Single pass saltwater disinfection using low voltage electrolysis: Potential implications for aquaculture systems
Notice bibliographique
Résumé
Open net pen saltwater aquaculture faces criticism due to the potential transmission of pathogens between fish farms and to wild stocks. To address this issue and improve the sustainability and growth of net pen farming, closed containment farms have been suggested, but the cost and feasibility of disinfecting large volumes of water in these types of farms is problematic. We explored the potential for using electrolysis to disinfect saltwater in a flow-through system with water flow velocities between 47 and 105 cm/s. This was the first step to investigating whether this technology could be applied to saltwater flow-through closed containment systems. Various voltage levels (3.3–9.0 V) were applied to generate chlorine from saltwater. We found the disinfection properties of the system varied with wattage (i.e., voltage × ampere), velocity of water flow over the electrodes, salinity of water, and residual chlorine contact time. Wattage was highly correlated with the production of chlorine, and this relationship was dependent on water flow ( p = 0.0398). A slower flow velocity led to higher chlorine concentration, and the effect was more pronounced at higher wattages. Using a zero-inflated negative binomial regression model, we found the probability of full disinfection was increased by increasing wattage ( p < 0.001) and the residual chlorine contact time ( p < 0.001). The level of disinfection (count model) suggested the number of bacteria in the treated samples was determined by the interaction between wattage and flow ( p = 0.0056) and the interaction between wattage and salinity ( p < 0.001). The bacterial count was also associated with residual chlorine contact time ( p < 0.001). The results of this study, although preliminary and limited in their scale, offering a potential solution for disinfecting large volumes of seawater, which could make closed containment fish farming in the ocean viable for reducing bacterial transmission within a farm and to wild fish stocks. • An electrolysis system using Ru-Ir titanium electrodes was able to disinfect water flowing at 28 to 62 L/min. • Chlorine levels in our electrolytic cell ranged between 0.26 and 4.67 ppm depending on wattage and water flow used. • Disinfection properties of our system was dependent on wattage used, water flow, salinity, and chlorine contact time. • Culturable bacteria were immediately inactivated using 50 watts of electricity even at a water flow of 60 L/m.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».