Temporal dynamics of bacterial populations in recirculating aquaculture systems for sea urchin production / Dinámica temporal de poblaciones bacterianas en sistemas de recirculación para la producción acuícolas de erizo de mar

Abstract Introduction: Sea urchin aquaculture is a rising industry, and in consequence, there is a need to establish optimal culture parameters to ensure the health of the cultured animals. Objective: To evaluate the bacterial counts in the seawater of sea urchin (Arbacia dufresnii) aquaculture recirculating systems (RAS). Methods: The bacteriological water quality of two RAS containing sea urchins was determined. For approximately two months, weekly water samples were taken. The bacteriological quality was determined by counting total aerobic heterotrophic populations, lactic acid bacteria, enterobacterias and genus Vibrio. Physicochemical parameters were also measured. Results: There was no presence of disease or mortality. Enterobacteria and lactic acid bacteria were not detected from both RAS systems. The number of animals had an important effect on the observed difference in the count of total bacteria and Vibrio spp. In RAS 1 the maximum counts of total bacteria and Vibrio spp. were 2.8 x 105 ± 1.7 x 105 and 1.45 x 105 ± 3.6 x 104 UFC ml-1, respectively. In RAS 2 total bacteria and Vibrio spp. exhibited repetitive behavior over time influenced in part by water exchange and mainly by feeding. The results indicate that periodic water changes ensure a limited growth of bacterial strains as Vibrio and other bacteria. Conclusions: Our results suggests that the bacterial count levels recorded in this study can be used as a threshold or safety limit for Arbacia dufresnii aquaculture.

Resumen Introducción: La acuicultura de erizos de mar es una industria en auge, y en consecuencia, existe la necesidad de establecer los parámetros de cultivo óptimos para garantizar la salud de los animales en cultivo. Objetivo: Evaluar los recuentos bacterianos en el agua de cultivo de los sistemas de recirculación acuícola (RAS) de erizo de mar Arbacia dufresnii. Métodos: Se determinó la calidad bacteriológica del agua de cultivo de dos RAS que contenían erizos de mar. Durante aproximadamente dos meses, se tomaron muestras de agua semanalmente. La calidad bacteriológica se determinó realizando recuento de las poblaciones heterótrofas aerobias totales, bacterias ácido lácticas, enterobacterias y bacterias del género Vibrio. También se midieron parámetros fisicoquímicos. Resultados: No se observaron patologías ni mortalidad. No se detectaron enterobacterias ni bacterias del ácido láctico en ninguno de los sistemas RAS. El número de animales cultivados tuvo un efecto importante en la diferencia observada en el recuento de bacterias totales y Vibrio spp. En el RAS 1 los recuentos máximos de bacterias totales y Vibrio spp. fueron 2.8 x 105 ± 1.7 x 105 y 1.45 x 105 ± 3.6 x 104 UFC ml-1, respectivamente. En RAS 2 los recuentos de bacterias totales y Vibrio spp. exhibieron un comportamiento repetitivo en el tiempo influenciado en parte por el recambio de agua y principalmente por la alimentación. Los resultados indican que los cambios periódicos de agua aseguran un crecimiento limitado de cepas bacterianas como Vibrio y otras bacterias. Conclusiones: Nuestros resultados sugieren que los niveles de recuento bacteriano registrados en este estudio pueden usarse como umbral o límite de seguridad para la acuicultura de Arbacia dufresnii.

Biodegradabilidad de lixiviados procedentes de un relleno sanitario utilizando un sistema de lodos activados flujo pistón / The biodegradability of leachates from a landfill using an activated sludge processes plug flow reactor system / Biodegradabilidade de lixiviados de um aterro usando um sistema de lodos ativados de fluxo de pistão

