Controle de partículas sólidas na água circulante (I): Objetivos de controle e construção do sistema de monitoramento!

Controle de processo de partículas sólidas na aquicultura com água circulante      

Partículas em suspensão nos sistemas de aquicultura de recirculação são compostas principalmente por fezes, iscas restantes, flocos bacterianos e muco de peixe, que provêm principalmente da ração composta fornecida, da qual cerca de 25% da ração acaba convertida em material em suspensão. Estratégias inadequadas de alimentação e métodos de remoção podem facilmente causar o acúmulo e a decomposição das partículas em suspensão no sistema, o que, por sua vez, tem impacto negativo na saúde dos peixes e na qualidade da água de criação. O acúmulo de partículas em suspensão causa respostas de estresse nos animais cultivados, afeta a respiração pelas brânquias e reduz a resistência dos peixes a doenças. Além disso, o acúmulo dessas partículas pode facilmente provocar entupimento das instalações de aquicultura. A decomposição e mineralização das partículas em suspensão no sistema de aquicultura de recirculação levam ao aumento do teor de nitrogênio amoniacal e nitrito na água de cultivo, elevam a demanda bioquímica de oxigênio, aumentam a carga sobre o biofiltro e afetam sua função de nitrificação. Portanto, a remoção rápida das partículas em suspensão no sistema de aquicultura de recirculação é fundamental para manter o funcionamento normal do sistema de tratamento de água, evitar a degradação da qualidade da água e garantir o crescimento normal dos animais cultivados.

ⅰ. O que é o controle do processo de partículas sólidas na água circulante?      

O controle do processo de partículas sólidas na aquicultura com recirculação refere-se ao processo de monitoramento, remoção e regulação das partículas sólidas em suspensão (Total Suspended Solids, TSS) no corpo d'água por meio de uma série de medidas técnicas e de gestão no sistema de aquicultura com recirculação, visando manter a qualidade da água estável, garantir a saúde dos organismos cultivados e melhorar a eficiência operacional do sistema. No sistema de aquicultura com recirculação, o controle do processo de partículas sólidas é um elo fundamental para assegurar o funcionamento eficiente do sistema, manter a qualidade da água estável e garantir a saúde dos organismos cultivados. O controle do processo de partículas sólidas na água circulante inclui as seguintes partes:

(1). Objetivos de controle

1. Mantenha a água limpa: Controlando as partículas sólidas, evite que se acumulem na água e provoquem deterioração da qualidade da água, como a redução da transparência do corpo d'água e proporcionando um bom ambiente de vida para os organismos cultivados. Controle a concentração de SST no corpo d'água dentro da faixa aceitável para os organismos cultivados (geralmente SST é controlado entre 10-30 mg/L)

2. Reduza a ocorrência de doenças: Partículas sólidas podem carregar patógenos ou fornecer locais para que patógenos se multipliquem. O controle eficaz das partículas sólidas ajuda a reduzir o risco de doenças nos organismos cultivados.

3. Melhore a eficiência do sistema: Evite obstruções em equipamentos, prolongue a vida útil dos equipamentos e reduza os custos operacionais.

(2). Link de controle

1. Alimentação racional: Calcule com precisão a quantidade de alimentação para evitar excesso de ração e resíduos alimentares excessivos. De acordo com o tipo, tamanho, fase de crescimento e condições de alimentação dos organismos cultivados, elabore uma estratégia científica de alimentação. Recomenda-se instalar uma máquina automática de alimentação e adotar uma estratégia científica, como alimentar em pequenas quantidades e várias vezes ao dia, reduzindo a entrada de resíduos de ração na massa de água formando partículas sólidas.

2. Otimizar a densidade de cultivo: Com base na capacidade de suporte do corpo d'água de criação e nas características de crescimento dos organismos cultivados, determine racionalmente a densidade de cultivo. Uma densidade excessiva levará ao aumento dos metabólitos biológicos e, consequentemente, ao aumento da quantidade de partículas sólidas geradas. Por isso, é necessário ajustar oportunamente a densidade de cultivo para evitar superlotação.
(3). Monitoramento em tempo real e controle de processos

1. Monitoramento da qualidade da água: Instale um turbidímetro para monitorar em tempo real ou periodicamente a concentração de partículas sólidas, turbidez e outros indicadores na massa d'água, bem como outros parâmetros relacionados à qualidade da água, como oxigênio dissolvido e valor de pH, visando compreender as alterações nas partículas sólidas e na qualidade da água.

2. Controle inteligente: Com base nos dados de monitoramento, utiliza-se o sistema de controle inteligente para ajustar automaticamente os parâmetros operacionais e os processos de tratamento dos equipamentos relacionados, como por exemplo regular o tempo e a frequência de operação do equipamento de filtração, a intensidade de aeração da unidade de tratamento biológico, a dosagem dos agentes químicos adicionados, entre outros, com o objetivo de alcançar um controle preciso das partículas sólidas.

ⅱ. Sistema de monitoramento para controle de processo de partículas sólidas na água de circulação    

Estabelecer um sistema de monitoramento para o controle de processo de partículas sólidas na água circulante é uma etapa importante para concretizar a gestão inteligente dos sistemas de aquicultura de recirculação. Apenas com o monitoramento e controle em tempo real da concentração de partículas sólidas suspensas (TSS) na massa d'água será possível realizar ajustes imediatos, garantindo a estabilidade da qualidade da água e a saúde dos organismos cultivados. Estabelecer um sistema de monitoramento para o controle de processo de partículas sólidas na água circulante exige a seleção de equipamentos adequados de monitoramento, instalação e testes do sistema, gerenciamento e análise de dados, bem como sua integração ao sistema de controle. Por meio do monitoramento em tempo real e regulação inteligente, é possível controlar efetivamente a concentração de partículas sólidas suspensas na massa d'água, assegurando a operação eficiente do sistema de aquicultura de recirculação e o crescimento saudável dos organismos cultivados.

(1). Escolha os equipamentos de monitoramento adequados      

O monitoramento de partículas em suspensão na água requer o uso de um sensor de concentração de sólidos suspensos totais (TSS).

Princípio de funcionamento: Medir a concentração de partículas em suspensão na água utilizando tecnologia óptica ou ultrassônica.

Parâmetros técnicos:

Faixa de medição: 0-100 mg/L ou superior.

Precisão: ±2% ou superior.

Sinal de saída: 4-20 mA, RS485, Modbus, entre outros.

(2). Instalação do sensor      

Local de instalação:

Tanque de aquicultura: monitorar a concentração de TSS no tanque de aquicultura.

Entrada e saída do equipamento de filtração: avaliar a eficiência de remoção do equipamento de filtração.

Método de Instalação:

Imersão: imergir diretamente o sensor no corpo d'água.