Tarkibida azot va fosforning yuqori konsentratsiyasi boʻlgan qayta ishlaydigan suv xoʻjaligi oqava suvlarini tozalash akvakultura sanoatida muhim muammo boʻlib qolmoqda. Odatda ishlatiladigan davolash usullari ko'pikni ajratish, ozon oksidlanishi va biologik filtrlashni o'z ichiga oladi.
Ko'pikni ajratish, shuningdek, erigan havo flotatsiyasi (DAF) deb ham ataladi, ifloslantiruvchi moddalarni suvda ko'tarilgan pufakchalarga adsorbsiyalash orqali olib tashlaydi va shu bilan suvni tozalaydi. Biroq, uning samaradorligi harorat, qabariq hajmi va flok xususiyatlari kabi ko'plab omillarga ta'sir qiladi, bu esa nisbatan past davolash ko'rsatkichlariga olib keladi. Ozon oksidlanishi suvdagi mikroorganizmlarni samarali o'ldirish uchun ozonning kuchli oksidlovchi kuchidan foydalanadi, ammo bu jarayon murakkab va qimmatga tushadi, bu esa akvakultura operatorlarini amalga oshirishni qiyinlashtiradi. Biologik filtratsiya oqava suvlardagi organik moddalar va azot va fosfor ozuqa moddalarini parchalash uchun suv o'simliklari va mikroorganizmlarning so'rilishi va metabolik faolligiga tayanadi. Shunga qaramay, bu usul atrof-muhit sharoitlariga juda sezgir va uzoq davolash davriga ega, shuning uchun u yuqori samarali-akvakultura tizimlari uchun etarli emas. Shu sababli, qayta ishlaydigan suv xo'jaligi oqava suvlarini tozalashning samarali texnologiyalarini ishlab chiqish dolzarb bo'lib qolmoqda.
Membranni tozalash texnologiyasi zararli moddalarni membranani filtrlash orqali suvdan olib tashlaydi. Uning oddiy ishlashi, kichik maydon va yuqori ajratish samaradorligi tufayli tobora ko'proq e'tiborni tortdi. Teshik hajmiga ko'ra membranalar mikrofiltratsiya, ultrafiltratsiya, nanofiltratsiya va teskari osmos deb tasniflanishi mumkin. Ular orasida nanofiltratsiya (NF) texnologiyasi qo'llashning nisbatan etuk bosqichiga yetdi. NF membranalari mayda zarrachalarni, erigan moddalarni va ionlarni olib tashlashga qodir bo'lgan kichikroq gözenek o'lchamlariga ega bo'lib, yuqori selektivlik va ajratish samaradorligini ta'minlaydi. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, NF membranalari azot va fosforni olib tashlash, sanoat oqava suvlarini tozalash va qayta ishlatish, shahar oqava suvlarini tozalash, dengiz va sho'r suvni tuzsizlantirish, ichimlik suvini tozalash va yumshatishda samarali.
NF membranalarining o'tkazuvchanligi samarali filtratsiyaga erishish uchun kalit hisoblanadi. Biroq, oqava suvda ko'p miqdorda to'xtatilgan qattiq moddalar membrana ifloslanishiga olib kelishi mumkin, membrananing ishlash muddatini qisqartiradi va oqava suvlarni membrana-bilan tozalash uchun to'siq bo'lib qoladi. Shuning uchun, chiqindi suv NF membranasiga kirgunga qadar to'xtatilgan qattiq moddalarni kamaytirish uchun samarali dastlabki tozalash kerak, bu esa membrananing xizmat qilish muddatini uzaytiradi. Oldindan tozalashning umumiy usullari orasida koagulyatsiya, cho'ktirish, oksidlanish, adsorbsiya va ultrafiltratsiya mavjud bo'lib, ultrafiltratsiya va koagulyatsiya eng ko'p ishlatiladigan va samarali yondashuvlardir.
Tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, NF filtrlashdan oldin koagulyatsiya{0}}cho'kindiga oldindan ishlov berish bilan tozalangan oqava suv to'g'ridan-to'g'ri NF bilan solishtirganda pastroq ifloslanish ko'rsatkichlarini va pasaytirilgan membran ifloslanish tendentsiyalarini namoyish etadi. Ultrafiltratsiya-nanofiltratsiya (UF-NF) ikki-membranli tizimlar past haroratli, past{4}}loyqalikdagi suvni chuqur tozalashga erisha oladi, UF membranalari yaxshi ozuqa suvi sharoitida uzoq{5}}barqaror ishlashni ta'minlaydi va NF membranasining ishlash muddatini samarali uzaytiradi. Ikki{7}}membranli tizimlar yomg'ir suvidan qattiq zarralar va erigan organik moddalarni samarali tarzda olib tashlaydi va umumiy erigan qattiq moddalar, umumiy organik uglerod va o'tkazuvchanlik uchun yaxshi olib tashlash tezligini ko'rsatadi, natijada ikkinchi darajali ifloslanishsiz yuqori sifatli oqova suvlar-va tozalash samaradorligi yuqori bo'ladi.
Akvakultura chiqindi suvlarida ko'p miqdorda najas, ozuqa qoldiqlari va kolloid organik moddalar to'g'ridan-to'g'ri NF membranalariga yuborilsa, qaytarilmas ifloslanishni keltirib chiqarishi mumkin. Koagulyatsiya yoki ultrafiltratsiyadan oldingi tozalash NF membranalarining ifloslanishini samarali ravishda yumshatadi, operatsion xarajatlarni kamaytiradi va oqava suvlarni tejamkor va samarali tozalashga erishadi.
