A aquicultura de peixes em sistemas de recirculação tem vários problemas únicos em comparação com sistemas extensivos de aquicultura em viveiros ou sistemas abertos de passagem de água. Entre estes estão a manutenção do oxigênio dissolvido, oxidação de resíduos nitrogenados dissolvidos, e remoção de sólidos, e os sólidos suspensos podem acumular-se no biofiltro.
Pode ocorrer que os sistemas saturem de sólidos em suspensão até ao nível em que todo o sistema falha e o biofiltro irá entupir e sufocar as bactérias nitrificantes e os fluxos de água serão perturbados. A remoção de resíduos de partículas sólidas é a componente mais problemático da reutilização da água nos sistemas em aquicultura.
Três métodos gerais são utilizados para remover sólidos em suspensão: sedimentação, concentração centrífuga, e filtração mecânica. Cada uma delas tem alguns benefícios e prejuízos inerentes. Uma vez removidas as partículas do sistema de aquicultura, estas devem ser eliminadas de uma forma que está em conformidade com leis ambientais.
Remoção de Resíduos de Partículas
A remoção de resíduos oriundos dos tanques de produção de um sistema de recirculação pode ser realizada através da colonização, separação ou filtração centrífuga. Todos estes métodos gerais irão funcionar. O problema surge quando eles têm de trabalhar de forma eficiente e econômica. Um sistema eficaz de remoção de partículas deve funcionar:
1) concentrar os resíduos de forma a que a perda de água do sistema seja mínima,
2) remover rapidamente o desperdício para que as bacterias heterótroficas não tenham tempo desenvolver e utilizar oxigênio dissolvido e liberar amônia.
3) não requerer grandes entradas de energia que aumentem custos operacionais.
4) não resultem em grandes perdas de pressão que exijam bombeamento adicional ou perda potencial de fluxo de água.
Tipo de resíduos de partículas nos sistemas
Os resíduos de partículas nos sistemas de recirculação provêm de três fontes principais: o peixe, a ração, e organismos heterotróficos (bactérias e fungos). No entanto, todos estes resultam da utilização incompleta de alimentos pelos peixes. A má utilização dos alimentos resulta de:
1) má qualidade dos alimentos com uma elevada percentagem de “finos”,
2) má técnicas de alimentação em que alguns alimentos não estão disponíveis para os peixes (lavados no tubo vertical),
3) superalimentação,
4) tipo de alimento inadequado para o peixe, alguns peixes mastigarão pellets de comida que são demasiadamente grandes, liberando partículas através das coberturas das brânquias, e
5) uma fraca correspondência entre as necessidades nutricionais dos peixes e os contidos na alimentação.
O aquicultor pode controlar os primeiros quatro destes, na compra de rações de qualidade podem vir com 15% de “finos”; outras raçoes têm agentes aglutinantes insuficientes adicionados para que os pellets comecem a desmanchar-se assim que se molham.
Filtração Mecânica
Os filtros mecânicos operam atuando como uma barreira física aos resíduos particulados. A principal vantagem dos filtros mecânicos é que os filtros não dependem da densidade da partícula, os objetos flutuantes são filtrados por igual, bem como objetos pesados.
A filtração só é limitada pelo tamanho da partícula, ao contrário das bacias de sedimentação e centrífuga separadores, os filtros mecânicos requerem um ciclo de limpeza que consome energia
Eliminação de resíduos
Dependendo da taxa de conversão alimentar, cada safra por lote de piscicultura produzirá aproximadamente 0,5-1,5 toneladas de resíduos de partículas (peso seco) para cada tonelada de peixe produzido. O material (colóides) é misturado com muita água. Usando um tambor rotativo por filtro como concentrador de sólidos, a percentagem de matéria seca pode ser aumentada para 8-10%. O piscicultor de RAS deve assim eliminar 0,5-1,5 toneladas de resíduos misturados em 5-15 toneladas de água, para cada tonelada de peixe produzido.
Uma operação de aquicultura comercial cria assim uma grande quantidade de ¨estrume¨ rico em nutrientes. Estes resíduos podem ser eliminados em aplicação no campo, secagem e queimando, ou descarregando-a para uma lagoa.
A remoção de resíduos particulados é um problema importante, se não o maior, com a recirculação de sistemas de aquacultura. A alta a carga de nutrientes e a CBO associados aos resíduos de partículas causaram mais falhas nos sistemas de biofiltros do que qualquer outra causa. A principal dificuldade em remover eficiente e economicamente estes resíduos é a semelhança na densidade dos resíduos e água. Esta semelhança impede que sistemas baseados na gravidade ou na força centrífuga removam grande parte dos resíduos.
Da atual tecnologia disponível, a filtragem por tambor rotativo parece oferecer a melhor 
remoção de resíduos particulados. No entanto, como a maior parte da tecnologia foi desenvolvida para a produção de peixes comerciais, o problema com a bio-incrustação das telas de filtragem por bactérias de crescimento rápido não esta tratada.
remoção de resíduos particulados. No entanto, como a maior parte da tecnologia foi desenvolvida para a produção de peixes comerciais, o problema com a bio-incrustação das telas de filtragem por bactérias de crescimento rápido não esta tratada.Os métodos actuais de limpeza dos filtros são caro, quer utilizando energia considerável ou água. Os projetos de sistemas de recirculação de piscicultura devem incorporar critérios para o transporte e remoção eficientes de resíduos de partículas, incluindo:
1.desenhos de tanques auto-limpantes, fluxo de gravidade para o filtro de partículas, rápido ou frequente limpeza do filtro, e isolamento rápido do sólido do filtro da água de cultivo.
Estes critérios minimizam a decomposição dos resíduos em partículas difíceis de remover, e isolá-los da água de cultivo e que os nutrientes não podem lixiviar do lodo, e colocar cargas adicionais no biofiltro e na oxigenação.
Fonte: Bruce L. Tetzlaff; Fisheries Research Laboratory; Southern Illinois University, Carbondale, IL
