Оценка методов очистки сточных вод аквакультуры

Аквакультура, обеспечивающая растущее население планеты, генерирует загрязнённые сточные воды, наносящие вред окружающей среде. Четыре исследования учёных Университета Пердью, опубликованные с мая 2023 года, подтверждают эффективность ранее непроверенных методов очистки таких стоков.

Сточные воды содержат большое количество азота и фосфора, что приводит к кислородному истощению и цветению водорослей в водной среде.

Биологическая очистка с помощью микроводорослей

Исследование под руководством Джен-И Хуанга, опубликованное в мае 2024 года в Bioresource Technology, посвящено использованию микроводорослей для очистки сточных вод рециркуляционной системы аквакультуры по выращиванию креветок.

  • Метод: Проведена оценка жизненного цикла (LCA) процесса от производства корма до очистки сточных вод на коммерческой ферме в Фаулере, Индиана.
  • Цель: Разработка систем аквакультуры и аквапоники с нулевыми отходами за счёт полного извлечения питательных веществ микроводорослями.
  • Результат: Несмотря на дополнительные энергозатраты, метод очистки микроводорослями экологически осуществим и превосходит по эффективности традиционный метод активного ила. Он улучшает экологические показатели производства аквакультуры.

Совместное использование водорослей и бактерий

Три исследования под руководством Халиса Шимшека проведены в Исследовательской лаборатории аквакультуры Пердью.

Два исследования (Environmental Pollution, 15 августа 2023 г. и 15 марта 2024 г.) анализировали очистку сточных вод от тилапии и креветок с помощью четырёх штаммов водорослей и двух штаммов естественных бактерий, уже присутствующих в стоках.

  • Измеряемые параметры: нитраты, нитриты, аммоний, химическое потребление кислорода (показатель вредных сбросов).
  • Результат: Все эти загрязняющие вещества могут быть удалены из сточных вод при совместном использовании водорослей и бактерий. Исследование от 15 марта 2024 года подтвердило потенциал метода для очистки сточных вод тилапии в более крупных масштабах.

Электрохимические методы очистки

В исследовании, опубликованном 15 августа 2023 года в Environmental Pollution, оценивались методы электрохимической очистки сточных вод креветок:

  • Электрокоагуляция (EC) и электроокисление (EO) — по отдельности и вместе.
  • Эти методы удаляют загрязнители с помощью электричества, запускающего химические реакции.

Результаты показывают, что процессы EC и EO потенциально полезны для очистки сточных вод аквакультуры. Авторы предлагают провести их тестирование в более крупных масштабах для снижения токсического воздействия на окружающую среду.

Разработанная система очистки в комбинации с другими методами может быть полезна для обработки различных типов сточных вод по всему миру и поддержки политики нулевых отходов.

2024-05-02