Producción de post-smolts en recirculación
Por Marius Hægh, Andreas L. Bruns- tad y Yngve Ulgenes, Krüger Kaldnes
Anteriormente, era común considerar la recirculación como una manera de reducir el consumo de agua cuando la disponibili- dad de este recurso era limitada. Ahora, la atención se ha desplazado -correctamente- más hacia la opinión de que la recirculación controla y estabiliza el ambiente acuático en la producción. Los datos preliminares y el conocimiento empírico de la industria apuntan hacia smolts más robustos saliendo de sistemas de recirculación en comparación con las pisciculturas de flujo abierto. ¿Entrega más ventajas la producción de smolts en recirculación?
Sabemos que la recirculación entrega las siguientes ventajas:
- Buen control de la temperatura, con la posibilidad de orientar la producción hacia smolts listos para transferencia a un tamaño y plazo predeterminado.
- La desinfección del afluente y las medi- das sanitarias preventivas representan una buena flexibilidad para el manejo de restricciones entre regiones en relación con la siembra en el mar.
- La producción de peces en un entorno controlado hasta aproximadamente 1 kg protegerá a los peces contra desafíos tales como piojos de mar, estrés del transporte y variaciones incontrolables en la calidad del agua dentro de la jaula, entre otras.
- El cultivo de post-smolts de mayor tamaño permitirá optimizar la utilización del espacio en sistemas de jaulas y, por lo tanto, puede dar lugar a un uso más eficiente de la zonificación en la acuicultura noruega.
Régimen de producción
Con estas condiciones dadas, hemos creado el siguiente escenario al tratarse de la producción de post-smolts con un peso prome- dio cercano a 1 kg: - Se entregarán 4 grupos de post-smolts en el transcurso de un año: 2 a finales de invierno/primavera y 2 a finales de verano/ otoño. - Se producirán smolts en pisciculturas de recirculación hasta un peso de 50-100gr, para luego transferirlos a estanques con agua de mar, también con recirculación. Los smolts tendrán un peso de 75-150gr y los post-smolts, un peso promedio de hasta 1 kg.
- Los estanques de agua de mar sólo contie- nen agua de mar y su temperatura es controlada como se representa en la figura 1. En la misma figura se ilustra qué rango temperatura se puede esperar en un sistema de jaulas. - El desarrollo esperado de la biomasa en el sistema de post-smolts es representado en la figura 2, y se basa en modelos estándar para crecimiento y tipo de alimento desa- rrollado para cada tamaño del pez.
Tecnología
Nuestro diseño para una producción anual de un millón de salmones de 1 kg, con los criterios dados, implica cinco estanques de 16m con una profundidad de 5 m (cerca de 1.000 m3) y dos (quizás tres) estanques de 8m con una profundidad de 3m (150 m3 aprox.). El volumen de producción total de la instalación es de aproximadamente 5.300 m3 (Fig. 3). Las soluciones tecnológicas de la planta permiten el transporte eficiente y delicado de los peces a través de conductos separados, utilizando el equipo adecuado. Los estanques están diseñados para lograr una buena hidráulica y el transporte eficaz de partículas lejos del volumen del estanque. Se requiere gran circulación a través del sistema, para obtener una buena calidad de agua.
Tratamiento y calidad del agua
El tratamiento del agua en el sistema de re- circulación, como se muestra en la figura 3, está diseñado como un sistema compacto, donde un Kaldnes® MBBR (Reactor de Lecho Móvil con Biofiltro) es el componente básico. El agua recirculada es primero filtrada en grandes microfiltros que eliminan eficazmente las partículas orgánicas. A continuación, se envía además a un biofiltro (MBBR) con dos cámaras. La purificación biológica del agua se lleva a cabo mediante bacterias que crecen en un biomedio (biofilm) y utilizan los productos de desecho en el agua como nutrientes. Un biofiltro eficiente necesita ac- ceso a niveles apropiados de oxígeno, pH y alcalinidad. La función principal del biofiltro es eliminar el amoníaco que, de otro modo, a alta concentración, dará lugar a intoxicación de los peces por amoníaco.El MBBR es un sistema autosuficiente El biofiltro consiste en decenas de miles de pequeñas piezas plásticas donde las bac- terias viven y mueren. Ellas necesitan de una gran superficie y un acceso constante a aguas ricas en nutrientes, la que se consigue a través de un intercambio constante. La clave para una exitoso biofiltro es mantener la mayor cantidad de bacterias vivas como sea posible. En este contexto, el diseño del biomedio es de gran importancia. Una característica del MBBR, es que se renueva sin la necesidad de limpieza o lavado a contracorriente. Por lo tanto, la necesidad por mantenimiento es mínima. Desde el biofiltro, el agua tratada es conducida a un aireador, donde se elimina de CO2. Esto se hace mediante un aireador de contra-corriente, donde el agua es escurrida hacia abajo a través de un medio de aire, y el aire es simultáneamente bombeado mediante un sistema de ventilación. Después de la aireación, el agua tiene una saturación de oxígeno cercana al 90 - 95%. Sin embargo, aún no es suficiente y necesita ser aumentada. Para esto, se pue- den utilizar tanto grandes conos de oxígeno ubicados en el fondo u otros sistemas de baja presión conectados a cada estanque individual de peces. Con baja presión, se utiliza poca energía para oxigenar toda la corriente de agua recirculada.
Dimensiones
El conocimiento acerca de los procesos de tratamiento de agua son cruciales para dimensionar y diseñar correctamente el biofiltro. Un biofiltro de tamaño incorrecto puede llevar a una significativamente menor estabilidad en la producción. Al dimensionar la capacidad de tratamiento de agua, se utilizan estimaciones conservadoras con el fin de asegurar una buena calidad en todo momento. Al calcular el tamaño de un MBBR para agua de mar, es importante tener en cuenta que la velocidad de nitrificación es menor en el agua de mar que en agua dulce. Esto tiene que ser compensado por el tamaño del biofiltro. Además, el agua de mar hace que sea necesario utilizar materiales que no se corroen ni desgastan en contacto con agua salada.