Daphnia magna mint biológiai betakarító gép a visszaforgatott akvakultúra-rendszerből származó szennyvízből termesztett zöld mikroalgákhoz

Az újrahasznosítható akvakultúra-rendszerek (RAS) fenntarthatóságát megkérdőjelezik a tápanyagok kibocsátásai, amelyek víz eutrofizációját okozzák. A RAS-szennyvizek hatékony kezelésére van szükség annak környezeti hatásainak enyhítése érdekében. A mikroalgák a tápanyagokat és az oldott szenet mikrobiális biomasszává alakítják, takarmányként vagy élelmiszer-összetevőként értékes értékkel. Ezeket azonban nehéz hatékonyan betakarítani. A Daphnia magna hatékony szűrőadagoló, amely nagy sebességgel legeli a mikroalgákon, és értékes haltápként szolgál. A mikroalgákkal történő tápanyageltávolítás és a D. magna általi biomassza-kitermelés ötvözése költséghatékony megoldás lehet a szennyvíz hasznosítására. A nem sterilizált akvakultúra-szennyvízből történő tápanyageltávolítást a Chlorella vulgaris, a Scenedesmus dimorphus és a Haematococcus pluvialis mikroalgák felhasználásával értékelték. Ezt követően az első két algát legeltető D. magna segítségével takarították be, míg a H. pluvialis nem nőtt stabilan. Az összes foszfort eltávolították, míg csak 50–70% nitrogént nyertek vissza, ami foszforkorlátozásra utal. A hidraulikus retenciós idő (HRT) vagy a foszforadagolás lerövidítése fokozott nitrogéneltávolítást eredményezett. A C. vulgaris termesztése 3 napon át instabil volt a melegen hengerelt rozsdamentesacél lemez esetében, illetve 5 napon át extrafoszforral történő ellátás esetén. A D. magna a száraz tömeg 20–30%-át kitevő fehérje felhalmozódását lehetővé tevő előállított algákon nőtt, a nagy értékű haltápként való felhasználásra kedvező aminosavprofillal. Ez a tanulmány tehát egy kétlépcsős multitrofikus eljárás alkalmazását mutatja be a maradék tápanyagoknak a halak számára alkalmas élő takarmányokba történő asszimilálására.