Executando um sistema de recirculação

_Figura 5.1 A qualidade e o fluxo da água nos filtros e tanques de peixes devem ser examinados visualmente e frequentemente. A água é distribuída sobre a placa superior de um filtro de gotejamento tradicional (desgaseificador) e distribuída uniformemente através dos orifícios da placa através do meio filtrante. _

Passar da piscicultura tradicional para a recirculação altera significativamente as rotinas diárias e as habilidades necessárias para a gestão da exploração. O aquicultor tornou-se agora um gestor tanto do peixe como da água. A tarefa de gerir a água e manter a sua qualidade tornou-se tão importante, se não mais, do que o trabalho de cuidar do peixe. O padrão tradicional de fazer o trabalho diário em uma fazenda de fluxo tradicional mudou para afinar uma máquina que funciona constantemente 24 horas por dia. A vigilância automática de todo o sistema garante que o agricultor tenha acesso a informações sobre a exploração em todos os momentos, e um sistema de alarme será chamado em caso de emergência.

Rotinas e procedimentos

As rotinas e procedimentos de trabalho mais importantes estão listados abaixo. Muitos mais detalhes ocorrerão na prática, mas o padrão geral deve ser claro. É essencial fazer uma lista com todas as rotinas a serem verificadas a cada dia, e também listas para verificação em intervalos mais longos.

Diariamente ou semanalmente:

• Examinar visualmente o comportamento dos peixes

• Examinar visualmente a qualidade da água (transparência/turbidez)

• Verificar hidrodinâmica (fluxo) em tanques

• Verifique a distribuição de ração de máquinas de alimentação

• Remover e registar peixes mortos

• Saída embutida dos tanques, se equipada com tubos de suporte

• Limpe a membrana das sondas de oxigênio

• Registro da concentração real de oxigênio em tanques

• Verifique os níveis de água nos reservatórios da bomba

• Verifique os bicos de pulverização em filtros mecânicos

• Registro de temperatura

• Faça testes de amônia, nitrito, nitrato, pH

• Registro de volume de água nova utilizada

• Verifique a pressão em cones de oxigênio

• Verifique NaOH ou cal para regulação do pH

• Controle que as luzes UV estão funcionando

• Registo de electricidade (kWh) utilizada

• Leia informações de colegas no quadro de mensagens

• Certifique-se de que o sistema de alarme está ligado antes de sair da fazenda.

Semanal ou mensal:

• Limpe os biofiltros de acordo com o manual

• Drenar água condensada do compressor

• Verifique o nível da água no tanque tampão

• Verifique a quantidade de O~2~ restante no tanque de oxigênio

• Calibração do medidor de pH

• Calibração de alimentadores

• Calibrar sondas O~2~ em tanques de peixes e sistema

• Verificar alarmes — fazer testes de alarme

• Verifique se o oxigênio de emergência funciona em todos os tanques

• Verifique se todas as bombas e motores estão em busca de falhas ou dissonância

• Verifique os geradores e faça um teste de início

• Verifique se os ventiladores para filtros de gotejamento estão em execução

• Engraxar os rolamentos de filtros mecânicos

• Enxaguar os bicos da barra de pulverização em filtros mecânicos

• Procurar “água morta” no sistema e tomar precauções • Verificar reservatórios de filtro - não deve ser observado lodo.

_Figura 5.2 Gerador de oxigênio. O controle e o serviço de instalações especiais devem ser atendidos. _

6-12 meses:

• Limpe o esterilizador UV, mude as lâmpadas anualmente
• Mude óleo e filtros de óleo e filtro de ar no compressor
• Verifique se as torres de refrigeração estão limpas por dentro
• Verifique se o desgaseificador está sujo e limpo, se necessário
• Limpe completamente o biofiltro, se necessário
• Serviço das sondas de oxigênio
• Mudar os bicos da barra de pulverização em filtros mecânicos
• Mudar as placas de filtro em filtros mecânicos.

