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Resolver los viejos problemas más recientes de la tecnología RAS

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El sector de los RAS está experimentando actualmente un auge sin precedentes.

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Estamos observando que el número de grandes instalaciones de RAS crece cada año, algunas a escalas que no se creían posibles hace una década. Con el aumento de la escala, la magnitud de los riesgos y los desafíos técnicos también ha crecido.

La paradoja de Jevon puede aplicarse a la RAS. La paradoja postula que el aumento de la eficiencia en el uso de un recurso conduce a un aumento de la demanda de dicho recurso. Al final, el uso neto del recurso crece. Con RAS, los importantes ahorros en el uso del agua han abierto el mapa de los lugares adecuados para la piscicultura.

Las zonas periurbanas, las costas abruptas y las regiones con fuentes de agua limitadas son cada vez más atractivas para la construcción de piscifactorías. ¿Otras áreas con mucha agua disponible? Esos son buenos para construir granjas de peces aún más grandes! En otras palabras, el hecho de poder reutilizar más agua nos permite construir granjas aún más grandes que, debido a su gran tamaño, seguirán utilizando grandes cantidades de agua.

Tener una buena fuente de agua de excelente calidad es tan importante como siempre. En el pasado, la disponibilidad de agua solía limitar nuestra capacidad de suministrar a los peces de cultivo suficiente oxígeno y de mantenerlos a salvo de la acumulación de desechos. Rob van de Ven explica: "Hoy en día, con el SRA, la disponibilidad de agua obstaculiza nuestra capacidad de mantener el agua libre de agentes menos peligrosos, pero aún así agravantes. El nitrato, los sólidos finos (que son principalmente flóculos bacterianos) y los lodos (que pueden conducir a la formación de H2S) son los siguientes en nuestra lista de problemas de RAS a resolver

El coste, la complejidad y la novedad de las tecnologías para controlar el nitrato, los sólidos finos y los microbios son a menudo barreras para su adopción comercial", añade Carlos Espinal. Por ejemplo, el uso de la ozonización es casi inexistente en Noruega, pero es más frecuente en América del Norte y Alemania, donde históricamente se han realizado investigaciones sobre la ozonización.

El uso de reactores de desnitrificación también es poco frecuente en Noruega ya que, históricamente, se ha dispuesto de suficiente agua para controlar el nitrato por dilución y el control de la temperatura del agua no era un requisito. Sin embargo, la tecnología de desnitrificación está más extendida en países con escasez de agua, regulaciones estrictas de descarga de agua o necesidades de calentamiento de sistemas. Israel, Alemania, Dinamarca y los Países Bajos son buenos ejemplos.

Para alejar la paradoja de Jevon, al menos por un tiempo, Landing Aquaculture está desarrollando algunos productos que, con suerte, aumentarán la adopción de tecnologías de filtración y desnitrificación de sólidos finos de en RAS.

Mejora de la desnaturalización de las proteínas

Los desnatadores de proteínas son una técnica común para tratar los sólidos finos en el SRA. Sin embargo, el rendimiento del espumante puede variar mucho en cada aplicación. La salinidad, las relaciones gas-líquido, la presencia (o ausencia) de aceites, el tamaño de las burbujas y la adición de ozono afectarán a la eficiencia.

El dimensionamiento y la aplicación de los desnatadores de proteínas son mitad ciencia y mitad arte, sin un acuerdo claro entre los expertos sobre cuánta agua de un SRA debe ser tratada o qué dosis de ozono son seguras dependiendo de la aplicación. El uso de desnatadores de proteínas en agua dulce es limitado y el temor a los residuos de ozonización perjudiciales hace que los operadores de RAS de agua de mar se cansen.

Landing Aquaculture está por lo tanto desarrollando una variante del clásico desnatador de proteínas que han llamado 'DAFSkim'. En lugar del clásico recipiente de desnatado de proteínas, DAFSkim utiliza una cámara de flotación de aire disuelto especialmente diseñada.

La cámara produce burbujas más pequeñas y retiene el agua de proceso por más tiempo, lo que resulta en una mayor eficiencia de filtración. En lugar de ozono, DAFSkim utiliza una mezcla de ácido peracético y peróxido de hidrógeno que logra un efecto de oxidación similar sin la necesidad de costosos equipos de ozonización o los riesgos de utilizar gas de ozono.

El compuesto líquido es inmiscible en agua, lo que requiere un equipo de mezcla mínimo y elimina cualquier necesidad de dispositivos de transferencia de gas a líquido. Para las granjas RAS que ya tienen equipos de ozonización, DAFSkim puede funcionar con ozono, al igual que un desnatador convencional.

DAFSkim proviene del desarrollo de Desline, un sistema de tratamiento de aguas sanguíneas desarrollado por Landing Aquaculture en colaboración con Sandtorv Maskin (un proveedor noruego de soluciones para el mar y la acuicultura), Napier (una compañía naviera noruega), Innovation Norway y NOFIMA. La tecnología ha demostrado que reduce el color, los aceites y los sólidos en suspensión en el agua de la sangre. También inactiva con éxito bacterias como Aeromonas salmonicida.

Para llevar DAFSkim a RAS, Landing Aquaculture está buscando actualmente socios académicos e industriales. Con el desarrollo y las pruebas adecuadas, la empresa espera ofrecer al mercado no sólo una forma más eficiente, sino también más predecible de controlar los sólidos finos y los microbios en los SRA de agua dulce y de agua de mar.

Tecnología de desnitrificación simplificada

Los reactores de desnitrificación pueden ser altamente eficientes y compactos. También pueden ser algo complicados, ya que requieren sistemas de supervisión y control. Los reactores de desnitrificación que utilizan lodo de pescado como fuente de carbono ofrecen un funcionamiento simplificado y costes relativamente más bajos, aunque tienden a ser más grandes y menos eficientes. Su principal dificultad: mantener los lodos dentro de la vasija del reactor durante el tiempo requerido a través de un rango de flujos de agua.

Carlos Espinal explica el reto: "Creemos que el coste y la complejidad están limitando en parte la aceptación de los sistemas de desnitrificación en el mercado. Para hacer frente a esto, Landing Aquaculture está desarrollando un diseño de reactor de lodo que no tiene partes móviles, ni sistemas de control complejos y que, sin embargo, ofrece un buen rendimiento".

El reactor, llamado DeSludge, está equipado con componentes internos que atrapan eficazmente los lodos y los mantienen bajo una mezcla suave. El lodo fermenta en condiciones anaeróbicas, proporcionando a las bacterias desnitrificantes la energía que necesitan para convertir el nitrato en nitrógeno gas. Un RAS equipado con una unidad Desludge no sólo es capaz de reducir sus necesidades diarias de agua. Pero también reducirá el costo del transporte y la eliminación de los lodos debido al espesamiento de los lodos producidos.

Rob van de Ven cierra: 'Disfrutamos de ser creativos tanto como de hacer trabajos de ingeniería de sonido. Esperamos que esto nos lleve a soluciones técnicas que el mercado pueda aceptar a corto plazo"

LandIng Aquaculture es una empresa de ingeniería y consultoría especializada en la piscicultura intensiva en tierra y centrada en la resolución creativa de problemas impulsados por la I+D. Desde 2014, LandIng Aquaculture ha completado más de 40 proyectos en 19 países y continúa desarrollándose con un enfoque más profundo en I+D y soluciones a medida.