En acuicultura, el oxígeno disuelto es uno de los factores clave que determinan la supervivencia, el crecimiento y los beneficios acuícolas de los organismos cultivados. Los sopladores regenerativos, gracias a su alta presión de aire, flujo de aire estable y adaptabilidad a diversos dispositivos de aireación, se han convertido en equipos clave para solucionar la oxigenación del agua y mejorar el entorno acuícola. Su aplicación no solo cubre la demanda de oxigenación esencial, sino que también se extiende a múltiples áreas, como la regulación de la calidad del agua y la optimización de los procesos acuícolas. Los escenarios y valores específicos de aplicación son los siguientes:
Aplicación principal: Oxigenación del agua (Abordando los principales problemas de la acuicultura)
La función principal del soplador regenerativo es suministrar aire (u oxígeno) eficientemente al cuerpo de agua a través del equipo de aireación correspondiente, aumentar el contenido de oxígeno disuelto (OD) en el cuerpo de agua, satisfacer las necesidades respiratorias de organismos cultivados como peces, camarones y cangrejos, e inhibir la reproducción de microorganismos dañinos. Según las diferencias en los modelos de acuicultura (como estanques, granjas industriales y jaulas), sus formas de aplicación se pueden clasificar en las siguientes categorías:
Acuicultura en estanques: Aireación del fondo + oxigenación del estanque
En la acuicultura en estanques, el agua es propensa a un fenómeno de estratificación (con un alto nivel de oxígeno disuelto en la capa superior y un bajo nivel de oxígeno disuelto en la inferior). La deficiencia de oxígeno en la capa inferior puede provocar la descomposición de los restos de alimento y estiércol, generando sustancias tóxicas como nitrógeno amoniacal y nitrito, que pueden causar enfermedades. El soplador regenerativo soluciona este problema mediante los siguientes equipos:
Aireador de chorro: El flujo de aire a alta presión generado por el soplador regenerativo pasa a través del tubo de chorro, formando un flujo mixto de alta velocidad con el agua. Corta el aire en pequeñas burbujas y oxigena directamente el fondo, rompiendo la estratificación y logrando el doble efecto de oxigenación del fondo + circulación del agua. Es especialmente adecuado para estanques profundos (profundidad del agua ≥3 metros).
Aireación con nanotubos/nanodiscos. Conecte el soplador regenerativo a las tuberías de nanoaireación (con diámetros de 20-50 μm) ubicadas en el fondo de la piscina. El flujo de aire a alta presión atraviesa los nanoporos para formar microburbujas. Estas burbujas permanecen en el agua durante un largo periodo (de 3 a 5 veces más que las burbujas convencionales), y la eficiencia del oxígeno disuelto alcanza el 25-35 % (mientras que la de los aireadores de impulsor convencionales es de tan solo el 10-15 %). También puede promover el flujo ascendente en el fondo del estanque y reducir la acumulación de sustancias nocivas.
Escenarios de aplicación: Oxigenación diaria en estanques de alta densidad (como estanques de camarón blanco y lubina de California), u oxigenación de emergencia antes de inundaciones en veranos calurosos o días lluviosos.
Acuicultura industrial: Control preciso del oxígeno + ambiente estable
La acuicultura industrial (como la acuicultura con agua recirculante RAS y la acuicultura con canales de agua corriente) exige una precisión extremadamente alta en la medición del oxígeno disuelto (generalmente manteniendo un OD ≥5 mg/L) y es necesario evitar fluctuaciones en la calidad del agua. La aplicación de sopladores regenerativos se caracteriza por su precisión e integración.
Piedras/columnas de aireación: Las piedras de aireación (como las de cerámica y las de aleación de titanio) se distribuyen uniformemente en los estanques de acuicultura. Los sopladores regenerativos proporcionan una presión de aire estable (generalmente de 0,3 a 0,8 MPa), lo que garantiza burbujas uniformes en cada punto de aireación y elimina las zonas muertas de oxígeno disuelto en todo el estanque. Esto es adecuado para la acuicultura de alta densidad de especies de alta gama como el salmón y el mero.
Conexión con la fuente de oxígeno: Cuando la demanda de oxígeno disuelto en el cuerpo de agua es extremadamente alta (por ejemplo, durante la etapa de plántula o después de la alimentación), los sopladores regenerativos pueden conectarse en serie con el tanque de oxígeno líquido y el generador de oxígeno para suministrar oxígeno puro directamente al cuerpo de agua mediante un flujo de aire a alta presión, lo que aumenta la eficiencia del oxígeno disuelto a más del 40 %. Además, el soplador puede arrancarse y detenerse mediante el sensor de oxígeno disuelto para lograr un suministro de oxígeno a demanda y reducir el consumo de energía.
