logo

Chi è on line?

 5 visitatori online

Link Utilli

www.separeco.it

La società Separeco Srl progetta e realizza impianti Supercritici SFE/SFF/SFP/SFM/SFCE/SFWE sia singoli che combinati. Impianti pilota ed industriali da 1 litro in su. Pressioni fino a 800 bar. Supervisione da PC con PLC a bordo macchina.

Fotobioreattori FITOPLAN per coltivazione microalghe in cluster e per sperimentazione.

 


Home Coltivazioni per acquicultura
Coltivazioni per acquicoltura PDF Stampa E-mail
Sabato 30 Maggio 2009 11:32

L'acquicoltura è settore relativamente giovane in Italia e nel Mediterraneo. Si è sviluppato a partire dalla fine degli anni '80 ricostruendo all'interno delle fish farms l'intero ciclo di vita del pesce, partendo dalla fase riproduttiva per arrivare alla vendita del prodotto finito. Per realizzare questo disegno ci si è avvalsi dell'applicazione di biotecnologie per le fasi di riproduzione (fotoperiodo) e per la fase di alimentazione del ciclo larvale, riproducendo all'interno delle avannotterie la catena trofica che esiste in natura (microalghe, rotiferi, larve). La produzione di biomassa in ambito industriale, all’interno delle aziende per l’allevamento del pesce, ha evidenziato un basso valore di ammodernamento negli anni trascorsi, legato com’è all’utilizzo di sacchi in plastica da 200 o 400 litri. Il basso costo dei sacchi è purtroppo controbilanciato da una bassa qualità della raccolta, un’occupazione molto ampia di superficie coperta ed un utilizzo intensivo di mano d’opera per svuotare e riempire nuovamente i sacchi, per non parlare dell’impossibilità di tenere sotto controllo un volume di coltura algale nell’ordine di 10/15 m3/giorno.
Questa nuova tecnologia proprio perchè intensiva, libera grandi spazi prima adibiti alla gestione delle coltivazioni in sacchi, riduce quasi a zero l'impiego di personale, riduce la quantità di acqua da gestire e controllare, riduce l'assorbimento di energia elettrica, riduce quasi a zero la necessità di produrre inoculi perche il sistema si autoalimenta e si semplificano i controlli sulla qualita, alcuni dei quali sono completamenti automatici, come il controllo della temperatura, del pH, ecc... permettendo di produrre forti risparmi nell'acquisto di mangimi larvali, che possono essre totalmente eliminati!

 

Per meglio comprendere i vantaggi della coltivazione intensiva ad alta concentrazione ci riferiremo all’esempio più tipico: la produzione di “acqua verde” nel ciclo di produzione dell’orata o Sparus Auratus.
Nella fase larvale è indispensabile fornire una certa quantità di Nannochloropsis per due importanti motivi: a) come nutriente per i rotiferi b) per ombreggiare. Senza il giusto apporto di Nannochloropsis le larve non sopravvivono.
Nella nostra esperienza abbiamo utilizzato foto bioreattori più grandi di quelli sperimentali, ma con le stesse prestazioni.
Si consideri che una avannotteria di medie dimensioni necessita di un gran numero di cellule di Nannochloropsis. Normalmente si possono trovare dalle 6 alle 20 vasche larvali, ciascuna da 10/15 m3.
La concentrazione necessaria di cellule algali nelle vasche larvali è di circa 800.000 cellule/ml. Questa concentrazione ottimale per ml moltiplicata per 200/300 m3 costringe ad gli operatori a produrre un enorme volume di micro alghe.
Si consideri che con le tecniche tradizionali si possono produrre metri cubi di soluzione algale con concentrazione media di 22 x 106 cellule/ml. Se si rapporta questa produzione alle necessità effettive ci si rende conto che sono necessari centinaia di sacchi per produrre la quantità di alghe necessarie.
All’interno dei foto bioreattori si possono raggiungere facilmente concentrazione di 3 ordini di grandezza superiori. Tipicamente per la Nannochloropsis si raggiungono concentrazione di 1 x 109 cellule/ml. Se si confrontano le concentrazioni ed i pesi secchi rapportati ai cicli di coltivazione si ottengono i valori in tabella:

 

BAGS system FITOPLAN System 
N° BAGS (200 litres each) 250N° Photo bio-reactors18
Concentration cells/ml30.000.000Concentration  cells/ml1.000.000.000
Single bag volume (lt.)200Single photo bio-reactor total volume (lt.)90
Total cells amount (billions/cells)1.500.000Total cells amount (billions/cells)1.620.000
Total solution (lt.)50.000Total solution (lt.)1.620
    
