Наравне с установками замкнутого водоснабжения (УЗВ) аквакультурные системы на основе технологии биофлок (BioFloc Technology — BFT) обеспечивают промышленные плотности посадки и интенсивный рост гидробионтов, экономя площади и водные ресурсы, при этом удерживая низкий кормовой коэффициент. Также BFT-системы формируют резистивность к некоторым болезнетворным агентам, позволяют избежать необходимости применять при организации рыбного хозяйства дорогостоящие системы водоподготовки [1, 3, 5].
Основа биофлоковых систем — правильно сформированные сообщества микроорганизмов, включающие в себя полезных (пробиотических) бактерий, простейших, водорослей, грибов и других протистов, скрепленных бактериальной слизью в виде полимерного межклеточного матрикса и собранных в хлопья активного ила — так называемые флоки [2]. Фундаментальной основой для формирования стабильных флоков являются пробиотические бактерии, которые в пресноводных системах чаще всего представлены родами Bacillus [4].
Для того чтобы флоки осуществляли детоксикацию среды путем переработки TAN (NH4 + + NH3 ), нитритов (NO2 ) и нитратов (NO3 ) в собственную биомассу, они должны находиться в псевдосжиженном состоянии — хлопья активного ила необходимо поддерживать взвешенными в толще воды и не давать им осаждаться на дно рыбоводной емкости. Это достигается либо за счет высоких плотностей посадок рыбы — от 20 кг на 1 м3 воды — в этом случае рыбы своими перемещениями обеспечивают взвесь флоков в воде, либо за счет интенсивной аэрации в рыбоводной емкости — при пиковых нагрузках подача воздуха возрастает до 1 м3 воздуха на 1 м3 рыбоводной емкости в час. При недостаточной аэрации или плохом перемешивании рыбой флоки выпадают на дно рыбоводной емкости, образуя бескислородные наносы и сероводородные очаги, в которых происходят процессы, аналогичные опрокидыванию консервативного погружного биофильтра. При этом прекращается поглощение азотных веществ микроорганизмами. Одновременно происходят процессы закисания водной среды c падением уровня pH, образования сероводорода (H2 S) и метана (CH4 ). Всё это приводит к гибели гидробионтов [1, 2].