Acuicultura en jaulas/flotantes: Resistente al viento y al oleaje + reposición flexible de oxígeno
El cultivo en jaulas (como las jaulas de aguas profundas y las jaulas flotantes en lagos) se ve muy afectado por el entorno natural. Los equipos de oxigenación tradicionales son propensos a sufrir daños por el viento y el oleaje. Los ventiladores regenerativos se adaptan al sistema de aireación flotante.
Dispositivo de aireación flotante: El ventilador regenerativo (generalmente impermeable) y la tubería de aireación están integrados en la plataforma flotante. La tubería de aireación se extiende hasta el fondo de la caja de red. Las burbujas generadas por el flujo de aire a alta presión no solo aumentan el oxígeno, sino que también forman un flujo de agua ascendente, impulsando la circulación del agua dentro de la caja de red, reduciendo la acumulación de alimento sobrante en el fondo y disminuyendo el riesgo de enfermedades.
Aplicaciones extendidas: Regulación de la calidad del agua y optimización de procesos acuícolas
Además de la oxigenación del núcleo, los sopladores regenerativos también pueden contribuir a mejorar la calidad del agua, optimizar las operaciones acuícolas y reducir los costos de mano de obra mediante principios como la “aireación por aireación” y la “oxidación por aireación”.
Purificación de la calidad del agua: Oxidación por aireación + descarga de aguas residuales por aireación
Oxidación de sustancias nocivas: En el tanque de sedimentación y el tanque de filtración del estanque acuícola, se utilizan sopladores regenerativos para la aireación, oxidando contaminantes reducidos como el nitrógeno amoniacal y el nitrito presentes en el agua, convirtiéndolos en nitratos inocuos. Al mismo tiempo, promueve la reproducción de microorganismos aeróbicos, acelera la descomposición de la materia orgánica y mejora la eficiencia de la purificación del agua.
Descarga de aguas residuales por aireación: Mediante el flujo de aire generado por un soplador regenerativo, el alimento residual, las heces y otros sedimentos del fondo del estanque se elevan a través de la tubería de aireación y se descargan en la tubería de aguas residuales (sin necesidad de bomba de agua). Es especialmente adecuado para la descarga de aguas residuales del fondo de estanques acuícolas industriales, reduciendo la perturbación del agua y evitando la contaminación secundaria por sedimentos.
Alimentación de alimento: Transporte de alimento por aire comprimido
En la acuicultura industrial o en estanques a gran escala, los sopladores regenerativos pueden combinarse con tuberías de alimentación por aire comprimido para lograr una alimentación remota.
El flujo de gas a alta presión impulsa el alimento por una tubería cerrada, distribuyéndolo con precisión a los puntos de alimentación de múltiples estanques de acuicultura. Esto reemplaza la alimentación manual tradicional o las máquinas de alimentación para un solo estanque, reduce el desperdicio de alimento (sin daños durante el proceso de transporte) y permite controlar la cantidad de alimento mediante válvulas, lo que lo hace ideal para sistemas de acuicultura automatizados.
Eclosión de plántulas: Aireación estable + adaptación ambiental
La eclosión de plántulas exige una alta estabilidad del oxígeno disuelto y del flujo de agua (por ejemplo, la eclosión de huevos fertilizados de peces y camarones requiere OD ≥6 mg/L, y debe evitarse el impacto del flujo de agua).
El soplador regenerativo genera burbujas extremadamente finas a través del aireador de microburbujas (como una membrana de aireación de silicona), proporcionando suficiente oxígeno disuelto sin generar un flujo de agua fuerte, protegiendo así el huevo fertilizado de ser arrastrado. Al mismo tiempo, un flujo de aire estable puede mantener la temperatura y la calidad del agua uniformes en la piscina de incubación, mejorando así la tasa de eclosión.
La aplicación de los sopladores regenerativos en la acuicultura ha evolucionado desde la oxigenación simple hasta una solución integrada de oxigenación + regulación de la calidad del agua + automatización de procesos, especialmente adecuada para modelos de acuicultura intensiva y de alta densidad (como la acuicultura de agua recirculada a escala industrial y los estanques de alta densidad). Su valor fundamental reside en mejorar la eficiencia del oxígeno disuelto, mejorar la calidad del agua del fondo y reducir el consumo de energía y los costos laborales. Es uno de los dispositivos clave para que la acuicultura moderna pase de ser empírica a ser precisa e inteligente.