Элитарный Клуб аквариумистов
Live World
Море. Фильтрация - основа морской аквариумистики
© Gelo Xuts 1998-2017
Меню сайта


Разделы новостей
Принципы и правила работы клуба [4]
Здесь описываются прнципы и правила пользования сайтом.
Модернизация сайта [38]
Здесь собираются новости о последних изменениях на сайте
События [5]
Особые события в жизни Клуба
Интернет-магазин [3]


Календарь новостей


Форма входа


Поиск


Друзья сайта



Аквариумные сайты
Херсонский ТОП МЕТА - Украина. Рейтинг сайтов
зообиржа

AQA.ru
Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0


Приветствую Вас, Гость · RSS 18.12.2017, 09:57
Фильтрация - основа морской аквариумистики

Без использования биологического фильтра в том или ином виде, ни морской, ни солоноватоводный аквариумы просто немыслимы, так как, спустя считанные дни, все рыбы и другие обитатели будут отравлены своими собственными выделениями и продуктами их разложения. Таким образом, главной задачей фильтрации служит выведение этих выделений за пределы аквариальной системы, чем быстрее, тем лучше. С этой целью насосы системы должны прокачивать воду через всю систему фильтров с высокой скоростью. В обычных системах скорость циркуляции воды составляет 4-6 объемов воды в час. Вода аквариума очищается от взвешенных частиц в механическом фильтре, дальнейшая очистка происходит в так называемом биологическом фильтре. В своей основе этот фильтр представляет собой помещённый в том или ином корпусе субстрат в виде гравия или различных  природных или синтетических наполнителей. На поверхности субстрата живут колонии бактерий преобразующие токсические продукты разложения выделений морских животных в менее ядовитые субстанции. Вода богатая кислородом и приводимая в движение насосами омывает этот субстрат, очищаясь. Чтобы экскременты и другие выделения рыб в виде слизи и высокомолекулярных соединений не попадали в механический фильтр, где обычно происходит их первичное разложение, вызывающее отравление всего аквариума органическими веществами, используют, так называемые скиммер-камеры или пеноотделители. В этих устройствах мельчайшие пузырьки воздуха или озона адсорбируют на своей поверхности частички органических взвесей, слизи, высокомолекулярные компоненты выделений и в виде пены выводят их за пределы аквариума в отдельные емкости - пеносборники. Периодически собранную пену выливают, а пеносборники, предварительно сполоснув, возвращают на место.

Принято считать, что конечным продуктом работы биофильтра являются сравнительно неядовитые неорганические соединения – нитраты. В классических трактатах по морскому аквариуму обычно пишут, что даже нежные рыбы якобы выдерживают концентрацию нитратов в десятки  миллиграммов на литр воды. Исходя из того, сколько морские животные потребляют корма и, соответственно выделяют продуктов своей жизнедеятельности в воду, нетрудно рассчитать насколько быстро будет достигнут в аквариуме этот порог нитратной безопасности. Так и происходит. В реальности же данные расчетов оправдываются далеко не всегда, а эксперименты японских исследователей показали, что дело далеко не в нитратах.

Поселив амфиприонов в просторный аквариум, они стали определять смертельную концентрацию нитратов. Оказалось, что рыбы без видимого ущерба выдерживают концентрацию этого вещества почти в 100 (!!!) раз превышающую указанные в аквариумной литературе предельно допустимые нормы нитратов для аквариума с соленой водой. В чем же дело, почему такой разнобой в рекомендованных и экспериментальных данных? Если поразмыслить, ответ сравнительно прост. Дело не столько в самих нитратах, а в других веществах, которые накапливаются в аквариуме параллельно - вместе с ними. Слово «сравнительно» написано здесь потому, что ни состав этих веществ, ни их свойства определить в любительских условиях невозможно, или, как сейчас говорят, почти невозможно. Более подробно об этом будет упомянуто ниже.

Аквариумисты же обычно поступают по очень упрощенной схеме – ставят в аквариум адсорбционный (или, говоря иначе - химический) фильтр с активированным углем или другими веществами, которые называют сорбентами (натуральными или синтетическими). При этом они считают, что, периодически меняя наполнитель такого фильтра, они решают все проблемы с попутной органикой. К сожалению, это не всегда и не совсем так, но об этом разговор особый.

