Beskrivning

Rosemound-sjön är en sötvattensjö som ligger nära St. Francisville i Louisiana. Det är en djup sjö med oregelbunden form som är uppdelad i två bassänger, åtskilda av en bro på Lindsey Lane. Varje bassäng är ungefär 65–70 acres stor och har flera ”fingrar”, det vill säga smalare vikar och bukter. En översiktsbild visas i fig. 1 nedan.

Frågor

Sjön har länge haft dålig vattenkvalitet och problem med vattenväxter. Man beslutade att installera RobustAire™-system för diffus luftning i huvudområdet i det nedre bassängområdet under våren 2019. Om resultaten blir positiva kommer det övre bassängområdet att åtgärdas under 2020. Huvudområdet i det nedre bassängområdet är ungefär 31 acres stort och har ett djup på 20–25 ft över hela området.

Projektmål

Syftet med projektet var att eliminera skiktbildningen för att skapa enhetliga syre- och temperaturnivåer i hela vattenpelaren samt att öka halten av löst syre vid sjöns botten för att förbättra den biologiska funktionen. Metoden att fullständigt blanda vattenpelaren med hjälp av diffus luftningsteknik har visat sig vara effektiv för att uppnå båda projektmålen, men har ändrats av budgetskäl.

Lösning

RobustAire RA4-XL-system installerades i huvudområdet i den nedre bassängen (platserna visas i fig. 2). Den uppskattade vattenvolymen i det berörda området uppgår till 182 miljoner gallon. Med hjälp av XL-systemen med en 3/4 HP-kompressor tillförs varje diffusor ungefär 3,5 CFM luft vid 15 psi. Varje diffusor placerades på ett djup av 15–20 fot.

Om man utgår från ett luftflöde på 3,5 CFM till varje diffusor och ett driftsdjup på 18’, genererar varje diffusor ett vattenflöde på 9 407 689 gallon per dag. Detta ger ett totalt systemflöde på 75 261 512 gallon per 24 timmar. Detta innebär att området i fråga har en omsättningshastighet på 1 fullständig omsättning varje timme (mindre kraftfull omrörning än vad som rekommenderas i de flesta installationer, men anpassat av budgetskäl).

Resultat

Data om temperatur och syrehalt samlades in på sex olika platser innan luftningssystemet installerades och 20 minuter efter den första uppstarten av RA4XL-systemen. Data presenteras i fig. 3. Som data visar fanns det en betydande skillnad i temperatur och syrehalt mellan ytan och botten vid varje testplats innan luftningen startades.  Ytvattnet var betydligt varmare och hade mycket höga syrehalter, medan bottenvattnet var betydligt kallare och hade minimala syrehalter, oftast på nivåer långt under tröskelvärdet för en hälsosam vattenmiljö (vanligtvis 5 ppm).

Efter endast 20 minuters drift började yttemperaturerna sjunka, medan temperaturen vid botten började stiga något. Den mest märkbara förändringen skedde dock i halterna av upplöst syre. Mängden upplöst syre vid botten ökade snabbt, medan halterna vid ytan minskade något.

De faktiska resultaten var inte överraskande, eftersom diffus bottenluftning har visat sig vara ett utmärkt val för att blanda djupa, stora vattenmassor och skapa en mer enhetlig termisk och kemisk vattenblandning. Hur snabbt syrehalten vid botten ökade var dock ett imponerande resultat. Vid testplats 6 steg syrehalten från mindre än 1 ppm till nästan 6 ppm på bara 20 minuter. Det är en betydande prestation.

Nästa steg

Senare under 2019 kommer provtagningar återigen att genomföras runt det luftade området i det nedre bassängen samt i de icke-luftade utlöpande delarna i det nedre bassängen och det icke-luftade området i det övre bassängen för att jämföra effektiviteten hos RobustAire-systemen. Det förväntas att syrehalten (DO) och temperaturen i det luftade området kommer att stabiliseras med en förväntad syrehalt på över 5 ppm i hela vattenpelaren.  De icke-luftade områdena i sjön kommer med stor sannolikhet att ha högre yttemperaturer än och lägre bottentemperaturer än den luftade delen på grund av dålig omblandning. Det förväntas också att medan syrehalten vid ytan kan ligga över 5 ppm i de icke-luftade områdena, kommer syrehalten vid botten med stor sannolikhet att vara lägre än 2 ppm och eventuellt under 1 ppm.

Kontakta oss för att lära dig mer om våra RobustAire-system och hur de kan öka syrehalten i din tillämpning.