Ang Papel at Prinsipyong Paggawa ng Protein Skimmers sa mga Sistema ng Aquaculture na Nagrerecycle

Ang mga katigang hukas na materya ay may masamang epekto sa iba't ibang aspeto ng mga sistemang pang-industriya base sa lupa para sa pag-aalaga ng isda sa pamamagitan ng pagbabalik-loob, kaya ang pangunahing layunin ng pagproseso sa pagbabalik-loob ng pag-aalaga ng isda ay angalisin ang mga katigang hukas na materya. Ang pinakamaraming partikula sa sistemang pag-aalaga ng isda na nagdudulot ng siklo ay mas maliit sa sukat kaysa sa 100 mikron. Dahil sa mga kadahilan tulad ng pagkilos ng tubig, biyodegradasyon, at mekanikal na pagpapatakbo, ang mga hukas na partikula na hindi maalis nang maaga ay maaaring putolputolin sa mas maliit na partikula, tipikal na mas maliit sa 30 mikron  sa sukat. Sa ganitong sitwasyon, ang pagproseso ng pagdudulog at mekanikal na filtrasyon ay magiging di-kapektibo.

Ang teknolohiya ng paghihiwa ng bulaklak ay isang teknolohiya na ginagamit upang alisin ang maliit na mga partikulo na suspenso. Sa pamamagitan ng pagsisisilip ng hangin sa katawan ng tubig, kinakailangan ng surfactant sa tubig na maiabsorb ng maliit na bula, at pagkatapos ay umuusbong papunta sa ibabaw ng tubig kasama ang pagbubuo ng bula upang bumuo ng bulaklak, upang makakalimutan ang mga disolyo at suspenso na bagay sa tubig. Sa kasalukuyan, tinuturing ang proseso ng paghihiwa ng bulaklak bilang isa sa mga pangunahing proseso upang maalis ang mga mikro partikulo sa sistemang aquaculture na nagrerecycle, at ito'y isang mahalagang bahagi ng sistemang aquaculture na nagrerecycle.

Prinsipyong Protein Skimmers

• Prinsipyong Paghihiwa ng Bulaklak

Ang separador ng protina ay pangunahing batay sa prinsipyong paghihiwalay ng bulok. Sa isang sistema ng recirculating aquaculture, dahil sa presensya ng malaking halaga ng organic matter mula sa dumi at natitirang pagsusuka ng mga organismo ng aquaculture, mayroong amphiphilic ( pareho hydrophilic at oleophilic) na iba't ibang substance tulad ng protina sa mga ito. Kapag maraming maliit na bula ang ipinapasok sa tubig, mag-aadsorb siya sa ibabaw ng mga bula. Habang umuusbong ang mga bula, ang mga bula na may adsorbing na protina at iba pang mga sustansiya ay bumubuo ng isang layer ng bulok sa ibabaw ng tubig. Mababa ang densidad ng layer ng bulok, at madaling hiwalayin mula sa katawan ng tubig, kaya naiwasto ang mga organic matters tulad ng protina sa tubig.

• Proseso ng Pisiko-Kemikal

Mula sa isang mikroskopikong perspektiba, may eksiste siyang surface tension sa pagitan ng mga bula at tubig. Kapag umuusbong ang mga bula sa tubig, ang mga organikong molekula sa tubig ay maaaring mag-aggregare patungo sa ibabaw ng mga bula dahil sa epekto ng surface tension. Ito ay isang proseso ng pisikal na adsorption, kasama ang ilang kimikal na pagbabago tulad ng interaksyon sa pagitan ng mga organikong molekula at kimikal na reaksyon sa ibabaw ng mga bula. Halimbawa, ang ilang proteinong molekula ay maaaring umalis ng anyo (denature), na nagiging mas madali para i-adsorb sa mga bula.

Ang Papel ng Protein Skimmers sa Recirculating Aquaculture

• Paghuhusay ng Tubig

1. Alisin ang organikong anyo

Maaaringtanggalin ng mga protein separator ang organikong anyo mula sa tubig, kabilang ang mga protina, taba, asukal, atbp. Kung tumatagumpay ang mga organikong kompound na ito sa tubig, i-decompose nila ito ng pamamagitan ng mikrobyo, sumusunod ang malaking halaga ng disolved oxygen at nagbubuo ng masamang sustansya tulad ng ammonia nitrogen at nitrite. Ang pag-aalis ng mga organikong kompound na ito sa pamamagitan ng isang protein separator ay maaaring madalingan ang presyon ng sunod-sunod na biyolohikal na filtrasyon at bawasan ang produksyon ng masamang sustansya sa tubig. Halimbawa, kapag wala ang protein separator, maaaring umangat ng mabilis ang chemical oxygen demand (COD) sa tubig hanggang sa higit sa 100mg/L, habang gamit ang isang protein separator, maaaring kontrolin ang COD sa paligid ng 30-50mg/L.

2. Bawasan ang produksyon ng ammonia nitrogen

Sa pamamagitan ng pagtanggal ng mga nitrogen-mayaman na organikong kompound tulad ng mga protina sa pamamagitan ng protein separator, pinapababa ang potensyal na pinagmumulan ng ammonia nitrogen sa tubig. Ito ay mahalaga upang panatilihin ang mababang konsentrasyon ng ammonia nitrogen sa sistemang pang-aquaculture na may siklo ng pag-uulit, dahil ang ammonia nitrogen ay may malakas na doksidad para sa mga organismo sa aquaculture.

• Pagunlad ng Katubigan ng Tubig

Ang protein separator ay maaaring hindi lamang tanggalin ang materya na organiko, kundi pati na rin ang mga suspending na partikula na may sukat na mas maliit sa 30 mikron sa tubig, nagiging malinaw ang tubig at nagpapabilis sa paglago ng mga organismo sa aquaculture.

• Pagbabawas ng Pagdadrive ng Sakit

Pag-aalis ng mga tagahawa ng sakit: Ang mga materya na organiko at suspending na partikula sa tubig ay madalas na mga tagahawa ng mga sakit, tulad ng bakterya, birus, at parazit. Tinatanggal ng protein separator ang mga tagahawa na ito, na nagpapababa sa posibilidad ng pagpropagate ng sakit sa tubig at nagbaba ng panganib ng impeksyon ng sakit sa mga organismo sa aquaculture.