Matibabu ya maji taka

Ufugaji samaki katika mfumo wa recirculation ambapo maji hutumiwa mara kwa mara haifanyi taka kutoka kwa uzalishaji wa samaki kutoweka. Uchafu au excretions kutoka samaki bado lazima mwisho mahali fulani.

_Kielelezo 6.1 Excretion ya nitrojeni (N) na fosforasi (P) kutoka samaki kulimwa. Kumbuka kiasi cha N kilichopunguzwa kama jambo la kufutwa. Chanzo: Biomar na Shirika la Ulinzi wa Mazingira, D _

Michakato ya kibiolojia ndani ya RAS itapunguza kiwango kidogo cha misombo ya kikaboni, kwa sababu ya uharibifu rahisi wa kibaiolojia au madini ya ndani ya mfumo. Hata hivyo, mzigo mkubwa wa sludge ya kikaboni kutoka RAS bado utahitajika kushughulikiwa.

_Kielelezo 6.2 Mchoro wa mtiririko na kutoka mfumo recirculation aquaculture. _

Wengi RAS watakuwa na kuongezeka kwa maji ya mchakato kwa kusawazisha maji kwenda na nje ya mfumo. Maji haya ni maji sawa na samaki wanaogelea, na sio uchafu isipokuwa kiasi kilichotolewa cha maji kutokana na kufurika ni nyingi na kutokwa kwa kila mwaka kupitia hatua hii huongezeka. Kiwango kikubwa zaidi cha recirculation, maji kidogo yatatolewa kwa njia ya kufurika.

Maji ya taka yanayotoka mchakato wa kurejesha kawaida hutoka kwenye chujio cha mitambo, ambapo nyasi na mambo mengine ya kikaboni hutenganishwa kwenye bandari ya sludge ya chujio. Kusafisha na kusafisha biofilters pia huongeza jumla ya maji taka kutoka mzunguko wa recirculation.

Kuchukua maji taka kuacha RAS inaweza kufanywa kwa njia tofauti. Mara nyingi tank ya buffer imewekwa kabla ya mfumo wa matibabu ya sludge ambapo sludge hutenganishwa na maji ya kutokwa. Sludge kwenda kituo mkusanyiko kwa ajili ya mchanga au zaidi mitambo dewatering, kabla ni kuenea juu ya ardhi, kwa kawaida kama mbolea na kuboresha udongo katika mashamba ya kilimo, au inaweza kutumika katika uzalishaji biogas kwa ajili ya kuzalisha joto au umeme. Mitambo dewatering pia hufanya sludge rahisi kushughulikia na kupunguza kiasi ambapo ovyo au ada iwezekanavyo inakuwa nafuu.

_Kielelezo 6.3 njia ya sludge na maji ndani na nje ya recirculati kwenye mfumo. Kiwango cha juu cha recirculati juu, chini kiasi cha maji basi nje kutoka mfumo (dott ed line), na chini kiasi cha maji taka kutibiwa. Chanzo: Hydrotech. _

_Kielelezo 6.4 Hydrotech ukanda fi LTer kutumika kama matibabu ya maji ya sekondari kwa dewatering sludge. _

_Kielelezo 6.5 kupanda rasi kuwekwa baada recirculation trout shamba katika Denmark - kabla na baada ya kuongezeka. chanzo: Kwa Bovbjerg, DTU Aqua. _

Maji ya taka yaliyosafishwa kutoka kwa matibabu ya sludge huwa na mkusanyiko mkubwa wa nitrojeni, wakati fosforasi inaweza kuondolewa kabisa katika mchakato wa matibabu ya sludge. Maji haya ya kutokwa huitwa kukataa maji, na mara nyingi hutolewa kwenye mazingira, mto, bahari, nk. pamoja na maji ya kufurika kutoka RAS. Maudhui ya virutubisho katika maji ya kukataa na katika maji ya kufurika yanaweza kuondolewa kwa kuiongoza kwenye rasi ya mimea, eneo la mizizi au mfumo wa seepage, ambapo misombo iliyobaki ya fosforasi na nitrojeni inaweza kupunguzwa zaidi.

_Kielelezo 6.6 Mradi wa EcoFutura ulichunguza uwezekano wa kukuza nyanya na kukua kwa Tilapia ya Nile (Oreochromis niloticus). Chanzo: Priva (Uholanzi) _

Kama mbadala, maji ya kukataa yanaweza kutumika kama mbolea katika mifumo ya aquaponics. Aquaponics ni mifumo ambapo taka kutoka kwa samaki hutumiwa kukua mboga, mimea au mimea, kwa kawaida ndani ya greenhouses. Kwa mifumo kubwa ya ufugaji wa samaki inapendekezwa kuwa sludge hutumiwa kwa ardhi ya kilimo na biogas, ambapo maji ya kukataa hutumiwa kwa aquaponics kwani hii ni rahisi kushughulikia na kurekebisha kuhusiana na tamaduni katika greenhouses.

Maudhui ya nitrojeni katika maji ya kutokwa yanaweza pia kuondolewa kwa denitrification. Kama ilivyoelezwa katika sura ya 2, methanoli hutumiwa kwa kawaida kama chanzo cha kaboni kwa mchakato huu wa anaerobic, ambao hubadilisha nitrati kwa nitrojeni huru kwenye anga hivyo kuondoa nitrati kutoka maji ya kukataa. Denitrification pia inaweza kutumika ndani ya mfumo wa recirculation kupunguza kiasi cha nitrati katika maji ya mchakato RAS ili kupunguza mkusanyiko wa nitrati, hivyo kupunguza haja ya maji mapya katika mfumo. Matumizi ya denitrification nje ya mfumo wa recirculation hufanyika ili kupunguza kutokwa kwa nitrojeni kwenye mazingira. Kama mbadala kwa matumizi ya methanoli, maji ya kukataa yanayotokana na mfumo wa matibabu ya sludge yanaweza kutumika kama chanzo cha kaboni. Kutumia kukataa maji kama chanzo kaboni inahitaji usimamizi tight ya chumba denitrification, na nyuma-kuosha na kusafisha chumba inaweza kuwa ngumu zaidi. Kwa hali yoyote, mfumo wa ufanisi wa denitrification unaweza kupunguza maudhui ya nitrojeni katika maji ya majivu kwa kiasi kikubwa.

