La aparición de sulfuro de hidrógeno (H2S) representa un desafío para los sistemas acuícolas de recirculación (RAS) en condiciones salinas. Incluso bajas concentraciones de este gas tóxico pueden resultar en muertes masivas repentinas de peces, lo que genera grandes pérdidas económicas.
Existe una necesidad urgente de estrategias eficientes para eliminar el H2S, que se puedan aplicar de manera efectiva con un tiempo de respuesta corto, para prevenir el riesgo de muertes inducidas por el H2S.
Un reciente estudio publicado en Water Research examina la cinética de los dos oxidantes comunes aplicados al agua de cultivo en una instalación RAS; oxígeno (O2 ) y peróxido de hidrógeno (H2O2) y evalúa su eficiencia y aplicabilidad para la eliminación de H2S en un RAS industrial.
Los investigadores de Technical University of Denmark, DTU Aqua, además, probaron si el nitrato (NO3−) puede ser un donante de oxígeno en la oxidación química de H2S.
Las tasas de oxidación de referencia de H2S por O2 se determinaron en agua de mar equilibrada con aire (SW) y agua RAS ( RASW). La viabilidad de usar H2O2 como un tratamiento práctico se evaluó probando proporciones crecientes de H2O2 a H2S en SW
Además, se probaron diluciones de RASW que arrojaron diferentes concentraciones de NO3− y demanda química total de oxígeno (TCOD) para identificar sus efectos sobre la eliminación del H2S.
Las vidas medias (t ½ ) de H2S, derivadas de las tasas de oxidación de O2 , fueron considerablemente más cortas en SW (118,5 ± 28,6 min) en comparación con RASW (168,0 ± 18,7 min). La adición de una proporción molar de 1:1 de H2O2 a H2S aumentó significativamente la tasa de eliminación y disminuyó la vida media (t½) de H2S en SW a 29,5 ± 6,6 min.
Aumentando aún más las proporciones de H2O2 : H2S a 2:1 y 4:1, se redujo el t ½ a 21,7 ± 5,2 y 17,4 ± 6,1 min, respectivamente.
Del mismo modo, el estudio demostró que una dosis de H2O2 en una proporción de 1:1 en agua del RAS dio como resultado una t ½ considerablemente más corta de 86,1 ± 10,1 min. La influencia de la materia orgánica en la dosis requerida de H2O2 fue demostrada por los t ½ , los cuales se redujeron en un 49 % en agua del RAS y en un 75 % en SW. No se encontró que el NO3− estuviera involucrado en la eliminación química de H2S.
En general, los investigadores indicaron que los resultados brindan una mejor comprensión de la influencia de la química y la calidad del agua en RAS en la cinética del H2S y la aplicabilidad directa de la cinética para tratar niveles de H2S agudo en RAS para evitar mortalidades masivas.
Finalmente, el estudio concluyó que la adición de H2O2 es una tecnología de tratamiento de agua eficiente para la eliminación de H2S, y ajustando las dosis de H2O2 de acuerdo con las concentraciones de H2S y los parámetros específicos del agua de los sistemas, se puede lograr t ½<;30 min. Por lo tanto, la tecnología es aplicable en un RAS industrial, como un proceso de tratamiento para niveles agudos de H 2 S que se implementa fácilmente y es seguro para los peces.
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