Qualidade da água

Gerenciar o sistema de recirculação requer registro contínuo e ajuste para alcançar um ambiente perfeito para os peixes cultivados. Para cada parâmetro em causa, existem certas margens para o que é biologicamente aceitável. Ao longo do ciclo de produção, cada secção da exploração deve, se possível, ser encerrada e reiniciada para um novo lote de peixes. As mudanças na produção afetam o sistema como um todo, mas especialmente o biofiltro é sensível a secas ou outras alterações. Na figura 5.3, observa-se o efeito sobre a concentração de compostos azotados que saem de um biofiltro recém-iniciado. As flutuações ocorrerão para muitos outros parâmetros dos quais o mais importante pode ser visto na figura 5.4. Em algumas situações, os parâmetros podem elevar-se a níveis desfavoráveis ou mesmo tóxicos para os peixes. No entanto, é impossível fornecer dados exactos sobre estes níveis, uma vez que a toxicidade

_Figura 5.3 Flutuações na concentração de diferentes compostos azotados desde o arranque de um biofiltro. _

Um guia para a recirculação da aquicultura

depende de coisas diferentes, como espécies de peixes, temperatura e pH. Os peixes adaptar-se-ão mais frequentemente às condições ambientais do sistema e, assim, tolerarão níveis mais elevados de determinados parâmetros, como o dióxido de carbono, o nitrato ou o nitrito. O mais importante é evitar mudanças repentinas nos parâmetros físicos e químicos da água.

A toxicidade do pico de nitrito pode ser eliminada adicionando sal ao sistema. Uma concentração de sal na água de apenas 0,3 o/oo (ppm) é suficiente para inibir a toxicidade do nitrito. Os níveis sugeridos para diferentes parâmetros físicos e químicos de qualidade da água num sistema de recirculação são apresentados na figura 5.4.

| Parâmetro | Fórmula | Unidade | Normal | Nível desfavorável | |: —: | — | — | — | — | | Temperatura | | °C | Dependendo da espécie | | | Oxigénio | O ~ 2~ |% | 70-100 | < 40 and > 250 | | Azoto | N~2~ |% de saturação | 80-100 | > 101 | | Dióxido de carbono | CO ~ 2~ | mg/L | 10-15 | > 15 | | Amonium | NH ~ 4~^+^ | mg/L | 0-2,5 (influência do pH) | > 2,5 | | Amoníaco | NH ~ 3~ | mg/L | < 0.01 (pH influence) | > 0,025 | | Nitrito | NO~2~^-^ | mg/L | 0-0,5 | > 0,5 | | Nitrato | NO~3~^-^ | mg/L | 100-200 | >300 | | pH | | | 6,5-7,5 | < 6.2 and > 8,0 | | Alcalinidade | | mmol/L | 1-5 | < 1 | | Fósforo | PO ~4~^3-^ | mg/L | 1-20 | | Sólidos em suspensão | SS | mg/L | 25 | > 100 | | CQO | CQO | mg/L | 25-100 | | CBO | CBO | mg/L | 5-20 | > 20 | | Húmus | | | 98-100 | | | Cálcio | Ca^++^ | mg/L | 5-50 |

_Figura 5.4 Níveis preferíveis para diferentes parâmetros físicos e químicos de qualidade da água num sistema de recirculação. _

Manutenção de biofiltros

O biofiltro deve estar sempre a funcionar em condições ideais para garantir uma qualidade de água elevada e estável no sistema. Segue-se um exemplo de procedimentos para a manutenção do biofiltro.

_Figura 5.5 Desenho de princípio de biofiltro feito de plástico de polietileno (PE). Normalmente, os biofiltros PE são colocados acima do nível do solo equipados com uma válvula de descarga de lodo para fácil lavagem e limpeza. A água das lamas é conduzida ao sistema de tratamento de águas residuais fora da recirculação aquícola no sistema. A imagem à direita revela o tamanho de um biofiltro PE grande. Fonte: Grupo AKVA. _

A manutenção de biofiltros inclui:

• Escove a placa superior a cada duas semanas para evitar que bactérias e algas se desenvolvam e, eventualmente, bloqueie os orifícios na placa superior perfurada

• Escove e limpe os usuários de diferenças de microbolha no tubo de água de processo da última câmara de biofiltro para micropartículas a cada segunda semana

