Главная » Аквариум » Фильтрация воды в аквариуме

Фильтрация воды в аквариуме


Фильтрация воды в аквариуме

Системы фильтрации

фильтрация воды

Фильтрация воды в аквариуме это основной и наиболее доступный способ удаления из нее излишков минеральных и органических веществ и поддержания в аквариуме приемлемых условий для его обитателей. Процесс фильтрации воды можно условно разделить на три составляющих:

1. механическая фильтрация, результатом которой является удаление из воды плавающих в толще воды твердых частиц (взвеси); 2. биологическая фильтрация, посредством которой из воды удаляются растворенные в ней продукты метаболизма, возникающие в результате жизнедеятельности обитателей аквариума;

3. химическая фильтрация, с помощью этого вида фильтрации из аквариумной воды удаляются вредные неорганические и органические примеси, а также, в случае необходимости, изменяются параметры воды, путем внесения в нее необходимых препаратов;

Очистка воды в аквариуме производится ступенчато.

Механическая и биологическая очистка

На первой ступени осуществляется грубая очистка воды, с использованием фильтрующих материалов задерживающих взвешенные частицы. Это чисто механическая функция не несущая биологической нагрузки. Используемый на этом этапе фильтрующий наполнитель должен периодически (не реже одного раза в неделю), промываться в чистой проточной воде.

В качестве фильтрующего наполнителя как правило применяются различные синтетические губки, а также специальный силиконовый поролон и синтепон.

фильтрующие губки

На второй ступени, происходит биологическая очистка воды, представляющая собой многоступенчатый процесс в результате которого сильно токсичные вещества (аммиак, аммоний, нитрит) преобразуются в малотоксичный нитрат. Для этого используют наполнитель обладающий мелко пористой структурой с максимально возможной площадью поверхности для заселения полезными бактериями, отвечающими за биологическую очистку.

Причем чем больше площадь поверхности используемого материала, тем большее эффективно будет работать фильтр.

Наполнитель для биофильтра

Первая и вторая ступени фильтрации тесно связаны между собой. Во-первых, механическая и биологическая фильтрация могут выполнятся одним и тем же фильтром.

Во-вторых, задача по очистке аквариума от органических загрязнений решается одновременно: биологически, с использованием нитрификации и механически, непосредственным удалением грязи из аквариума.

Таким образом эффективная механическая фильтрация резко уменьшает нагрузку, приходящуюся на биофильтр, и наоборот.

Химическая очистка

Под химической фильтрацией, в аквариумной практике прежде всего понимают сорбцию. В зависимости от типа сорбции применяются различные адсорбенты — тела, способные поглощать вещество своей (обычно сильно пористой) поверхностью, и химические поглотители, связывающие определенное вещество, вступая с ним в химическую реакцию.

Отдельную группу представляют ионообменные сорбенты, проходя сквозь которые, раствор отдает им ионы одного типа и забирает эквивалентное количество ионов другого типа.

цеолит

Наиболее распространена химическая фильтрация с использованием в качестве адсорбента активированного угля. В качестве химических наполнителей применяются некоторые минералы входящие в группу цеолитов, синтетические ионообменные смолы и торф. Ионообменные смолы и цеолиты поглощают нитраты, аммиак, фосфаты и некоторые другие вещества, а вместо них выделяют безвредные ионы хлора, натрия, сульфатов.

Торф, содержит богатый набор аминокислот и дубильных веществ. Поэтому его использование в качестве наполнителя немного уменьшает значение pH, с одновременным обогащением воды различными биологически активными веществами, так необходимыми обитателям «чёрных вод».

Гранулированный торф

Стерилизацию воды, тоже можно отнести к химической фильтрации. Основными способами которой в аквариумной практике являются ультрафиолетовое облучение и озонирование.

Чтобы результативно оказывать влияние на условия содержания обитателей аквариума, необходимо иметь представление о процессах протекающих в аквариуме и фильтре.

Основное загрязнение воды происходит в результате кормления обитателей аквариума. Причем не имеет значения полностью ли съеден корм или его остатки упали на дно. Не съеденный корм и выделяемые рыбами продукты метаболизма — являются основными поставщиками органических соединений, участвующих в цикле биологических превращений с помощью различных микроорганизмов (азотный цикл).

Азотный цикл

Первый этап этого цикла, называемый минерализацией, он заключается в утилизации сложных азотсодержащих органических соединений до простых неорганических. Результатом разложения продуктов жизнедеятельности животных является аммиак Nh4, который опасен для живых организмов уже в концентрации 0.01 мг/л. Аммиак взаимодействуя с ионами водорода H+, присутствующими в воде, или с молекулами воды, образует ионы аммония Nh5+, менее опасного но тоже токсичного вещества.

Соотношение аммиака и аммония зависит от целого ряда факторов. Одним из которых является активная реакция воды (pH). При значениях показателя pH ниже 7.0 единиц содержание аммиака в воде незначительно. Так, при значении рН=7.0 доля аммония составляет — 99.5%,а аммиака — 0,5%. При значениях pH более 7,0 единиц пропорции уже несколько другие. При рН=7,5 содержание аммония составляет — 96%, а аммиака — 4%, а при значении рН равном 8.0 доля аммония будет — 92% , а аммиака — 8%.

Температура воды может также влиять на соотношение аммиака и аммония, при одном и том же значении pH. При более высокой температуре содержание аммиака в воде будет больше. А так как большинство обитателей аквариума выходцы из теплых тропических вод и соответственно температура воды для их содержания лежит в диапазоне от 24 до 30°C, то аммиак может стать ощутимой проблемой.

