por Rob J Davies, Consultor Principal de Aquicultura e Chefe de Projetos RAS no Aqua Biotech Group, Malta
Para sobreviver, você deve se adaptar e evoluir. Conforme a necessidade de fazendas de peixes em terra e centros de pesquisa cresce, o mesmo ocorre com a necessidade de aprimorar o projeto e a eficiência de tais instalações e reduzir os custos operacionais para aumentar a viabilidade a longo prazo. Para fazer isso, novos avanços tecnológicos devem ser testados antes de serem implementados em um sistema de recirculação de aquicultura (RAS), o que torna essencial ter um Centro de P&D.
Além disso, as instalações mais novas precisam ver benefícios tangíveis desses avanços recentes; quanto mais você constrói, mais eficientes e mais baixos devem ser os custos operacionais. Replicar o mesmo design indefinidamente é uma receita para o fracasso.
Uma seleção dessas novas tecnologias, em combinação com aqueles já estabelecidos, permitiram um rápido progresso no design de RAS nos últimos anos. O uso de microdosagem de oxigênio e ozônio usando sondas redox e OD no sistema permitiu uma redução considerável nos custos operacionais desses gases caros.
A implementação da tecnologia de nano-bolha (não deve ser confundida com a micro-bolha), onde o oxigênio supersaturado permanece na água por mais tempo sem desgaseificar, significa que não apenas a eficiência de injeção deste gás melhorou e está elevada além da saturação máxima, mas seus efeitos secundários de esterilização parcial da água (reduzindo bactérias e patógenos) e diminuindo sua densidade (ajudando assim a reduzir os custos de bombeamento), adicionou mais benefícios à eficiência operacional geral. Por último, o uso de escumação de proteína ozonizada tanto no mar como em água doce, não pode ser subestimado. Os benefícios desta tecnologia estão em várias frentes:
- Removendo micropartículas- (muito além da capacidade dos filtros de tambor de malha de baixo mícron), melhorando a clareza da água, eficiência de transferência de gás, visão de ração e apetite, enquanto reduz a irritação das guelras e o risco de envenenamento por sulfeto de hidrogênio devido ao excesso de sólidos no sistema
- Esterilização parcial constante do sistema - Reduzindo colônias bacterianas e patógenos prejudiciais, e vários estágios de vida de alguns parasitas
- Redução do estresse dos peixes - especialmente quando em situações de manuseio, que melhora o apetite após o reinício das operações normais e melhora a saúde geral
- Reduzida competição heterotrófica no biofiltro - Aumentando sua eficiência, enquanto reduz parcialmente a amônia e nitrito com o uso de baixos níveis de ozônio
- Maior desgaseificação de CO2 - especialmente com o uso de skimmers tipo cascata que combinam o processo de skimming com desgaseificação, e aumento dos níveis de oxigênio no sistema conforme o ozônio reverte para oxigênio
Apesar desses benefícios operacionais, realizado através do uso de escumação de proteína ozonizada, ainda existem instalações RAS que estão sendo construídas sem essa tecnologia. Em minha experiência, isso se deve principalmente à falta de recursos internos de P&D (onde trabalhar e testar essas tecnologias incentiva o avanço de todo o design de RAS), bem como o aumento das despesas de capital do projeto com a sua inclusão.
Contudo, uma vez que eles são implementados em uma instalação, a economia e os benefícios do lado operacional superam em muito a despesa inicial. Existem muitas novas instalações RAS que não conseguem atingir uma boa qualidade e clareza da água por causa disso e, portanto, não atingem suas metas de produção.
Incubatório de salmão escocês
Um estudo de caso de uma instalação que incluiu essas tecnologias avançadas e é extremamente eficiente do ponto de vista operacional, é o novo centro de incubação e pesquisa de salmão construído recentemente para a Universidade de Stirling, na Escócia. O 240, 000 peixes incubados produzirão totalmente limpos, estoque confiável e robusto de salmão que não é desafiado por parasitas externos e não sofre de problemas de doença de baixo nível, que irá validar a precisão e confiabilidade de suas pesquisas.
Alastair McPhee, o Gerente de Instalações de Aquicultura, disse que os sistemas '... melhoram o valor de longo prazo de nossos resultados de pesquisa e potencialmente evitam que os ensaios tenham que ser repetidos para testar as principais conclusões ... Nosso projeto é comercialmente relevante, com a inclusão de recursos especiais sendo orientados inteiramente por nossos requisitos de pesquisa '.