Resumen En esta investigación se desarrolló un Reactor Flujo Pistón (RFP) de lodos activados, que fue empleado para determinar el Tiempo de Retención Celular (TRC) óptimo para tratar cargas altas de lixiviado y estimar el comportamiento cinético del sistema con el fin que sirva de base para proyecciones de escalamiento y diseño de reactor de este tipo a escala real. Para ello se realizó el diseño, la construcción y puesta en marcha del RFP a nivel de laboratorio (capacidad de 50L) en condiciones de operación continua con recirculación de lodo y se utilizó como sustrato lixiviado procedente del relleno sanitario El Guayabal de la ciudad de Cúcuta. Se determinó como parámetros de control cuatro TRC diferentes entre 5 y 20 días diferenciada por etapas. Se evaluaron las variables de pH, Temperatura, Oxígeno disuelto y Sólidos Suspendidos Volátiles en el Licor Mixto (SSVLM). En cuanto al control y monitoreo de la eficiencia de remoción se escogió la Demanda Química de Oxígeno (DQO) como parámetro para medir la degradación de materia orgánica, dado que este parámetro a diferencia de la Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5) puede ser calculado en un menor tiempo. El sistema biológico RFP alcanzó estabilizarse en un período de operación entre 20 y 25 días con remociones promedio mayores a 92% para TRC de 15 y 20 días mientras que TRC menores reportaron remociones promedio por debajo del 86%. Así mismo TRC de 15 permitió un Factor de carga (F/M) óptima promedio de 1.1 KgDQO/KgSSV.d. Las constantes cinéticas obtenidas en esta investigación, representativas para un sistema de RFP operado a escala laboratorio para remoción de materia orgánica carbonacea en lixiviados fueron: KS= 836.5 mg/L DQO, k=4.8123 d1, Y= 0.089 mg SSVLM/mg DQO y kd= 0.018 d-1, ajustados por regresión al modelo matemático de Lawrence y McCarty al poseer una correlación de 0.97 entre los datos experimentales obtenidos y el modelo y amplia aplicación en el campo de diseño de reactores de lodos activados.

Abstract An activated sludge processes (ASP) plug flow reactor (PFR) was developed in this research and used for determining optimal cell residence time (CRT) for treating high leachate loads and estimating the system's kinetic behaviour as a basis for scaling projections and this type of reactor design at full-scale. The RFP was designed, built and put into operation in the laboratory (50L capacity) involving continuous operation conditions with sludge recirculation; leached substrate from the city of Cúcuta's El Guayabal landfill was used. Four 5-day CRTs (ranging from 5 to 20 days) were used as control parameters. Variables were evaluated regarding pH, temperature, dissolved oxygen and mixed liquor volatile suspended solids (MLVSS). Regarding removal efficiency control and monitoring, chemical oxygen demand (COD) was chosen as a parameter for measuring organic matter degradation since COD (unlike biochemical oxygen demand (BOD5)) can be calculated in a shorter time. The RFP biological system became stabilised in a 20- to 25-day operating period, having greater than 92% average removal for 15- and 20-day CRTs, whilst lower CRTs reported lower than 86% average removal. A 15-day TRC gave an average 0.26 kgDQO/kgSSV.d optimal load factor (F/M). The representative kinetic constants obtained in this research for a laboratory-scale PFR system for the removal of carbonaceous organic matter in leachates were KS = 836mg COD / l, k = 4.8123 d1, Y = 0.089 mg SSVLM / mg COD and kd = 0.018 d-1, adjusted by regression using Lawrence and McCarty's mathematical model (having 0.97 correlation between the experimental data and the model). Such model should have broad application in the field of ASP-type PFRs.

Resumo Nesta pesquisa, um Reator de lodo ativado de Fluxo de Pistão (RFP) foi desenvolvido para determinar o Tempo de Retenção Celular (CRT) ideal para tratar altas cargas de lixiviado e estimar o comportamento cinético do sistema, a fim de servir de base para projetar o reator em escala real. Para isso, foram realizados RFP em nível de laboratório (capacidade de 50L) em condições de operação contínua com recirculação de lodo e foi utilizada como substrato lixiviado do aterro El Guayabal na cidade de Cúcuta. Usando quatro diferentes CRTs entre 5 e 20 dias como fatores de bloqueio. Foram avaliadas as variáveis ​​pH, Temperatura, Oxigênio Dissolvido e Sólidos Suspensos Voláteis no Licor Misto (SSVLM). Em relação ao controle e monitoramento da eficiência de remoção, a Demanda Química de Oxigênio (DQO) foi escolhida como parâmetro para medir a degradação da matéria orgânica, uma vez que este parâmetro, ao contrário da Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO5), pode ser calculado em um tempo mais curto. O sistema biológico da RFP se estabilizou em um período de operação entre 20 e 25 dias com remoções médias superiores a 92% para TRC de 15 e 20 dias, enquanto TRC menores mostraram remoções médias abaixo de 86%. Da mesma forma, TRC de 15 dias permitiu um fator de carga ideal médio (F / M) de 0,26 KgDQO / d. As constantes cinéticas obtidas nesta pesquisa, representativas de um sistema RFP operado em escala de laboratório para remoção de matéria orgânica carbonácea em lixiviados foram: KS = 836mg COD / l, k = 4,8123 d1, Y = 0,089 mg SSVLM / mg COD e kd = 0,018 d-1, ajustado por regressão ao modelo matemático de Lawrence e McCarty, tendo uma correlação de 0,97 entre os dados experimentais obtidos e o modelo e ampla aplicação na área de projeto de reatores de lodo ativado.

