<p>En el cultivo de peces en sistemas se recirculación para acuicultura (RAS) existe un parámetro crítico, la concentración de nitrógeno amoniacal total (TAN), el cual es producto, principalmente, del metabolismo de las proteínas consumidas por los peces, alimento no consumido y heces. Para controlar este parámetro, la industria cuanta con tecnología específica basada en procesos de biofiltración, donde bacterias nitrificantes oxidan el amonio a nitrato (NO3-), con una forma intermedia llamada nitrito (NO2-).<br />La biofiltración se convierte en pieza fundamental del RAS, con niveles de remoción hasta de un 80% de compuestos nitrogenados, cumpliendo con estrictos parámetros operacionales, los que pueden limitar significativamente su eficiencia.<br />En este contexto, surge el interés por buscar una alternativa a los procesos de biofiltración, que idealmente ofrezca similar eficiencia y mayores ventajas. En este caso, se estudió el desempeño de una membrana de nanofiltración (NF270) en términos del flux de permeado (L/h m2) y el porcentaje de remoción (R) de NO2- y NO3-, principalmente.<br />En el estudio (dividido en tres partes), se utilizó un proceso de membrana compuesto por tres módulos de filtración en serie, donde se hizo recircular distintas soluciones acuosas. La Etapa I se llevó a cabo con agua desionizada más NaNO2 o NaNO3. En la Etapa II y III, se operó con soluciones con dureza tipo “Soft” y “Hard”, respectivamente, en distinta concentración y presión transmembrana (PTM).<br />Los principales resultados demuestran un alto R promedio de NO2- y NO3- en solución con agua desionizada, con un 82,8% y 77,1%, respectivamente. En cambio, al agregar las sales constituyentes de la dureza, el R promedio disminuye hasta un 52,8% en el caso del NO2- y a un 40,9% en el caso del NO3-, ambos en agua Soft. Por su parte, en agua Hard el R promedio para el NO2- fue de 34,0 % y 29,0% para el NO3-.<br />De acuerdo al análisis realizado, se puede concluir que la concentración de iones (o sales) en la solución influye significativamente en el flux de permeado y la remoción de NO2- y NO3-. Además, se consideran otros aspectos que pueden influir en la remoción, como el peso molecular (MW) y la valencia de los iones</p>
<p>In fish farming in recirculation aquaculture systems (RAS) there is a critical parameter, the concentration of total ammonia nitrogen (TAN), which is the mainly result of protein metabolism consumed by fish, uneaten food and feces. To control these parameters, there is specific technology based on biofiltration processes where nitrifying bacteria oxidize ammonium to nitrate (NO3-), with an intermediate form called nitrite (NO2-).<br />Biofiltration becomes a fundamental part of RAS, with removal levels up to 80% of nitrogen compounds, complying with strict operational parameters, which can significantly limit their efficiency.<br />In this context, the interest arises to seek an alternative to biofiltration processes, which ideally provide similar efficiency and greater benefits. In this case, the performance of a nanofiltration membrane (NF270) was studied in terms of permeate flux (L/h m2) and removal percentage (R) of NO2- and NO3-, mainly.<br />Membrane process consists of three filter modules in series, which were recirculated different aqueous solutions that were used in the study (three-part). Stage I was carried out with deionized water, adding NaNO2 or NaNO3. Stage II and III, were operated with solutions like "Soft" hardness and "Hard", respectively, in different concentration and transmembrane pressure (TMP).<br />The main results demonstrate a high average R for NO2- and NO3- in solution with deionized water, 82.8% and 77.1%, repectively. However, by adding the salts of the hardness constituents, the average R decreases to 52.8% in case of NO2- and 40.9% in case of NO3-, both in Soft water. Meanwhile, the R average Hard water for NO2- was 34.0% and 29.0% for NO3-.<br />According to the analysis, it can be concluded that the concentration of ions (or salts) in solution significantly influences in the permeate flux and removal of NO2- and NO3-. Besides, considering other factors influencing the removal like molecular weight (MW) and the valence of the ions</p>
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Licenciado en Ciencia Pesquera
