por Rob J Davies, Consultor principal de acuicultura y jefe de proyectos RAS en Aqua Biotech Group, Malta
Para sobrevivir debes adaptarte y evolucionar. A medida que crece la necesidad de piscifactorías y centros de investigación en tierra, también lo hace la necesidad de avanzar en el diseño y la eficiencia de tales instalaciones y reducir los costos operativos para mejorar la viabilidad a largo plazo. Para hacer esto, los nuevos avances tecnológicos deben probarse antes de que se implementen en un sistema de recirculación de acuicultura (RAS), lo que hace imprescindible disponer de un Centro de I + D + i.
Es más, las instalaciones más nuevas necesitan ver beneficios tangibles de estos avances recientes; cuanto más construyes, cuanto más eficientes y menores deberían ser los costos operativos. Replicar el mismo diseño una y otra vez es una receta para el fracaso.
Una selección de estas nuevas tecnologías, en combinación con los ya establecidos, han permitido un rápido progreso en el diseño de RAS en los últimos años. El uso de microdosificación de oxígeno y ozono usando sondas redox y DO en el sistema ha permitido una reducción considerable en los costos operativos de estos costosos gases.
La implementación de la tecnología de nanoburbujas (no confundir con microburbujas), donde el oxígeno sobresaturado permanece en el agua durante más tiempo sin desgasificarse, significa que no solo la eficiencia de inyección de este gas ha mejorado y se eleva más allá de la saturación máxima, pero sus efectos secundarios de esterilización parcial del agua (reduciendo bacterias y patógenos) y bajando su densidad (ayudando así a reducir los costos de bombeo), ha agregado más beneficios a la eficiencia operativa general. Finalmente, el uso de desnatado de proteínas ozonizadas tanto en agua de mar como en agua dulce, no se puede subestimar. Los beneficios de esta tecnología se encuentran en múltiples frentes:
- Eliminación de micropartículas (mucho más allá de la capacidad de los filtros de tambor de malla de bajo micrón), mejorando la claridad del agua, eficiencia de transferencia de gas, vista de alimento y apetito, al tiempo que reduce la irritación de las branquias y el riesgo de intoxicación por sulfuro de hidrógeno por exceso de sólidos en el sistema
- Esterilización parcial constante del sistema - Reducción de colonias bacterianas y patógenos perjudiciales, y varias etapas de la vida de algunos parásitos
- Reducción del estrés de los peces:especialmente en situaciones de manipulación, que mejora el apetito al reiniciar las operaciones normales y mejora la salud general
- Reducción de la competencia heterotrófica en el biofiltro -Aumentando su eficiencia, mientras que reduce parcialmente directamente el amoníaco y el nitrito con el uso de niveles bajos de ozono
- Aumento de la desgasificación de CO2:especialmente con el uso de skimmers de tipo cascada que combinan el proceso de desnatado con desgasificación, y aumento de los niveles de oxígeno en el sistema a medida que el ozono se convierte en oxígeno
A pesar de estos beneficios operativos, realizado mediante el uso de desnatado de proteínas ozonizadas, todavía hay instalaciones RAS que se están construyendo sin esta tecnología. En mi experiencia, esto se debe principalmente a la falta de capacidades internas de I + D (donde trabajar con estas tecnologías y probarlas fomenta el avance de todo el diseño de RAS), así como el mayor gasto de capital del proyecto con su inclusión.
Sin embargo, una vez que se implementan en una instalación, los ahorros y beneficios en el aspecto operativo superan con creces el gasto inicial. Hay muchas instalaciones RAS nuevas que no pueden lograr una buena calidad y claridad del agua debido a esto y, por lo tanto, no alcanzan sus objetivos de producción.
Criadero de salmón escocés
Un estudio de caso de una instalación que ha incluido tecnologías tan avanzadas y es extremadamente eficiente desde el punto de vista operativo, es el nuevo centro de investigación y criadero de salmón construido recientemente para la Universidad de Stirling en Escocia. El 240, 000 peces de criadero producirán totalmente limpios, stock confiable y robusto de salmón que no es desafiado por parásitos externos y no sufre de problemas de enfermedades de bajo nivel, que validará la precisión y confiabilidad de su investigación.
Alastair McPhee, el Gerente de Instalaciones Acuícolas, dijo que los sistemas '... mejoran el valor a largo plazo de los resultados de nuestra investigación y potencialmente evitan que los ensayos tengan que repetirse para probar las conclusiones clave ... Nuestro diseño es comercialmente relevante, con la inclusión de características especiales impulsadas enteramente por nuestros requisitos de investigación ”.
