Proceso de eliminación de partículas sólidas (II): proceso de eliminación de partículas sólidas

一、 Estándares de medición y control de partículas sólidas

Los sólidos totalmente suspendidos (TSS) generalmente se usan como un parámetro para medir partículas sólidas en la acuicultura recirculante. Se refiere principalmente a la cantidad total de partículas sólidas con un tamaño de partícula mayor de 1 micras en una unidad de agua. En el sistema de agua circulante, TSS incluye heces de pescado, cebo sobrante, bioflocs (bacterias muertas y bacterias vivas), etc. El tamaño de estas partículas suspendidas varía mucho de micras a nivel de centímetro. Las partículas suspendidas pueden afectar directamente la salud y el crecimiento de los peces (especialmente los peces de agua fría) y aumentar la carga del biopelícula. Por lo tanto, la concentración de partículas suspendidas en el agua circulante debe mantenerse dentro de un rango razonable.

En algunos países de la UE, el control de las partículas suspendidas en los sistemas de acuicultura recirculantes es relativamente estricto. Por ejemplo, para los cuerpos de agua utilizados para recircular la acuicultura, generalmente se espera que la concentración de partículas suspendidas (medidas por sólidos suspendidos totales TSS) se controle por debajo de 15 mg/L para mantener una buena calidad del agua y un entorno ecológico.

Estados Unidos también tiene regulaciones relevantes de calidad del agua en el campo de la acuicultura y el tratamiento del agua. En el sistema de acuicultura recirculante, el contenido de partículas suspendidas correspondiente (convertido a través de la turbidez y otros indicadores relacionados) también está sujeto a ciertas restricciones. La concentración de partículas suspendidas es generalmente de alrededor de 8-12 mg/L como un rango relativamente ideal para garantizar la supervivencia y reproducción de organismos acuáticos.

En la operación real de los sistemas de acuicultura recirculantes a escala de fábrica de China, la concentración de partículas suspendida (SS) generalmente debe controlarse por debajo de 10 mg/L. Para la reproducción de algunas especies preciosas con requisitos de alta calidad del agua, como el salmón, incluso se requiere controlar por debajo de 5 mg/L.

二、 Proceso para eliminar partículas sólidas

La eliminación de partículas sólidas es una parte importante del tratamiento de agua en un sistema de acuicultura recirculante, y generalmente es el primer paso en el tratamiento de agua. El medio central del proceso de eliminación de partículas sólidas en una acuicultura recirculante es la filtración física. A través de la filtración mecánica, la separación de la gravedad y otros métodos, las partículas suspendidas, los residuos de alimentación, las heces de pescado y otras sustancias sólidas en el agua se interceptan y eliminan, purificando así la calidad del agua. Según el tamaño de las partículas sólidas, el proceso de eliminación de partículas sólidas incluye tres pasos de proceso: pretratamiento, filtración gruesa y filtración fina.

1. Pretratamiento

El pretratamiento es principalmente para eliminar partículas más grandes con un tamaño de partícula de más de 100 μm, especialmente heces de pescado y cebo sobrante, para evitar que aumenten la carga de procesos posteriores después de que se rompan en el sistema. El paquete de proceso principal es la sedimentación. La sedimentación es una tecnología de proceso simple de separación de gravedad. Se logra a través del siguiente equipo:

1. Coleccionista de aguas residuales en la parte inferior del estanque de reproducción

Un coleccionista de aguas residuales comunes es un baño de pescado. Los inodoros de pescado generalmente se instalan en la parte inferior del estanque de acuicultura. A través de la acción del flujo de agua giratorio, se descargan heces y cebos sobrantes en la parte inferior del estanque. Los inodoros de pescado mejoran la eficiencia de la recolección de aguas residuales, reducen la frecuencia de la limpieza manual y mejoran la estabilidad del entorno de la acuicultura.

2. Tanque de sedimentación de flujo vertical

El tanque de sedimentación del flujo vertical utiliza el principio de sedimentación natural del flujo de agua bajo la acción de la gravedad para separar la materia suspendida y las partículas en el agua.

Después de que el agua fluye hacia la cámara de separación desde la entrada de agua, los sólidos y las partículas suspendidas se asientan gradualmente al fondo bajo el efecto combinado de la gravedad y la velocidad del flujo de agua, mientras que el agua limpia se descarga de la salida superior. El sedimento de flujo vertical puede eliminar el 50% ~ 70% de las partículas sólidas en la suciedad de las partículas asentadas, lo que puede reducir en gran medida la presión de los equipos posteriores.

3. Sistema de drenaje doble de Cornell

El doble drenaje de Cornell se refiere principalmente a un método de drenaje doble utilizado por la Universidad de Cornell en el diseño de estanques de pescado. Este método es particularmente adecuado para estanques de peces circulares. Su característica básica es combinar el drenaje de fondo con la tecnología de desbordamiento de superficie. Dos salidas de drenaje, drenaje inferior y drenaje lateral, se colocan en el estanque de pescado para descargar partículas establecibles de descarga oportuna de más de 100 micras a través del drenaje inferior, evitando así partículas que ingresan a la máquina de microfiltración y causan trituración secundaria. Al mismo tiempo, las partículas suspendidas más pequeñas de 100 micras se descargan en la máquina de microfiltración a través del drenaje de la superficie para una filtración adicional. En el sistema de drenaje doble de Cornell, 10% -25% del agua fluye a través de la tubería de drenaje inferior y el 75% -90% del agua fluye a través del drenaje lateral. Después de la sedimentación de la gravedad a través del método de flujo lento inferior, aproximadamente el 91% de las heces y el 98% del cebo residual ingresan al sedimator de flujo vertical a través del inodoro de pescado inferior y se descargan después de la sedimentación.

2. Filtración más alta

El propósito de la filtración gruesa es eliminar la materia sólida suspendida con un tamaño de partícula de 30 ~ 100 μm utilizando la tecnología de filtración de medios convencionales. El equipo de uso común es un microfiltro de tambor giratorio. El principio de funcionamiento del microfiltro es que después de filtrarse a través del medio del filtro microporoso, el agua limpia se descarga de la tubería de salida, mientras que las impurezas atrapadas se recogen en la superficie o dentro del medio del filtro. El microfiltro puede eliminar el 30% ~ 50% de las partículas sólidas suspendidas.

Microfiltro de tambor

3 Procesamiento excelente

El tratamiento fino se usa principalmente para eliminar pequeñas partículas suspendidas por debajo de 30 μm y algo de materia orgánica soluble. Se lleva a cabo principalmente por separación de espuma a través de proteínas Skimmer. La separación de espuma es un método común que puede eliminar pequeñas partículas suspendidas y materia orgánica soluble, y también tiene ciertas funciones de aumentar el oxígeno y eliminar el dióxido de carbono.

Skimmer de proteínas