• Cronograma regular de monitorização e limpeza

_Figura 5.6 O padrão de fluxo no biofiltro PE multicâmara mostrado vai da esquerda para a direita e a montante em cada câmara. A maior parte do material orgânico é removida por bactérias heterotróficas na primeira câmara. A consequente baixa carga orgânica nas últimas câmaras assegura um biofilme nitrificante fino para converter amônia em nitrato. A última câmara é chamada de filtro de micropartículas e é projetada para remoção de partículas muito finas que não foram removidas pelo filtro mecânico. Fonte: Grupo AKVA. _

Os seguintes parâmetros devem ser verificados regularmente:

• Verifique a distribuição de bolhas de ar em cada uma das câmaras de biofiltro. Ao longo do tempo, o biofiltro acumulará matéria orgânica, o que afetará a distribuição de bolhas de ar e aumentará o tamanho das bolhas

• Verifique a altura entre o nível da superfície da água no biofiltro e a borda superior da parede do cilindro PE para identificar mudanças de fluxo através do biofiltro e do filtro de micropartículas

• Medir regularmente os parâmetros de qualidade da água que têm maior relevância para o biofiltro

• Acompanhar de perto o volume restante de base ou ácido utilizado para a dosagem.

Limpeza e lavagem para remoção de lodo em biofiltro

Uma mistura de material inorgânico, biofilmes deslocados e outra matéria orgânica difícil de quebrar pelos microrganismos pode se acumular abaixo do biofiltro. Esta deve ser removida pelo sistema de remoção de lamas colocado nas câmaras.

Para remoção de lamas, siga o protocolo abaixo:

• Ignorar o biofiltro PE que deve ser limpo

• Válvula de descarga de saída aberta por alguns segundos (aprox. 10 seg.)

• Se a bomba de lodo estiver instalada: Bombeie o lodo do biofiltro PE e verifique se há uma coloração marrom na água

• Continue este procedimento para todos os biofiltros e filtros de micropartículas (e desligue o lodo quando terminar). Certifique-se de que não há sifão das câmaras de biofiltro através da bomba de lodo. Se houver a possibilidade de perder água dessa maneira, feche todas as válvulas de descarga de saída.

Limpeza simples de biofiltro usando ar

Duas vezes por semana, recomenda-se a aplicação de um protocolo de limpeza simples. Neste procedimento, os biofiltros PE são limpos por ar.

Para limpar biofiltro simples siga o protocolo abaixo:

• Não altere o fluxo para o biofiltro

• Abrir as válvulas de limpeza de ar no primeiro biofiltro PE

• Verifique se o ventilador de limpeza está pronto para operação. Ligue este soprador

• Dirija todo o ar de limpeza para o biofiltro 1 por 10-15 minutos. O fluxo de água do processo através do biofiltro transferirá os materiais orgânicos afrouxados para a seguinte câmara

• Dirija todo o ar de limpeza para o próximo biofiltro PE por 10-15 minutos. Continue o procedimento até o último biofiltro. Excluir o filtro de micropartículas

• Todo o material orgânico afrouxado encontra seu caminho para o filtro de micropartículas.

Limpeza do filtro de micropartículas

A regularidade da limpeza do filtro de micropartículas depende da carga no sistema. Como orientação, recomenda-se limpar o filtro de micropartículas todas as semanas.

Para limpeza simples do filtro de micropartículas, siga o protocolo abaixo:

• Parar o fluxo através dos biofiltros PE

• Reduzir o nível de água para 100 mm abaixo da placa superior do filtro de micropartículas usando a válvula de descarga de lodo (use a bomba de lodo, se disponível)

• Feche as válvulas de limpeza de ar em todas as câmaras de biofiltro PE. Abra a válvula de limpeza de ar da câmara de filtro de micropartículas

• Verifique com o engenheiro se o ventilador de limpeza está pronto para operação. Desligue este soprador

• Direcione todo o ar de limpeza para o filtro de micropartículas durante 30 minutos. Este volume de ar eleva o nível da água para perto das caixas de saída. A água não deve ser deixada sair da caixa de saída

• Após a descarga de limpeza, todo o volume do filtro de micropartículas utilizando o protocolo descrito para a descarga de lamas.

