Abstract In this research, we utilized multivariate analysis to evaluate the efficient removal of nitrogen and phosphorus from synthetic aquaculture water using the electrocoagulation process. The elimination of nitrogen and phosphorus is a critical issue in various wastewater treatment plants and aquaculture systems, especially in instances of intensive or super-intensive cultivation. To avert the buildup of pollutants in the water, be it within internal recirculation systems or bodies of water receiving effluents from rearing tanks, it is imperative to employ treatment methodologies designed to effectively eliminate nitrogen and phosphorus nutrients. These nutrients have the potential to induce eutrophication in aquatic ecosystems. However, conventional biological treatment technologies can be ineffective, as they often only remove one pollutant or the other. Furthermore, the individual operations for these systems are complex and require substantial space. Electrocoagulation is a compact and promising technology for treating aquaculture water and effluents for raw nutrient removal. In this context, our findings showcase the simultaneous removal of both nitrogen and phosphorus through the electrocoagulation method. The best treatment was verified for the highest electrical current density (74 A. m-2), the shortest distance between electrodes (4 cm), and the lowest electrolysis time (50 min). In these conditions, the efficiency removal in ammonia nitrogen and total phosphorus were 30.5% and 100% respectively. research process superintensive super cultivation tanks ecosystems However ineffective other Furthermore space context method 74 (7 A m2, m2 m 2 , m-2) 4 ( cm, cm cm) 50 (5 min. min . min) conditions 305 30 5 30.5 100 respectively 7 m-2 3 30. 10 m- 1
Resumo Neste estudo, empregamos a análise multivariada para avaliar a eficiência da remoção de nitrogênio e fósforo da água sintética de aquicultura por meio do processo de eletrocoagulação. A preocupação com a remoção desses elementos é crucial na aquicultura, independentemente do sistema de cultivo ser extensivo, intensivo ou superintensivo, uma vez que esses nutrientes podem propiciar o crescimento excessivo de algas e o desenvolvimento de microrganismos que degradam a matéria orgânica, resultando em eutrofização. Esse fenômeno, por sua vez, aumenta a demanda bioquímica de oxigênio, modifica o pH, libera toxinas e, potencialmente, causa a morte de peixes. As abordagens convencionais de tratamento biológico, muitas vezes, revelam-se ineficazes, focando apenas na remoção de um tipo específico de poluente. Além disso, esses sistemas demandam operações individuais complexas e ocupam considerável espaço. Por outro lado, a eletrocoagulação se destaca como uma tecnologia compacta e promissora para o tratamento de água na aquicultura, visando a remoção eficaz de nutrientes brutos. Os resultados obtidos indicam uma notável remoção simultânea de nitrogênio e fósforo por meio da eletrocoagulação. O tratamento mais eficaz foi observado com a maior densidade de corrente elétrica (74 A.m-2), a menor distância entre os eletrodos (4 cm) e o menor tempo de eletrólise (50 min). Nessas condições, as eficiências na remoção de nitrogênio amoniacal e fósforo total alcançaram respectivamente 30,5% e 100%. estudo extensivo superintensivo orgânica eutrofização fenômeno oxigênio pH potencialmente peixes biológico vezes revelamse revelam ineficazes poluente disso espaço lado brutos 74 (7 A.m2, Am2 Am A.m 2 , m A.m-2) 4 ( cm 50 (5 min. min . min) condições 305 30 5 30,5 100 100% 7 m2 A.m2 A.m-2 3 30, 10 A.m- 1