La acuicultura es el sector de más rápido crecimiento en la producción animal en todo el mundo; casi todas las regiones están experimentando un rápido crecimiento en el cultivo de peces, moluscos, crustáceos y plantas acuáticas.
La industria acuícola genera cerca de 200 mil millones de AUD a nivel mundial y ha crecido a un ritmo mayor que la población mundial de las últimas cinco décadas, por lo que se considera un mercado muy competitivo.
Este espectacular crecimiento ha impulsado las nuevas tendencias para la creación de nuevas técnicas de filtración y oxigenación, enfocándose en los sistemas de alto rendimiento que brindan la filtración de partículas finas. Esto se debe a que se llegó a la conclusión de que los sistemas elegidos por su bajo costo no necesariamente brindan resultados rentables. La salud y el crecimiento de los peces dependen en gran medida de la filtración y oxigenación del agua en la que viven; por lo tanto, es vital que usted invierta en un sistema de calidad para que pueda producir peces de mayor dimensión y sanos lo más rápido posible, y así aumentar su margen de ganancia.
“La filtración en la acuicultura es muy diferente a cualquier otra, ya que está filtrando un material totalmente diferente, que es mucho más grande en masa – ya que posee plantas, alimento y desechos de peces”, apuntó Bryan Goh, director de Waterco Ltd, Australia, fabricante internacional de una amplia gama de soluciones de filtración para los sistemas comerciales y domésticos.
Las granjas que utilizan los sistemas cerrados tienen una gran particularidad ya que utilizan sistemas de filtración de recirculación, lo cual implica que la misma agua recircule un número infinito de veces después de haber sido debidamente filtrada y rellenada hasta compensar el agua que se perdió debido a la evaporación.
Las partículas finas se definen como partículas de 2,5 micras o de menor diámetro, por lo tanto algunos sistemas de filtración no las tienen en cuenta ya que no están diseñados para capturar partículas tan pequeñas.
La filtración de partículas finas es importante por tres razones:- La cantidad de residuos que producen los peces perjudica la claridad del agua y reduce la cantidad de oxígeno que el pez puede absorber y su tasa de crecimiento. Cuanto más rápido se eliminen estos desechos, menos oxígeno utilizarán las bacterias que lo descomponen.
- Las sustancias que son tóxicas para los peces en pequeñas cantidades, como el amoniaco y el nitrito, se deben eliminar rápidamente antes de que consuman una gran cantidad de oxígeno disuelto en el agua e impacte en la salud de los peces.
- Las grandes cantidades de alimento también se convierten en residuos y fomentan el crecimiento de las bacterias, las cuales consumen el oxígeno que sus peces necesitan; la adecuada filtración le hace frente a estas cuestiones.
Tipos de filtración
El uso de la filtración de partículas finas se ha originado nuevos tipos de filtración y sistemas de eliminación de residuos, lo cual favorece a la industria acuícola. Estos incluyen pantallas, sedimentación gravitacional, filtros de arena, fraccionamiento de espuma y centrifugado.
La sedimentación gravitacional, también conocida como sedimentación, es un sistema de eliminación de residuos que depende de las diferentes densidades del agua y de las partículas de residuos, empujándolas hacia abajo y hacia fuera del tanque. Sin embargo, las partículas de residuos en la acuicultura son por lo general menos densas que el agua y por lo tanto tardan en asentarse. Una rápida separación se puede conseguir cuando la densidad es muy diferente; aunque la mayoría de los sistemas acuícolas utilizan un tiempo de retención de 15 a 20 minutos para los residuos.
Pantallas filtro
Las pantallas filtro son una forma de eliminación de residuos mecánico. Tamaños de apertura pueden variar desde varios milímetros a menos de 0.001 micras. Sistemas de filtración fina, como filtros de tambor Microscreen, que ya se utilizan comúnmente en la acuicultura, por lo general requieren pantallas filtro mucho más grandes y / o de mayores presiones para que actúe con más eficacia que una pantalla de grandes aberturas.
Centrífugas e Hidro-clones
Las centrífugas y los hidro-clones están creciendo en popularidad ya que han dejado de ser de uso doméstico para convertirse en elementos de uso comercial. De forma cilíndrica, el mecanismo gira la cámara central muy rápidamente, obligando a las partículas de desecho más densas que el agua que vayan hacia los lados del cilindro. Una capa de agua desde el borde exterior las extrae, eliminando así la mayor parte de las partículas con ella y dejando el agua limpia en el centro, lista para regresarla al sistema acuícola.
Bruce Atkinson, director de ventas y diseño acuícola de Aquasonic, Australia, afirma que las soluciones centrífugas como la nueva gama de filtros MultiCyclone de Waterco permiten aumentar el índice poblacional.
“La relación entre las tasas de alimentación y los MultiCyclones es bastante obvia para los sistemas de cultivo de peces”, argumentó Atkinson. “Con la adición del MultiCyclone, se puede realizar una filtración mecánica más eficiente, lo cual permite introducir mayores volúmenes de alimento sin ensuciar el agua con la deposición orgánica y la proliferación bacteriana.