Agrega que 'Nuestro sistema, por ejemplo, nos permitirá recuperar cualquier pienso que no se consuma y recoger los residuos generados, que son ambos factores fundamentales a la hora de realizar ensayos dietéticos ».
El sistema de tratamiento de admisión ha sido diseñado para filtrar un número relativamente alto de sólidos en suspensión y taninos en el agua. la transición de un marrón, apariencia embarrada hasta una claridad casi perfecta. Esto se logra mediante el uso de microdosificación de ozono a través de un skimmer de proteínas de agua dulce en cascada, controlado automáticamente con una sonda redox que mide el nivel de ozono en el punto más alto de saturación. El sistema también está equipado con desgasificación, Esterilización UV y una sonda redox secundaria como características adicionales de tratamiento y seguridad.
El uso del ozono, desnatado de proteínas y UV con agua entrante de tan baja calidad, demuestra el alcance de la capacidad de limpieza que puede tener este proceso de tratamiento, incluso en agua dulce.
La sala de incubación de huevos se suministra con agua de relleno filtrada a una micra y la temperatura del aire ambiente se controla para que coincida estrechamente con la temperatura del agua. Las bandejas de incubación hechas a medida se alimentan individualmente para que cada uno de los huevos obtenga una cantidad uniforme de oxígeno y agua nueva. proporcionando el mejor entorno para producir productos sanos, alevines robustos.
Los 24 tanques del sistema de engorde están equipados con un sistema de control ambiental y de monitoreo completo, incluyendo características como el fotoperíodo y la manipulación de la temperatura, así como microdosificación de oxígeno y ozono, desnatado de proteínas ozonizadas de bajo nivel, monitoreo y desgasificación de dióxido de carbono, y control completo de la alimentación individual y recogida de pellets / heces.
El agua es clara con eliminación eficiente de macro y micropartículas de sólidos y esterilización parcial constante. El alto grado de filtración es evidente en la abundancia de espuma marrón producida por el desnatado de proteínas ozonizadas y el lodo del efluente del filtro de tambor.
Las características de diseño de esta instalación y los mínimos costos operativos evidentes por el bajo consumo de energía del singular punto de bombeo en el sistema, mostrar lo que es posible lograr en un RAS verdaderamente moderno y avanzado con un diseño progresivo. Si este uso eficiente de oxígeno, El ozono y la energía se utilizarían en diseños de granjas de peces a gran escala para nuevas instalaciones, sus costos operativos se mantendrían al mínimo y aumentaría la viabilidad de RAS para el salmón post smolt y otras especies.
El futuro de RAS
Muchas fallas en las instalaciones de RAS durante los últimos 20-30 años tienen sus raíces no solo en sus limitaciones de diseño fundamentales, costos operativos y falta de gestión con la experiencia correcta de RAS, pero también en su plan financiero y el objetivo de producción. Recientemente visité varias granjas RAS a gran escala en toda Europa y todavía no he visto una con la calidad y la claridad del agua lo suficientemente buenas como para proporcionar condiciones de crecimiento óptimas para producir peces sanos.
Muchas de las nuevas instalaciones de agua de mar para post-smolts todavía no utilizan oxígeno, ozono, desnatado de proteínas y potencia de bombeo de la manera más eficiente, sino que utilice un diseño antiguo con materiales y equipos de calidad inferior a la estándar que consumen una gran cantidad de energía, con el resultado de altos costos operativos, pero bajos costos de diseño y construcción.
El resultado es que la instalación no puede producir el tonelaje o la cantidad esperados ya que la calidad del agua subóptima suprime el crecimiento de los peces. Esta, junto con los altos costos de operación y mantenimiento, significa que es probable que las granjas no cumplan con sus finanzas proyectadas.
En el futuro cercano, este enfoque debe cambiar para garantizar operaciones agrícolas sostenibles. El desarrollo constante y la prueba de nuevas tecnologías y la inclusión en los RAS modernos a gran escala es primordial para reducir los gastos operativos y proporcionar a los peces condiciones verdaderamente óptimas. para lograr el máximo potencial de crecimiento y cumplir con las proyecciones financieras de la finca.
Como ex gerente de RAS de agua de mar a gran escala, He experimentado estas complicaciones de primera mano, pero en los últimos 10 años he visto que la tecnología para producir una granja RAS verdaderamente bien diseñada con bajos costos operativos y buena calidad de agua existe actualmente (como es evidente en el nuevo criadero de salmón e instalación de investigación para la Universidad de Stirling).
Solo necesita ser implementado por posibles propietarios de granjas RAS, optar por invertir en una instalación que incluye la última tecnología y que proporcionará los costos operativos más bajos, a diferencia de la inversión de capital más baja con objetivos de producción inalcanzables y proyecciones financieras inalcanzables.
