Quel équipement est nécessaire pour la conception d’un système d’aquaculture en recirculation ?

Quel équipement est nécessaire pour la conception d’un système d’aquaculture en recirculation ?

Avant de se pencher sur l'équipement, il est important de comprendre ce qu'est un système d'aquaculture en recirculation (SAR) et ses avantages pour l'aquaculture. Un SAR est un système en circuit fermé où l'eau circule en continu dans les bassins de culture et les systèmes de traitement, puis retourne aux bassins. Cette conception élimine le recours à des sources d'eau externes, réduit les pertes par évaporation et assure un environnement stable pour les poissons et les crustacés.

Composants clés de la conception RAS

La conception d'un RAS nécessite une combinaison d'équipements spécialisés garantissant un traitement de l'eau adéquat, une filtration biologique, une aération et une gestion efficace des déchets. Vous trouverez ci-dessous une description détaillée des principaux composants nécessaires à la conception d'un RAS.

Systèmes d'aération

L'aération est essentielle pour oxygéner l'eau, indispensable à la croissance des poissons et des crustacés. Les systèmes RAS utilisent généralement des pompes submersibles ou des surpresseurs à cône d'air pour garantir des niveaux d'oxygène adéquats. Un système d'aération bien conçu évite les zones mortes et assure une distribution uniforme de l'eau. Par exemple, des études ont montré qu'un système d'aération optimal peut augmenter les niveaux d'oxygène dissous jusqu'à 50 %.

Pompes de recirculation

Les pompes sont au cœur d'un système de recirculation d'eau (SAR), car elles assurent un débit continu de l'eau dans le système. Le choix des pompes de recirculation se fait en fonction du débit, des exigences de pression et des besoins spécifiques du système de culture. Les pompes submersibles sont souvent privilégiées pour leur capacité à fonctionner en eaux peu profondes et leur fiabilité dans des conditions difficiles.

Équipement de gestion des aliments et des déchets

La gestion des aliments et des déchets est un élément essentiel de la conception d'un système d'alimentation en eau potable (SAR). Un équipement adéquat est nécessaire pour gérer efficacement les aliments et garantir l'élimination efficace des déchets. Parmi les équipements courants, on trouve des convoyeurs d'aliments, des doseurs, des systèmes de tri des déchets et des digesteurs de boues. Par exemple, un système d'alimentation bien conçu peut réduire les pertes d'aliments jusqu'à 30 %.

Systèmes de traitement de l'eau

Le traitement de l'eau est essentiel au maintien de sa qualité. Des systèmes de filtration biologique, tels que les filtres à ruissellement ou les biofiltres, permettent d'éliminer les déchets organiques et les excès d'ammoniac et de nitrites. Des équipements supplémentaires, tels que des filtres UV ou des systèmes d'oxygénation, peuvent être installés pour garantir la qualité de l'eau et éliminer les bactéries nocives. Les filtres et les clarificateurs sont également essentiels pour éliminer les particules et les débris.

Systèmes de surveillance et de contrôle

Une surveillance et un contrôle efficaces des systèmes d'approvisionnement en eau (RAS) sont nécessaires pour garantir une qualité d'eau et des performances optimales du système. Des capteurs tels que des capteurs d'oxygène dissous (OD), d'azote ammoniacal (NH₃-N) et d'azote nitrique (NO₂-N) permettent de suivre les paramètres clés de l'eau. Des systèmes de contrôle automatisés peuvent être intégrés pour réguler le débit, la température et d'autres variables, garantissant ainsi des conditions constantes et stables pour les poissons et les crustacés.

Systèmes de traitement des déchets

Les systèmes de traitement des déchets sont conçus pour gérer les boues et autres sous-produits générés par la pisciculture. Ces systèmes peuvent inclure des digesteurs, des digesteurs anaérobies ou d'autres procédés permettant de transformer les déchets en formes utilisables, comme des boues riches en nutriments pour la réutilisation ou la production de biogaz pour la production d'énergie. Une gestion adéquate des déchets est essentielle pour prévenir la contamination et assurer la pérennité des systèmes.

Conceptions RAS réussies

Pour illustrer l’importance d’une sélection d’équipement appropriée, examinons quelques exemples concrets de configurations RAS réussies :
1. Systèmes aquaponiques : De nombreux systèmes aquaponiques intègrent la RAS à la culture hydroponique pour créer un système en circuit fermé. Dans ces systèmes, les bacs de culture hydroponiques sont reliés aux aquariums par des pompes de recirculation. Cette conception assure un flux d'eau continu dans le système, réduisant ainsi le recours à des sources d'eau externes et favorisant une utilisation efficace des ressources.
2. Systèmes de culture de crevettes : L'élevage de crevettes en systèmes RAS utilise souvent des bioréacteurs immergés (SBR) ou des filtres à ruissellement pour traiter l'eau avant de la renvoyer dans les bassins. Ces systèmes sont conçus pour éliminer efficacement l'ammoniac et autres déchets, garantissant ainsi la croissance des crevettes dans un environnement sain.
3. Élevage de poissons-chats : L'élevage de poissons-chats en systèmes RAS utilise souvent des biofiltres à ruissellement pour éliminer l'excès d'ammoniac et d'autres nutriments de l'eau. Ces systèmes sont conçus pour gérer des densités de peuplement élevées, les déchets de poissons étant éliminés par des filtres mécaniques et intégrés au processus de traitement biologique.

Défis et considérations

Bien que les systèmes RAS offrent de nombreux avantages, leur conception et leur fonctionnement présentent plusieurs défis. Parmi les principaux points à prendre en compte lors de la conception d'un RAS figurent :
Taille et débit du système : La taille et le débit du système doivent être soigneusement équilibrés pour garantir un traitement efficace de l'eau et le bien-être des poissons. Les systèmes plus grands peuvent nécessiter des équipements de filtration et de surveillance plus sophistiqués.
Qualité de l'eau : Maintenir une eau de haute qualité est essentiel à la santé et à la productivité des poissons et des crustacés. Des équipements appropriés, tels que des filtres biologiques et des systèmes de traitement UV, doivent être choisis pour garantir une eau propre et salubre.
Efficacité énergétique : Les systèmes RAS nécessitent souvent une énergie importante pour faire fonctionner les pompes et autres équipements. Le choix de pompes et de systèmes de surveillance écoénergétiques peut contribuer à réduire les coûts énergétiques et l'impact environnemental.
- Entretien et réparation : Un entretien régulier est essentiel au succès à long terme d'un RAS. Un équipement bien conçu, doté de matériaux durables et d'une longue durée de vie, peut réduire les réparations fréquentes et minimiser les temps d'arrêt.