Efecto de la temperatura en respuestas fisiológicas de la concha de abanico Argopecten purpuratus

Se determinó el efecto de la temperatura sobre la tasa de aclaramiento (TA), ingestión (TI) y consumo especifico de oxígeno (CEO) en individuos de Argopecten purpuratus (Lamarck, 1891) de distintos grupos de tallas. Las pruebas de TA y TI se realizaron a una concentración de Chaetoceros calcitrans de aproximadamente 1x10(6) cel.mL-1, se evaluaron dos temperaturas 17 y 22°C y se conformaron diferentes grupos de tallas promedio de 7.6 ± 0.265, 4.9 ± 0.058 y 3.7 ± 0.173 cm. En las pruebas de CEO los grupos de tallas promedio fueron 8.1 ± 0.351, 5.6 ± 0.058 y 4.3 ± 0.100 cm. Los resultados muestran un efecto significativo de la temperatura en la TA (L.h-1) y TI (cel.h-1 x 10(5)) sobre los individuos de mayor tamaño (7.6 ± 0.265 cm), observándose a 22°C un incremento promedio, respecto a 17°C, de hasta 250% para TA y 48% para TI. Además, se observó una relación directa del tamaño corporal con las TA y TI en ambas temperaturas. Se registró el efecto de la temperatura de 22°C sobre CEO en todos los grupos evaluados, con un incremento de 239.8, 165.3 y 183.4% para individuos de tallas de 8.1 ± 0.351, 5.6 ± 0.058 y 4.3 ± 0.100 respectivamente. Asimismo, los resultados muestran una relación indirecta del tamaño corporal con la CEO, en ambas temperaturas evaluadas.

The effect of temperature on the clearance rate (CR), ingestion rate (IR) and specific oxygen consumption (SOC) in individuals of Argopecten purpuratus at different size groups were determined. The CR and IR tests were performed at a concentration of approximately 1x10(6) cel.mlL-1 of Chaetoceros calcitrans, two temperatures 17 and 22 °C were evaluated and different groups of average size were formed of 7.6 ± 0.265, and 0.058 ± 4.9 3.7 ± 0.173 cm. In SOC test the average size groups were 8.1 ± 0.351, 0.058 ± 5.6 and 4.3 ± 0.100 cm. The results show a significant effect of temperature in CR (Lh-1) and IR (cel.h-1 x 10(5)) on the larger individuals (7.6 ± 0.265 cm), it was observed at 22 °C an average increase, about 17 °C, up to 250% to CR and 48% to IR. In addition, a direct relationship of body size with CR and IR in both temperatures was observed. The effect of temperature at 22 ° C on SOC in all groups was evaluated, with an increase of 239.8, 165.3 and 183.4% for size individuals of 8.1 ± 0.351, 0.058 ± 5.6 and 4.3 ± 0.100 respectively. Furthermore, in both evaluated temperatures, the results show an indirect relationship of body size with the SOC.

Evaluation of a recirculation system for Dorada (Brycon moorei-Steindachner 1878) larvae in the Magdalena River / Evaluación de un sistema de recirculación para la etapa de larvicultura de dorada (Brycon moorei-Steindachner 1878) del Río Magdalena / Avaliação de um sistema de recirculação para a fase de larvicultura de dourada (Brycon moorei-Steindachner 1878) de Rio Magdalenao

