Station d’Innoculation Biofiltre

• L’air à haut débit et basse pression d’un ventilateur traverse le BIS à contre-courant pour un meilleur transfert de gaz.
• Le couvercle de l’incubateur est muni d’une cheminée qui piège l’humidité de l’air avant qu’elle ne soit expulsée du BIS. La condensation s’évacue via un tube en vinyle.
• Le BIS est efficace à la fois pour le dégazage du CO₂ et l’oxygénation. Le rapport air/eau élevé et la grande surface de contact dans le chémostat maintiennent le niveau de CO₂ en dessous de 15 mg/L et l’eau est bien oxygénée.

Avantage	Adaptation à l’application
Autonettoyant	Aucun lavage à contre-courant n’est requis ; Aucun entretien quotidien ; Simple et économique à exploiter ; Qualité de l’eau stable : aucun lavage à contre-courant qui perturbe l’activité bactérienne ;
Absence de limitation de débit au sein du bio-réacteur	Le biofiltre peut prendre un débit presque illimité ; Un débit élevé à travers le biofiltre favorise la nitrification, car il maintient le biofilm mince et actif, et fournit un transfert supérieur d’oxygène et d’ammoniac à travers le biofilm ;
Basse pression de fonctionnement	Réduit les coûts de pompage. L’eau doit simplement être pompée vers le haut du biofiltre. Il s’écoule ensuite dans les médias sans accumulation de pression.
Pas de réduction progressive du débit d’eau à travers le biofiltre	Très important pour la tranquillité d’esprit de l’opérateur. Comme il n’y a pas de colmatage progressif, le débit à travers le biofiltre reste constant.
Très léger. média économique à grande surface. Affinité électrostatique pour les cellules bactériennes ;	Les médias placés dans des sacs en filet amovibles sont faciles à manipuler & s’intégrer dans BIS. Enduit rapidement et efficacement de bactéries nitrifiantes. Résiste au compactage.
Le biofiltre offre une excellente oxygénation et dégazage	Sécurité améliorée du processus de biofiltration grâce à : o L’ajout d’oxygène au fur et à mesure que l’eau s’écoule o L’absence de zones anaérobies, d’odeurs nocives, au sein du biofiltre o Prévention de l’accumulation de CO2 dans le système o Augmentation de l’économie opérationnelle grâce à o Le contact avec l’air fournit de l’oxygène pour la nitrification o L’ajout d’une colonne de dégazage n’est pas obligatoire
Perte d’eau négligeable	Idéal pour les systèmes fermés

L’AquaNit™ Le biofiltre est conçu pour garder le biofilm mince et actif pour une nitrification optimale. Un biofilm mince favorise la diffusion du CO₂, de l’ammoniac et de l’oxygène. Le débit à travers le bioréacteur maintient une action autonettoyante via un cisaillement constant de l’excès de biomasse microbienne. Le démarrage et l’arrêt du flux dans un biofiltre augmentent l’agitation locale et favorisent le décollement du biofilm en excès qui a pu s’accumuler sur certaines parties du biofiltre. La desquamation est normale et utile.

La production d’énergie de l’oxydation de l’ammoniac et des nitrites est considérablement inférieure à celle des composés organiques. En conséquence, les micro-organismes ont un taux de croissance très lent. Le temps de reproduction en culture pure est de 8 à 24 heures. Dans les eaux usées, elle est de 20 à 40 heures. Leur nombre est rapidement dépassé par celui des bactéries hétérotrophes en présence de matière organique. Certaines des bactéries hétérotrophes sont connues pour doubler leur nombre en aussi peu de temps qu’une demi-heure. C’est pour cette raison que nous nous assurons qu’une population suffisante a été implantée dans les biofiltres du système Aquabiotech avant la livraison. La méthode exclusive utilisée pour l’activation du biofiltre garantit un fonctionnement dynamique et efficace du biofiltre, même lorsqu’il est connecté à des aquariums bien chargés. Des ajouts périodiques de bactéries de maintien ne sont pas nécessaires.

Après le démarrage, les filtres biologiques peuvent fonctionner pendant plusieurs années sans lavage à contre-courant. En fonction, bien sûr, de l’utilisation qui en est faite, ils peuvent même s’améliorer avec l’âge à mesure que d’autres micro-organismes s’implantent. Nous recommandons les précautions élémentaires suivantes afin de garantir des performances optimales.

• Ne pas déranger ni laver le support bactérien.
• Maintenir le pH de l’eau au-dessus de 7,0 en tout temps et l’alcalinité au-dessus de 100 mg/L.
• Empêcher l’entrée de matière organique dans le biofiltre afin de limiter la croissance des hétérotrophes.
• Le taux d’échange d’eau (eau d’appoint) doit être inférieur à la vitesse de reproduction des nitrifiants dans l’eau (12 à 24 h).

Comme les bactéries nitrifiantes ne survivent pas longtemps sans pollution organique, il est important de fournir des nutriments inorganiques lorsque vous retirez tous les poissons. De cette façon, le biofiltre reste actif entre deux expériences.

L’arrêt temporaire du débit d’eau n’affectera pas le biofilm bactérien, car le puisard est plein d’eau. En effet, l’humidité gardera le biofilm actif pendant une à deux semaines. Une période plus longue nécessite une ré-ensemencement du biofiltre lorsque vous redémarrez la recirculation de l’unité. Après une interruption de plusieurs mois, prévoir au moins 6 semaines pour ré-inoculer le biofiltre.

