Tratamento de água nos sistemas de produção
Engordar peixes gera poluição.
A matéria orgânica, o nitrogênio e fósforo são os principais poluentes do sistema de criação em recirculação RAS. Os sólidos em suspensão são grandes partículas que podem conter poluentes dentro da piscicultura de recirculação. Estes sólidos acumulam em áreas onde a velocidade da água é baixa, como cotovelos, cantos do filtro rizosférico e uma grande fração destes sólidos é orgânica e catabolizável por bactérias que utilizam o oxigênio. E muita quantidades de sólidos em suspensão contribuem para um consumo do oxigênio do sistema, o que é desvantajoso para o peixe.
Os sólidos em suspensão podem dar origem a um crescimento bacteriano, onde algumas dessas bactérias podem excretar componentes tóxicos, podem se acumular nos biofiltros tornando-os menos eficazes, existem numerosas razões para a remoção dos sólidos em suspensão nos sistemas de engorda de peixe.
Os mais importantes métodos para a remoção de sólidos em suspensão são: a sedimentação, filtragem e flotação. Os sólidos em suspensão decantam com uma relativa facilidade por causa do seu peso. A sedimentação pode acontecer em tanques circulares e filtros retangulares com fluxo de água de baixa velocidade. A primeira forma a filtragem pode ocorrer em peneiras ou material esponjoso, na flotação as partículas são adsorvidas por bolhas de ar devido a tensão na superfície das partículas que podem ser removidas novamente quando as bolhas alcançam a superfície da água (fracionamento de espuma). e os filtros de tambor e o de disco estão entre os métodos considerados muito eficazes.
O princípio de funcionamento destes filtros é que a água é peneirada e as partículas retidas pelos crivos são lavadas essa água e partículas são então transportadas para fora do filtro, por limpeza do fundo do compartimento de estoque de sólidos.
Tratamento biológico
O principal objetivo de um tratamento biológico é eliminar as substâncias dissolvidas. Em certas ocasiões o tratamento biológico também pode remover pequenas partículas que tenham passado através da filtragem mecânica. Abaixo medição da materia orgânica por meio de coletor cônico de sólidos ¨imhoff¨.
O tratamento biológico do sistemas de recirculação ocorre nos biofiltros, que são preenchidos com elementos filtrantes que proporcionam uma grande superfície, e assim permitem que ocorra uma grande colonização de bactérias responsáveis pela degradação dos produtos excretados.
O processo de nitrificação (oxidação da amônia em nitrato, NH4+ + O2 à NO2 + O2 à NO3) é necessário eliminar a maior parte da matéria orgânica. As bactérias heterotróficas possuem crescimento rápido, elas são degradadoras de matéria orgânica, e pode superar o das bactérias nitrificantes com relação ao consumo de oxigênio, deixando pequenas quantidades de oxigênio para o processo de nitrificação. O volume de água que circula por unidade de tempo, no sistema de criação é essencial para funcionamento eficaz.
O filtro biológico deve ter um desempenho otimizado, os parâmetros fisicos e químicos precisam estar em equilíbrio, a amônia (em particular a amônia não ionizada – NH3) é muito tóxica para o peixe, o nitrato (NO3) pode ser tolerado em quantidades muito maiores. O nitrato é, entretanto, um poluente para o meio ambiente e deve consequentemente ser removido do sistema antes da sua descarga para o meio ambiente.
Nos projetos de recirculação em aquicultura existem dois tipos de biofiltros aeróbicos: biofiltros submersos (com elementos filtrantes estáticos ou em movimento) e biofiltros por escorrimento (com elementos filtrantes estáticos). Os biofiltros submersos em geral requerem oxigênio e a retro-lavagem deve ser feita ocasionalmente para remover o lodo que eventualmente se acumula no filtro, particularmente para aqueles com elementos filtrantes estáticos.
Os que possuem elementos filtrantes em movimento (leito móvel) têm uma melhor facilidade para autolimpeza. As desvantagens desse filtro são as partículas minúsculas que podem dissociar-se dos elementos filtrantes móveis, levando a uma baixa qualidade de água nas unidades de produção, a menos que sejam capturadas por uma filtragem subsequente. Além disso, o consumo de energia para manter o leito do filtro em movimento é bastante alto.
Tratamento com ozônio
O uso de ozônio são bastante eficazes para a eliminação de patógenos como bactérias, vírus, fungos, algas, etc. Além disso, esses métodos também degradam a matéria orgânica incluindo as responsáveis pela cor e cheiro da água, métodos que podem agir como importantes ferramentas na aquicultura.
Uso da melhor tecnologia disponível
A criação em sistemas fechados com filtragem necessita do uso de várias tecnologias no cultivo de peixe. A nutrição, no desenvolvimento de rações com melhor conversão alimentar, menor produção de resíduos na água, oxigenação na medida adequada, o tamanho do biofiltro conforme a quantidade de ração oferecida no período. Sem estes dimensionamentos o impacto causado pelo uso de diferentes tecnologias mal dimensionadas na remoção dos principais poluentes pode tornar o projeto inviável.
As tecnologias para o tratamento de água utilizadas em outros setores, entre eles o de tratamento de efluentes, são usadas na recirculação, estas tecnologias podem ser usadas diretamente ou com pequenos ajustes pela aquicultura. O desenvolvimento de tecnologias deve focar o consumo de energia, já que este é um dos componentes mais caros dos criatórios em sistemas de recirculação. Outro foco deve ser nos elementos filtrantes com grandes áreas superficiais e pouca necessidade de limpeza, mídias móveis com aberturas tão finas, que permitirão reter partículas minúsculas.
Acredita-se também que o tratamento de ozônio pode se tornar mais comum no futuro, outros componentes naturais como a argila, que tem um potencial de estimular a sedimentação do material particulado, a remoção de grandes colonizações de bactérias e assim, estabilizar o desempenho do filtro biológico. Outra tecnologia a ser implementada é a de ultrassom, que pode criar pequenas bolhas de ar no lodo, seguido de choques de bolhas sobre forte força mecânica, que estimula a decomposição da matéria orgânica.
Fonte: “ A truticultura dinamarquesa” Danish Environmental Agency (Ministério do Meio Ambiente 2008)