مديريت پساب آبزي‌پروري براي توليد پايدار: روش هاي حذف تركيبات نيتروژن

Wastewater Management in Aquaculture for Sustainable Production: Nitrogen Compounds Removal Methods

زمينه و هدف: آبزي ­پروري يكي از سريع­ترين بخش ­هاي در حال رشد كشاورزي در جهان امروز مي ­باشد. توسعه متراكم صنعت آبزي­پروري با افزايش اثرات زيست محيطي همراه بوده است. فرآيند توليد، مقدار قابل توجهي از پساب آلوده شامل غذاهاي خورده نشده و مدفوع را ايجاد مي­ كند. پساب آبزي­پروري شامل مواد مغذي، تركيبات آلي و غيرآلي مثل تركيبات نيتروژن (آمونياك، نيتريت، نيترات)، فسفر، كربن آلي و مواد آلي كه به محيط زيست آبزي وارد مي ­شود. آمونياك بعنوان ماده دفعي آبزيان و از طريق تجزيه مواد آلي اضافي توليد مي­ شود، باكتري­ هاي شيمواتوتروف (نيتروزموناس و نيتروباكتر) تمايل به اكسيد آمونياك به نيتريت و نيترات دارند. امروزه توجه به سيستم­ هاي آبزي­ پروري­ بسته به دليل امنيت بيشتر زيستي و مزاياي زيست ­محيطي در حال افزايش است. هنگامي كه آب در سيستم ­هاي پرورشي مدار بسته به ­صورت چرخ ه­اي مورد استفاده مجدد قرار مي­گيرد برخي از خطرات مانند ورود پاتوژن­ها و گونه ­هاي بيگانه به سيستم پرورش و مشكلات مربوط به تخليه آب زائد كه باعث ايجاد آلودگي­ هاي زيست محيطي مي ­گردد، كاهش مي­ يابد. در مطالعه حاضر روش­ هاي حذف تركيبات نيتروژن غيرآلي در آبزي­ پروري مورد بررسي قرار گرفت. روش بررسي: اين پژوهش از نظر ماهيت مروري است كه با استفاده از مرور منابع علمي به بررسي موضوع پرداخته است. يافته ها: معمولترين روش هاي حذف مواد زائد نيتروژندار در سيستم آبزي پروري، شامل تعويض آب، هوادهي، قطع غذادهي، استفاده از ماده معدني زئوليت و كنترل زيستي است. بحث و نتيجه گيري: مناسبترين روش براي كنترل تركيبات نيتروژن غيرآلي، مصرف و كاهش نيتروژن در همان محل پرورش توسط باكتري ها (روش زيستي - شيميايي) مي باشد.

Background and Objectives: Aquaculture is one of the fastest growing sectors of agriculture in the world today. The intensive development of the aquaculture industry has been accompanied by an increase in environmental impacts. The production process generates substantial amounts of polluted effluent, containing uneaten feed and feces. Discharges from aquaculture into the aquatic environment contain nutrients, various organic and inorganic compounds such as nitrogenous compounds (ammonium, nitrite, and nitrate), phosphorus, dissolved organic carbon and organic matter. Ammonia (NH3) is the product of fish respiration and decomposition of excess organic matter. Chemoautotrophic bacteria (Nitrosomonas and Nitrobacter) tend to oxidize ammonium ions to nitrite and nitrate ions. Interest in closed aquaculture systems is increasing, mostly due to biosecurity, environmental and marketing advantages over conventional extensive and semi-intensive systems. When water is reused, some risks such as pathogen introduction, escapement of exotic species and discharging of waste water (pollution) are reduced and even eliminated. In current review, we will discuss on inorganic nitrogen removal techniques in aquaculture. Materials and Methodology: This research is in terms of the nature of the review, which has studied the subject by reviewing scientific sources. Results: The most common way to remove nitrogenous waste material in aquaculture system, is including; water exchange, aeration, cut off feeding, use of zeolite mineral and the biological control.Discussion and Conclusion: the most suitable method for controlling inorganic nitrogen compounds is consumption and reduction of nitrogen in the same place by bacteria (biochemical method).