Одной из основных задач, стоящей перед аквариумистом, является обеспечение адекватных условий жизни своим питомцам, в частности, чистоты аквариума и оптимальных гидрохимических показателей. Установка фильтра решает ряд проблем, связанных с обслуживанием аквариума, а также способствует установлению биологического равновесия в водоеме. Однако это достигается лишь путем правильного подбора фильтра и наполнителей к нему. Предпочтительная мощность фильтра зависит от размеров емкости, количества рыбок и того, как часто хочет чистить его аквариумист.

Эксперты в области аквариумного рыбоводства рекомендуют использовать более одного работающего фильтра на емкость, что связано с возможностью загрязнения или выходом из строя одного из них.

Для эффективной очистки воды, должна производиться трехступенчатая, механическая, биологическая и химическая фильтрация. В качестве наполнителя механической очистки обычно выступают низкопористые и высокопористые губки, полиэстеровые волокна, способные задерживать органические и неорганические частицы. Как правило, вода попадает на фильтрующий материал с помощью помпы, либо возгоняется с пузырьками воздуха в эрлифтных системах. С течением времени, остатки корма, экскременты и прочие отходы загрязняют его, тем самым, затрудняя ток воды и снижая эффективность фильтрации. Поэтому требуется регулярная промывка, либо обновление наполнителя.

Работа фильтра сопряжена не только со сбором частиц, но также с нейтрализацией химических веществ, образующихся в замкнутой биологической системе. Химическая очистка препятствует протеканию реакций между веществами, аккумулирует опасные для рыбок, растений и других организмов, токсины, хлор, тяжелые металлы и лекарственные средства. Данную задачу выполняет угольный фильтр, наполнитель из древесного угля, цеолитов и ионообменных смол.

Активированный уголь, благодаря своей тонкой пористой структуре, способен адсорбировать токсины, гуминовые кислоты, витамины и микроэлементы. Его применение оправдано после медикаментозного лечения рыбок для удаления остатков лекарства, а также непосредственно после запуска аквариума для дехлорирования. Цеолиты имеют вид гравия и являются минералами из группы водных алюмосиликатов щелочных и щелочноземельных элементов. Специфическая пространственная структура делает их прекрасными адсорбентами. Ионообменные смолы выпускаются в специальных мешочках, которые помещают в проточный фильтр. В зависимости от типа они способны улавливать из воды те или иные ионы и в результате реакции замещения впитывать их в себя, отдавая другой ион.

Продолжительность эксплуатации наполнителей для химической фильтрации ограничена. Аквариумисты, которые не желают регулярно заменять активированный уголь или цеолиты, рискуют отравить своих питомцев, потому что, адсорбируя токсины и исчерпав свой ресурс, они начнут выделять химикаты обратно в воду.

Вероятно, наиболее важной составляющей в контексте удаления токсичных веществ, выступает биологическая фильтрация. Особенностью данного типа очистки является вовлечение в процесс ряда полезных бактерий. На первом этапе аммиак (выделяется из жабр рыбами), входящий в состав аммиачных солей окисляется нитрифицирующими бактериями (Nitrosomonas) до нитрита (NO₂) с образованием солей азотистой кислоты. На втором этапе нитробактерии (Nitrobacter) окисляют нитриты, переводя их в нитраты (NO₃). Образующиеся соли азотной кислоты легко усваиваются высшими водными растениями, либо в их отсутствие могут удаляться из аквариума путем периодических водных подмен. Популяции Nitrosomonas и Nitrobacter образуют бактериальную пленку на любом субстрате, включая грунт, растения, стекло, декорации и фильтрующий материал. Тем не менее, наиболее эффективно удаление нитрита и аммония происходит при прохождении воды через пористый материал, губки, специальные керамические кольца и пластиковые шарики, которые предоставляют бактериям большую площадь для роста. Кроме того, специальный наполнитель биологической фильтрации лучше аэрируется и, тем самым, активизирует аэробные процессы нитрификации. Стоит отметить, что внутри угольного фильтра развитие бактериальной пленки ограничено, вероятно, вследствие отсутствия кислорода и присутствия токсинов.

Материал наполнителя для биологической фильтрации в процессе работы загрязняется органическими отходами, поэтому требуется периодически его промывать. Данная процедура должна производиться отстоявшейся или аквариумной водой, так как ополаскивание водопроводной хлорированной и горячей водой приведет к гибели популяции полезных бактерий.

Очень часто у аквариумистов встает вопрос о правильном расположении наполнителей в фильтре. В данном случае нужно руководствоваться направлением тока воды, где она затекает в фильтр, как двигается в нем и откуда устремляется в аквариум. На месте входа следует располагать керамические кольца, служащие для разбиения потока воды и её равномерного распределения по всей площади фильтра. В частности, если во внешнем фильтре вода течет снизу вверх, то кольца засыпают на донную часть канистры, при этом они должны располагаться хаотично, а не ровными рядами. Вслед за кольцами кладут крупнопористую губку грубой механической очистки, затем мелкопористую. После губок располагают высокопористый биосубстрат или биошарики для культуры нитрифицирующих бактерий. На входе к ротору укладывают синтепон для защиты лопастей от крупных твердых частиц. В случае необходимости, сорбенты (уголь, ионообменные смолы) располагают после биосубстрата.

Большинство внешних и внутренних фильтров для аквариума осуществляют биологическую очистку, во время которой азотный цикл обрывается на стадии нитратов. Последний, в большинстве случаев, удаляется путем водных подмен, либо поглощается водорослями и высшими растениями. Но иногда нитраты удаляются с помощью специальные нитратных фильтров (нитратредукторы), серных фильтров, а также систем аквапоники. В случае нитратных фильтров создается анаэробная среда, в которой бактерии Pseudomonas denitrificans, Pseudomonas aeruginosa, Paracoccus denitrificans или Bacillus licheniformis переводят NO₃ в газообразный азот или закись азота. Серные фильтры используют популяцию серных бактерий Thiomicrospira denitrificans и Thiobacillus clenitrificans, окисляющих серу и одновременно переводящих нитрат в газообразный азот.

Добавление гидропонного модуля к систему рециркуляции аквариумной воды позволяет удалять соли нитратов путем их поглощения сухопутными растениями.

——

www.aqua-fish.net/show.php?h=aquariumfiltermedia

www.american.cichlids.ru/articles/article.php?&art_id=322&cat=6

www.water.ru/bz/likbez/ion-smola.shtml

www.aqa.ru/rachionalnoe_zapolnenie_filtra

Статья проверена 1 читателем (10.08.2016)