Limpeza profunda do biofiltro

Se a diferença da cabeça entre as câmaras de filtro de biofiltro e/ou micropartículas estiver a aumentar e a diferença normal da cabeça não puder ser restabelecida através de uma limpeza normal, é necessário um procedimento de limpeza profunda de biofiltro. Use medições regulares em cada câmara de biofiltro, entre a parte superior do nível de água e a borda superior do cilindro PE para identificar problemas de fluxo através do filtro de biofiltro e micropartículas.

Antes de completar um enxágüe profundo, desligue o arejamento na câmara indicada durante duas horas antes de completar a limpeza. A câmara em questão actuará como um filtro de micropartículas durante este curto período de recolha de resíduos adicionais que serão descarregados durante o processo de limpeza. Como orientação, recomenda-se que todas as áreas dos biofiltros sejam limpas em profundidade todos os meses.

Para limpeza profunda do filtro de biofiltro siga o protocolo abaixo:

• Parar o fluxo através dos biofiltros PE

• Use arejamento pesado durante 30 minutos no (s) filtro (s) a limpar. Em seguida, esvazie completamente o (s) filtro (s) fornecido (s) usando o protocolo descrito para a descarga de lamas.

Limpeza de hidróxido de sódio (NaOH)

Se for identificado um bloqueio grave no sistema de biofiltro, complete uma limpeza de hidróxido de sódio. O bloqueio grave pode ser identificado por problemas contínuos com diferença de cabeça entre as câmaras, sinais de arejamento desigual na parte superior da câmara e/ou redução do desempenho do biofiltro.

Para uma limpeza de hidróxido de sódio, siga o protocolo abaixo:

• Esvaziar a seção do filtro

• Recarga com água doce e uma solução de hidróxido de sódio (NaOH, ajustada ao pH 12)

• Deixe isso funcionar por uma hora com arejamento e depois esvazie o filtro novamente usando o protocolo descrito para remoção de lamas.

Este tratamento só deve ser necessário se o biofiltro não tiver recebido manutenção regular. Levará vários dias (app. 10-15 dias) até que a câmara limpa de hidróxido de sódio esteja de volta em plena capacidade.

Problemas na resolução de problemas de biofiltro:

Figura 5.7 Tabela de problemas com razões e possíveis soluções.

Precauções

A água que está sob aeração tem uma densidade mais baixa do que a água normal tornando impossível a natação!

Um operador só deve andar sobre as placas superiores do biofiltro enquanto usa um arnês de segurança! Calçado correto deve ser usado, e cuidado deve ser tomado na superfície extremamente escorregadia!

Siga todas as instruções no que diz respeito aos procedimentos de segurança para o uso de ferramentas, produtos químicos, máquinas ou qualquer outro!

Controle de oxigênio

O oxigênio dissolvido (OD) é um dos parâmetros mais importantes na piscicultura, sendo importante compreender a relação entre% de saturação e mg/l. Quando a água está saturada com ar tem um OD de 100% de saturação. Uma monitorização correcta dos níveis de oxigénio na exploração é vital para o desempenho global dos peixes.

O teor de oxigénio em miligramas de oxigénio por litro de água depende da temperatura e da pressão barométrica. A uma pressão barométrica de 1 013 mbar, 100% de saturação é igual a 14,6 mg/l a 0°C, mas apenas 6,4 mg/l a 40°C. Isto significa que, em água fria, há muito mais oxigénio disponível para o peixe consumir do que em água morna. Assim, a criação de peixes em água morna requer monitoramento e controle ainda mais intensos do oxigênio do que a agricultura em água fria.

_Figura 5.8: Concentração em mg/l a 100% de saturação de oxigénio dissolvido (OD) em água doce. A concentração é maior em água fria do que em água morna. _

_Figura 5.9 Oxigénio dissolvido em água doce, em mg/l, a 100% de saturação de oxigénio. _

Há também uma diferença entre a disponibilidade de oxigênio dissolvido em água doce e água salgada. Na água doce, a disponibilidade de oxigénio é superior à da água salgada (ver figuras 5.9 e 5.10).

_Figura 5.10 Oxigénio dissolvido em água salgada em mg/l a 100% de saturação de oxigénio. _

O equipamento moderno possui sensores de temperatura e pressão barométrica para fornecer valores corretos em todos os momentos. Se você estiver medindo oxigênio em água salgada, basta escrever no nível de salinidade no menu do medidor de oxigênio e o medidor se ajustará automaticamente de acordo.