Recirculating aquaculture systems allow increased productivity during larval stages due to a greater control of water quality parameters. Dorada larvae (Brycon moorei) were used 12 hours post hatching (HPE) to evaluate three planting densities with four replicates per treatment and 10, 20 and 30 larvae L-1 (T1, T2 and T3, respectively). The larvae were fed with Bocachico (Prochilodus magdalenae) larvae, Artemia salina nauplii and a 40% crude protein (CP) commercial diet for 15 days. Results showed significant differences between treatments (p<0.0001) for weight gain and specific growth rate (TCE), where T1 performed better (73.24±19 mg and 14.21±5.02%, respectively); followed by T3 (67.15±24.3 mg and 13.94±7.51%) and T2 (55.67±18.33 mg and 13.36±5.75%). Survival rate was inversely related to density, with highly significant difference (p <0.0001) (39.37±6.84%, 28.00±2.80% and 14.87±6.47%) for T1, T2 and T3, respectively. Simultaneously, cannibalism was directly related to planting density. The highest profitability was obtained with T2.

Los sistemas con recirculación para acuicultura permiten el incremento de la productividad en la etapa de larvicultura, debido al mayor control de los parámetros de calidad de agua. Larvas de dorada (Brycon moorei) de 12 horas post eclosión (HPE) fueron utilizadas para evaluar tres densidades de siembra con cuatro replicas por tratamiento, 10, 20 y 30 larvas L-1 (T1, T2 y T3, respectivamente). Las larvas fueron alimentadas durante 15 días, con larvas de bocachico (Prochilodus magdalenae), nauplios de Artemia salina y una dieta comercial de 40% de proteína cruda (PC). Al final del experimento, los resultados muestran diferencias altamente significativas entre los tratamientos (p<0.0001) para ganacia de peso y tasa de crecimento específica (TCE), obteniendo un major desempeñoen T1 (73,24±19 mg y 14,21±5,02%, respectivamente); seguido por T3 (67,15±24,3 mg y 13,94±7,51%) y T2 (55,67±18,33 mg y 13,36±5,75%). La sobrevicencia se relacionó de manera inversa con la densidad con diferencia altamente significativa (p<0.0001) (39,37±6,84%; 28,00±2,80% y 14,87±6,47%) para T1, T2 y T3, respectivamente y, simultáneamente, el canibalismo fue directamente relacionado con la densidad de siembra. Por otro lado, la mayor rentabilidad fue obtenida con T2.

Os sistemas de recirculação de aquicultura permitir o aumento da produtividade na fase de larvicultura devido ao melhor controle dos parâmetros de qualidade da água. Larvas Bream (Brycon moorei) 12 horas após a eclosão (HPE) foram utilizados para avaliar três densidades de estocagem, com quatro repetições por tratamento, 10, 20 e 30 larvas L-1 (T1, T2 e T3, respectivamente). As larvas foram alimentadas durante 15 dias com bocachico larvas (Prochilodus magdalenae), náuplios Artemia salina e uma dieta comercial de proteína bruta de 40% (CP). No final da experiência, os resultados mostraram diferenças altamente significativas entre tratamentos (p < 0,0001) para o ganho de peso e taxa específica de crecimento (TEC), obtendo-se um grande desempeño en T1 (73,24±14,21 mg e 19±5,02%, respectivamente); seguido de T3 (67,15±24,3 mg e 13,94±7,51%) e T2 (55,67±18,33 mg e 13,36±5,75%). O sobrevicencia está inversamente relacionada com a densidade, com diferença altamente significativa (p<0,0001) (39,37±6,84%; 28,00%±2,80 e 14,87±6,47%) para T1 , T2 e T3, respectivamente e, simultaneamente, o canibalismo foi diretamente relacionada à densidade de estocagem. Por outro lado, o maior rendimento foi obtido com T2.

Evaluation of a rainbow trout (Oncorhynchus mikyss) culture water recirculating system / Evaluación de un sistema de recirculación de agua para levante de trucha arcoiris (Oncorhynchus mikyss)

Objective. To evaluate a water recirculation system of rainbow trout fish culture at the recirculating laboratory of the Aquaculture Engineering Production Program of the Universidad of Nariño. Materials and Methods. There were cultured 324 rainbow trout (Oncorhynchus mikyss) fries in 12 plastic tanks of 250 L capacity in a recirculation aquaculture system which treatment system was made up by a conventional sedimentation tank, a fixed bead up flow biofilter with recycled PVC tube pieces used as carrier, and a natural degassing system; the sedimentation unit effluent was pumped to a reservoir tank by a centrifugal 2 HP after passed by gravity through the biofilter and was distributed to the 12 culture units in which there were injected a constant amount of air from a blower. Results. The waste water treatment system removes 31% of the Total Suspended Solids; 9.5% of total ammonia nitrogen, and increased the dissolved oxygen to the final effluent in a 6.5%. It was calculated a biomass increase of 305% on the 75 days, the mortality percentage registered during the research period was of 4.9%. Conclusions. The wastewater treatment system maintained the physic chemical water quality parameters in the recommended values for the specie. The values of weight and size gain, food conversion, mortality and biomass production reported were between the normal values of rainbow trout fish culture in recirculating systems.

