Wykorzystywanie odpadów w akwakulturze na lądzie
07 Dec 2020
Intensyfikacja akwakultury na lądzie prowadzi do powstawania większej ilości odpadów rybnych. Utylizacja lub ponowne wykorzystanie podlegają surowym rozporządzeniom obowiązującym w wielu krajach. W Norwegii oraz innych krajach przedsiębiorcy oferują obecnie gotowe rozwiązania do przetwarzania odpadów dla hodowców ryb. Stosowanie takich metod oraz wprowadzanie technologii wirowania od GEA sprawia, że można znacznie zmniejszyć ślad środowiskowy związany z akwakulturą, a to co kiedyś było odpadem można teraz poddać waloryzacji i bezpiecznie użyć raz jeszcze, promując w ten sposób gospodarkę o obiegu zamkniętym.
Powszechnie wiadomo, że akwakultura przemysłowa wiąże się z generowaniem odpadów i produktów ubocznych w takiej skali, że bez dalszego przetworzenia, a często uzdatnienia, ich powtórne użycie jest niebezpieczne. Akwakultura prowadzona w obiektach na lądzie, w tym systemy akwakultury z recyrkulacją (recirculating aquaculture system, RAS), pozostawia po sobie tony odpadów rybnych, resztki karmy i fekaliów nagromadzających się podczas chowu ryb. Na przykład podczas hodowli łososia w zamkniętych stawach lądowych (od wylęgu do stadium smolt) odpady są traktowane jako nieprzydatne i muszą być utylizowane.
Odpady, bogate w azot i fosfor, mogę ponadto zawierać zanieczyszczające metale ciężkie, takie jak cynk, nikiel czy kadm (a także arsen, rtęć lub ołów). Chociaż fosfor i azot są niezbędne do życia na Ziemi, to uwolnienie ich dużych ilości do jezior czy mórz powoduje eutrofizację, nadmierny rozrost glonów i roślin wodnych, które ograbiają ekosystemy wodne, w tym bagna, z tlenu.
Nowy model biznesowy: gospodarowanie odpadami rybnymi w obiegu zamkniętym
Akwakultura na lądzie rozwija się, aby sprostać rosnącemu popytowi konsumentów na ryby. Jednakże bez odpowiedniego rozwiązania do przetwarzania powstających odpadów w sposób zgodny z przepisami krajowymi hodowcom ryb będzie coraz trudniej prowadzić biznes w sposób legalny i odpowiedzialny. Obecnie technologiczne i logistyczne wsparcie w tym obszarze świadczy niewielka liczba firm, dzięki którym hodowcy mogą się skoncentrować na tym, co potrafią najlepiej — na hodowli ryb.
W Norwegii, gdzie sektor hodowli łososia jest bardzo rozwinięty, zgodnie z prawem cząstki stałe obecne w odpadach gromadzących się w basenach rybnych kultur starterowych należy usuwać, zanim zostaną uwolnione do morza. Hodowcy przewidują, że w przyszłości ten wymóg prawny będzie zakładał konieczność usuwania 90% cząstek stałych. Aby uporać się z tymi realiami, hodowcy ryb inwestują w zautomatyzowane, działające na miejscu i w trybie ciągłym instalacje do obsługi, przetwarzania i uzdatniania odpadów, odzyskujące z nich od 90 do 95% masy suchej, a w efekcie znacznie obniżające koszty transportu i utylizacji. Dzięki temu masa sucha nadaje się do bezpiecznego przechowania, a odprowadzana woda, pozbawiona odpadków i substancji zanieczyszczających, trafia z powrotem do morza albo jest ponownie wykorzystywana w procesie.
Przetwarzanie odpadów rybnych obejmuje zazwyczaj następujące kluczowe etapy:
- Wstępne zagęszczanie odpadów z wodą.
- Odwadnianie w celu znaczącego podniesienia zawartości masy suchej.
- Suszenie i chłodzenie pozostałej masy suchej.
Na pierwszym etapie realizowane są odwadnianie i sedymentacja. Następnie woda ściekowa jest kierowana do wirówki dekantacyjnej. Tutaj dekanter GEA do odpadów odwadnia pozostałe ścieki, wytwarzając od 20 do 35% masy suchej. Procent wody usuwanej na tym etapie zależy w dużej mierze od procesów wyższego szczebla. Natomiast im wyższy jest procent odwodnionych odpadów, tym mniejsze okazuje się zużycie energii podczas odparowywania i suszenia.
