Usuwanie amoniaku z hodowli ryb
Szybko rosnąca populacja ludzi wywiera coraz większy wpływ na populacje dziko żyjących ryb. Akwakultura jest zatem kluczowa dla zapewnienia ryb do celów kulinarnych oraz dla ochrony zasobów rybnych żyjących w środowisku naturalnym. Recyrkulacyjny system akwakultury może w ogromnym stopniu ograniczyć emisję ścieków oraz zużycie wody podczas hodowli ryb. Obecne metody usuwania amoniaku wydalonego przez hodowane ryby opierają się na zastosowaniu biofiltra nitryfikacyjnego. Ten oparty na mikroorganizmach proces wymaga obecności tlenu i zmniejsza pH, przez co konieczne jest stosowanie kosztownych działań buforujących. Zespół finansowanego przez UE projektu DEAMMRECIRC opracował reaktor deamonifikacyjny przekształcający amoniak w azot podczas pojedynczego etapu. Proces ten można wykorzystać w recyrkulacyjnym systemie akwakultury i wykazuje on skuteczność zarówno w przypadku gatunków słodkowodnych, jak i morskich. Naukowcy opracowali także przystosowane do wody morskiej inokula ze ścieków pochodzących z hodowli labraksa (Dicentrarchus labrax). Opracowano następnie metodologię umożliwiającą farmom rybnym hodowanie własnych inokulów. Inokulum zostało użyte w opracowanym przez konsorcjum prototypowym reaktorze obróbki wstępnej. Woda z recyrkulacyjnego systemu akwakultury została zmieszana z mułem, dzięki czemu zaszła częściowa denitryfikacja (przekształcenie azotanu w azot gazowy), polegająca na konwersji azotanów do azotynów. Ścieki zostały następnie przepompowane do reaktora anamoks, zawierającego muł z inokulum, gdzie azotyny i amoniak reagują, wytwarzając azot gazowy (proces anamoks). W tym reaktorze przebiega również denitryfikacja. Zespół projektu DEAMMRECIRC przekształcił więc azotan do azotu gazowego występującego w powietrzu z zastosowaniem procesu anamoks oraz denitryfikacji. Redukuje to ilość azotanów przedostających się do zbiorników wodnych z hodowli ryb, a jednocześnie umożliwia oczyszczanie mułu, który jest produktem odpadowym. Technologia opracowana przez partnerów projektu spowoduje obniżenie kosztów związanych ze środkami buforującymi, obniżenie emisji dwutlenku węgla oraz redukcję ilości uwalnianych do środowiska ścieków o dużej zawartości azotanów. Usprawnienia te pomogą w zwiększeniu konkurencyjności akwakultury UE na globalnym rynku oraz w ochronie środowiska.
Słowa kluczowe
Amoniak, hodowla ryb, akwakultura, recyrkulacyjny system akwakultury, biofiltr, deamonifikacja, inokulum, denitryfikacja
