Filtr akwarystyczny - Polski Serwis Naukowy

System filtracji wody w akwarium: 1 – wpływ wody, 2 – filtracja mechaniczna, 3 – filtr węglowy, 4 – filtr biologiczny, 5 – wpływ do zbiornika

Filtr akwarystyczny - urządzenie do utrzymania odpowiednich parametrów fizyko-chemicznych wody w akwarium poprzez wymuszanie jej obiegu przez złoża filtracyjne o różnych właściwościach. Dwa lub więcej filtrów stanowią system filtracji akwarium.

Detrytus (detryt, detritus; łac. detritus - roztarty, rozdrobniony) - martwa materia organiczna, martwe szczątki roślinne i zwierzęce o różnym stopniu rozdrobnienia, występujące na powierzchni gleby (np. opadłe liście i gałązki w lesie), na dnie zbiorników wodnych lub unoszące się w toni wodnej. Gromadzi się również na drzewach - pochodzi z odchodów i ciał owadów (głównie mrówek) wędrujących po drzewach i budjących na nich gniazda (mrowiska) . Stanowi ważne źródło pokarmu dla detrytusożerców.

Sump - jest to filtr wykonany z akwarium podzielonego na strefy. Odpowiada za biologiczną część filtracji. Zależnie od biotopu akwarium w jakim jest stosowany zawiera przegrody z aktywnym węglem, ceramiką, "żywym piaskiem" itp. Może zawierać też przegrodę "techniczną", w której może znajdować się grzałka, dyfuzor dwutlenku węgla, sondy pomiarowe, odpieniaczem białek itp. Zalety sumpa: dużo miejsca na materiały filtracyjne, względnie niska cena (w porównaniu do innych filtrów o zbliżonych parametrach) i możliwość schowania w nim urządzeń technicznych. Wady: konieczność zbudowania w akwarium komina i wywiercenia otworów w dnie lub ścianie bocznej (dopływ wody do sumpa, powrót do akwarium i zazwyczaj też rewizja) akwarium (chociaż można tego uniknąć stosując pudełko przelewowe).

Zadania filtrów akwarystycznych

Filtry akwarystyczne mają za zadanie utrzymanie pożądanych parametrów fizyko-chemicznych wody w akwarium, w zależności od swego przeznaczenia i oczekiwanych efektów osiągają to poprzez:

usunięcie zawiesin i fizycznych zanieczyszczeń z toni wodnej,

rozkład wysoce szkodliwych produktów przemiany materii na substancje mniej szkodliwe,

absorpcja i usunięcie z akwarium substancji szkodliwych powstałych w wyniku procesów naturalnych,

absorpcja i usunięcie z akwarium substancji chemicznych i leków celowo do niego wprowadzonych w ramach zabiegów pielęgnacyjnych,

wprowadzanie do akwarium substancji czynnych chemicznie lub biologicznie w celu uzyskania i utrzymania pożądanych parametrów wody,

unieszkodliwianie (eksterminacja) występujących w akwarium szkodliwych glonów, bakterii, wirusów oraz ich form przetrwalnikowych i zarodników.

Zadania te w większości osiąga się przez zastosowanie wkładów filtracyjnych o różnych właściwościach dobieranych w zależności od potrzeb i oczekiwanego efektu. Wyjątkiem jest filtr UV, w którym stosuje się lampę emitującą promieniowanie ultrafioletowe.

Kożuch bakteryjny - rodzaj biofilmu, cienka błona bakterii, substancji organicznych i kurzu, zbierająca się i pływająca na powierzchni wody w akwarium.

Filtr biologiczny - w akwarystyce rodzaj filtra, który wspomaga zachodzący w akwarium cykl azotowy. W akwarium morskim rolę filtra spełnia żywa skała.

Budowa i zasada działania

Każdy filtr akwarystyczny składa się z:

pojemnika przeznaczonego na wkłady filtracyjne,

wkładu filtracyjnego,

systemu doprowadzającego i odprowadzającego wodę,

urządzenia wymuszającego obieg wody.

Wyjątek stanowi filtr gąbkowy, którego konstrukcja nie wymaga zastosowania pojemnika na wkłady. Dodatkowo filtr akwarystyczny może być wyposażony w

Filtr pulsacyjny - jest to filtr akwarystyczny zewnętrzny biologiczny, w którym ciągły obieg wody przez filtr wymuszony pompą zastąpiono następującymi po sobie cyklami napełniania i opróżniania filtra.

Torf – skała osadowa powstała w wyniku zachodzących w szczególnych warunkach przemian obumarłych szczątków roślinnych, najmłodszy węgiel kopalny. Zawiera mniej niż 60% węgla.

zawory regulujące przepływ wody

zawory odcinające dopływ i odpływ wody

element odpowiedzialny za rozprowadzenie przefiltrowanej wody powracającej do akwarium np. deszczownię

zabezpieczenia przed zassaniem do filtra drobnych zwierząt, roślin lub dużych zanieczyszczeń mechanicznych mogących uszkodzić filtr.

zawór zwrotny na końcówce ssącej, zapobiegający zapowietrzeniu filtra przy przypadkowym wyłączeniu i ułatwiającym jego zalanie

grzałkę

termometr

Zasadą działania każdego filtra akwarystycznego jest wymuszenie obiegu wody przez wkład filtracyjny, w którym zachodzą najważniejsze procesy związane z jego funkcją.