Второй этап азотного цикла получил название нитрификация, это процесс биологического окисления аммиака и ионов аммония сначала до нитритов NO2, а затем и до нитратов NO3. Эти процессы протекают в аэробной среде (т.е. богатой кислородом) под действием бактерий-нитрификаторов, присутствующих в аквариуме. Основная роль процесса нитрификации состоит в переводе сильно токсичных соединений азота (аммиак, нитрит) в малотоксичные соединения (нитраты).

Нитраты — тоже вредны для гидробионтов, однако их действие гораздо слабее, чем у аммиака и нитритов. Нитраты – это конечный продукт процесса нитрификации, так как далее они уже не расщепляются, а лишь накапливаются в воде, негативно воздействуя на рыб. Уменьшить концентрацию нитратов в аквариуме можно посредством замены части старой воды на свежую.

Важную роль в поглощении нитратов играет водная растительность.

В отличие от нитратов, нитриты ядовиты даже в малых дозах. Их предельная концентрация не должна превышать 0.1 мг/л. Так как даже кратковременное пребывание в такой воде способно вызвать поражение некоторых внутренних органов рыб.

Процесс нитрификации

Как происходит процесс нитрификации? Главную роль в процессе нитрификации играют аэробные бактерии, присутствующие как в пресноводных, так и в морских аквариумах. Обычно это представители родов Nitrosomonas и Nitrobacter.

Первая группа бактерий окисляет аммоний до нитритов, а вторая преобразует нитриты в нитраты. Бактерии живут благодаря энергии получаемой в результате этих процессов.

В обоих случаях требуется большое количество кислорода, особенно при окислении аммония. Если бактерии-нитрификаторы получают меньшее количество кислорода, чем им необходимо, то процесс нитрификации происходит менее продуктивно. Так по данным, представленным М.Сандером («Техническое оснащение аквариума». 2002), при содержании кислорода в воде 2 мг/л происходит только 40% от максимально возможной нитрификации. В то время как при 4 мг/л достигается уже 86%.

В фильтровальном наполнителе всегда присутствуют как аэробные, так и анаэробные бактерии. При достаточном количестве кислорода активность аэробных бактерий возрастает, с одновременной деактивизацией анаэробных. И наоборот, при уменьшении содержания кислорода возрастает количество анаэробных бактерий.

Вода основной поставщик кислорода, она всегда протекает по пути наименьшего сопротивления. В заиленном фильтре, с явными не проходимыми зонами, начинают развиваться нежелательные анаэробные процессы. Поэтому так важно своевременно и правильно очищать фильтр.

Для того, чтобы процесс нитрификации протекал с максимальной эффективностью необходимо создать в аквариуме кислородный режим при котором концентрация растворенного кислорода, была бы не менее 6 мг/л.

На процесс нитрификации может оказывать влияние еще ряд параметров:

Температура Наиболее благоприятная для развития нитрифицирующих бактерий находится в диапазоне от 20 до 30°С, причем предпочтительнее более теплая вода.

При этом нужно помнить, что в теплой воде кислород растворяется хуже чем в холодной. Так, при температуре 30°С, максимальное количество растворенного в воде кислорода составляет около 7,4 мг/л.

Активная реакция С наибольшей интенсивностью нитрификация протекает в среде с pH от 7,5 до 8,5.

По данным С.Спотта («Содержание рыб в замкнутых системах», 1983), оптимальное значение pH для окисления аммония составляет 7,8, а для окисления нитритов — 7,1. В воде, имеющей pH ниже 7,5, интенсивность окисления аммония падает: так, при рН=6,6 нитрификация составляет лишь 85% от оптимума.

Влияние медикаментов В связи с тем, что лечение рыб часто проводится в общем аквариуме. Вносимые в воду аквариума лекарственные препараты воздействуют не только на возбудителей болезней, но и на полезные микроорганизмы. В отдельных случаях это приводит к полной блокировке процесса нитрификации.

В публикациях приводятся разные данные, но фактически все сходятся на том, что нитрификация прекращается при применении таких препаратов как: метиленовая синь, эритромицин, перманганат калия, сульфаниламид и пр.

Соленость воды Бактерии участвующие в процессе нитрификации достаточно устойчивы к колебаниям солености воды. На все же в пресной воде нитрификация протекает активнее.

Органическая «нагрузка» на воду Каждый биофильтр, в зависимости от конструктивных особенностей, качества фильтрующих наполнителей,

применительно к различным внешним условиям (температура воды, pH и т.д.) будет обладать определенным очистительным потенциалом.

Если органическая нагрузка на фильтр превышает его возможности, то возникает реальная угроза всплеска концентрации аммония и нитритов. С другой стороны, при низком содержании органики, полезные бактерии могут остаться без пищи. В результате чего их популяция деградирует и на ее восстановление (например, при увеличении количества рыб в аквариуме) потребуется некоторое время, в течение которого также могут возрастать значения растворенного в воде аммония и нитритов.

В давно функционирующем сбалансированном аквариуме — активность бактерий, населяющих фильтр, уравновешена с количеством поступающей в воду органики. В такой системе процессы минерализации и нитрификации обычно протекают одновременно, и содержание аммония в воде не бывает выше 0.01 мг/л, а что касается нитритов, то улавливаются только их следы, которые являются следствием неконтролируемой денитрификации.

Зато в только что обустроенном аквариуме (или в аквариуме с тщательно промытым фильтром). Аммоний и нитриты могут стать вполне реальной и большой проблемой. Поэтому запуск аквариума всегда требует от аквариумиста особого внимания.

