L'effluente dalla vasca per l'allevamento dei pesci viene trattato per primo per ridurre la materia organica presente sottoforma di solidi sedimentabili e sospesi. Successivamente, l'acqua di coltura viene trattata per rimuovere ammoniaca e nitriti attraverso il biofiltro. Quindi, l'acqua scorre nell'unità idroponica dove alcuni nutrienti disciolti vengono assorbiti dalle piante. Infine, l'acqua si raccoglie in un pozzetto e viene restituita al serbatoio di allevamento \cite{Rakocy_2004} \cite{culture} \cite{Rakocy_2012}.
Il biofiltro e i componenti idroponici possono essere combinati usando mezzi di supporto per la coltivazione delle piante (sistemi idroponici con substrato) che funzionano anche come biofiltro. La combinazione della biofiltrazione con l'idroponica è un obiettivo desiderabile perché l'eliminazione delle spese di un biofiltro separato è uno dei principali vantaggi dell'acquaponica. Un design alternativo combina la rimozione dei solidi, la biofiltrazione e l'idroponica in un'unica unità. Il materiale di supporto cattura i solidi e fornisce una superficie per la nitrificazione \cite{Rakocy_2004} \cite{culture} \cite{Rakocy_2012}.
Nei sistemi acquaponci di piccole dimensioni è possibile utilizzare per la filtrazione meccanica e biologica il filtro interno che si trova all'interno degli acquari \cite{Palm_2018}.
In base allo scopo e alla funzione dei sistemi acquaponici noti, è possibile distinguere l'acquaponica in quattro categorie principali \cite{Palm_2018}:
- Acquaponica aperta;
- Acquaponica domestica;
- Acquaponica dimostrativa;
- Acquaponica commerciale.
Inoltre in base alla combinazione del sistema RAS e del sistema idroponico possono essere classificati in \cite{Monsees_2017}:
- Sistemi acquaponici chiusi o accoppiati;
- Sistemi disaccoppiati.
Il nuovo sistema acquaponico
L’attività sperimentale è stata svolta presso il Laboratorio di Ingegneria Sanitaria Ambientale SEED dell’Università degli studi di Salerno, una delle cinque università che partecipa al progetto WAFRA. Tale progetto ha come obiettivo quello di trovare una soluzione ai fattori che limitano la commercializzazione dei sistemi acquaponici.
All'interno del laboratorio sono stati implementati due sistemi acquaponici in parallelo costituiti, ognuno, da due componenti principali (Figura 4):
- Un acquario che riproduce il sistema di acquacoltura RAS, in cui è stata inserita la tilapia come specie ittica;
- Un sistema idroponico, in cui è stata inserita l'insalata come specie vegetale.