Recirculating fiskeldiskerfi (RAS) hafa orðið mikilvæg þróunarstefna í nútíma fiskeldi, sem veitir kosti í verndun vatns, stöðugri framleiðslu og minnkun á losun umhverfis. Hins vegar framleiða þessi kerfi frárennslisvatn sem inniheldur háan styrk svifefna, köfnunarefnis- og fosfórs-mengunarefna og mikið magn af uppleystu lífrænum efnum. Ef slíkt frárennslisvatn fer inn í nanósíunarkerfi (NF) án viðeigandi formeðferðar mun alvarleg himnufóstur eiga sér stað, sem dregur hratt úr flæði og eykur rekstrarkostnað. Af þessum sökum er mikilvægt að velja árangursríka formeðferðartækni til að viðhalda stöðugleika NF-reksturs.
Nýlegar rannsóknir báru saman tvær helstu formeðferðartækni-flokkun og ofsíun-til að greina árangur þeirra við að fjarlægja mengunarefni, áhrif á minnkun NF-flæðis og eiginleika himnunnar. Niðurstöðurnar veita dýrmætar tæknilegar leiðbeiningar til að velja viðeigandi formeðferðarferli í RAS skólphreinsun.
Í flokkunarformeðferð sýndi natríumalgínat besta frammistöðu meðal þriggja prófaðra flokkunarefna. Við ákjósanlegur skammtur upp á 45 mg/L og hræringarhraða upp á 1200 sn./mín. náði hámarksfjarlægni svifefna 79,70%. Hins vegar var virkni ammoníaksköfnunarefnis, nítrats, nítríts og súlfíðs að jafnaði undir 40%, sem bendir til þess að flokkun sé ófullnægjandi fyrir uppleyst mengunarefni sem almennt er að finna í fiskeldisvatni. Rannsóknin leiddi einnig í ljós að natríumalgínat myndar litla, þétta flokka sem hafa tilhneigingu til að setjast á yfirborð NF himnunnar og mynda þétt kökulag. Vegna náttúrulegrar fjölsykrubyggingar sinnar veitir natríumalgínat einnig hvarfefni fyrir örveruvöxt á langvarandi settímabilinu, sem eykur verulega líffræðilega gróðursetningu á NF himnunni. Afleiðingin er sú að flæðisendurheimt eftir hreinsun er tiltölulega léleg, sem bendir til þess að óhreinindi af völdum flocculations séu viðloðnari og erfiðara að fjarlægja.
Aftur á móti sýna ofursíun (UF) himnur, með svitaholastærð 0,01–0,1 μm, framúrskarandi frammistöðu við að fjarlægja sviflausn efnis og ná allt að 98,54% fjarlægðarhraða. Þrátt fyrir að UF hafi takmarkaða getu til að fjarlægja köfnunarefnis- og fosfórmengunarefni, dregur það í raun úr agnabyrði sem fer inn í NF-kerfið. Fyrir vikið myndar NF himnan lausara kökulag meðan á notkun stendur, sem dregur úr svitaholablokkun og hægir á aukningu á loftþrýstingi. Samkvæmt NF frammistöðuprófum sýndi frárennslisvatn sem var formeðhöndlað með UF hærra upphafsflæði, hægara flæðislækkun og marktækt betri flæðibata eftir endurteknar hreinsanir samanborið við flocculation-formeðhöndlað vatn. Þetta gefur til kynna að UF geti tafið verulega óafturkræf gróðursetningu á NF himnunni.
Frekari greining með örvunar-losunarfylki (EEM) flúrljómun sýndi að hreinsilausn flocculation-NF kerfisins innihélt sterka toppa sem tákna leysanlegar örveru aukaafurðir, en þessir toppar voru nánast fjarverandi í UF-NF kerfinu. Þetta staðfestir að langvarandi setnun og fjölsykrueðli natríumalgínats stuðlar að örveruvexti og eykur þar með himnuflóð á NF-stigi.
Á heildina litið sýnir samanburðurinn greinilega að ofursíun er skilvirkari en flokkun sem formeðferðaraðferð fyrir nanósíun á endurnýtingu fiskeldisafrennslisvatns. Þrátt fyrir að flokkun gefi kost á litlum-kostnaði við upphaflega fjarlægingu agna, leiða flokkaeiginleikar þess og örveruáhætta til alvarlegri óafturkræfra himnuflóðs. Þess vegna er gert ráð fyrir að UF + NF samþætt himnuferli verði lykiltækni fyrir háþróaða meðhöndlun og endurnýtingu á RAS afrennsli.
Þegar horft er fram á veginn, eftir því sem fiskeldisframleiðsla stækkar og umhverfisreglur verða strangari, munu efni eins og nanósíunarfólustýring, fínstilling fyrir ofsíun formeðferðar og þróun lágþrýstings og há-nýtni NF himna halda áfram að vekja athygli. Með því að samþætta UF og NF í þéttari og -orkuhagkvæmari himnukerfi mun stuðla að umbreytingu á skólphreinsun fiskeldis í átt að endurheimt auðlinda, minni losun og sjálfbærari vatnsstjórnun.