Dekantery GEA do odpadów zostały zaprojektowane specjalnie z myślą o obsłudze lepkich odpadów, które w przypadku hodowli RAS powstają w wyniku nagromadzania się białek i tłuszczy z niezjedzonej karmy dla ryb. Jeżeli poziom chlorku jest wysoki, klienci mogą wybrać dekanter GEA z dodatkowym zabezpieczeniem ślimaka w celu zabezpieczenia pracy urządzenia.
System odzyskiwania odpadów rybnych dla wiodącego hodowcy łososia z Norwegii. Dekanter do odpadów GEA PRO 2500 gwarantuje wydajne odwadnianie i jest wyposażony w zintegrowany system obsługi zdalnej.
Usługi świadczone przez firmy zewnętrzne obejmujące instalację, konserwację, a w niektórych przypadkach również obsługę zdalną, czasami są poszerzane o transport odpadów na potrzeby upcyklingu. W takiej sytuacji usługodawca organizuje transport i waloryzuje wysuszoną masę oraz realizuje ewentualne wymogi sprawozdawcze. Taka kompleksowa usługa w znacznym stopniu ogranicza potrzebę skupowania przez hodowców drogiej wody oraz obniża koszty utylizacji. Po wysuszeniu odpady mogą zostać:
- Dostarczone do reaktora biogazu na potrzeby produkcji czystej energii.
- Wykorzystane do wzbogacania gleby.
- Wykorzystane jako nawóz przeznaczony do kontaktu z żywnością.
Nawozy organiczne wpisują się w ideę „od pola do stołu”
W Norwegii systemy przetwarzania odpadów rybnych, które pozwalają uzyskać nawóz przeznaczony do kontaktu żywnością, to znaczy bez substancji chemicznych ani niebezpiecznych produktów ubocznych, przynoszą korzyści nawet w miejscach w tak odległych jak Wietnam. Nawozy oddające do gleby fosfor mają w Wietnamie deficytową dostępność, a jednak są niezbędne do zwalczania mączniaka prawdziwego oraz innych chorób. Nawozy z norweskich odpadów rybnych dostarczają do gleby substancje odżywcze oraz podnoszą zdolność utrzymania w niej wody na potrzeby zrównoważonej uprawy kawowca, owoców tropikalnych, ryżu i kauczukowca. Istnieje mniejsze ryzyko, że w tak wysuszonej postaci fosfor z nawozu zostanie nadmiernie wypłukany do gruntu, co jest wielką zaletą w porównaniu do innych rodzajów komercyjnie dostępnych nawozów.
„Odpady rybne to zasób, którego zasadniczo nie można używać w charakterze nawozu do upraw żywnościowych, jeśli podczas oczyszczania odpadów stosowane są metale ciężkie i polimery chemiczne. W takim przypadku są uważane za nieprzydatną pozostałość. Jednakże dzięki wprowadzeniu do procesu dekantera GEA można waloryzować odpady i zamieniać je w nadające się do użytku nawozy, bez stosowania chemikaliów ani tworzenia niebezpiecznych produktów ubocznych” — wyjaśnia Jake Deighton, kierownik ds technologii środowiskowych z GEA. „Niektóre z tych bogatych w substancje odżywcze nawozów są też używane bliżej kraju macierzystego, na przykład na norweskich uprawach akwaponicznych, gdzie hoduje się zielone warzywa liściaste i zioła”.
Najlepszy model przetwarzania odpadów polega na odejściu od schematu liniowego — na końcu którego wsad jest odprowadzany do cieków wodnych i oceanów — na rzecz obiegu zamkniętego, który jest dużo bardziej przyjazny dla środowiska, a w długiej perspektywie stanowi przyszłość hodowli ryb w obiektach na lądzie. Dekantery GEA do odpadów są kluczowym elementem tego procesu, bardzo docenianym ze względu na wydajność i żywotność” — Jake Deighton, kierownik produktu ds. technologii środowiskowych w GEA
— Jake Deighton, kierownik produktu ds. technologii środowiskowych w GEA