В новом аквариуме всегда имеют место последовательно пиковые значения — сначала аммония, а затем нитритов. И только после появления достаточно высоких значений нитратов можно сделать вывод, что нитрификация работает эффективно.

Как правило на максимальную мощность биофильтр выходит через 2 месяца. Этот срок можно сократить используя в новом биофильтре наполнителя из давно действующего фильтра или путем внесения в аквариум специальной культуры бактерий, которую можно приобрести в специализированном магазине.

akvarium-online.ru

Фильтр для аквариума. Фильтрация воды в аквариуме

Аквариум — это украшение любого помещения: дома, квартиры, магазина или офиса. Правильно и грамотно оформленный аквариум всегда радует глаз, улучшает настроение и даже успокаивает нервную систему человека, заставляя его остановиться, оторваться от дел и погрузиться в созерцание жизни подводных обитателей. На улице зима или поздняя осень, плохая погода, а в аквариуме всегда умиротворение и ощущение того, что время остановилось и вы находитесь в приятном и спокойном месте. Кроме того, красивый аквариум — это еще и показатель определенного статуса его владельца. Для многих людей, это немаловажный аспект.

Что же самое главное в аквариуме? Что так же важно, как сам аквариум, рыбки, растения и грунт? Это, безусловно, постоянная чистота в аквариуме, чистота, которую обеспечивает аквариумная система фильтрации воды, если проще — аквариумный фильтр. Выбор фильтра для аквариума — задача нелегкая. Сознательный и ответственный аквариумист никогда не пустит жизнь в аквариуме на самотек, не будет слепо доверять советам продавцов в зоомагазинах (квалификация которых зачастую оставляет желать лучшего), а предварительно досконально изучит данный вопрос и сделает правильный выбор. Ответственный подход всегда лучше поспешного решения; он позволит подобрать оптимальный фильтр для аквариума.

Безусловно, все аквариумы различны. Различий очень много, но самым главным является их объем. Остальные отличия связаны с наличием растений в аквариуме или их отсутствием, присутствием определенных видов рыб и их количества. Комбинаций и вариаций очень много. Есть аквариумы большого объема с малым количеством рыб и растений и маленькие аквариумы с большим количеством тех и других. Поэтому для максимального эффекта фильтрации воды и обеспечения чистоты фильтр аквариума желательно подбирать строго индивидуально. Тем не менее, при выборе фильтра так же нужно учитывать и материальную стороны вопроса. Иногда нет смысла покупать очень мощный и дорогой прибор, а можно просто обойтись фильтром средних характеристик и, тем самым, сэкономить приличную сумму денег.

Типы фильтрации воды в аквариуме

Фильтры для аквариума в наше время производят в очень больших количествах. Разобраться в данном объеме продукции не всем под силу. Первое, и самое главное, что необходимо уяснить неискушенному аквариумисту — это то, что существует четыре основных типа фильтрации воды в аквариуме. На этих принципах и строится механизм действия фильтра, что и отличает их друг от друга:

  1. Механическая фильтрация воды.
  2. Химическая фильтрация.
  3. Биологическая.
  4. Комбинированная.

Принципы работы фильтров с определенным типом фильтрации следует рассмотреть более детально.

Механическая фильтрация воды

Механические фильтры для аквариума можно охарактеризовать как самые простые и одновременно наиболее эффективные. Их часто называют «стаканами» и данное название объясняется строением фильтров и принципом их работы. Фильтр стаканного типа оснащен помпой (моторчиком) и губкой, впитывающей нечистоты. Помпа перекачивает воду в аквариуме и заставляет ее проходить через губку, тем самым очищая ее. Такая простая фильтрация с успехом справляется с удалением крупных примесей: остатки корма, нечистоты рыб, отмершие растения, лишнее удобрение для аквариума и др. Механическая фильтрация воды в аквариуме, как однокомпонентный вариант фильтрации, подойдет для небольшого аквариума с малым количеством не крупных рыб. Этого будет вполне достаточно.

Химическая фильтрация аквариума

Химическая фильтрация аквариумной воды предполагает ее прохождение через разные абсорбирующие вещества. Наиболее простым и распространенным абсорбентом является аквариумный уголь. Применимы, но менее распространены в аквариумистике прочие сорбенты: ионообменные смолы и цеолит. Фильтры, содержащие сорбенты, более практичны в применении и обеспечивают лучшую фильтрацию воды по сравнению с простыми механическими фильтрами. Сорбирующий эффект угля объясняется структурой его строения. Мелкие поры задерживают более мелкие частицы, а ионообменные смолы, кроме сорбирования частиц, способны поглощать опасные и вредные яды: аммиак, нитриты, нитраты, тяжелые металлы.

Биофильтрация аквариума

Так как основную чистоту в аквариуме поддерживают полезные бактерии, перерабатывая все отходы и нечистоты, биологическую фильтрацию можно считать самой ценной, важной и естественной. Однако колонии бактерий должны развиваться на определенном, удобном для них субстрате. Поэтому в фильтре для этих целей предусмотрены специальные отсеки для керамики, в которой и размножаются колонии «полезных» бактерий. Гидробионты аквариума очищают воду лучше любых фильтрующих элементов и химии, при этом делают воду прозрачной. Бактерии разлагают аммиак, нитраты и нитриты и преобразуют их в легко выводимые из аквариума газы, тем самым уменьшая вероятность интоксикации рыб и снижая риск заболевания.