Isso significa que a calibração de, por exemplo, um medidor de oxigênio manual é bastante simples.

Ligue a Polaris. Deve mostrar 100,5%. Pequenas variações disso podem ser devidas a mudanças na umidade ou na concentração real de oxigênio do ar. Se a calibração for necessária e limpar a membrana não ajudar a selecionar “Calibrar” e pressionar “OK” para iniciar. O progresso é mostrado na tela. Quando “Calibração concluída” for exibida, pressione “OK”. Se a calibração estiver bloqueada e aparecer uma mensagem de erro, você pode escolher a precisão de calibração “Campo” ou forçar uma calibração mantendo a tecla “OK” pressionada quando “Calibrar — Aguarde” for exibida. O resultado não será necessariamente preciso — “Calibrar”

_Figura 5.11 Handy Polaris medidor de oxigênio para medir o teor de oxigênio da água em mg/l e% de saturação. _

_Fonte: Oxyguard International. _

piscará na tela ao fazer medições. Recalibrar em condições mais estáveis quando possível.

Defina a salinidade usando os botões de seta, “OK” e “Esc” para definir a salinidade para a água que você mede. Em seguida, ambas as medições de mg/l e% sat estão corretas.

Para medir, ligue a Polaris e mergulhe a sonda na água. Em água parada mova a sonda, 5-10 cm/seg é suficiente. Após o uso, enxágue a sonda em água limpa e limpe o medidor se estiver molhado. Se ocorrer um erro, então “Erro”, “Aviso” ou “Calibrar” piscarão no visor. Mais informações são mostradas na lista de status — consulte “Lista de status”.

Polaris bloqueará a calibração se as condições não forem adequadas — uma mensagem de erro será exibida. Mudar ou baixa temperatura pode, por exemplo, dificultar a calibração ao ar livre. A sensibilidade da verificação automática pode ser alterada — consulte “Precisão de calibração”.

Medições precisas precisam de calibração precisa, que por sua vez precisa de condições estáveis. Polaris verifica e só permite a calibração se as condições forem estáveis.

A sensibilidade desta verificação pode ser alterada — consulte “Precisão de calibração”.

Quando não estiver em uso armazenar Polaris em sua bolsa em um local onde a temperatura é moderada e estável. Em seguida, será fácil verificar a calibração e, se necessário, voltar a calibrar com a sonda na bolsa no mesmo local antes de utilizar a Polaris.

Observe que, se “Renovate Sonda” piscar no visor, a sonda deve ser renovada.

Educação e formação

A gestão da piscicultura é tão importante quanto ter a tecnologia certa instalada. Sem pessoas devidamente educadas e treinadas, a eficiência da fazenda nunca se tornará satisfatória. A piscicultura em geral exige uma ampla gama de competências, desde a gestão de reprodutores e incubatórios, o desmame e a enfermagem de larvas de peixes, a produção de frituras e a produção de alvejantes até ao crescimento do tamanho do peixe no mercado.

A formação e a educação estão disponíveis de várias formas, desde cursos práticos até estudos académicos nas universidades. Uma combinação de teoria e prática é a melhor combinação para obter uma compreensão completa de como executar um sistema de aquicultura de recirculação.

Segue-se uma lista das áreas que devem ser consideradas ao construir um programa educacional.

Química básica da água

Compreender os parâmetros químicos e físicos básicos da água importantes para a operação da fazenda, como amônio, amônia, nitrito, nitrato, pH, alcalinidade, fósforo, ferro, oxigênio, dióxido de carbono e salinidade.

Tecnologia e gerenciamento do sistema em geral

Compreensão de diferentes projetos de sistemas, fluxos de água primários e secundários. Planeamento da produção, regimes alimentares, taxa de conversão alimentar, relações específicas de taxa de crescimento, registo e cálculos do tamanho dos peixes, números e biomassa.

Conhecimentos de instalações de emergência e procedimentos de emergência.

Consumíveis

Compreensão das composições de alimentos para peixes, cálculos e distribuição de alimentação, níveis e fontes de consumo de água, consumo de eletricidade e oxigênio, ajustes de pH pelo uso de hidróxido de sódio e cal.