Przetrwalnik (endospora, spora, gr. σπορα tzn. nasienie) – formy spoczynkowe umożliwiające organizmom przetrwanie niekorzystnych dla nich warunków (susza, niskie temperatury).

Olsza, olcha (Alnus Mill.) – rodzaj drzew z rodziny brzozowatych. Pospolite drzewo europejskie strefy klimatu umiarkowanego. Gatunkiem typowym jest Alnus glutinosa (L.) Gaertn.. Olsze mają brodawki korzeniowe, w których żyją promieniowce z rodzaju Actinomycetes, mające zdolność asymilowania wolnego (atmosferycznego) azotu.

Wkład filtracyjny

Wkład filtracyjny jest najważniejszym elementem każdego filtra akwarystycznego, to w nim zachodzą procesy fizyczne, chemiczne lub biologiczne stanowiące o właściwościach filtra i jego przeznaczeniu. Generalnie wkłady filtracyjne w akwarystyce dzieli się na:

mechaniczne - odpowiedzialne za odfiltrowanie z wody zanieczyszczeń mechanicznych o różnej wielkości, detrytusu, resztek pokarmów, zawiesin fizycznych, pływających szczątków roślin itp. Do wkładów mechanicznych zaliczamy: wszelkiego rodzaju gąbki, syntetyczne waty, żwir o różnej wielkości ziaren. Wszystkie wkłady mechaniczne powinny być obojętne chemicznie, nie wydzielać do wody samoistnie lub w wyniku reakcji z nią żadnych substancji chemicznych.

biologiczne - specjalnie dobrane wkłady stanowiące podłoże do osiedlenia kolonii bakterii nitryfikacyjnych, które w wyniku procesów biologicznych rozkładają niebezpieczne substancje chemiczne powstałe w wyniku procesów przemiany materii organizmów zwierzęcych zamieszkujących akwarium. Wkłady biologiczne charakteryzują się strukturą fizyczną zapewniającą ogromną powierzchnię do osiedlenia kolonii bakterii. Zaliczymy do nich gąbki, porowate wkłady ceramiczne, lawę wulkaniczną lub specjalne elementy z tworzyw sztucznych - tak zwane bio-balle. Wkładów biologicznych (podobnie jak mechanicznych) dotyczy zasada, że nie mogą wydzielać do wody samoistnie lub w wyniku reakcji z nią żadnych substancji chemicznych.

chemiczne - substancje, które ze względu na swe właściwości wydzielają do wody w akwarium lub z niej absorbują pewne substancje chemiczne mające wpływ na jakość wody. Do wkładów wydzielających do wody substancje chemiczne możemy zaliczyć torf, szyszki olchy, żwir koralowy. Do wkładów absorbujących możemy zaliczyć węgiel aktywny i zeolit. Jako wkłady chemiczne kwalifikuje się również wymieniacze jonowe np. kationit.

Podział filtrów

ze względu na budowę

otwarty

zamknięty

ze względu na umiejscowienie

filtr zewnętrzny - filtr znajduje się poza akwarium , woda jest doprowadzana i odprowadzana wężami gumowymi lub systemem rur, obieg wody wymusza pompa lub napowietrzacz (brzęczyk). Filtr zewnętrzny może być zarówno otwarty jak i zamknięty.

filtr wewnętrzny - filtr znajduje się wewnątrz akwarium, obieg wody wymusza pompa lub napowietrzacz (brzęczyk)

filtr przelewowy - jest filtrem otwartym, zewnętrznym, zawieszonym na krawędzi akwarium, komora filtra znajduje się na zewnątrz akwarium, wodę do filtra zasysa pompa, przefiltrowana woda pod wpływem grawitacji przelewa się do akwarium. Jednym z wariantów filtru przelewowego jest duży zbiornik postawiony na zewnątrz akwarium działający na zasadzie naczyń połączonych (poziomy wody w filtrze i akwarium są wyrównane), pompa wypompowuje wodę ze zbiornika do akwarium obniżając poziom wody w filtrze, przez co wymusza jej obieg.

Filtr denny - rodzaj filtra wewnętrznego, który wymusza obieg wody w podłożu żwirowym stanowiącym jednocześnie wkład filtracyjny.

ze względu na funkcję

filtr biologiczny - najważniejszym czynnikiem aktywnym są kolonie bakterii osiadłe na wkładzie filtracyjnym i dpowiedzialne głównie za procesy nitryfikacyjne, a w niektóryh warunkach i denitryfikacyjne.

filtr mechaniczny - czynnikiem aktywnym są wkłady mechaniczne zatrzymujące zanieczyszczenia fizyczne.

