Tecnología Cero-recambio - Acuicultura, Congreso y Conferencia

IV CONGRESO NACIONAL DE
ACUICULTURA
TECNOLOGÍA CERO-RECAMBIO
DEL 12 AL 16 DE OCTUBRE 2015
JORGE LUIS FAVRE
ACUICULTURA DE
HUAURA S.A.C
Tilapia (Oreochromis niloticus)
Crecimiento según temperatura…
Engorde en Jaulas de Acuahuaura
LAGUNA ENCANTADA
ATAHUAMPA
Ciclo del carbono
Ciclo del nitrógeno
Ciclo del fosforo
Relación de Redfield
• La relación de Redfield o estequiometria de
Redfield es la proporción molecular del
carbono, el nitrógeno y el fósforo en el
fitoplancton. La relación estequiometria es
C:N:P =106:16:1
Sistemas de producción
Sistemas de producción
Sistemas de producción
Nombres para lo mismo …
• ZEAH System (zero exchange
aerobic heterotrophic system)
• Sistemas Biofloc
• Sistemas Cero recambio
• Sistemas heterotróficos
• Aerated microbal reuse
systems
• etc …
Por que usar el cero recambio?
La acuicultura tradicional es acusada de:
•Ocasionar destrucción de hábitat naturales
•Utilizar grandes superficies de tierra
•Utilizar grandes cantidades de agua
•Polución del agua
•Uso de antibióticos
•Escapes de especies en cultivo
•etc …
Por que usar el cero recambio?
• La tilapia utiliza en cultivos convencionales
como jaulas y estanques excavados solamente
el 25% del nitrógeno del alimento; el restante
es excretado y no es utilizado!
• Excreciones y mineralización microbiana
generan amonio que puede ser altamente
toxico.
• El Nitrito también es toxico, especialmente en
agua dulce.
Sistemas cero recambio
Disminuyen
Sistemas cero recambio
Aumentan
Mejoran la bioseguridad …
Hospedero
Patógeno
Enfermedad
Ambiente
Sistemas cero recambio
La calidad del Agua es incrementada por:
•Aireación intensa para reducir los recambios de
agua
•Incremento de reciclaje de microbios del
efluente
•Mejora del control de oxigeno, DBO, amonio,
gas sulfhídrico
•Reducción de acumulo de lodos
Sistemas cero recambio
El crecimiento y salud del pez mejora por:
•Reducción de la oportunidad para patógenos
virales/bacterianos
•Se promueve productividad natural (alimento
vivo )
•Mejora por los factores de crecimiento (beta
glucanos, etc)
•Se induce a una alimentación forzada
constante. (Filtración 24 hrs)
Que es el Biofloc?
Que es el Biofloc?
Que es el Biofloc?
Los Biofloc (flóculos
microbianos) están
formados por una
mezcla heterogénea de
microorganismos,
partículas, coloides,
polímeros orgánicos,
cationes y células
muertas.
Que es el Biofloc?
Que es el Biofloc?
Composición del Biofloc
Heterótrofos (Bacterias)
Foto autótrofas (Fitoplancton)
Otros (Hongos, Ciliados, Nematodos, Zoo,
Detritus, etc)
Alimento Biofloc
Anatomía y paso general del flujo de
agua a través de la cavidad faringe- oral
de Orecohromis aureus durante
alimentación por filtración. El agua que
entre por la boca, hace el contraflujo y
es bombeada a través de la superficie
de los arcos branquiales. Las partículas
de comida son concentradas en
suspensión y son acarreadas
posteriormente con el contraflujo hacia
el esófago mientras el agua filtrada
pasa entre las branquias para salir por
el opérculo.
Dinámica del amonio
Tres procesos básicos:
1. Asimilación “algal” Fotoautótrofas (Fitoplancton)
2. Asimilación Bacteriana (Heterótrofos)
3. Nitrificación (Nitrobacter, Nitrosomonas)
Estos 3 procesos varían y predominan en el sistema según:
1.Tasa de alimentación
2.Concentración de solidos en suspensión
3.Concentración de amonio
4.Intensidad lumínica
5.Relación carbono nitrógeno (C:N)
1. Asimilación algal
• Domina en la mayoría de sistemas cerrados.
• El amonio es acumulado (temporal mente) en
las células (algas)
• La asimilación depende mucho en la
intensidad lumínica bajo el agua
• Se caracteriza por fluctuaciones en O.D y pH
• Es el proceso dominante cuando las tasas de
alimentación están por debajo 300 kg/ha
2. Asimilación bacteriana
• Las bacterias heterotróficas obtiene carbón de fuentes
orgánicas
• El nitrógeno y carbono se asimilan a una tasa
constante.
• Para promover la asimilación de nitrógeno se controla
la relación C:N con adición carbono orgánico.
• El amonio es acumulado (temporalmente) en las
células bacterianas en forma de proteína.
• El crecimiento bacteriano en respuesta a la adición de
carbono es muy rápido.
• Las células bacterianas muestras son consumidas por
los peces o se eliminan como sedimentos
3. Nitrificación
• Oxidación del amonio para convertirlo en
nitrato en 2 etapas.
• Produce Nitrato y acidez (iones H+)
• Consume oxigeno y alcalinidad
• Responsable de gran parte del amonio
producido en por los peces en fases
avanzadas del cultivo.
• Es el proceso mas importante a medida que se
intensifica la producción.
Curva típica de nitrificación
Comportamiento del sistema
KG ALIMENTO/1000 M3
COLOR DEL AGUA
PROCESO DOMINANTE
10
VERDE
ALGA
20
VERDE
ALGA
30
VERDE
ALGA+BACTERIA
40
VERDE
ALGA+BACTERIA
50
VERDE-MARRON
ALGA+BACTERIA
60
MARRON-VERDE
BACTERIA+ALGA
70
MARRON
BACTERIA
80
MARRON
BACTERIA
90
MARRON
BACTERIA
mas Kg x m3
Comportamiento del sistema
Sistema cero recambio de Acuahuaura
CAPACIDAD INSTALADA: 270 TM
Sistema cero recambio de Acuahuaura
Manejo de lodos
Decantación
Manejo de lodos
Secado
Manejo de lodos
Estanques de Geo membrana
Aireación intensa
Aireadores Diesel de emergencia
Aireadores eléctricos
tipo Inyector
Aireadores eléctricos
tipo paleta
http://www.pioneer-tw.com
Alimento especializado
http://www.naltech.com.pe
Producción de Tilapia de Acuahuaura
Kg
En resumen
SISTEMAS CERO RECAMBIO
VENTAJAS:
•Bioseguridad/ ausencia de enfermedades graves
•Cero recambio de agua (Conservación del calor) – menos
de 100% del volumen en 5 años de operación con tilapias
•Producción (capacidad de carga > kg x m3)
•Conversión alimenticia
•“Menor costo de producción”
•Ambientalmente amigable
En resumen
SISTEMAS CERO RECAMBIO
DESVENTAJAS:
•Estanques recubiertos con geo-membrana (inversión)
•Fallas eléctricas son criticas, máximo de 1 hora sin
problemas
•Alto costo energético /15% de los costos de producción
•Necesidad de equipos de aireación (inversión)
•Tecnología mas avanzada (Mano de obra especializada)
VIDEO
Gracias …