Ele acrescenta que 'Nosso sistema, por exemplo, nos permitirá recuperar qualquer alimento que não seja consumido e coletar qualquer resíduo criado, que são fatores essenciais ao realizar testes dietéticos. '
O sistema de tratamento de entrada foi projetado para filtrar um número relativamente alto de sólidos suspensos e taninos na água, fazendo a transição de um marrom, aparência turva com clareza quase perfeita. Isso está sendo alcançado pelo uso de microdosagem de ozônio por meio de uma escumadeira de proteína de água doce em cascata, controlado automaticamente com uma sonda redox medindo o nível de ozônio no ponto mais alto de saturação. O sistema também é equipado com desgaseificação, Esterilização UV e uma sonda redox secundária como tratamento adicional e recursos de segurança.
O uso do ozônio, escumação de proteína e UV com água de tão baixa qualidade, demonstra a extensão da capacidade de limpeza que este processo de tratamento pode ter, mesmo em água doce.
A sala de incubação de ovos é fornecida com água de enchimento filtrada a um mícron e a temperatura do ar ambiente é controlada para coincidir com a temperatura da água. As bandejas de incubação personalizadas são alimentadas individualmente para que cada um dos ovos obtenha uma quantidade uniforme de oxigênio e água nova, proporcionando o melhor ambiente para produzir produtos saudáveis, fritar robusto.
Os 24 tanques no sistema em crescimento são equipados com total controle ambiental e de sistema de monitoramento, incluindo recursos como fotoperíodo e manipulação de temperatura, bem como microdosagem de oxigênio e ozônio, escumação de proteína ozonizada de baixo nível, monitoramento e desgaseificação de dióxido de carbono, e controle total da alimentação individual e coleta de pellets / fezes.
A agua esta clara, com remoção eficiente de sólidos macro e micro-particulados e esterilização parcial constante. O alto grau de filtração é evidente na abundância de espuma marrom produzida pela escumação de proteína ozonizada e lodo do efluente do filtro de tambor.
As características de design desta instalação e os custos operacionais mínimos evidentes pelo baixo consumo de energia do ponto de bombeamento singular no sistema, mostrar o que é possível alcançar em um RAS verdadeiramente moderno e avançado com um design progressivo. Se este uso eficiente de oxigênio, ozônio e energia deveriam ser utilizados em projetos de fazendas de peixes em grande escala para novas instalações, seus custos operacionais seriam mantidos em um mínimo e a viabilidade de RAS para salmão pós-smolt e outras espécies aumentaria.
O futuro da RAS
Muitas falhas em instalações de RAS nos últimos 20-30 anos têm suas raízes não apenas em suas restrições fundamentais de design, custos operacionais e falta de gerenciamento com a experiência RAS correta, mas também em seu plano financeiro e na meta de produção. Visitei recentemente várias fazendas RAS em grande escala em toda a Europa e ainda não vi uma com qualidade e clareza da água boas o suficiente para fornecer condições ideais de crescimento para produzir peixes saudáveis.
Muitas das novas instalações de água do mar para pós-smolts ainda não utilizam oxigênio, ozônio, poder de extração e bombeamento de proteínas da maneira mais eficiente, mas, em vez disso, use um design antigo com materiais e equipamentos de qualidade inferior que consomem uma grande quantidade de energia, com o resultado sendo altos custos operacionais, mas baixos custos de projeto e construção.
o resultado é que a instalação é incapaz de produzir a tonelagem ou os números esperados, pois a qualidade da água abaixo do ideal suprime o crescimento dos peixes. Esse, junto com os altos custos de operação e manutenção, significa que as fazendas provavelmente não cumprirão suas projeções financeiras.
No futuro próximo, esta abordagem deve mudar para garantir operações agrícolas sustentáveis. O constante desenvolvimento e teste de novas tecnologias e inclusão em RAS modernos de grande escala é fundamental para reduzir as despesas operacionais e fornecer aos peixes condições verdadeiramente ideais, para atingir o potencial máximo de crescimento e cumprir as projeções financeiras da fazenda.
Como ex-gerente de RAS de água do mar em grande escala, Eu experimentei essas complicações em primeira mão, mas nos últimos 10 anos tenho visto que a tecnologia para produzir uma fazenda RAS verdadeiramente bem projetada com baixos custos operacionais e boa qualidade da água existe atualmente (como é evidente no novo incubatório de salmão e nas instalações de pesquisa da Universidade de Stirling).
Ele só precisa ser implementado por potenciais proprietários de fazendas RAS, escolher investir em uma instalação que inclui a tecnologia mais recente e que fornecerá os custos operacionais mais baixos - em oposição ao menor investimento de capital com metas de produção inatingíveis e projeções financeiras inatingíveis.