Objetivo. Evaluar un sistema de recirculación de agua para cultivo de trucha arcoiris en el laboratorio de recirculación del Programa Ingeniería en Producción Acuícola de la Universidad de Nariño. Materiales y métodos. Se cultivaron 324 alevinos de trucha arco íris (Oncorhynchus mikyss) en 12 tanques plásticos de 250 L de capacidad en un sistema de recirculación para acuacultura cuyo sistema de tratamiento estuvo constituido por un sedimentador convencional, un biofiltro de flujo ascendente con medio soporte fijo conformado por segmentos reciclados de tubos PVC, y un sistema de desgasificación natural; el efluente del sedimentador fue elevado a un tanque reservorio por medio de una bomba centrífuga de 2 HP para después pasar por gravedad a través del biofiltro y posteriormente ser distribuido a las 12 unidades de cultivo a las que de manera permanente se inyectó aire proveniente de un blówer. Resultados. El sistema de tratamiento del agua removió 31% de los sólidos suspendidos totales; 9.5% del nitrógeno amoniacal total, e incrementó el oxígeno disuelto al efluente final en un 6.5%. Se calculó un incremento de la biomasa del 345% en los 75 días, el porcentaje de mortalidad registrado durante todo el periodo de estudio fue del 4.9%. Conclusiones. El sistema de tratamiento mantuvo los parámetros físico-químicos de la calidad de agua dentro de los rangos requeridos por la especie. El incremento de peso y talla, la conversión alimenticia, la mortalidad y la producción de biomasa reportaron valores normales para producción de trucha en sistemas de recirculación.

Desempeño de tanques decantadores de sólidos en un sistema de recirculación para producción de tilapia / Performance of sedimentation tanks in a recirculating system for tilapia production

Objetivo. Comparar la eficiencia de remoción de sólidos, turbidez y color aparente en un decantador convencional y uno de columna en un sistema de recirculación acuícola (SRA) para cultivo de tilapia. Materiales y métodos. Se cultivaron tilapias con densidad entre 30 y 33 kg/m3 en un SRA, el cual constó de: caja de nivel constante, tubería en PVC, tres tanques de cultivo, decantador convencional de flujo horizontal (D.Con), decantador de columna de flujo ascendente (D.Col), reactor de lecho fluidizado trifásico, reactor para transferencia de oxígeno, compresor, blower, electrobomba. El D.Con operó con volumen útil (VU) de 1.4 m3 y tiempo de retención hidráulica (TRH) de 2.94 h, fue vaciado una vez por semana para lavado y colecta del lodo, representando sustitución del 55% del volumen del sistema. El D.Col operó con 0.30 m3 de VU y TRH de 0.553 h. Se realizaron 3 sangrados diarios, representando sustitución semanal de 50% del volumen. Resultados. Las eficiencias promedio de remoción fueron: para sólidos totales de 34.01 y 44.44%; sólidos suspendidos 64.45% y 71.71%; sólidos volátiles 21.10 y 45.65%; para turbidez 65.51 y 62.79%; para color aparente 56.37 y 50.91%, respectivamente en el D.Con y el D.Col. Conclusiones. Ambos decantadores son útiles en la remoción de los parámetros estudiados y presentaron comportamientos semejantes en remoción de turbidez y color aparente. Sin embargo, el D.Col es más eficiente que el convencional para remoción de los sólidos, ocupa menor espacio, menor volumen y requiere menor porcentaje de renovación, mostrando viabilidad para su utilización en SRA.