La pratique d’une bonne gestion est particulièrement importante dans le fonctionnement d’un système fermé. Un biofiltre est similaire à un organisme vivant ; une augmentation de la vitesse d’alimentation peut entraîner une augmentation temporaire du TAN et des nitrites, et quelques jours peuvent être nécessaires pour que les bactéries s’adaptent à ce nouveau régime. Il est donc très important de garder un contrôle strict sur le taux d’alimentation des organismes aquatiques. Si une biomasse supplémentaire est introduite, elle doit être suivie d’une augmentation progressive du taux d’alimentation. Plus l’eau est froide, plus le biofiltre mettra de temps à s’adapter à une augmentation du débit d’alimentation.

La température optimale pour les nitrifiants dans un climat tempéré est généralement comprise entre 25 et 30°C. Une conséquence immédiate de l’utilisation de systèmes de recirculation d’eau froide est le taux de croissance réduit des nitrifiants et leur taux d’oxydation plus faible. Quelle que soit la température, le taux de croissance des nitrifiants vivant dans un environnement relativement « propre » reste nettement supérieur à celui des nitrifiants en boues activées. Point d’intérêt à noter : les données disponibles indiquent également que la biomasse bactérienne est moins sensible aux variations de température que les cellules en suspension.

D’autre part, il est connu que les constantes de demi-saturation (K_s) des nitrifiants diminuent considérablement avec la diminution de la température. Par exemple, la constante de demi-saturation (Ks) de Nitrobacter sp. passe de 2,67 à 25ºC à 0,30 à 10ºC. Il est donc clair que de faibles niveaux d’ammoniac et de nitrite peuvent être atteints plus facilement dans les systèmes d’eau froide que dans les systèmes d’eau chaude.

Les pratiques de gestion sont influencées par ce phénomène de réduction d’activité des nitrifiants en eau froide. Notre biofiltre a été dimensionné pour un maximum de 0,8 kg d’aliments secs par jour à 15 °C ou plus. Si l’eau est plus froide, on peut supposer que le taux d’alimentation sera inférieur à 0,5 kg pour tenir compte de l’appétit réduit des poissons. Si l’appétit des poissons n’est pas réduit par l’eau froide, vous devez surveiller de près le biofiltre, car il est raisonnable de supposer que la capacité de nitrification du biofiltre aura diminué.

Les débits d’eau fréquents s’arrêtent et démarrent dans le biofiltre, provoquant une desquamation du biofilm. Il est donc important de minimiser ce fait. Dans des conditions de charge continue et lourde de matériel biologique, ce type de desquamation peut naturellement se produire tous les deux ou trois mois. Cela peut entraîner une augmentation temporaire de la turbidité de l’eau pendant un jour ou deux. Il est recommandé d’augmenter la proportion d’eau d’appoint pour minimiser l’inconfort des organismes aquatiques. Un traitement préventif à la chloramine est également suggéré. Pour minimiser cette turbidité temporaire, il est suggéré de déclencher cette desquamation en interrompant le flux à travers le biofiltre pendant quelques secondes une fois par mois. Cette action empêchera l’accumulation de biofilm.

Un biofiltre peut être stocké plusieurs mois sans problème. Les bactéries nitrifiantes sont capables de survivre pendant un temps considérable avec très peu d’attention. Nous recommandons de simplement garder le couvercle fermé afin de conserver l’humidité du support. Les bactéries doivent être protégées de la lumière directe du soleil et du gel. Avant de stocker le biofiltre, assurez-vous que la purge a été vidée et que seule une fine couche de biofilm recouvre le média. En pratique générale, le support serait déjà très propre et enduit d’un mince dépôt gélatineux gris.

Paramètre

Portée recherchée

Explication

Matière en suspension, Turbidité :

Moins de 2 mg/L de matières en suspension et moins de 5 NTU sont recommandés

La turbidité et les matières en suspension sont les principaux vecteurs de la Demande Biologique en Oxygène (DBO), ce qui favorise la croissance des bactéries hétérotrophes au détriment des nitrifiants. Peut nuire aux performances des bioréacteurs.

Alcalinité :

Plus de 100 mg/L

L’alcalinité maintient le niveau de pH et favorise le passage du carbone inorganique à travers la paroi cellulaire bactérienne.

pH :

Entre 7.3 et 8.8

 

Un pH élevé favorise l’oxydation de l’ammoniac ; des valeurs de pH faibles (inférieures à 7,0) inhibent Nitrosomonas sp.

Oxygène dissous :

Plus de 6 mg/L

Les nitrifiants ont besoin d’oxygène pour survivre. Les bactéries nitrifiantes consomment 100 à 300 g d’oxygène par kg de nourriture distribuée aux poissons. Un taux d’oxygène élevé favorisera le passage de l’O2 à travers le film microbien.

Température :

Entre 7 et 30 C

Même si les nitrifiants se développent plus rapidement à des températures élevées (25-30 C), une fois établis, ils resteront actifs à basse température.

Stérilisation :

Réduire

Les UV ou l’ozone détruisent les bactéries nitrifiantes en suspension. Par conséquent, les bactéries libérées dans l’eau par le biofiltre peuvent se développer et coloniser l’eau recirculée. De plus, leur capacité à se lier aux surfaces solides est réduite.