Ingeniero Acuicultortítulo
INGENIERIA EN ACUICULTURA
<p>En el cultivo de peces en sistemas se recirculación para acuicultura (RAS) existe un parámetro crítico, la concentración de nitrógeno amoniacal total (TAN), el cual es producto, principalmente, del metabolismo de las proteínas consumidas por los peces, alimento no consumido y heces. Para controlar este parámetro, la industria cuanta con tecnología específica basada en procesos de biofiltración, donde bacterias nitrificantes oxidan el amonio a nitrato (NO3-), con una forma intermedia llamada nitrito (NO2-).<br />La biofiltración se convierte en pieza fundamental del RAS, con niveles de remoción hasta de un 80% de compuestos nitrogenados, cumpliendo con estrictos parámetros operacionales, los que pueden limitar significativamente su eficiencia.<br />En este contexto, surge el interés por buscar una alternativa a los procesos de biofiltración, que idealmente ofrezca similar eficiencia y mayores ventajas. En este caso, se estudió el desempeño de una membrana de nanofiltración (NF270) en términos del flux de permeado (L/h m2) y el porcentaje de remoción (R) de NO2- y NO3-, principalmente.<br />En el estudio (dividido en tres partes), se utilizó un proceso de membrana compuesto por tres módulos de filtración en serie, donde se hizo recircular distintas soluciones acuosas. La Etapa I se llevó a cabo con agua desionizada más NaNO2 o NaNO3. En la Etapa II y III, se operó con soluciones con dureza tipo “Soft” y “Hard”, respectivamente, en distinta concentración y presión transmembrana (PTM).<br />Los principales resultados demuestran un alto R promedio de NO2- y NO3- en solución con agua desionizada, con un 82,8% y 77,1%, respectivamente. En cambio, al agregar las sales constituyentes de la dureza, el R promedio disminuye hasta un 52,8% en el caso del NO2- y a un 40,9% en el caso del NO3-, ambos en agua Soft. Por su parte, en agua Hard el R promedio para el NO2- fue de 34,0 % y 29,0% para el NO3-.<br />De acuerdo al análisis realizado, se puede concluir que la concentración de iones (o sales) en la solución influye significativamente en el flux de permeado y la remoción de NO2- y NO3-. Además, se consideran otros aspectos que pueden influir en la remoción, como el peso molecular (MW) y la valencia de los iones</p>
<p>In fish farming in recirculation aquaculture systems (RAS) there is a critical parameter, the concentration of total ammonia nitrogen (TAN), which is the mainly result of protein metabolism consumed by fish, uneaten food and feces. To control these parameters, there is specific technology based on biofiltration processes where nitrifying bacteria oxidize ammonium to nitrate (NO3-), with an intermediate form called nitrite (NO2-).<br />Biofiltration becomes a fundamental part of RAS, with removal levels up to 80% of nitrogen compounds, complying with strict operational parameters, which can significantly limit their efficiency.<br />In this context, the interest arises to seek an alternative to biofiltration processes, which ideally provide similar efficiency and greater benefits. In this case, the performance of a nanofiltration membrane (NF270) was studied in terms of permeate flux (L/h m2) and removal percentage (R) of NO2- and NO3-, mainly.<br />Membrane process consists of three filter modules in series, which were recirculated different aqueous solutions that were used in the study (three-part). Stage I was carried out with deionized water, adding NaNO2 or NaNO3. Stage II and III, were operated with solutions like "Soft" hardness and "Hard", respectively, in different concentration and transmembrane pressure (TMP).<br />The main results demonstrate a high average R for NO2- and NO3- in solution with deionized water, 82.8% and 77.1%, repectively. However, by adding the salts of the hardness constituents, the average R decreases to 52.8% in case of NO2- and 40.9% in case of NO3-, both in Soft water. Meanwhile, the R average Hard water for NO2- was 34.0% and 29.0% for NO3-.<br />According to the analysis, it can be concluded that the concentration of ions (or salts) in solution significantly influences in the permeate flux and removal of NO2- and NO3-. Besides, considering other factors influencing the removal like molecular weight (MW) and the valence of the ions</p>