Objective. To compare the removal efficiency of solids, turbidity and apparent color between a conventional and a column settling tanks in a recirculating aquaculture system (RAS) for tilapia farming. Materials and methods. Tilapia with a stocking density between 30 and 33 kg/m3 were cultured in a RAS consisting of a water level control box, PVC piping system, three plastic tanks for culture, conventional horizontal flow settling tank (Con.ST), column vertical flow settling tank (Col.ST), three phase fluidized bed reactor, oxygen transfer reactor, air compressor, air blower, centrifugal pump. The Con.ST operated at a volume of 1.4 m3 and hydraulic retention time (HRT) of 2.94 h; and was drained weekly for washing and sludge collection, representing a 55%discharge of system water volume. The Col.ST operated with a volume of 0.30 m3 and HRT of 0.553 h. Three daily partial draining operations were executed, representing a discharge of 50% of the system volume. Results. The mean solids removal efficiencies were: 34.01 and 44.44%for total solids; 64.45 and 71.71% for suspended solids; 21.10 and 45.65% volatile solids; 65.51% and 62.79% for turbidity; and 56.37 and 50.91% for apparent color, respectively for Con.ST and Col.ST. Conclusions. The two settling devices are useful on removal of the studied parameters and presented similar performance on turbidity and apparent color removal; however, the Col.ST was more efficient than Con.ST for solids removal, requires less space, less volume and requires less discharge water volume, displaying feasibility for its use on RAS.

Desempeño de los sistemas acuícolas de recirculación en el cultivo intensivo del Pacú Piaractus mesopotamicus(Characiformes: Characidae)

Performance of recirculating aquaculture systems in the intensive farming of Pacú Piaractus mesopotamicus (Characiformes: Characidae). An alternative to intensify fish production, reducing the environmentalimpact and production costs are recirculating aquaculture systems (RAS). The performance of a RASwas evaluated, as fish growth and water quality conditions, in a culture of Piaractus mesopotamicus reared forornamental purposes. Two commercial food brands with different protein contents (18%-TI and 28%-T2), weregiven to juvenile fishes during an eight weeks period. Growth was measured bi-weekly: standard length (Lp),peak height (A), weight and multiple condition factor (KM). The evaluation of water parameters included: dissolvedoxygen, NH3-NH4, pH, NO2, NO3, KH carbonate hardness and PO4. NH3-N rate production was analyzedfollowing Timmons-Ebeling model. Results demonstrated significant differences in weight only, and T2 showeda 7.5% higher value than T1; nevertheless, treatment T1 had a higher KM. In general, water quality valueswere suitable for growth: OD=T1: 4.23±1.23; T2: 4.13±0.86; NH3=T1: 0.02±0.02; T2: 0.06±0.10; however,pH was an exception (T1: 6.95±0.98; T2: 7.11±1.03), displaying lethal rates (<5) by the fifth week. SystemsNH3 removal had a 99.4% to 100% efficiency. Final fish biomass was 22.03kg for T1 and 27.49kg for T2. Weconcluded that the systems were able to maintain suggested density up to the experimental fifth week. Waterquality parameters remained in suitable levels, with the pH exception. Cultured fishes reached their commercialsize (10cm) in eight weeks.

Una alternativa que permite intensificar la producciónacuícola, y reducir el impacto ambiental y los gastosde operación son los sistemas acuícolas de recirculación(SAR). Se evaluó el desempeño de SAR AquaticEcosystems® en el cultivo ornamental de Piaractus mesopotamicus,y se estimó el crecimiento y la calidad del agua,con dos alimentos comerciales de 18 (T1) y 28% (T2) deproteínas. Del crecimiento se midieron quincenalmente:la longitud patrón, altura máxima, peso y factor de condiciónmúltiple (KM). De la calidad de agua se evaluósemanalmente, O.D., NH3-NH4, pH, NO2, NO3, KH y PO4.Con el modelo de Timmons-Ebeling se calculó la tasa deproducción de NH3-N. Los resultados muestran diferenciassignificativas en el peso, donde T2 presentó un incrementode 7.14% más que T1, que mostró un mayor KM. La calidad del agua fue adecuada en los parámetros limitantes(OD=T1: 4.23±1.23; T2: 4.13±0.86; NH3=T1: 0.02±0.02;T2: 0.06±0.10), a excepción del pH (T1: 6.95±0.98; T2:7.11±1.03) que presentó valores letales (<5) a partir de laquinta semana. La remoción de NH3 fue de 99.4 a 100%. La biomasa final fue de T1: 22.03kg y T2: 27.49kg. Se concluye que los sistemas pudieron alojar la densidad propuestasolo hasta la quinta semana de experimentación. Los peces tardaron cuatro quincenas en llegar a talla comercial de ornato.

