudie, einschließlich aller durchgeführten Untersuchungen, wurde von Lake Tech in Zusammenarbeit mit Chad Imig, dem Vertriebsleiter für den Westen bei Kasco, verfasst. | 1. April 2023

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Ziel

Ziel dieses Projekts war es, die Konzentrationen an gelöstem Sauerstoff in mehreren stehenden Buchten einer 88 Acre großen Küstenlagune zu erhöhen. Die Buchten, deren Tiefe zwischen 22 ft und 40 ft lag, verfügten über bestehende CleanFlow- und Airmax-Diffusionsbelüftungssysteme, die jedoch aufgrund mangelnder Wartung nicht mehr funktionierten und zudem aufgrund ihres Alters veraltet waren. LakeTech machte sich daran, bathymetrische Karten zu erstellen und sammelte die Wasserqualitätsdaten, die für die Planung eines neuen, hocheffizienten Diffusionsbelüftungssystems erforderlich waren.

Lösung

Um die niedrigen Konzentrationen an gelöstem Sauerstoff in den stagnierenden Buchten zu beheben, entschied sich LakeTech für die Installation eines hocheffizienten Diffusionsbelüftungssystems. Das System wurde entwickelt, um eine vertikale Durchmischung innerhalb der Wassersäule zu bewirken und dadurch den Gasaustausch an der Oberfläche zu fördern. Zwar löst sich bei diesem Prozess ein Teil des Gases im Wasser, doch der größte Nutzen solcher Systeme ergibt sich daraus, dass die Gasblasen die Bewegung großer Wassermengen anregen – und nicht aus der Auflösung des Gases. Um dieses Ziel zu erreichen, empfahl LakeTech den Einsatz der neu eingeführten „Large Aire-Guard Cabinet“-Technologie von Kasco in Kombination mit deren Dual-Loop-Diffusoren.

LakeTech implementierte die Integration seiner firmeneigenen Plattform mit BioBase Maps, der einzigen kommerziellen Cloud-Plattform, die speziell auf die Automatisierung der Verarbeitung und Erstellung von Tiefenkarten anhand handelsüblicher Sonargeräte ausgerichtet ist. Mithilfe eines herkömmlichen Lowrance-Kartenplotters zur präzisen Datenerfassung und der Visualisierung der Tiefendaten in Echtzeit über die „Genesis Live“-Funktion von Lowrance konnten die Mitarbeiter sofort damit beginnen, die Anforderungen des Projekts mit hoher Genauigkeit zu visualisieren. Innerhalb weniger Stunden nach dem Verlassen des Gewässers konnten wir mit der Planung eines hochgradig maßgeschneiderten Belüftungssystems beginnen, das genau auf die Konturen der Lagune zugeschnitten war.

Systemdesign 

LakeTech implementierte die Integration seiner firmeneigenen Plattform mit BioBase Maps, der einzigen kommerziellen Cloud-Plattform, die speziell auf die Automatisierung der Verarbeitung und Erstellung von Tiefenkarten anhand handelsüblicher Sonargeräte ausgerichtet ist. Mithilfe eines herkömmlichen Lowrance-Kartenplotters zur präzisen Datenerfassung und der Visualisierung der Tiefendaten in Echtzeit über die „Genesis Live“-Funktion von Lowrance konnten die Mitarbeiter sofort damit beginnen, die Anforderungen des Projekts mit hoher Genauigkeit zu visualisieren. Innerhalb weniger Stunden nach dem Verlassen des Gewässers konnten wir mit der Planung eines hochgradig maßgeschneiderten Belüftungssystems beginnen, das genau auf die Konturen der Lagune zugeschnitten war.

Systemüberwachung

Mithilfe der von LakeTech entwickelten Plattform für Seenmanagement und -überwachung konnten wir schnell Tiefenprofil-Diagramme erstellen und diese mit Echtzeitdaten zur Wasserqualitätsüberwachung überlagern, um den Gehalt an gelöstem Sauerstoff, die Temperatur und eine Vielzahl weiterer Parameter über mehrere Wochen hinweg zu verfolgen. Bereits wenige Tage nach der Installation des ersten Kasco-Systems war die Thermokline aufgebrochen, und die Konzentrationen an gelöstem Sauerstoff in den tiefsten Abschnitten des Projekts waren bereits auf über 5 mg/l angestiegen.

Vorteile

Die Implementierung des Belüftungssystems brachte der Lagunengemeinschaft eine Reihe von Vorteilen. Durch die Erhöhung des Gehalts an gelöstem Sauerstoff im Wasser gelang es dem Team, die Klarheit sowie den allgemeinen Gesundheitszustand und die Qualität des Wassers zu verbessern. Der Einsatz von Kartierungs- und Echtzeit-Datenerfassungstools ermöglichte die fachgerechte Auslegung eines maßgeschneiderten Belüftungssystems, das nicht nur äußerst effektiv war, sondern auch an sich schon einen wertvollen Mehrwert für den Kunden darstellte. Als Ergebnis der Installation lag die Sättigung mit gelöstem Sauerstoff in den tiefsten Abschnitten der Lagune bereits nach nur 10 Tagen konstant über 85 % – ein Anstieg gegenüber einem Wert von lediglich 8 % in einer der Buchten. Dieser Standort stellte uns zwar vor viele Herausforderungen, doch mit den richtigen Werkzeugen und der richtigen Ausrüstung gelang es uns, dieses Gewässer zu sanieren und eine gesündere und nachhaltigere Lagunenumgebung für die gesamte Gemeinde zu schaffen.