Комбинированная фильтрация аквариума

Комбинированная фильтрация в аквариуме позволяет сочетать преимущества всех вышеперечисленных способов фильтрации аквариумной воды и, тем самым, достичь большего успеха в ее очистке. Аквариумные фильтры, приспособленные под фильтрацию комбинированного типа, имеют несколько отсеков. Один под губку, второй под керамику, третий под сорбирующий наполнитель. Возможно даже наличие специального отсека для установки бактерицидной лампы для аквариума, обеззараживающей воду. Так или иначе, но даже фильтр с двумя функциями очистки уже имеет право называться комбинированным.

Подведя краткий итог изложенному выше, можно констатировать, что, если аквариум невелик, а рыбки не отличаются крупным размером, то вполне логично не вдаваться в дополнительные сложности и остановить свой выбор на обычном механическом фильтре для аквариума. И первое преимущество подобного выбора — это его относительная дешевизна и простота эксплуатации. Однако, если аквариум велик по объему и в нем живет большое количество рыб или просто крупные рыбы, то комбинированный фильтр с элементом биофильтрации просто необходим. Относительная дороговизна и сложность эксплуатации данной фильтрационной системы окупается ее надежностью и долговечностью. При выборе аквариумного фильтра следует обязательно изучить его технические характеристики. И самая главная из характеристик подобного рода — это мощность аквариумного фильтра. Мощность фильтра для аквариума — это, фактически, его пропускная способность за определенный промежуток времени. Чем больше фильтр пропускает воды через себя за час, тем он мощнее. Вся информация о мощности фильтра всегда указана на упаковке.

В инструкции к аквариумному фильтру производитель, как правило, указывает для аквариумов какого объема он подходит оптимально. Однако, лучше и практичнее всегда приобретать фильтр на порядок мощнее, нежели рекомендуется в инструкции. При подобном подходе моторесурс прибора будет самым оптимальным, срок его службы долгим, а фильтрация аквариума качественней.

Уровень шума от аквариумного фильтра

Следующей важной технической характеристикой фильтра для аквариума, о которой не стоит забывать, является его «шумность». Качественные фильтры, конечно, производят некоторые шумы, но достаточно небольшие. Рекомендовать какой-то определенный бренд в данной ситуации затруднительно, так как фильтры одной фирмы, но различной мощности, не одинаковы по своим шумовым характеристикам. Однозначно можно сказать лишь, что следует избегать дешевых приборов. Зарекомендовавшие торговые марки, все же, стараются придерживаться качества и делать достойные, бесшумные модели.

Последний аспект выбора оптимального фильтра для аквариума заключается в простоте его сборки/разборки. Многие фильтры оснащены несколькими контейнерами и различными насадками. Зачастую, некоторые из дополнительных комплектующих неудобны в чистке или просто не пригодятся, поэтому при покупке фильтра желательно учитывать простоту его дальнейшей эксплуатации. Будущий фильтр желательно внимательно осмотреть перед окончательным выбором.

Местоположение фильтра в аквариуме

Самое главное отличие аквариумных фильтров и самое главное их деление можно провести по месту их расположения. Аквариумные фильтры делятся на:

Внутренние аквариумные фильтры

По всей видимости, самым популярным, практичным, простым и дешевым аквариумным фильтром является именно внутренний фильтр. Подобный фильтр может обеспечивать все основные типы фильтрации воды (механический, химический, биологический и комбинированный) и расположены внутри аквариума. Они очень просты в повседневной эксплуатации и чистке, относительно недороги. Для аквариумов среднего объема они подходят наилучшим образом. Однако, основной их недостаток заключается именно в том, что они расположены внутри аквариума. Во первых, регулярная чистка данного фильтра приводит к некоторому стрессу у рыб, во вторых, шум от работы мотора так же оказывает негативное влияние на физиологическое состоянии обитателей аквариума. Внутренний фильтр для аквариума может нарушать его естественную композицию и сокращать полезный объем. Все эти спорные моменты индивидуальны и оценить их должен только владелец аквариума. На самом деле недостатки внутреннего фильтра не так уж и велики.

Внешние аквариумные фильтры

Данные фильтры являются уже более профессиональными средствами фильтрации воды и, как правило, используются в аквариумах большого объема. Они устанавливаются за пределами аквариума, а в сам аквариум опускаются лишь трубки от внешнего фильтра, засасывающие и подающие воду. Наружные фильтры экономят полезный объем воды в самом аквариуме, однако занимают достаточно много места за его пределами, что можно считать одновременно и достоинством и недостатком. У наружных фильтров по сравнению с внутренними больший объем фильтрующих элементов и это позволяет им очищать воду более качественно. Большой размер наружного фильтра для аквариума так же предполагает различные степени очистки и комбинированную фильтрацию.

Самым существенным недостатком наружного аквариумного фильтра является вероятность его внезапного протекания и неприятности потопа с этим связанные. Однако при своевременной ревизии прибора подобной опасности можно с легкостью избежать. Многих покупателей так же может оттолкнуть существенная цена наружного фильтра и большой объем, занимаемый им. Но следует помнить, что хорошее оборудование не может стоить дешево, а сам фильтр вполне может уместиться в один из отсеков аквариумной тумбы.

Навесные аквариумные фильтры

Навесные аквариумные фильтры являются компромиссной версией наружного и внутреннего фильтров. Они не расположены внутри, но толком не находятся и снаружи, экономят пространство как в самом аквариуме, так и за его пределами. И хотя мнение экономии площади спорно, некоторые аквариумисты используют данные фильтры с успехом. Эти гибридные фильтры рассчитаны на аквариумы объемом до 50 литров. Широкой популярности они не получили, но их компактность и внешний вид иногда придают аквариуму дополнительное изящество.