Mimo stosowania wkładów chemicznych, nie ma w powszechnym użyciu pojęcia filtr chemiczny i filtra dedykowanego wyłącznie do tego celu. Funkcję chemicznego oczyszczania lub wzbogacania wody realizuje się przez okresowe dodanie odpowiedniego wkładu do filtra biologicznego lub mechanicznego.

Ultrafiolet (UV, promieniowanie ultrafioletowe, nadfiolet) – . Słowo "ultrafiolet" oznacza "powyżej fioletu" i utworzone jest z łacińskiego słowa "ultra" (ponad) i słowa "fiolet" oznaczającego barwę o najmniejszej długości fali w świetle widzialnym. Dawniej było nazywane promieniowaniem "pozafiołkowym".

Nitryfikacja – proces utleniania amoniaku i soli amonowych do azotanów(III) i azotanów(V) prowadzony przez bakterie nitryfikacyjne. Azotany powstałe w tym procesie mogą zostać przyswojone przez rośliny lub ulegać akumulacji, czego efektem może być powstanie złóż saletry. Proces ten zachodzi w warunkach tlenowych i jest dwuetapowy. Bakterie z rodzaju np. Nitrosomonas i Nitrosospira utleniają jony amonowe do azotanów(III) (azotynów), które następnie są utleniane przez bakterie z rodzaju np. Nitrobacter do azotanów(V) (azotanów):

inne

filtr UV - urządzenie wyposażone w lampę emitującą promieniowanie UV zabójcze dla organizmów żywych, umieszczoną w szczelnej i nieprzepuszczalnej dla tego promieniowania obudowie, umożliwiającej jednocześnie przepływ strumienia wody wokół żarnika lampy. Zadaniem filtra jest zniszczenie szkodliwych organizmów: glonów, pierwotniaków, bakterii, wirusów, pasożytów, larw, zarodników i form przetrwalnikowych. Filtr UV wyjałowi wodę niszcząc także pożądane w akwarium organizmy. Może być filtrem samodzielnym wtedy jest wyposażony w pompę lub może być włączony w system odprowadzający wodę z filtra zewnętrznego.

filtr powierzchniowy - najczęściej pod tą nazwą występuje element zasysający wodę z powierzchni (lustra wody) w akwarium wraz z zalegającym na niej kożuchem bakteryjnym do innego typu filtra.

filtry akwarystyczne według terminologii akwarystycznej

Poniższe nazwy należą do terminologii akwarystycznej są spotykane w handlu i znajdują się w powszechny użyciu. Do wszystkich mają zastosowanie ogólne zasady podziału filtrów wymienione wyżej. Mogą spełniać jedną lub wiele z powyższych funkcji. Niektóre z terminów określają ten sam typ filtra np. kubełkowy i kanistrowy.

Bakterie (łac. Bacteriae, od gr. bakterion – "pałeczka") – grupa mikroorganizmów, stanowiących osobne królestwo. Są to jednokomórkowce lub zespoły komórek o budowie prokariotycznej. Badaniem bakterii zajmuje się bakteriologia, gałąź mikrobiologii.

Zarodnik, spora – w botanice jest to haploidalna komórka służąca do bezpłciowego rozmnażania protistów, roślin (mszaki, paprotniki) i grzybów. Zarodniki są zazwyczaj wytwarzane w zarodniach, gdzie dojrzewają do momentu wysypu (ew. wylania) – zazwyczaj przez pęknięcie ich ścian. Następnie są zwykle rozprzestrzeniane w środowisku lądowym przez wiatr bądź w środowisku wodnym przez wodę. Mogą też powstawać zewnętrznie (np. u niektórych grzybów konidia).

filtr kaskadowy

filtr turbinowy

filtr powierzchniowy

złoże zraszane

filtr zraszany

denitryfikator

filtr hydroponiczny

filtr korzeniowy

filtr glonowy

filtr węglowy

filtr fluidyzacyjny

filtr diatomowy

Inne informacje

Każdy filtr powoduje ruch wody w akwarium zapobiegający powstawaniu zastoisk, ma dobroczynny wpływ na jej dotlenienie, wymianę gazową, rozkład temperatury i rozprowadzenie składników odżywczych do roślin. Ta właściwość filtrów wpłynęła na powolny spadek popularności innego urządzenia akwarystycznego - brzęczyka

Akwarium – zbiornik o pojemności od kilku litrów do kilkudziesięciu tysięcy litrów, mający co najmniej jedną ścianę z materiału przezroczystego, służący do kontrolowanej hodowli oraz prezentacji organizmów żyjących w środowisku wodnym (słodko- lub słonowodnym).

Jonit - substancja służąca do przeprowadzania selektywnego procesu wymiany jonowej, stosowana w kolumnach jonitowych i filtrach jonitowych. Przepuszczenie przez warstwę jonitu ciekłej lub gazowej mieszaniny lub roztworu powoduje albo wzbogacenie jej o określony jon albo przeciwnie pozbycie się z niej określonego jonu.