“Esto significa que el índice poblacional se puede aumentar, generando una mejora en la producción. Los MultiCyclones en los sistemas de cultivo se implementan mejor en el sistema de bombeo de retorno ante de los filtros. “
Filtros de arena
Los filtros de arena pueden ser tanto de banco fijos o bancos fijos con partículas que consisten en una caja llena de arena u otro material de partículas. Para lograr una filtración de partículas finas, el filtro medio debe ser muy fino y presurizado. El agua pasa a través del banco fijo en cualquier dirección (hacia arriba o hacia abajo) y las partículas de desecho quedan atrapadas por los granos de arena. El tamaño de las partículas de desecho eliminadas depende del tamaño del filtro medio, la velocidad de flujo y las características del residuo. Un filtro arena necesita lavarse frecuentemente si los residuos están muy concentrados.
Fraccionamiento de espuma o flotación
El fraccionamiento de espuma o flotación es una forma de filtración química; este tipo de filtración recupera las finas partículas de un sistema acuícola, y es por ello que es muy utilizada. Se aprovecha de la tensión superficial y se carga en la interfase de aire / agua, utilizando burbujas para capturar finas partículas de materia disuelta. En este sistema, una piedra de aire ubicada en la parte inferior de un conducto vertical es la encargada de producir burbujas.
A medida que se elevan a través del conducto, recogen los minerales disueltos del líquido y cuando las burbujas llegan a la superficie se eliminan, conjuntamente con las partículas de desecho. Esta es una forma sencilla y barata de filtración, que también elimina los contaminantes disueltos en el agua. Este mecanismo de eliminación es particularmente eficaz en aplicaciones de agua salada ya que la formación de burbujas finas es mucho más fácil que en agua dulce.
Es muy común en la acuicultura utilizar una combinación de diferentes sistemas de filtración y eliminación de desechos para obtener una calidad óptima del agua.
Conos de oxígeno
Vale la pena mencionar la concentración de oxígeno en relación con la filtración de partículas finas, debido a que las bacterias que descomponen los desechos de los peces y restos de alimentos utilizan una gran cantidad de oxígeno, el cual es de suma importancia para la salud y crecimiento de los peces. Cuanto más tiempo permanece este tipo de residuos en el agua, se hacen más finos ya que descomponen y por ende son más difíciles de eliminar. Por lo tanto, estos desechos se deben eliminar lo más rápidamente posible a través de su sistema de filtración, y para ello debe estar equipado con los dispositivos que permitan las pequeñas partículas de residuos.
Después de la filtración, un cono de oxígeno se puede utilizar para restaurar la saturación de oxígeno a niveles óptimos.
“Los conos de oxígeno tienen la capacidad de aumentar los niveles de O ² en los sistemas de cultivo de peces; el aumento de los niveles de O ² son muy beneficios para la salud de los peces, en general,” expresó Atkinson. “En experimentos llevados a cabo en especies de rodoballo, los niveles de saturación de oxígeno demostraron tener un efecto positivo sobre el crecimiento y la tasa de conversión de alimento a 80 % y 120% de saturación.
“La conclusión fue que los niveles de saturación de oxígeno tienen un efecto positivo sobre el crecimiento y las tasas de conversión de alimentación en los peces, y en el caso del fletán, la tasa de crecimiento es mayor cuando el nivel de oxígeno está entre 80% y el 120%”
La combinación correcta de oxígeno, agua dulce y alimento es fundamental para la producción de peces y mantener los niveles de oxígeno en el agua es un acto de equilibrio cuidadoso.
Los conos de oxígeno, especialmente creados por Waterco, permiten que los niveles de oxígeno en agua se manejen con mayor eficacia para mayores cantidades de peces por volumen de agua. El estándar de la industria para la mayoría de especies de peces es de hasta 50 kg por 1000 litros de agua; con un cono de oxígeno, usted puede aumentar su productividad y el índice poblacional.
Los conos de oxígeno inyectan oxígeno en la línea de suministro de agua y en los tanques de cultivo de peces. El cono de oxígeno está diseñado para optimizar la saturación de los gases en el agua – hasta el 100 por ciento. El agua y el oxígeno entran en la parte superior del cono a una velocidad relativamente alta y luego la corriente de agua empuja las burbujas de oxígeno hacia abajo hasta que se disuelvan completamente.
“Varios estudios han investigado la relación entre la saturación de oxígeno y la ingesta de alimento de los peces,” añadió Atkinson
“En 1976, Randolph y Clemens encontraron que los patrones de alimentación del bagre de canal varían con la temperatura y la disponibilidad de oxígeno. Cuando el contenido de oxígeno cae por debajo de 59 por ciento, un pez comienza a perder su apetito. A la trucha arco iris (Oncorhynchus mykiss), se le reduce el apetito cuando la saturación de oxígeno cae por debajo de aproximadamente el 60 por ciento”.
“A partir de estos estudios, utilizando especies variadas, se puede concluir que mediante el aumento de la saturación de oxígeno con un recipiente de saturación como el Cono de Oxígeno de Waterco, el productor acuícola puede aumentar significativamente su producción y ahorrar en el costo de los alimentos debido a las mejores tasas de conversión del alimento”
Autor: Katie Adema, periodista de Waterco Ltd, Australia