Аэрационные (аэрлифтные) аквариумные фильтры

Данные фильтры для аквариумов особенно популярны в Западной Европе и США и лишь в последние годы более широко используются в странах СНГ. Они представляют собой полую трубку с фильтрующим элементом на своем конце (например, обычную губку) и распылителем, встроенным внутрь самой трубки. Фактически, это сочетание фильтрующего элемента, трубки и компрессора. При работе компрессора пузырьки поднимающегося вверх воздуха создают тягу воды и закачивают ее в трубку сквозь фильтрующий элемент и затем выводят ее снова в аквариум, дополнительно обогащая кислородом. Аэрлифтный фильтр предельно компактен и прост — единственная трубка в аквариуме не занимает много места. Обслуживание его так же сводится к простому мытью губки, а отсутствие мотора минимизирует шумы от работы. Недостатком является лишь невозможность применения аэрационного фильтра в комбинированной фильтрации и небольшой (до 50 литров) объем аквариума, который он может обслуживать.

Донные фильтры для аквариума

Донные фильтры были популярны на заре аквариумистики и в наше время используются все реже и реже. Лишь профессионалы иногда применяют «фальшдно» для фильтрации своих аквариумов, так как эти фильтры, по большей части, делают своими руками. Часто данный вид фильтрации воды используется для «креветочников», где применение обычных фильтров может быть опасно для его обитателей. Донный фильтр предполагает наличие пространства под грунтом, которое создается путем устройства искусственного дна. Донный аквариумный фильтр может работать как на забор воды из-под грунта (классический донный фильтр), так и на подачу воды под грунт (донный фильтр обратного типа). Для подачи или забора воды могут применяться помпы или аэрационные фильтры. Фильтрующим компонентом, в данном случае, выступает само дно — бактерии, содержащиеся в грунте, перерабатывают продукты жизнедеятельности и выступают в роли биологического фильтра, а сам грунт регулярно приводимый в движение притоком воды не залеживается. Хотя данный вид фильтрации, по всей вероятности, является самым естественным, реализовать его под силу только аквариумисту со стажем.

Какой же из вышеперечисленных фильтров является самым оптимальным? Анализ материала дает право утверждать, что для аквариумов объемом до 200 литров самым оптимальным фильтром является внутренний фильтр. Для больших и очень больших аквариумов подойдут внешние аквариумные фильтры. Не стоит забывать, что данное утверждение относительно и индивидуальные пожелания владельца аквариума необходимо учитывать всегда.

Так же всегда следует помнить очень простое и главное в аквариумистике правило — не существует фильтра, который может заменить банальную еженедельную подмену аквариумной воды.

vetpraktika.ru

Как организовать фильтрацию в аквариуме?

[Total: 5 Average: 3.4]
Уважаемые читатели, приветствую вас на страницах сайта myaquaworld.ru. Сегодня предлагаю обсудить принципы фильтрации в аквариуме, как одного из составляющих обеспечения внутреннего благополучия. Начнем по порядку:

Общее описание процесса.

Техническая энциклопедия дает следующее определение этого процесса: «Фильтрацией называется просачивание жидкости сквозь поры какого-либо тела. Ее причиной является разность давлений в разных местах пути движения жидкости».

То же издание дает определение и фильтрам: «Фильтры – аппараты, механическим способом разделяющие смесь жидких и твердых веществ при помощи различного рода пористых тел или перегородок».

Применительно к аквариумной технике это означает, что пропускание воды через какой-либо фильтрующий материал будет приводить к ее очистке и удалению из нее взвешенных механических примесей. Для протекания этого процесса необходимо наличие разницы давлений воды, которое создается с помощью дополнительного устройства.

Как известно содержание живых существ в замкнутых водяных системах со временем приводит к накоплению отходов жизнедеятельности и к ухудшению условий обитания.

Способы очистки аквариумной воды.

Для очистки воды в аквариуме применяются три процесса:

1. Подмена воды выполняется при чистке емкости и не будет сегодня рассматриваться. (Прочитать о чистке аквариума вы можете перейдя по ссылке).

2. Отстаивание является естественным процессом, протекающим во всех системах без исключения, и заключается в оседании частиц грязи, удельный вес которых больше удельного веса воды. Механические примеси опускаются на дно аквариума и могут быть удалены при чистке его с помощью сифона. Единственным условием является отсутствие интенсивного перемешивания воды, которое приведет к всплытию частиц. Если в вашем аквариуме присутствует циркуляция воды, реализованная с помощью помпы-циркулятора, фильтра или аэратора, то часть этих механических загрязнителей постоянно будут находиться в взвешенном состоянии, чем будут ухудшать прозрачность воды, придавать аквариуму неопрятный вид. Выходом будет установка фильтра, для удаления этих загрязнителей. Так мы плавно подошли к третьему типу процесса очистки воды…

3. Этот тип называется механической фильтрацией. Современная аквариумная техника всех стран сходится в едином мнении, что ее применение сильно помогает облегчить уход за аквариумом, привести его в более опрятный и ухоженный вид. Поэтому при приобретении аквариума установка фильтра, осуществляющего механическую фильтрацию, очень желательна. Также он создает движение воды в вашей емкости, что приводит к дополнительному поднятию осевших частиц загрязнений и устремлению их к фильтру, где они оказываются задержанными фильтрующим материалом.

Принципы работы фильтров.

