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ASIGNATURA DE ACUARÍSTICA
Blgo. Pesq. Walter Reyes Avalos, M.C.Docente
Clase 4Clase 4Biofiltros: Diseño y funcionamiento
UNIDAD I
SISTEMA DE CULTIVO DE ESPECIES ACUÁTICAS ORNAMENTALES
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTAFACULTAD DE CIENCIAS
D.A. Biología, Microbiología y BiotecnologíaE.A.P. Biología en Acuicultura
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Filtración Biológica
• Recurso– Productos del metabolismo de los
peces.
• Función– Nitrification
• Oxidación de amonio y nitrito a nitrato
NONO33-- NHNH33
1½ O1½ O22
nitrosomonasnitrosomonas nitrobacternitrobacter
1½ O1½ O22
NONO22--
TAN
NO
2
NO
3
time (days)m
g l- 1
040
15
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Filtración de sólidosFiltración de sólidos• FuentesFuentes
– Desechos de pecesDesechos de peces
– Alimento no consumidoAlimento no consumido
• TiposTipos– Sólidos sedimentablesSólidos sedimentables
– Sólidos SuspendidosSólidos Suspendidos
– Sólidos Finos y disueltosSólidos Finos y disueltos 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000
supra colloidal
settleablecolloidal
dissolved
Particle size
10 25 50 75 100
fractionation
sedimentation
granular filters
microscreens
Particle size
cartridge filter
Optional treatment Main treatment Pretreatment
coarse screen
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• Sólidos sedimentables (remoción por gravedad)
– Trampa de sedimentación
– Tanque de sedimentación
– Tubos inclineados
– Hidrociclona (remolino separador)
Gravity SumpGravity Sump
La hidrociclona se utiliza para aumentar la fuerza de gravedad experimentada por las partículas durante la sedimentación.
11 L min-1 flujo inferior235 L min-1 Carga hidraúlica
inlet outlet
Zona de sedimentación
Zona de lodo85%
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• Sólidos suspendidos (no-gravitatorios)Sólidos suspendidos (no-gravitatorios)– Filtration con mallaFiltration con malla
– Medio granular expandibleMedio granular expandible• Downflow (arena fina)Downflow (arena fina)
• Upflow (arena gruesa)Upflow (arena gruesa)
Filtro de mallaFiltro de malla
MallaMalla
SucciónSucción
Pressurized downflow Pressurized downflow sand filtersand filter
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• Sólidos Finos y disueltosSólidos Finos y disueltos– Fracionador de espumaFracionador de espuma
• PrincipioPrincipio– Las partículas son pegadas a Las partículas son pegadas a
las burbujas que se elevan a las burbujas que se elevan a través del tubotravés del tubo
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Tipos de Bio-filtrosTipos de Bio-filtros1. Filtros internos o sumergidos (de fondo, de placa): Simple e ineficientes
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PLACA DE FONDO INVERSAPLACA DE FONDO INVERSA
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FILTRO DE ESPONJAFILTRO DE ESPONJA
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Construcción y Funcionamiento de filtro de esponja
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Filtro de botellasFiltro de esquina
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CANISTER (canister filter)
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Filtro de bolitas
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2. Filtros externosSimpleAireados
Filtro de cubeta tipo mochila
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FILTRO SECO-HÚMEDO FILTRO SECO-HÚMEDO
caja 53cm x 34cm x 29cm
Material filtrante se usa cajas de 29cm x 19cm x 17cm.
Recibe agua del acuario,
Esponja y perlón.
Arlita, para filtrado biológico
Filtración química, se usa carbón
activado, turba, resina,etc.
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En este sistema la intensa actividad biológica que se procesa en el filtro resulta en la producción de gran
cantidad de gas que necesitan ser transferidos al medio externo (Dry – Wet sin tapa).
El Dry – Wet soporta una población bacteriana varias veces mayor que un filtro de placas
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• Tecnología más antigua de fango adherido • 1893 Salford, Inglaterra• Se distinguen dos categorias:
– filtros percoladores de relleno tradicional– filtros percoladores de relleno plástico
• Se hace pasar el agua residual a través de un lecho que soporta el fango adherido
• La aireación es por ventilación natural, o excepcionalmente forzada
• Conforme el biofilm madura se dan procesos de desprendimineto
• Es necesaria una sedimentación secundaria para la separación de sólidos
FILTROS PERCOLADORES
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Filtro de lecho fluidisadoFiltro de lecho fluidisado– Arena muy fina
– Filtro con flujo ascendente
• Continua auto-limpieza
Lecho fluidisado Lecho fluidisado (flujo ascendente)(flujo ascendente)
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4. Contactor biológico rotatorio (Discos biológicos)
• Reactores biológicos en los que la biomasa está adherida a un soporte y no en suspensión.
• El soporte es granular o corrugado.
• Se dan dos procesos en el mismo reactor:– Degradación biológica de contaminantes– Filtración física de materias en suspensión
• Es necesario realizar periódicos lavados.
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• Diámetro de los discos: 2-3 metros• Separación entre discos: 2-3 cm• Velocidad de giro del eje: 1 a 2 rpm• Cargas hidráulicas: 2 m3/m2.h• Cargas orgánicas muy variables: 5 - 26 g de DBO5 m2/día• Poblaciones pequeñas (máximo 50000 habitantes equivalentes)
![Page 28: ASIGNATURA DE ACUARÍSTICA Blgo. Pesq. Walter Reyes Avalos, M.C. Docente Clase 4 Biofiltros: Diseño y funcionamiento UNIDAD I SISTEMA DE CULTIVO DE ESPECIES](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062217/5665b43b1a28abb57c903323/html5/thumbnails/28.jpg)
Canal de aireCanal de aire
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Zonas de filtración
Cámara de
decantación y
filtración mecánica
Cámara de
Oxidación.
Cámara de
filtración química.
1 era filtración bacterian
a
2 da filtración bacterian
a
Filtración vegetal