Leituras de parâmetros e calibração

Compreender leituras de sensores de oxigênio, dióxido de carbono, pH, temperatura, salinidade, pressão, etc Capacidade de testar e calcular níveis de amônia, nitrito, nitrato, TAN e compreensão do ciclo de nitrogênio. Calibração de dispositivos para medição de oxigênio, pH, temperatura, dióxido de carbono, salinidade, fluxo de água, etc configurações PLC e PC para alarmes, níveis de emergência, etc.

Máquinas e instalações técnicas

Compreender a mecânica e a manutenção necessárias para o sistema, como para o filtro mecânico, o sistema de biofiltro incluindo cama fixa e cama móvel, desgaseadores, filtros de gotejamento e filtros de desnitrificação. Conhecimentos operacionais de sistemas UV, bombas, compressores, controle de temperatura, aquecimento, arrefecimento, ventilação, sistemas de injeção de oxigênio, sistemas de oxigênio de emergência, geradores de oxigênio e sistemas de reserva de oxigênio, sistemas de regulação de pH, sistemas de conversor de freqüência de bomba, sistemas de gerador elétrico, sistemas PLC e PC, sistemas automáticos de alimentação.

Conhecimento operacional

Conhecimentos práticos de trabalhar numa exploração piscícola, incluindo o manuseamento de reprodutores, ovos, larvas de peixes, fritar e deingerling e crescimento de peixes maiores para o mercado. Experiência prática de manuseamento de peixes, classificação, vacinação, contagem e pesagem, manuseio de mortalidade, planejamento de produção e outros trabalhos diários a nível da exploração. Compreender a importância das precauções de biossegurança, higiene, bem-estar dos peixes, doenças dos peixes e tratamento correto.

Suporte de gestão

Ao iniciar um sistema de recirculação há muitas coisas para atender e pode ser difícil priorizar e focar nos itens certos. Ter o sistema funcionando no nível ideal e na produção completa é, na maioria das vezes, extremamente desafiador.

A supervisão ou o apoio de gestão da produção diária conduzida por um aquicultor profissional experiente pode ser uma forma de superar a fase inicial e evitar a má gestão. Também a educação contínua e a formação no local do pessoal agrícola podem ser parte do apoio.

O agricultor deve construir uma equipa de pessoal qualificado para gerir a exploração piscícola 24 horas por dia, 7 dias por semana. Os membros da equipe trabalharão mais frequentemente em turnos para contabilizar a vigilância noturna e trabalhar nos fins de semana e feriados.

O pessoal da equipe deve consistir em:

• Um gestor com responsabilidade geral pela gestão prática quotidiana da exploração piscícola

• Assistentes que se referem ao gerente responsável pelo trabalho prático na exploração com especial ênfase na pecuária do peixe

• Um ou mais técnicos responsáveis pela manutenção e reparação de instalações técnicas

• Outros trabalhadores para trabalhos diversos terão de ser contratados na maioria das vezes.

É importante garantir que a equipe realmente tenha o tempo disponível para se submeter a treinamento no local, a fim de otimizar suas habilidades. Muitas vezes, o treinamento é negligenciado porque o trabalho diário tem maior prioridade e parece não haver tempo para aprender. No entanto, este não é o caminho certo para construir um novo negócio. Qualquer chance de aumentar o conhecimento e trabalhar de forma mais eficiente e profissional deve ter a maior prioridade.

Serviço e reparação

Um programa de serviço e manutenção deve ser feito para o sistema de recirculação para garantir que todas as peças estejam funcionando o tempo todo. No início deste capítulo, as rotinas foram listadas e deve-se tomar cuidado sobre como resolver quaisquer avarias. Recomenda-se a celebração de contratos de serviço com fornecedores de diferentes equipamentos para ter um serviço profissional à mão e em intervalos regulares.

Também é importante garantir entregas eficientes de sparepart juntamente com os regimes de serviços. Um pacote completo de sparepart para os itens mais importantes, juntamente com máquinas de redundância, como bombas de água e sopradores, deve ser armazenado na fazenda para uso imediato.

*Fonte: Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura, 2015, Jacob Bregnballe, Guia para a Aquicultura de Recirculação, http://www.fao.org/3/a-i4626e.pdf. Reproduzido com permissão. *