    
10 days production 7 days production 
Total solution production (lt.)50.000Total solution production (60lt.x PBR)1.080
Total cells amount (billions/cells)1.500.000Total cells amount (billions/cells)1.080.000
Equivalent dry weight (gr.)8.824Equivalent dry weight (gr.)6.353
    
    
daily production daily production 
Total solution production (lt.)5.000Total solution production (lt.)154
Total cells amount (billions/cells) per day150.000Total cells amount (billions/cells) per day154.286
Equivalent dry weight (gr.)882Equivalent dry weight (gr.)908
Solution per day used (lt.)5.000Solution per day used (lt.)154

 

Come si può notare, pur considerando tempi di maturazione differenti, i volumi prodotti sono totalmente diversi, pur riferendoci allo stesso numero di cellule prodotte al giorno.
Risulta evidente che la movimentazione di 5000 litri di acqua al giorno presenta innumerevoli problemi di varia natura; logistica, organizzazione della mano d’opera,  tempo,  controllo della carica batterica.
Nella tabella che segue riportiamo i valori unitari in litri/giorno per raggiungere la concentrazione ideale in vasca larvale.

 

Table for using Fitoplan with Nannochloropsis  
   
  regular green water 
Fitoplan concentration  
Fitoplan concentration in millions cells1.000x 106/ml
   
Production tank concentration  
Avarage concentration in tank in cells800.000cells/ml
   
Production tank volume  
Production tank number12Unit
Total liters for each tank10.000Liters
   
   
Calculation  
Avarage concentration in tank/liter800.000.000cells/liter
Solution produced in each photo bio-reactor8,6liters/day
Liters in the tank for each liter in photo bio-reactor1.250Liters
Total liters in tank for each phto bio-reactor10.714Litri
   
Feeding per tank calculation  
Liter of Fitoplan solution per day8,0liters/day
   
Fitoplan need calculation  
Total liters in production tanks120.000Liters
Fitoplan need12Init
Total liters of Fitoplan solution per day (all tanks)96Liters

 

IMPIANTO DI COLTIVAZIONE INTENSIVA CON FOTO BIOREATTORI

Questo impianto è stato studiato per permettere la coltivazione ad alte-altissime concentrazioni di micro organismi fotosensibili.
Attraverso l’implementazione di tecnologie elettroniche per il controllo dell’illuminazione, della temperatura, del pH, abbiamo realizzato un sistema che permette all’utilizzatore di testare tutte le condizioni di crescita possibili, includendo la possibilità di effettuare cicli luce-buio per studiare l’effetto dei fotoperiodi sulla crescita del mezzo algale.
Viene fornito un set di facilities all’avanguardia, che comprende l’utilizzo di condizionatori al posto dei classici refrigeratori per un più ampio range di temperature di esercizio, sia raffreddando che riscaldando il liquido algale.
L’utilizzazione di lampade ad alta pressione, trifosforoi e pantafosfori con differenti temperature di colore permette di studiare l’effetto della qualità della luce sui vari ceppi algali mentre il controllo elettronico dell’illuminazione garantisce un’attenuazione continua da 0 a -97%, senza alterare lo spettro di fotoemissione della lampada.
Il controllo della qualità e della quantità di luce emessa, della temperatura all’interno dei foto bio-reattori e del pH all’interno dei foto bio-reattori rende possibile la simulazione di innumerevoli universi ambientali adatti alla sperimentazione ad allo studio delle condizioni ottimali di crescita per un largo spettro di micro organismi fotosintetici.
L’utilizzo di lampade a bassissima emissione di calore garantisce l’assenza effetti collaterali dovuti al riscaldamento del mezzo di coltivazione, mentre il disegno cilindrico del reattore assicura un irraggiamento omogeneo ed omnidezionale per tutta l’altezza del reattore.

 

 

Powered by Joomla!. Designed by: Free Joomla Template, website hosting. Valid XHTML and CSS.

echo '
nike tn pas chernike tn pas chernike tn pas chernike tn pas chernike tn pas chernike tn pas cherair max pas cherair max pas cherair max pas cherair max pas cherair max pas chergiuseppe zanotti pas cherzanotti pas chergiuseppe zanotti pas chergiuseppe zanotti pas cherzanotti pas chergiuseppe zanotti pas chergiuseppe zanotti soldesmichael kors outletmichael kors outlet onlinemichael kors outlet storemichael kors outlet handbagsmichael kors outlet watchesmoncler outlet onlinepiumini moncler outletmoncler outletmoncler outlet italiamoncler outlet milanowoolrich outlet online
';