Biofiltros

La biofiltración en acuicultura es un proceso clave en la gestión de la calidad del agua, especialmente en los sistemas de recirculación (RAS – Recirculating Aquaculture Systems). Permite eliminar los desechos nitrogenados producidos por los peces, en particular el amoníaco tóxico, transformándolos biológicamente en compuestos menos nocivos (nitratos).

Definición de la biofiltración
La biofiltración es un proceso natural que utiliza bacterias nitrificantes para transformar el amoníaco (NH₃), excretado por los peces, en nitritos (NO₂⁻) y luego en nitratos (NO₃⁻), que son mucho menos tóxicos. Este proceso se conoce como nitrificación.

Etapas de la nitrificación:

Amoníaco (NH₃/NH₄⁺) → Nitritos (NO₂⁻)
Realizado por bacterias del género Nitrosomonas.
Nitritos (NO₂⁻) → Nitratos (NO₃⁻)
Realizado por bacterias del género Nitrobacter o Nitrospira.

¿Cómo funciona un biofiltro?
Un biofiltro generalmente está compuesto por un soporte (como perlas de plástico, espumas, arena o cerámica) que ofrece una gran superficie para la colonización bacteriana. El agua pasa a través de este soporte, permitiendo que las bacterias procesen los compuestos nitrogenados.

Ventajas de la biofiltración:

Control de compuestos tóxicos (amoníaco y nitritos)
Mantenimiento de la calidad del agua
Reducción de los cambios de agua
Estabilidad del entorno para los peces

Integración en los sistemas acuícolas:
La biofiltración es esencial en:

Sistemas de acuaponía
Sistemas cerrados o de recirculación
Cultivo intensivo en estanques
Cultivos sensibles a la calidad del agua (alevinaje, criaderos, incubadoras)
Acuarios

AQUACULTURE France distribuye, dimensiona y fabrica una amplia gama de biofiltros adaptados a todas las necesidades (funcionamiento por gravedad o a presión).

Subcategorías

Biofiltración aeróbica...
Biofiltro aeróbico por...
El biofiltro por gravedad es un sistema de filtración biológica utilizado en acuicultura para mantener una calidad óptima del agua, especialmente en sistemas de recirculación o instalaciones de bajo consumo de agua. Se basa en el uso de la gravedad para hacer circular el agua a través de un medio filtrante donde las bacterias nitrificantes descomponen los compuestos nitrogenados, como el amoníaco.

Funcionamiento

El agua que contiene desechos nitrogenados (como el amoníaco producido por los peces) fluye naturalmente por gravedad a través de un medio filtrante. Este medio puede estar compuesto por materiales como esferas de plástico, soportes cerámicos o espumas especiales. Las bacterias nitrificantes se fijan en el medio y convierten el amoníaco en nitritos y luego en nitratos, un proceso conocido como nitrificación.

Ventajas
- Impulsado por gravedad: Funciona sin energía adicional, lo que reduce los costos operativos.
- Mantenimiento fácil: Menos piezas móviles y limpieza sencilla del sistema.
- Eficiencia biológica: Ayuda a mantener una calidad estable del agua reduciendo los niveles de amoníaco y nitritos.
- Durabilidad: Materiales resistentes y una larga vida útil del sistema.
Aplicaciones
- RAS (Sistemas de Acuicultura de Recirculación): Utilizado para tratar el agua en entornos controlados.
- Criaderos y viveros: Ideal para instalaciones de peces jóvenes o alevines.
- Acuaponía: Usado en sistemas que combinan acuicultura y cultivo de plantas.
- Cultivo intensivo de peces y acuicultura extensiva: Adecuado para instalaciones menos intensivas.
Biofiltro anaerobio
La biofiltración anaerobia en acuicultura es un proceso de tratamiento biológico que utiliza microorganismos en ausencia de oxígeno (condiciones anaerobias) para eliminar los desechos orgánicos y ciertos compuestos nitrogenados (como los nitratos) del agua de cultivo.

Descripción detallada:

Principio de funcionamiento:
- A diferencia de la biofiltración aerobia (que requiere oxígeno), la filtración anaerobia se basa en bacterias que degradan la materia orgánica en un entorno sin oxígeno.
- Estas bacterias realizan reacciones de fermentación o desnitrificación.
- La desnitrificación es especialmente útil en acuicultura para convertir los nitratos (NO₃⁻), que se acumulan en sistemas cerrados, en nitrógeno gaseoso (N₂), inofensivo y liberado a la atmósfera.
Condiciones requeridas:
- Ambiente pobre en oxígeno (zonas confinadas, sustratos de baja porosidad).
- Presencia de carbono orgánico (a menudo añadido como azúcar o metanol) para favorecer el crecimiento de bacterias desnitrificantes.
- Se deben controlar la temperatura, el pH y otros parámetros para optimizar el rendimiento bacteriano.
Ventajas para la acuicultura:
- Reducción de nitratos, lo que mejora la calidad del agua y la salud de los peces.
- Menor producción de lodos en comparación con sistemas aerobios.
- Puede funcionar en zonas de bajo consumo energético (sin necesidad de aireación).
Inconvenientes / Retos:
- Proceso más lento que el aeróbico.
- Posible producción de gases malolientes (por ejemplo, H₂S).
- Requiere monitoreo preciso para evitar desequilibrios (pH, acumulación de subproductos).