Флотатор (протеиновый скиммер, пенообразователь) представляют собой устройство, удаляющее из морской воды взвеси ПАВ, белков, жиров, масел, смол и других соединений, осаждение которых неэффективно. Путем пропускания воздуха через столб воды, молекулы веществ легко пристают к молекулам воды, образуя флотошлам, который переносится в съемный пеносборник.
В зависимости от вида, протеиновый скиммер может быть установлен внутри аквариума, на его крышке, как часть навесного фильтра, или даже внутри сампа биофильтра.

Механизм работы флотатора

Флотация — это процесс разделения мелких твердых частиц, основанный на различии их смачиваемости водой. Способность жидкости смачивать частицы зависит от её поверхностного натяжения на границе пузырьков воздуха, а также от электростатических сил притяжения твердых частиц и молекул воды.

Когда пузырек приближается к гидрофобной частице (большинство органических молекул, имеющих углеводородные радикалы, металлы, полупроводники и другие), тонкий разделяющий слой воды истончается и они слипаются. После этого образовавшийся комплекс переносится в пеносборник.

Прочность прилипания максимальна для плохо смачиваемых частиц и минимальна для хорошо смачиваемых, у которых площадь контакта с пузырьком воздуха меньше.

Эффективность флотатора тем больше, чем выше активная площадь адгезии. Её увеличения добиваются уменьшением размера пузырьков, образующихся при пропускании воздуха под высоким давлением через деревянный, керамический, каменный или стеклянный распылитель.

Стоит отметить, что по сравнению с пресной в морской воде пузырьки получаются более мелкими, потому что она обладает большей плотностью и худшей растворимостью для газов. Поэтому использование протеинового скиммера оправдано только в морских аквариумах, либо в пресноводных под большим давлением.

Простые флотаторы включают каменный или керамический распылитель, соединенный с компрессором, и стакан, по которому протекает вода. Проходя вдоль стакана, пузырьки воздуха увлекают за собой органические гидрофобные примеси (белок и т.д.), поднимаются к поверхности воды и образуют пену. Тем временем, очищенная вода возвращается обратно в аквариум.
Скиммеры усложненной конструкции пропускают воздух через быстро текущий поток воды от помпы, обеспечивая более тщательную прогонку воды, что позволяет убрать большее количество примесей.

Существуют также флотаторы, прогоняющие активно аэрируемую воду от фильтра вниз, вынуждая пузырьки воздуха подыматься против течения. При этом возрастает время флотации каждого пузырька.

Обслуживание пенообразователя

Флотаторы нуждаются в частой замене или очистке распылителя, по той причине, что он сильно забивается водорослями, бактериями и различными органическими отходами. Частота смены зависит от загруженности аквариума, кормления и работы других аквариумных приборов, в частности, совмещенного фильтра.

Также требуется регулярная очистка пеносборника. Частота его промывки зависит от аквариума и типа скиммера, и может колебаться от одного раза в месяц, до одного раза в день. Однако следить за ним следует постоянно, так как количество пены может резко увеличиться даже от мельчайших изменений в состоянии аквариума.

Стоит отметить, что флотатор не обеспечивает химическую фильтрацию аквариума, он лишь удаляет из воды твердые гидрофобные частицы, которые в будущем начинают гнить и выделять токсичные азотистые соединения.