Use of Nonwoven Geotextile (NWG) as a Support Medium in a Trickling Biofilter for Recirculating Aquaculture Systems (RAS)
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Universidad Militar Nueva Granada
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Descripción
Context: Recirculating Aquaculture System, RAS, is an emergent technology that has gainedacceptance worldwide in the aquaculture field. Within it´s system, biofilters play a highly importantrole allowing to sustain the water quality and required chemical parameters for a given specie in fishfarming production. Methodology: Present study evaluated the design of a trickling biofilter capacitybased of non-weaved geotextile (NWG) and its capacity to maintain the optimal nitrogenous levels forTilapia Roja (Oreochromis spp) in a RAS. A repeated measures of factorial design with an inter-subjectfactor over a period of 45 days was followed regarding: two hydraulic Load and two material thicknesson 3 experiment units for a total of 12 trials (p>95%). Results: Biofilter concentration of nitrogenouscomponents for each trial were: T1: NH4+ = 0,45 ± 0,11 mg/L, NO2- = 0,021±0,048 mg/L, NO3- = 63,9±18,1mg/L. Treatment T2: NH4+ = 0,49 ± 0,15 mg/L, NO2- = 0,014±0,040 mg/L, NO3- = 76,7±20,8 mg/L. UnitT3: 0,43±0,11 mg/L for NH4+; 0,021±0,048 mg/L for NO2- and 67,8±18,3mg/L for NO3-. Finally, T4: NH4+= 0,46±0,13mg/L, NO2- = 0,021±0,048mg/L and NO3- = 61,7±17,2mg/L; Conclusions: After data analysis,T3 showed the best behavior regarding concentration of the nitrogenous components. This reveals theviability and positive results of using NWG as a biofilter support when included for fish farming.
Contexto: En acuacultura, los sistemas de recirculación acuícola (SRA) son una tecnología emergente que en los últimos años ha logrado gran aceptación mundial. En los SRA, los sistemas de biofiltración desempeñan un papel de alta importancia, porque permiten mantener la calidad del agua con niveles de parámetros químicos elevados para la producción de la especie piscícola. Metodología: Este estudio evaluó el diseño de un biofiltro percolador con base en geotextil no tejido (GNT) y la capacidad para mantener los componentes nitrogenados en los niveles óptimos en un SRA para el cultivo de tilapia roja (Oreochromis spp.). El proceso se desarrolló en un periodo de 45 días utilizando el diseño factorial estadístico de medidas repetidas en el tiempo con componente intersujeto de dos factores de carga hidráulica y dos niveles de grosor de material, en tres réplicas para un total de doce unidades experimentales con p > 95 %. Resultados: La eficiencia en términos de concentración de componentes nitrogenados en el biofiltro fue de T2 NH4+ = 0,49 ± 0,15 mg/L, NO2- = 0,014±0,040 mg/L, NO3- = 76,7±20,8 mg/L; T1 NH4+ = 0,45 ± 0,11 mg/L, NO2- = 0,021±0,048 mg/L, NO3- = 63,9±18,1 mg/L; T4 NH4+ = 0,46±0,13 mg/L, NO2- = 0,021±0,048 mg/L, NO3- = 61,7±17,2 mg/L; T3 NH4+ = 0,43±0,11 mg/L, NO2- = 0 ,021±0,048 m g/L, N O3- = 67,8±18,3 mg/L. Conclusiones: T3 tuvo el mejor comportamiento en concentración de componentes nitrogenados, adecuados para la especie piscícola en producción, demostrando la viabilidad del uso de GNT como medio de soporte en biofiltros para SRA.
Contexto: Na aquicultura, os sistemas de recirculação aquícola (SRA) são uma tecnologia emergente que, nos últimos anos, tem alcançado grande aceitação mundial. Nos SRA, os sistemas de biofiltração desempenham um papel de alta importância porque permitem manter a qualidade da água com níveis adequados de parâmetros químicos para a produção das espécies de peixes cultivadas. Metodologia: Este estudo avaliou o projeto de um biofiltro percolador baseado em geotêxtil não tecido (GNT) e sua capacidade de manter os compostos nitrogenados em níveis ótimos em um SRA destinado ao cultivo de tilápia vermelha (Oreochromis spp.). O processo foi desenvuelto ao longo de 45 dias, utilizando um delineamento fatorial estatístico de medidas repetidas no tempo, com componente intersujeitos de dois fatores de carga hidráulica e dois níveis de espessura do material, em três réplicas, totalizando doze unidades experimentais com p > 95%. Resultados: A eficiência em termos de concentração dos compostos nitrogenados no biofiltro foi: T2 NH4+ = 0,49 ± 0,15 mg/L, NO2- = 0,014±0,040 mg/L, NO3- = 76,7±20,8 mg/L; T1 NH4+ = 0,45 ± 0,11 mg/L, NO2- = 0,021±0,048 m g/L, N O3- = 63,9±18,1 mg/L; T4 NH4+ = 0,46±0,13 mg/L, NO2- = 0,021±0,048 mg/L, NO3- = 61,7±17,2 mg/L; T3 NH4+ = 0,43±0,11 mg/L, NO2- = 0,021±0,048 mg/L, NO3- = 67,8±18,3 mg/L. Conclusões: T3 apresentou o melhor desempenho na concentração dos compostos nitrogenados, adequados para a espécie piscícola em produção, demonstrando a viabilidade do uso de GNT como meio de suporte em biofiltros para SRA.