Ammonia removal in a water recirculating system for tilapia using an aerobic three-phase fluidized-bed reactor / Monitoramento de 24 horas do desempenho de reator aeróbio de leito fluidizado trifásico na remoção de amônio num sistema de recirculação para produção de tilápia / Remoción de amonio en un sistema de recirculación de agua para tilapia mediante un reactor aerobio de lecho fluidizado trifásico

The main objective of this study was to evaluate the ammonia removal efficiency in the wastewater treatment system of an intensive tilapia laboratory production system with water recirculation. The system comprised of a conventional sedimentation basin and an aerobic three-phase fluidized-bed reactor with circulation, operated at hydraulic detention times of 176.4 and 11.9 minutes respectively. Granular activated carbon was used as carrier with apparent density of 1.64 g/cm³ and effective size of 0.34 mm; the carrier concentration into the reactor was maintained constant at 80 g/L. Mean removal efficiency of total ammonia nitrogen was 41.2%. The evaluated system is an effective option for water reuse in aquaculture recirculating systems. In spite of ammonium nitrogen concentration variability which average value was 0.136 mg/L, the reactor influent maintained water quality characteristics in stable conditions, with average concentrations of ammonia nitrogen of 0.079 mg/L and dissolved oxygen concentration of 6.70 mg/L, recommended for fish culture and within the permitted values by the Brazilian legislation (CONAMA Resolution No. 357 of march 5 of 2005) for the disposal of final effluent in receiving water bodies.

O objetivo deste trabalho foi monitorar o desempenho de remoção de nitrogênio amoniacal no tratamento das águas residuárias da produção intensiva de tilápia nilótica em sistema com recirculação de água. O sistema foi constituído por um sedimentador convencional e um reator aeróbio de leito fluidizado trifásico com circulação, operados com tempos de detenção hidráulica de 176.4 e 11.9 minutos respectivamente. O meio suporte utilizado no reator foi o carvão ativado granular com densidade aparente de 1.64 g/cm³ e tamanho efetivo de 0.34 mm; a concentração do meio suporte no reator foi mantida constante em 80 g/L. A eficiência média de remoção do nitrogênio amoniacal total foi de 41.2%. O sistema avaliado é uma alternativa efetiva para o reuso da água em sistemas de recirculação para aqüicultura. Embora a variabilidade das concentrações do nitrogênio amoniacal afluente cujo valor médio foi de 0.136 mg/L, o efluente do reator conservou as características de qualidade da água estáveis, com concentrações médias de nitrogênio amoniacal de 0.079 mg/L e do oxigênio dissolvido de 6.70 mg/L, recomendáveis para a criação dos peixes e nas faixas de valores permitidos pela legislação Brasileira (Resolução CONAMA No. 357 de março 5 de 2005) para lançamento de efluentes finais nos corpos de água receptores.

El objetivo de este trabajo fue monitorear el desempeño de remoción de nitrógeno amoniacal en el tratamiento de las aguas residuales de producción intensiva de tilapia nilótica en un sistema con recirculación de agua. El sistema estuvo constituido por un sedimentador convencional y un reactor aerobio de lecho fluidizado trifásico con circulación, operados con tiempos de retención hidráulica de 176.4 y 11.9 minutos, respectivamente. El medio soporte utilizado en el reactor fue carbón activado granular con densidad aparente de 1.64 g/cm³ y tamaño efectivo de 0.34 mm; la concentración del medio soporte en el reactor se mantuvo constante en 80 g/L. La eficiencia media de remoción del nitrógeno amoniacal total fue de 41.2%. El sistema evaluado es una alternativa efectiva para el reuso del agua en sistemas de recirculación para acuicultura. Pese a la variabilidad de las concentraciones de nitrógeno amoniacal afluente cuyo valor promedio fue de 0.136 mg/L, el efluente del reactor mantuvo las características de calidad del agua en condiciones estables, con concentraciones promedio de nitrógeno amoniacal de 0.079 mg/L y de oxígeno disuelto de 6.70 mg/L, recomendables para el cultivo de los peces y en los valores permitidos por la legislación Brasilera (Resolución CONAMA No. 357 de marzo 5 de 2005) para lanzamiento de efluentes finales en cuerpos de agua receptores.