 
В качестве простейшего биологического фильтра можно использовать хорошо известную аквариумистам систему с двойным дном (Рис.1). В ней через слой гравия (1) в 6 - 8 см, уложенного на сетчатое фальш-дно (2), которое приподнято надо дном аквариума на 1 - 1,5 см, сверху вниз прокачивается аквариумная вода с помощью специальной помпы или аэролифтного насоса. Аэролифтный насос (на рисунке справа) состоит из трубки с конусным расширение внизу, куда помещается распылитель (4). Поднимающиеся вверх пузырьки воздуха (3) увлекают за собой воду, которая выбрасывается у поверхности воды. В качестве субстрата лучше выбирать кальцит, доломит или крупный коралловый песок. Еще лучше слой субстрата разделить на две фракции, например, 5-6 мм и 2-3 мм (более мелкая фракция вверху) при помощи пластиковой сетки с ячеёй, препятствующей перемешиванию частиц грунта различного размера. При устройстве аквариума эта сетка укладывается поверх слоя крупного гравия и равномерно засыпается более мелким песком. Несомненным преимуществом такого расположения слоев фильтрующего субстрата является исключение возможности раскапывания его рыбами до самого фальш-дна. Это, в свою очередь, обеспечивает более равномерную циркуляцию воды через весь слой фильтрующего материала. Со временем под фальш-дном скапливаются иловые отложения, которые, перекрывая циркуляцию воды, могут даже нарушить работу биофильтра и привести к гибели всего аквариума, поэтому лучше поменять направление движения воды на противоположное. При этом вода, очищенная от взвешенных частиц специальным механическим фильтром закачивается под фальш-дно аквариума. Движение чистой воды снизу вверх под слоем фильтрующего субстрата препятствует накоплению грязи под фальш-дном и вымывает оседающие частицы из грунта, которые оседают затем в катридже механического фильтра. Таким образом, значительно облегчается и упрощается уход за аквариумом. Ещё более совершенным является устройство, в котором субстрат орошается аквариумной водой предварительно очищенной механическим фильтром.
 
 
Запуск биологического фильтра, при котором на поверхности гравия образуется бактериальная пленка, состоящая из полного комплекса микроорганизмов-утилизаторов занимает, обычно не менее 5 - 6 недель и ускорить этот процесс сложно. Как показано на рисунке (Рис. 2) сначала вследствие развития жизнедеятельности так называемых гетеротрофных бактерий, разлагающих выделения рыб, в воде аквариума происходит накопление токсичного аммония и аммиака. Это самый опасный период становления биофильтра называется синдромом нового аквариума. Обычно максимум аммония наблюдается на 10 – 12 день. Самые нежные рыбы и беспозвоночные этого не выдерживают и гибнут. Быстро развивающиеся, так называемые, нитрифицирующие бактерии (Nitrosomonas) питаются аммонием, что со временем приводит к резкому снижению его концентрации. Однако в результате своей жизнедеятельности они выделяют значительно менее токсичные, но всё же очень ядовитые нитриты, которые, в свою очередь используют в пищу другие нитрифицирующие бактерии – Nitrobacter.  Обычно спустя месяц, по прохождении максимума нитритов биологический фильтр считается активированным, и в воде аквариума начинают накапливаться на порядок менее токсичные нитраты. Бороться с нитратами можно путем регулярной подмены воды или использованием так называемых денитрификационных фильтров. Известно, что водные растения прекрасно усваивают нитраты (и не только их!), используя эти вещества для построения своего тела. Концентрация нитратов заметно снижается. На этом основана работа, так называемого водорослевого фильтра. Конструкции такого фильтра могут быть различными, но принцип – один. Аквариумная вода протекает через своеобразную кассету, в которой располагаются быстро растущие водоросли, освещаемые яркими лампами. Излишки же быстро нарастающей водорослевой массы периодически удаляется из кассеты фильтра. Совершенно необходимо, чтобы свет в водорослевом фильтре горел без выключения круглые сутки, так как при выключении освещения, водоросли потребляют кислород и выделяют углекислый газ, который в больших количествах опасен морским гидробионтам, равно как и недостаток кислорода.

Известны и другие способы денитрификации, например, основанные на усвоении нитратов в воде другими микроорганизмами, осуществляющими процессы денитрификации. В отличие от нитрификации, где важнейшую роль играет растворенный в воде кислород, процессы денитрификации происходят в среде лишенной кислорода или, говоря научным языком – анаэробной. Множество систем таких фильтров были разработаны ещё в послевоенные годы, а применяются и поныне для очистки сточных вод. Основной принцип их работы состоит в том, что денитрифицирующие организмы преобразуют нитраты в газообразные компоненты, конечным продуктом которых является газообразный азот, который выделяется в атмосферу.

Существует несколько приемов для запуска биофильтра, однако практика автора показала, что проще и лучше всего использовать для этого стаю живородящих рыб моллиенезий, которые по своему суммарному весу должны быть несколько больше, чем вес предполагаемых к заселению морских обитателей. Дело в том, что моллиенезии очень легко и быстро адаптируются к солоноватой и морской воде, малочувствительны к образующимся в процессе жизнедеятельности аммонию, нитритам и нитратам и любят высокую температуру воды, которая так нужна обитателям морей. Для того чтобы приучить моллиенезий к солоноватой воде достаточно 10 - 12 часов. При этом воду, в которой эти рыбы будут жить в вашем аквариуме в процессе запуска (или, еще говорят, зарядки или активации биологического фильтра), следует добавлять по каплям, смешивая ее с исходной пресной. После адаптации моллиенезий к солоноватой воде их поселяют в аквариуме при непрерывно работающих насосах циркуляции фильтров.

