28.03.2012 16:05

Filtrácia morského akvária

Niečo z histórie
 

V počiatkoch morskej akvaristiky morské akvárium vyzeralo úplne odlišne ako dnešné útesové (reefové) morské akváriá. Dekoráciou v akváriu boli okrem skál a piesku odumreté vybielené vápenaté kostry tvrdých koralov. Pre chovateľov bolo v tých časoch výzvou udržať pri živote ryby a menejnáročné bezstavovce. Dôvodom bol problém s udržaním dostatočnej kvality vody.

K zmene výzoru morských akvárií na reefové útesové akváriá začína dochádzať až začiatkom 60tych rokov, keď vďaka technike a lepšiemu pochopeniu biologických procesov dochádza k zlepšeniu možností filtrácie akvárií a tým aj k zlepšeniu kvality vody, čo umožnilo udržať pri živote aj mäkké koraly a menej náročné LPS koraly.

Priekopníkom bol Lee Chinn Eng, ktorý vytvoril koncept "Natural system" pre biologickú filtráciu akvária, ktorý pozostával z pieskového dna a živých skál (skaly pochádzajúce z mora, osídlené baktériami a inými živými mikroorganizmami). Prúdenie vody bolo zabezpečené pomocou vzduchových bublín vháňaných do akvária kompresorom a doplnené o intenzívne osvetlenie.

 

Lee Chin Eng's System

Live Rock Filter System

 
 
Na tento koncept nadviazal v 70tych rokoch Jaubert, ktorý vytvoril systém filtrácie založený na DSB (deep sand bed). Ide o filtáciu pozostávajúcu z viacerých vrstiev piesku rôznej zrnitosti (min. 10 cm) a pod ňou sa nachádza tzv. "plenum" - časť medzi dnom a vrstvou piesku oddelená hustou tkaninou, v ktorej sa nachádza voda a dochádza v nej k anaeróbnym procesom. Ponad piesočné dno prúdi voda a na základe fyzikálnych javov dochádza k prestupu odpadných látok do pieskového dna, kde dochádza v rôznych vrtvách piesku vďaka aeróbnym a anaeróbnym baktériám k denitrifikácii odpadných dusičnatých látok.

 

Jaubert's System

Lee Eng Filtration System

Tento systém bol neskôr doplnený o výkonný odpeňovač (skimmer, proteínový odlučovač), ktorý zabezpečuje odbúravanie odpadných látok bielkovinového pôvodu (Berlin style system). Od tejto doby môžme začať datovať éru modernej reefovej morskej akvaristiky. Chovateľom sa od tejto doby darí nielen udržať dlhodobo pri živote, ale dokonca aj rozmnožovať aj náročné SPS koraly.

Súčasnosť

 

Veľkým marketingovým hitom filtrácie morských akvárií polovice 90tych rokov bolo "bahno" (Miracle mud). Išlo o nehomogénnu, bližšie nešpecifikovanú hmotu, ktorá sa dávala do sedimentačných filtrov a osádzala sa makroriasou Caulerpa sp. a mala zaručovať majiteľovi bezproblémový chod akvária bez odpeňovača, bez nutnosti výmeny vody a bez dopĺňania makro a mikro prvkov. Účinnosť bahna v tomto filtračnom systéme síce bola diskutabilná, ale riasa pri svojom raste a rozmnožovaní  zabezpečovala export odpadných látok, takže výsledkom boli pekné fungujúce útesové akváriá. Jednou z najväčších nevýhod tejto metódy filtrácie bola cena "bahna" a nutnosť obmieňať postupne ho v systéme obmieňať.

Následne sa ako nástupca "bahnofiltra" rozvinul zeolitový filter. Substrát sedimentačného filtra bol doplnený o zeolit, ktorý nahradil "bahno". Úlohou zeolitu v tomto systéme bolo poskytnúť svoj veľký porézny povrch osídleniu denitrifikačnými baktériami, ktoré spolu s riasou zabezpečovali export a odstraňovanie odpadných látok z vody. Alternatívne existuje aj možnosť využívať zeolit v v zeolitovom (prietokovom) filtry bez sedimentačného riasového filtra.
Pri oboch formách využitia zeolitu sa odporúča používať výkonný odpeňovač, ktorý je schopný odstraňovať z vody odumreté baktérie a zabezpečuje aj dodatočné okysličenie vody.

Limitujúcim faktorom biologickej filtrácie pri odbúravaní dusíkatých odpadných látok baktériami zo systému môže byť nedostatok "organického" uhlíka vo vode, čo môže viesť k zredukovaniu populácie denitrifikačných baktérií a následne ešte aj k druhotnému znečisteniu vody odumretými baktériami. Ako vhodný zdroj organického uhlíka začali morskí akvaristi používať cukor, ocot alebo vodku. Veľkou nevýhodou tejto formy dávkovania organického uhlíka je nutnosť nastavenia správneho množstva dávkovaného uhlíka na základe aktuálneho zaťaženia nádrže, ako aj riziko zákalu nádrže pri predávkovaní, spôsobenom premnožením baktérií a nálevníkov. Tieto môžu pri veľkom premnožení spôsobiť rýchly pokles obsahu kyslíka vo vode, čo môže viesť k úhynu živočíchov v akváriu.

V súčasnosti sa ako veľmi progresívna metóda dopĺňania organického uhlíka pre potrebu denitrifikačných baktérií javí použitie fluidizačného reaktora naplneného tzv. NP biopeletami. Ide o pelety z biologicky degradovateľných polymérov ktoré sa v kyslíkatom prostredí fluidizačného filtra osídlia baktériami a postupne sa rozpúšťajú, čím uvolňujú organický uhlík pre baktérie. Výhodou je, že regulácia množstva uhlíka a tým aj veľkosť populácie baktérií sa rieši sama v závislosti na zaťažení nádrže, bez nutnosti zásahu akvaristu. Aj napriek tomu, že tvorcovia metódy tvrdia, že baktérie sú schopné odbúravať z vody aj fosforečnany, je vhodné doplniť systém o granulované adsorbenty fosforečnanov na báze trojmocného železa (GFO). Samozrejmosťou je výkonný odpeňovač.

—————

Späť


Kontakt

Ing. Martin Laco

Nad potokom 5
Nitra
949 01


+421 918 990 006