Come misurare ossigeno disciolto in piscicoltura?
Parametro essenziale per la crescita e la biosicurezza nell'acquacoltura intensiva è la misura della quantità di ossigeno disciolto nelle vasche (mg/L o %). Questa misura viene effettuata tramite sonde immerse nell'acqua. Air Liquide integra questi sensori a controllori (PLC) che confrontano i dati con le soglie ottimali (il livello può variare in base alla tipologia di pesce, ad esempio 6 mgl per i salmonidi). Il processo di iniezione automatizzata l’ossigeno puro nell'ambiente acquatico tramite elettrovalvole consentendo di garantire questa concentrazione con una resa di trasferimento ottimizzata.
Highlights
• Misurazione dell'ossigeno disciolto tramite sonde ottiche o elettrochimiche (mg/L o saturazione).
• Integrazione di questi sensori a controllori (PLC) che confrontano i dati con le soglie specifiche per ogni specie.
• Ottimizzazione della dissoluzione e garanzia di prestazioni ottimali grazie al sistema PLC che comanda automaticamente le elettrovalvole di iniezione.
La misura dell'ossigeno disciolto (DO) è la chiave di volta dell'acquacoltura intensiva. Se un pesce può restare diverse ore senza mangiare, la mancanza di ossigeno ne provoca rapidamente la morte. Un calo di ossigeno è potenzialmente fatale per le specie acquatiche, in particolare in sistemi complessi come i circuiti chiusi (RAS).
Per questo motivo, la concentrazione di ossigeno – il maggior fattore limitante – deve essere monitorata costantemente. È una condizione fondamentale per assicurare la crescita e garantire la biosicurezza dell'impianto.
L'importanza strategica della misurazione dell'ossigeno disciolto
L'evoluzione delle tecnologie di misurazione
L'iniezione di ossigeno puro consente di garantire il livello di ossigeno disciolto indispensabile in ogni momento: dalla fase di avannotteria fino al trasporto di pesci vivi, passando per la fase chiave dell'allevamento delle diverse specie marine e acquicole. Per ottimizzare la qualità di questa iniezione, è necessario misurare la quantità di ossigeno disciolto nell'acqua delle vasche.
Storicamente, le misure dell'ossigeno disciolto venivano tramite dosaggio chimico manuale, una tecnica oggi obsoleta in ambito industriale. Attualmente si utilizzano sonde immerse in continuo o ossimetri portatili. Le misure di questo tipo di strumenti si basano su sonde elettrochimiche (polarografiche) o ottiche (misurazione dell'assorbimento).
Il ruolo delle sonde a membrana
Le sonde a membrana, permeabili esclusivamente all'ossigeno, richiedono una pulizia regolare per mantenerne intatta la precisione. Questi dispositivi misurano indicatori chiave come la concentrazione in milligrammi per litro (mg/L) o la percentuale di saturazione (%). Una misurazione affidabile è la prima fase indispensabile per valutare il fabbisogno della vasca prima dell'iniezione del gas.
Dal sensore al controllore (PLC): l'integrazione di un sistema di regolazione globale
Centralizzazione dei dati tramite controllori (PLC)
Tuttavia, una semplice misurazione non è sufficiente se non è abbinata a una regolazione performante. In Air Liquide non ci limitiamo a consigliare sonde isolate, ma le integriamo in sistemi di controllo globali.
Le sonde di misurazione in continuo, che valutano l'ossigeno disciolto (DO) in entrata e in uscita dalle vasche, trasmettono un segnale ai quadri di dosaggio dotati di controllori programmabili (PLC). Il maggiore vantaggio di questo tipo di controllori è la centralizzazione dei dati, il confronto dei valori misurati con i limiti fisiologici ideali configurati per ciascuna specie (ad esempio, 6 mg/L per la trota o il salmone) e la preparazione della risposta meccanica del sistema.
Una gestione automatica e su misura dell'ossigenazione
L'obiettivo finale di questa catena di misurazione è la gestione automatica dell'ossigenazione. In base alle informazioni trasmesse dai controllori, il sistema comanda automaticamente l'apertura e la chiusura delle elettrovalvole per regolare la portata di ossigeno puro iniettato. Questo sistema garantisce una dissoluzione ottimale tramite le nostre attrezzature, evitando la sotto-ossigenazione o un sovraconsumo di gas. Possiamo personalizzare questo sistema di misurazione e regolarlo per adattarlo perfettamente al tipo di impianto di ciascun cliente.
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