В течение всего периода зарядки фильтра моллиенезий следует обильно кормить. Естественные выделения этих рыб послужат питательной средой бактериям, преобразующим ядовитые компоненты разложения выделяемой органики в виде экскрементов, слизи и т.п. в менее токсичные вещества, которые впоследствии будут удаляться из аквариума при подмене воды (20 - 25% в месяц).

Спустя примерно месяц-полтора, моллиенезий следует удалить, а воду полностью заменить на свежеприготовленную, но той же солености, температуры и рН. За период запуска фильтра в ней накопилось много нитратов, а самое главное, высока концентрация биогенных загрязнений, наличие которых никакими простенькими любительскими приборами не проконтролировать. Всё это может привести поселяемых взамен моллиенезий рыб к стрессу и гибели. После смены воды аквариум готов к заселению самыми крепкими рыбами, например амфиприонами или другими относящимися к семейству помацентровых (Pomacentridae). При этом важно учитывать, что масса рыб, которые будут заселены в аквариум не должна превышать общую массу моллиенезий, иначе регенерационной мощности заряженного фильтра может не хватить и тогда опять начнутся проблемы с превышением допустимых концентраций аммония-нитритов-нитратов.

После того, как помацентриды поживут в аквариуме примерно полгода, можно подумать о заселении более чувствительных и нежных рыб, например, карликовых ангелов. В идеале чтобы не нарушать работу биофильтра, лучше заменить часть помацентрид на ангелов равного размера, а не просто выпустить их в аквариум. Желательно также совместить процедуру замены одних рыб на других с подменой воды на свежеприготовленную.

По окончании зарядки фильтра моллиенезий можно опять приучить к жизни в пресной воде, действуя в обратном порядке, то есть, медленно разбавляя морскую воду пресной (по каплям!) в течение 10 - 12 часов.

Вместо моллиенезий можно вполне использовать азиатских цихлид – этроплюсов, морских собачек - бленниусов или мало чувствительных к каким-либо загрязнениям групперов, но в наших аквариумах они встречаются реже и стоят значительно дороже.

Для полноты картины описания систем фильтрации приведем ещё один пример из новейшей истории. В начале 1960-х годов многие американцы и европейцы были крайне удивлены, увидев в далекой Индонезии замечательные аквариумы, создаваемые местным аквариумистом из Джакарты Ли Чин Энгом. В его аквариумах наполненных всевозможными морскими обитателями – рыбами, водорослями, беспозвоночными, больше всего поражало отсутствие каких либо специальных технических средств, за исключением распылителя воздуха. Денег на приобретение дорогих фильтров у бедного индонезийца не было, а была лишь наблюдательность, смекалка и истинный интерес к морским обитателям. Правда, он мог подолгу рассматривать коралловые сообщества в природе для того, чтобы с минимумом искажений перенести их в свой аквариум. Эта, созданная им система, получившая ещё в те времена название природной (или натуральной), казалась всем каким то доморощенным индонезийским фокусом. Однако она получила сначала в Европе, затем в Америке свое массовое развитие в последние годы, но уже на новом технологическом уровне. Это ничто иное, как фильтрация с применением, так называемых «живых камней», «живого песка», системы Жубера, «грязевого фильтра» и т.д. Автор же этой натуральной системы – умер, не дожив до широкого общественного признания своего детища, проведя остаток жизни в Австралии в Сиднее, но уже в хорошем достатке. Тем не менее, несмотря на название системы, следует уяснить себе, что морской аквариум, по крайней мере, водоем комнатных масштабов, весьма далек от природы – это в большей степени творение рук человеческих со всеми его проблемами и недостатками.

Очевидно, что биофильтр это довольно капризный живой организм – главный, но невидимый обитатель нашего морского аквариума, который также, как и другие животные и растения его населяющие может пострадать от недостатка кислорода, перепада температур и, самое главное, от применяемых в случае необходимости, лекарственных препаратов. Уровни воздействия некоторых лекарств на биофильтр приведены ниже:

метиленовая синька в концентрации - 5 мг\л -полностью уничтожает фильтр;

махалитовый зеленый (оксалат) - 0.1 мг\л;

формалин в концентрации - 25 мг\л;

перманганат калия (марганцовка) - 4 мг\л;

и соответственно комбинации.

Следует также помнить, что применение антибиотиков в аквариуме с биофильтром недопустимо, так как эти вещества в равной степени губят и болезнетворные и нитрифицирующие бактерии. В результате фильтр быстро теряет свои регенерирующие свойства и весь аквариум может погибнуть.

В оглавление

Хостинг от uCoz