Для приведения воды в движение, а также для обеспечения ее просачивания через фильтрующий материал применяют устройства для создания разницы давлений. Как правило, это могут быть:

Фильтры, работающие с помощью струи сжатого воздуха называются аэрлифтными.

http://www.tetra.net/

В таких устройствах вода, проходя через фильтрующий элемент, увлекается вверх с помощью большого количества мелких пузырьков воздуха, поднимающихся по специальной трубке. Воздух подается в аквариум при помощи компрессора. Такой принцип был использован во многих фильтрах на заре развития аквариумной техники. Были изобретены большое количество конструкций и вариантов исполнений этих устройств. Любители изобретали и изготавливали их своими руками из подручных средств. Такой фильтр буквально за 5-10 минут изготавливается из блюдца и воронки. Можно также использовать стеклянную банку с пластиковой крышкой. Конечно, эстетичность внешнего вида этих устройств в аквариуме не выдерживает никакой критики. Но в случае экстренных мер, например, при выходе из строя основного фильтра, имеет право на существование.

Однако довольно-таки низкая производительность не позволяет использовать эти устройства для аквариумов с размерами выше 50 литров. К тому же для приведения воды в движение требуется мощная струя воздуха, которая, выходя на поверхность воды, создает шум от лопающихся пузырьков. Кроме того фильтрующий материал должен иметь довольно низкую плотность, иначе воздух не сможет создать необходимую разность давлений для обеспечения тока воды. Такие фильтры требуют частого обслуживания и чистки, потому что визуально оценить производительность фильтра затруднительно – снижение скорости фильтрации никак не отражается на количестве и объеме воздушных пузырьков. Для этого можно вывести выходную трубку над поверхностью воды, но это еще более снизит производительность. Также для обеспечения работы этого фильтра нужно дополнительное устройство – компрессор.

Помните, что остановка движения воды через фильтрующий элемент на продолжительное время приведет к загниванию частичек отфильтрованного загрязнителя, гибели колонии бактерий и последующего выброса отравляющих веществ в аквариум. Поэтому если фильтр был остановлен более чем на 30 минут, следует провести очистку фильтрующего материала перед повторным включением.

Из достоинств стоит отметить простоту конструкции, возможность соорудить его из подручных средств, легкость обслуживания, дешевизну. Также, при работе такого фильтра, происходит интенсивное перемешивание верхних и нижних слоев воды, что приводит улучшению температурного режима аквариума, более равномерному поступлению питательных веществ к растениям.

В настоящее время применение аэрлифтных фильтров ограничивается областью карантинных и нерестовых аквариумов.

Другой способ обеспечения движения воды через фильтр – моторные помпы.

Такой тип устройств применяется во всех современных фильтрах. Помпы, обладая малой потребляемой мощностью, могут создать давление воды такое, какое и не снилось аэрлифтным конструкциям, результатом этого является возможность проведения эффективной фильтрации в аквариумах больших объемов. Также достаточная мощность позволяет использовать более плотные фильтрующие материалы и комбинировать их различными способами. Все это очень положительно влияет на результат и дает широкое поле для экспериментов. В продаже можно найти приборы, рассчитанные на использование в аквариумах любых объемов. Герметичное исполнение этих устройств позволяет размещать их под водой.

Наверное, самыми популярными являются внутренние и внешние фильтры, оснащенные моторными помпами. Подробнее о них вы сможете прочитать в соответствующих статьях. Кратко можно сказать, что их название определяется типом установки. Внешний фильтр располагается снаружи аквариума, внутренний же установлен под водой. Простейший внутренний фильтр получается с помощью моторной помпы и губки, которая одевается на водозаборную трубку. Помпа прокачивает воду через губку, которая и задерживает механические примеси и взвеси.

Эффективность и качество работы этих устройств, при правильной их установке, очень высоки. Кроме того они сочетаются с малым уровнем шума, который позволяет размещать аквариум, оснащенный такими устройствами, в спальне или жилой комнате.

 Загрузка ...

Типы фильтраций

Но если внутренний фильтр осуществляет в основном механическую фильтрацию, то внешний может также осуществлять и биологическую фильтрацию. Это процесс, в котором колонии бактерий заселяют поверхности специального фильтрующего субстрата и участвуют в круговороте азота. Они помогают переводить ядовитые вещества, такие как аммоний, аммиак и нитриты в практически безопасные нитраты, которые являются удобрением для растений.

Так и внешние и внутренние фильтры могут иметь отсеки для осуществления химической фильтрации. В них помещаются специальные вещества, которые позволяют изменять состав воды. Это может быть полезно при необходимости изменения жесткости воды или ее показателя pH. Также, в случае заболеваний подводных обитателей, в эти отсеки могут укладываться различные лекарственные средства. Применение сорбентов, например активированного угля, помогает удалить из воды ядовитые вещества.

Спасибо за внимание, будем рады, если вы оставите свои комментария и дополнения к данной статье. До скорых встреч на страницах сайта Myaquaworld.ru
Поделиться в социальных сетях:

myaquaworld.ru

Очистка воды в аквариуме (аквариумные фильтры)

 Любой аквариумист заинтересован в том, чтобы растения и рыбы, живущие в аквариуме, были здоровы, ничем не болели, в аквариуме была чистая вода, без примесей, которые могут повредить растениям и рыбам. Но, в подлунном мире нет ничего идеального, и само существование рыб и растений предполагает, что в ареале их обитания (в данном случае это аквариум) обязательно будут собираться остатки их же жизнедеятельности, которые будут им самим же и отравлять жизнь. В огромных водоемах - моря, океаны, - эту проблему решила природа, а в домашних условиях в качестве матушки-природы должен выступить хозяин аквариума. И для того, чтобы очистить воду от органических и неорганических примесей, необходимо установить фильтры. Этому и будет посвящена наша статья.

