アクアポニックス植物栄養供給用バイオフィルターサイジング

アクアポニックスにおけるバイオフィルターのサイジングは、魚のみのRASバイオフィルターが完全に対処する必要のない二重の目的を果たします。一つは、あらゆるRASバイオフィルターが果たすのと同じ中核機能である、アンモニアを毒性の低い亜硝酸塩、そして硝酸塩へと魚の健康を保護するのに十分な速さで変換することです。もう一つは、植物側の真の栄養要求を満たすのに十分な硝酸塩が実際に生成され、利用可能になることを保証することです。これは、アクアポニックスのバイオフィルターが、魚の安全性のみではなく、魚の安全制約と植物栄養供給目標の両方に対して同時にサイジングされることを意味します。アクアポニックスにおいて小型すぎるバイオフィルターは、あらゆるRASで見られるアンモニアまたは亜硝酸塩蓄積によるおなじみの魚の安全リスクを生み出しますが、逆説的ではあるが、過大または過度に効率的なバイオフィルターもシステムのバランスを損なう可能性があります。これは、窒素を硝化経路を通じて、植物が栄養素を十分に吸収する機会を得る前に沈殿または除去される形態に変換してしまうためです。このため、メディアベッドシステムにおけるアクアポニックスのバイオフィルター設計は、専用の分離されたバイオフィルターではなく、栽培ベッド自体に依存して、結果として生じる栄養素を利用する植物の根に物理的に近接した場所で硝化機能の重要な部分を果たすようにします。上流での固形物除去と通常は分離された専用のバイオフィルター段階を必要とするNFTおよびDWCシステムでは、サイジングは、飼育魚バイオマスと給餌率からの総アンモニア生産量に対して計算される、従来のRASバイオフィルターサイジング原則により近くなります。この場合、植物栄養供給の考慮は、バイオフィルターサイジング自体よりも、下流での栄養補給を通じてより多く対処されます。バイオフィルターメディアの表面積、フィルターを通過する水の滞留時間、および酸素供給量は、あらゆるRASバイオフィルター設計に関連する同じコアサイジング変数であり、アクアポニックスシステムの魚と植物の二重の栄養目標という追加の制約内で適用されるだけです。