Ikumbukwe kwamba samaki hutoa taka kwa njia tofauti kuliko wanyama wengine kama nguruwe au ng’ombe. Nitrojeni ni hasa excreted kama mkojo kupitia gills, wakati sehemu ndogo ni excreted na nyasi kutoka anus. Phosphorous ni excreted na nyasi tu. Kwa hiyo sehemu kuu ya nitrojeni hupasuka kabisa ndani ya maji na haiwezi kuondolewa katika chujio cha mitambo. Kuondolewa kwa nyasi katika chujio cha mitambo itapata sehemu ndogo ya nitrojeni iliyowekwa kwenye nyasi, na kwa kiasi kikubwa kiasi cha fosforasi. Nitrojeni iliyobaki iliyovunjwa katika maji itabadilishwa katika biofilter hasa kwa nitrati. Katika fomu hii nitrojeni huchukuliwa kwa urahisi na mimea na inaweza kutumika kama mbolea katika kilimo au tu kuondolewa katika mifereji ya mimea au mifumo ya ukanda wa mizizi.

%

%

%

%

%

%

_Kielelezo 6.7 Kuondolewa kwa nitrojeni (N), fosforasi (P) na yabisi suspended (SS) kutoka chujio mitambo. chanzo: Uvuvi Kituo cha Utafiti wa Baden-Württemberg, Ujerumani _

Nyasi kutoka mizinga ya samaki inapaswa kuingilia mara moja kwenye chujio cha mitambo bila kusagwa njiani. Zaidi ya intact na imara nyasi ni, juu ya kiwango cha yabisi zilizoondolewa na misombo mingine. Kielelezo 6.7 kinaonyesha kuondolewa kwa makadirio ya nitrojeni, fosforasi na suspended yabisi (suala la kikaboni) katika chujio cha mitambo ya micron 50

Kiwango cha juu cha recirculation maji kidogo kidogo yatatumika, na maji ya chini ya kutokwa yanahitaji kutibiwa. Katika hali nyingine, hakuna maji wakati wote atarudi kwenye mazingira ya jirani. Hata hivyo, aina hii ya “zero kutokwa” kilimo cha samaki ni gharama kubwa ya kujenga na gharama za kukimbia kwa ajili ya matibabu ya taka ni muhimu. Pia, operesheni ya kila siku ya matibabu ya taka itahitaji tahadhari kubwa ili kuifanya kazi kwa ufanisi. Kwa ufugaji wa samaki sifuri mtu anapaswa pia kufahamu kwamba kiasi fulani cha kubadilishana maji daima kinahitajika ili kuzuia mkusanyiko wa metali na misombo ya fosforasi katika mfumo. Jambo la msingi ni kwamba mamlaka na mkulima wa samaki lazima wakubaliana juu ya ruhusa ya kutokwa ambayo inaruhusu kulinda mazingira wakati akiwa na biashara ya kilimo cha samaki yenye faida ya kiuchumi.

_Kielelezo 6.8 Kulinganisha utekelezaji wa nitrojeni kwa intensities tofauti recirculation. Mahesabu yanategemea mfano wa kinadharia wa mfumo wa tani 500/mwaka na jumla ya kiasi cha maji cha 4 000 m ^ 3^, ambapo 3 000 m ^ 3^ ni kiasi cha tank ya samaki. Sio kiwango cha recirculation yenyewe ambayo inapunguza utekelezaji wa nitrojeni, lakini matumizi ya teknolojia ya matibabu ya maji taka. Hata hivyo, kiwango kikubwa zaidi cha recirculation hufanya iwe rahisi zaidi kutibu maji taka kama hii imepungua kwa kiasi. _

Kuchanganya kilimo kikubwa cha samaki, iwe recirculation au jadi, na mifumo ya kina ya ufugaji wa samaki, kama vile utamaduni wa jadi wa carp, inaweza kuwa njia rahisi ya kushughulikia taka za kibiolojia. Virutubisho kutoka kwa mfumo mkubwa hutumiwa kama mbolea katika mabwawa makubwa wakati maji ya ziada kutoka shamba kubwa yanapita kwenye eneo la bwawa la carp. Maji kutoka eneo kubwa la bwawa yanaweza kutumika tena kama mchakato wa maji katika shamba kubwa. Ukuaji wa mimea ya mwani na maji katika mabwawa makubwa yatakula na carp ya herbivorous, ambayo hatimaye huvunwa na kutumika kwa matumizi. Hali ya ufugaji bora hupatikana katika mfumo mkubwa na athari za mazingira zimehesabiwa pamoja na eneo kubwa la bwawa.

_Kielelezo 6.9 Pamoja kuongezeka kina mifumo ya ufugaji samaki katika Hungary. Idadi ya fursa inaonekana isiyo na ukomo. Chanzo: Laszlo Varadi, Taasisi ya Utafiti wa Uvuvi, Maji na Umwagiliaji (HAKI), Szarvas, Hungary _

*Chanzo: Chakula na Kilimo Shirika la Umoja wa Mataifa, 2015, Jacob Bregnballe, Mwongozo wa Recirculation Aquaculture, http://www.fao.org/3/a-i4626e.pdf. Imezalishwa kwa ruhusa. *