Назначение фильтров в аквариуме

 Назначение фильтров – это очистка воды от частиц, слизи, химических элементов, остатков кормов, продуктов жизнедеятельности рыб и других организмов. Состоит фильтр из насоса, который прокачивает воду через фильтр, и, собственно, фильтра с различными фильтрующими элементами. Фильтры выполняют две функции. Первая, это механическая чистка воды от взвешенных частиц. Вторая, это биохимическая чистка воды. К примеру, фильтры должны абсолютно удалять аммиак из воды, или преобразовывать их в менее опасные нитраты. Если максимальный уровень содержания аммиака в воде равен 0,01-0,02 мг\л, то максимальное содержание нитратов в воде, даже для самых деликатных рыб, равен 300 мг\л.

Разновидности фильтров для аквариума

 Фильтры подразделяются на внутренние, они находятся в аквариуме, и внешние, которые находятся вне аквариума. Еще выделяют донные фильтры, но это всего лишь разновидность внутренних фильтров.  Кроме того, фильтры по методам очистки делятся на  механические и биологические. Но, в настоящее время эти две функции стараются совмещать в одном устройстве, дабы экономить пространство аквариума.

Системы фильтрации для аквариумов

Адсорбционная система

Адсорбция – это процесс, при котором, вещества, находящие в воде, поглощаются  пористыми телами. Самым известным таким веществом является активированный уголь. Рекомендуется использовать березовый активированный уголь, поскольку угли из другой древесины выделяют вредные вещества. Активированный уголь не является панацей от всех от всех видов загрязнений, хотя свою работу делает хорошо. Он прекрасно фильтрует взвешенные органические и неорганические частицы, пептиды, задерживает аммоний и нитрит. К сожалению, уголь быстро забивается грязью, поэтому он обычно используется в последней стадии очистки. Поэтому гранулы угля необходимо проверять, очищать, заменять.

Химическая фильтрация

В качестве фильтрующих материалов используются природные цеолиты или синтетические ионообменные смолы. Они связывают вредные вещества – аммиак или тяжелые металлы. Очищать эти фильтры также необходимо аквариумисту.

Торфяная фильтрация

Торфяная фильтрация  - это скорее способ уменьшения жесткости воды, с помощью ее подкисления, и тем самым регулирование размножения некоторых бактерий. Тем не менее, есть виды рыб предпочитающие чистую и кислую среду. Для таких, использование торфа, как бальзам на душу. Вода, прошедшая через торф, приобретает янтарный оттенок. Это надо иметь в виду, если вы будете использовать торф.

Система флотации

Данная разновидность фильтрации удаляет примеси с помощью пены. В ней используется эффект адсорбции веществ на пленке воздушных шариков, проходящих сквозь толщу воды. Флотационные установки или флотаторы, пропускают сквозь себя воду, насыщая ее пузырьками воздуха.

Образующаяся пена собирается в пеносборники и утилизируется. Чистая вода поступает в аквариум или на другие ступени очистки.  Используется два типа флотации – прямоточная и противоточная. Прямоточной тип – вода и пузырьки двигаются в одном направлении. Противоточный тип – вода и пузырьки двигаются в противоположных направлениях. Этот тип флотации, в настоящее время, наиболнн распространен.

Диатомовая система фильтрации

Применяется для очистки воды от особо мелких частиц. В качестве фильтрующего элемента используется диатомовая земля, получаемая  размельчением панцирей диатомей (это микроскопические водоросли), отсюда и название. Диатомовый  фильтр снабжен насосом, достаточно мощным, чтобы преодолеть сопротивление фильтра. 

Осмотический тип фильтрации

Осмотические фильтры оснащены мембранами, пропускающими, практически, только молекулы воды. Все остальное ими отсеивается. Естественно, чтобы вода протекала сквозь мембрану, необходимо с обратной стороны поддерживать сильное давление. Фильтры достаточно быстро загрязняются, поэтому требуют постоянного внимания.

Деионизационный принцип фильтрации воды

Принцип работы этих фильтров заключается в том, что положительно заряженный ион водорода Н+ соединяется с отрицательным ионом ОН-, с помощью химически активных реагентов. В результате получаем молекулу воды. Этот процесс идет, пока в ионосодержащей смоле есть достаточное количество ионов. Затем смолу меняют.

Внутренний фильтр очистки воды

 Название фильтра говорит о его местоположении – этот фильтр располагается внутри аквариума. Это значительно сокращает длину и количество коммуникаций. Как правило, подобный фильтр состоит из насоса (в герметичном исполнении), и фильтрующего элемента (бокса, бачка, и т.д.), сквозь который насос прокачивает воду. В качестве фильтрующего элемента часто используют поролон, но не простой, а водостойкий. В основном он выполняет задачи механической очистки воды от примесей. Фильтр также  может выполнять задачи и биологической, и химической фильтрации. Кроме того, он может использоваться для аэрации воды. Какая из функций является основной, решается в конкретной ситуации. Поскольку внутренние фильтры обладают небольшой производительностью (до 1200 л\ч) и объемом фильтрующего элемента (700 кв.см.), то используются в аквариумах объемом до 200 литров.  Принцип работы внутреннего фильтра заключается в следующем. Вода из выходного сопла фильтра направляется по стенкам аквариума и создает круговой поток воды, конечно, не слишком сильный, водоворота нам не надо. Вода с частичками грязи засасывается в фильтр и очищается и затем вновь поступает в аквариум.

 О производительности фильтра. Для достижения биологического равновесия необходима производительность 1,5-2 объема аквариума в час. Ну, и конечно, эффективность фильтра зависит от объема фильтрующего материала.

Разновидности внутренних фильтров

Внутренний фильтр с эрлифтом

Это один из простейших по конструкции фильтров. Он состоит из трубки и куска поролона, к которому подведен шланг от микрокомпрессора. Поролон выполняет механическую очистку воды. Производительность таких фильтров не очень большая, поэтому их чаще использую в аквариумах для выращивания молоди.

