Calculadora Gratuita de Biofiltro — Volume de Biomídia para RAS | Calculadora de Aquários

Calcula a área superficial do biofiltro (m²) e o volume de biomídia (L) para remover sua carga diária de TAN. Compatível com configurações MBBR, filtro percolador e leito fluidizado.

Um biofiltro só é útil quando sua superfície e oxigenação acompanham a carga diária de amônia. Esta calculadora pega sua TAN diária em gramas, o tipo de mídia (MBBR K1, percolador, leito fluidizado ou valor personalizado) e devolve a área ativa necessária em m², o volume correspondente de mídia em litros e uma vazão recomendada. O resultado é uma especificação de engenharia, não um slogan de marketing.

Como funciona

Cada mídia tem taxa característica de remoção de amônia (g TAN/m²·dia) e superfície específica (m²/m³). MBBR K1 remove tipicamente 0,3-0,5 g/m²·dia com cerca de 500 m²/m³ protegidos; percoladores muito oxigenados chegam a 0,7-1,0 g/m²·dia; areia fluidizada é a mais densa. A calculadora divide sua TAN diária pela taxa escolhida para a área e em seguida pela superfície específica para o volume de mídia.

Cenários de uso

  • Dimensionar a câmara MBBR de um sump para 1000 L de ciclídeos do Malawi com alimentação pesada e nitrato semanal abaixo de 20 ppm.
  • Projetar percolador acima da câmara de decantação para um lago de Koi balanceando nitrificação rica em oxigênio com a desaceleração no inverno.
  • Projetar biofiltro de RAS de tilápia onde a TAN deve ficar abaixo de 1 ppm mesmo em alimentação de pico.
  • Auditar sump existente e confirmar se o volume atual de K1 é suficiente ou subdimensionado para a densidade.

Como usar a Calculadora de Biofiltro

Insira sua carga diária de TAN (da calculadora de Produção de Amônia) e escolha um tipo de biomídia. O preset preenche automaticamente a taxa de nitrificação (g TAN/m²/dia) e a área superficial específica (m²/m³).

Área necessária = carga TAN ÷ taxa de nitrificação. Volume da mídia = área ÷ superfície específica × 1000. O MBBR K1 oferece um bom equilíbrio; leitos fluidizados são mais compactos mas exigem controle de fluxo mais rigoroso.

Adicione fator de segurança de 20–30% em projetos reais. A nitrificação cai em temperaturas baixas (<15 °C) e baixo oxigênio (<4 mg/L). Sistemas salmonídeos de água fria geralmente se dimensionam pela metade da taxa indicada.

Perguntas frequentes

Como escolher a mídia biológica correta?

A mídia plástica K1 para MBBR é a escolha mais comum para sistemas RAS de água quente — oferece 500–800 m²/m³ de área superficial específica e tolera cargas variáveis. Filtros de esferas fluidizadas são mais compactos (1500+ m²/m³) mas exigem controle preciso de vazão. Filtros de gotejamento são os mais simples, porém maiores.

O que é mídia K1 / MBBR?

K1 é um pequeno anel plástico (1 cm de diâmetro) usado em sistemas de biorreator de leito móvel (MBBR). A mídia flutua livremente em um tanque aerado e o biofilme cresce na superfície interna protegida. O K1 é o padrão da indústria para biofiltros de aquicultura de médio a grande porte.

Por que preciso de um fator de segurança de 20–30%?

As taxas de nitrificação calculadas assumem pH ótimo (7,0–8,0), OD >5 mg/L e temperatura estável. Sistemas reais sofrem excursões — picos de alimentação, distúrbios de troca de água ou resfriamento sazonal — que reduzem temporariamente a capacidade de nitrificação. A margem de segurança mantém o biofiltro eficiente nesses eventos.

A temperatura reduz a nitrificação?

Sim — de forma significativa. As taxas de nitrificação são reduzidas à metade a 15°C em comparação com 25°C. Sistemas de salmonídeos de água fria devem dimensionar os biofiltros para a menor temperatura de operação esperada, tipicamente usando 50–60% das taxas em água quente.

Como saber quando meu biofiltro está maduro?

Amônia e nitrito permanecem abaixo de 0,25 ppm com carga de alimentação estável. Um biofiltro novo leva 4–8 semanas em temperatura quente e mais tempo em água fria. Povoe o sistema gradualmente — comece com 25% da alimentação de projeto e aumente semanalmente monitorando a qualidade da água.