2.2 Filtragem de sólidos

A filtração eficaz de sólidos é um componente-chave para um sistema que funcione bem e potencialmente o aspecto mais importante, uma vez que influencia a eficiência de todos os outros processos. Os sólidos são produzidos principalmente a partir de alimentos não consumidos, resíduos de peixes e biofilmes de bactérias (classificados como sólidos em suspensão) (Timmons e Ebeling 2013). Se o resíduo não for removido, pode assentar nas raízes das plantas (evitando a absorção de nutrientes), recolher em áreas de baixo fluxo de água (resultando em má qualidade da água), causar a acumulação de gás nocivo e entupir tubos (impedindo o fluxo de água suficiente) (Somerville et al. 2014).

A filtração de sólidos utilizada depende da qualidade e quantidade de avanço que entra no sistema, com todos os projetos provenientes diretamente da tecnologia RAS. As duas principais categorias de filtração de sólidos são a sedimentação e a filtração mecânica (Lennard 2012).

Sedimentation: A sedimentação refere-se a sólidos que se estabelecem a partir da coluna de água através da gravidade, que ocorre no clarificador. Os projetos de clarificadores ou (remoção de sólidos) incluem defletores, filtros de fluxo radial e separadores de redemoinho (Figura 3a, b, c). Os separadores de fluxo radial são mais comumente usados e têm demonstrado ser mais eficazes na remoção de sólidos reguláveis do que um filtro de redemoinho em RAS (Davidson e Summerfelt 2005). Os clarificadores de defletor e redemoinho são semelhantes na eficiência da remoção de sólidos (Danaher et al. 2013). As recomendações para material de construção seguem as dos tanques de peixes mencionados acima.

O dimensionamento adequado dos clarificadores e a taxa de fluxo de água adequada são essenciais para uma remoção eficaz de sólidos. Se depender exclusivamente de um clarificador para remover sólidos reguláveis, é necessário um tempo de retenção de 30 minutos. Isso significa simplesmente que a maioria dos sólidos que podem assentar através da gravidade irá fazê-lo dentro de 30 minutos. Um caudal de água de 5 galões por minuto para tanques pequenos e 25 galões por minuto para tanques grandes deve ser usado para calcular o tamanho do tanque de filtração necessário. A filtração de tamanho inferior (ou um caudal muito rápido) não será adequada para remover sólidos de peixe, resultando em acumulação mais abaixo no sistema. Da mesma forma, o excesso de dimensionamento do componente não é ideal, pois aumenta o custo inicial, requer uma maior pegada na instalação e resulta em uma maior quantidade de uso de água por meio de descarga ineficiente.

Os clarificadores só removerão as grandes partículas sólidas na água, deixando sólidos muito pequenos para se estabelecerem fora da água (Summerfelt et al. 2001). Estes sólidos suspensos devem ser removidos. Uma prática popular pela Universidade das Ilhas Virgens é dirigir a água do clarificador através de tanques cheios de redes de pomar (Figura 4). O material de rede prende sólidos finos, permitindo que a água limpa seja desnatada da superfície. Outras opções para remover sólidos suspensos são sacos de malha fina, meias femininas, almofadas de filtro e outras. Esses itens podem rapidamente ficar entupidos se sólidos reguláveis não forem efetivamente removidos nos clarificadores.

Separação Mechanica: A separação mecânica é a remoção ativa de sólidos através de uma tela ou mídia (Lennard 2012).

Esses filtros são extremamente eficientes, removendo sólidos maiores que 50 mícrons, resultando em menos tempo gasto em limpeza e manutenção devido ao conveniente recurso de retrolavagem automática. Exemplos desses filtros incluem filtro de tambor (Figura 5a) e um filtro de talão pressurizado (Figura 5b).

Filtros mecânicos têm um preço alto, muitas vezes tornando-os proibitivos para praticantes de pequena escala. Além disso, exigem conhecimentos mais avançados para operar e são difíceis de obter nos países em desenvolvimento. Este tipo de filtração seria adequado para um grande sistema aquaponico dissociado ou para aqueles que focam a maior parte de sua operação na produção de peixe.

*Fonte: Janelle Hager, Leigh Ann Bright, Josh Dusci, James Tidwell. Universidade Estadual de Kentucky. Manual de Produção Aquaponics: Um Manual Prático para Produtores. *