Внутренние фильтры с насосом

Принцип работы такой же. Насосом вода закачивается в фильтр и пропускается через фильтрующий материал. Такие фильтры необходимо подбирать с осторожностью, поскольку фильтр с избыточной мощностью может превратить аквариум в бурлящее море. Регулировки напора воды из выходного сопла имеются, но диапазон регулировки небольшой.

Внутренние биофильтры

Данный тип фильтров очищает воду, как механическим способом, так и биологическим. Фильтр поделен на несколько камер, в которых находятся различные фильтрующие материалы: поролон, капроновая вата, активированный уголь, керамический наполнитель. Вода, которая проходит этот лабиринт, лишает всех механических взвесей, теряет запах, цвет, избавляется от гуминов, фенолов, хлораминов, соединений азота, и еще многого другого, что портит жизнь растениям и рыбкам в аквариуме.

Внутренние фильтры-помпы

Достоинства этих фильтров компактность и высокая производительность. Для аквариума подбираются фильтры способные за час перекачать не менее одного объема аквариума, а то и больше.

Донные фильтры

Поскольку они располагаются на дне аквариума, но и отнести их надо к внутренним фильтрам. И устанавливать его лучше  в самом начале, пока вы еще не начали эксплуатировать аквариум.

 Конструкция фильтра проста, но громоздка. Нижняя платина представляет собой перфорированную конструкцию для прохода воды. Устанавливается на 2-3 см от дна аквариума. Сверху насыпается грунт – диаметр частиц 2-4 мм, толщина слоя 5 см. С помощью помпы организуется поток воды. Он может быть как прямым, так и обратным. В качестве фильтра выступает грунт.

Сначала он выполняет механическую фильтрация, а затем, когда в нем поселятся полезные бактерии, то и биологическую.

Внешние фильтры для аквариума

Как вы понимаете, данные фильтры располагаются вне аквариума. По способу фильтрации они могут быть самыми разнообразными (способы фильтрации рассмотрены выше). Но, поскольку данные фильтры располагаются вне аквариума, то нет необходимости отбирать пространство аквариума у рыб и растений, и поэтому внешние аквариумы могут достаточно большими, хотя это и не правило. Во внешних фильтрах чаще совмещают несколько способов фильтрации, хотя, опять же, они могут выполнять только один вид фильтрации. Какие фильтры использовать вам в вашем аквариуме, решать вам.  Подробно все виды внешних фильтров мы описывать не будем, но на некоторых тонкостях некоторых фильтров остановимся.

Внешний биофильтр

Основой этого фильтра является субстрат, на котором размножается колония бактерий. Эффективность данного фильтра зависит от площади субстрата (чем больше, тем лучше), равномерное орошение водой, подвергаемой очистке, нахождение в герметичном отсеке, чтобы поддерживалась постоянная влажность. Располагают фильтр на уровне поверхности воды, и она самоливом поступает в фильтр, а удаляется помпой. При выборе этого типа фильтра необходимо обратить внимание на производительность помпы, качество и объем биоматериала, конструкцию фильтра.

Используемые материалы в биофильтрах:- пористые губки;- керамические трубки;- субстраты для размножения колоний бактерий;

- гранулированный уголь.

Деление внешних фильтров по исполнению

Канистровые фильтры

Состоят из насоса, расположенного в верхней съемной части фильтра, и канистры, где находится фильтрующее вещество или материал. Располагаются они ниже аквариума, и вода в них поступает самотеком, а удаляется с помощью насоса.

Фильтры-водопады

Они крепятся на стенке аквариума снаружи, насос закачивает воду в фильтр, и после очищения свободно падает в аквариум, образуя своеобразный водопад.

Критерии при покупке фильтра

Идеальный фильтр должен быть таким:- бесшумным;- быстро и качественно очищать воду;- надежным (не ломаться);- простым в установке;- легко подвергаться очистке;

- ну и, конечно, не стоить как «Мерседес», т.е. быть доступным для покупки среднестатистическим аквариумистом.

 Будет ли он внешним или внутренним, собственно, не играет никакой роли, это всего лишь выбор эстетического вида аквариума. Главное – это производительность насоса и объем фильтрующей среды, соответствующие объему аквариума и количеству его обитателей. Оптимальная производительность насоса – перекачивание объема аквариума за один час. Конечно, неплохо, чтобы имелся запас прочности, на случай если вы решите установить более объемный аквариум. Но в этом случае производительность насоса должна регулироваться. Поскольку фильтры работают круглосуточно, надежность фильтра является важным параметром. Если насос выйдет из строя, а вы вовремя этого не заметите, то вместо полезных бактерий, особенно это касается биофильтров, начнут размножаться болезнетворные бактерии, которые могут нанести непоправимый урон вашим обителям аквариума.

Уход за фильтрами для очистки в аквариуме

 Как и любое устройство, фильтры нуждаются в периодической чистке. Обычно производитель указывает эту периодичность, но при выборе момента для чистки, надо учитывать как интенсивно «трудились» ваши фильтры. Возможно, этот период придется сократить. Если у вас многофункциональный фильтр, не чистите их все сразу. Тем самым вы откроете «врагам» ворота в аквариум. Даже поролоновые фильтры чистят частями, чтобы в прочищенной части возобновился рост полезных бактерий, отвечающих за нитрификацию воды. Керамику промывают частями, с интервалом в три месяца.

xn-----7kcglddctzgerobebivoffrddel5x.xn--p1ai

Смотрите также