Contexto: En acuacultura, los sistemas de recirculación acuícola (SRA) son una tecnología emergente que en los últimos años ha logrado gran aceptación mundial. En los SRA, los sistemas de biofiltración desempeñan un papel de alta importancia, porque permiten mantener la calidad del agua con niveles de parámetros químicos elevados para la producción de la especie piscícola. Metodología: Este estudio evaluó el diseño de un biofiltro percolador con base en geotextil no tejido (GNT) y la capacidad para mantener los componentes nitrogenados en los niveles óptimos en un SRA para el cultivo de tilapia roja (Oreochromis spp.). El proceso se desarrolló en un periodo de 45 días utilizando el diseño factorial estadístico de medidas repetidas en el tiempo con componente intersujeto de dos factores de carga hidráulica y dos niveles de grosor de material, en tres réplicas para un total de doce unidades experimentales con p > 95 %. Resultados: La eficiencia en términos de concentración de componentes nitrogenados en el biofiltro fue de T2 NH4+ = 0,49 ± 0,15 mg/L, NO2- = 0,014±0,040 mg/L, NO3- = 76,7±20,8 mg/L; T1 NH4+ = 0,45 ± 0,11 mg/L, NO2- = 0,021±0,048 mg/L, NO3- = 63,9±18,1 mg/L; T4 NH4+ = 0,46±0,13 mg/L, NO2- = 0,021±0,048 mg/L, NO3- = 61,7±17,2 mg/L; T3 NH4+ = 0,43±0,11 mg/L, NO2- = 0 ,021±0,048 m g/L, N O3- = 67,8±18,3 mg/L. Conclusiones: T3 tuvo el mejor comportamiento en concentración de componentes nitrogenados, adecuados para la especie piscícola en producción, demostrando la viabilidad del uso de GNT como medio de soporte en biofiltros para SRA.
Contexto: Na aquicultura, os sistemas de recirculação aquícola (SRA) são uma tecnologia emergente que, nos últimos anos, tem alcançado grande aceitação mundial. Nos SRA, os sistemas de biofiltração desempenham um papel de alta importância porque permitem manter a qualidade da água com níveis adequados de parâmetros químicos para a produção das espécies de peixes cultivadas. Metodologia: Este estudo avaliou o projeto de um biofiltro percolador baseado em geotêxtil não tecido (GNT) e sua capacidade de manter os compostos nitrogenados em níveis ótimos em um SRA destinado ao cultivo de tilápia vermelha (Oreochromis spp.). O processo foi desenvuelto ao longo de 45 dias, utilizando um delineamento fatorial estatístico de medidas repetidas no tempo, com componente intersujeitos de dois fatores de carga hidráulica e dois níveis de espessura do material, em três réplicas, totalizando doze unidades experimentais com p > 95%. Resultados: A eficiência em termos de concentração dos compostos nitrogenados no biofiltro foi: T2 NH4+ = 0,49 ± 0,15 mg/L, NO2- = 0,014±0,040 mg/L, NO3- = 76,7±20,8 mg/L; T1 NH4+ = 0,45 ± 0,11 mg/L, NO2- = 0,021±0,048 m g/L, N O3- = 63,9±18,1 mg/L; T4 NH4+ = 0,46±0,13 mg/L, NO2- = 0,021±0,048 mg/L, NO3- = 61,7±17,2 mg/L; T3 NH4+ = 0,43±0,11 mg/L, NO2- = 0,021±0,048 mg/L, NO3- = 67,8±18,3 mg/L. Conclusões: T3 apresentou o melhor desempenho na concentração dos compostos nitrogenados, adequados para a espécie piscícola em produção, demonstrando a viabilidade do uso de GNT como meio de suporte em biofiltros para SRA.
Palabras clave
Aquaculture, Biofiltration, Trickling Biofilter, Aquaculture Recirculation, Non-waved geotextile, acuacultura, biofiltración, biofiltro percolador, recirculación acuícola, geotextil no tejido