A szűrés:
A világ tengereiben állandó biológiai egyensúly figyelhető meg, a termelő és lebontó folyamatok a maguk evolúciós ritmusa szerint épülnek egymásra. Egy akváriumban ezek az állapotok mesterséges körélmények között jönnek létre, és a legtöbb esetben a biológiai körfolyamatok egy, vagy akár több meghatározó állomása is hiányzik. Az instabilitáshoz hozzájárul még a nehezen szimulálható fény és áramlási viszonyok kisebb nagyobb sikerrel mesterségesen fenntartott állapota, illetve az a tény, hogy az akváriumi élet – legyen az akármekkora – még mindig túl kicsi ahhoz, hogy teljes elszigeteltségben működőképes legyen.
Egy mesterségesen fenntartott zátonyon (vegyes korallos-halas akvárium), ha betartjuk a telepítés legalapvetőbb szabályait, a termelői és fogyasztói szint – az elsődleges fogyasztóktól a csúcsragadozókig – teljes láncolatában képes megjelenni, és egymásra épülni. A hosszú távú stabilitás azonban feltételezi a lebontó szint megjelenését és hatékony működését is. Egy akvárium telepítésekor – a mai álláspontok szerint – a legkedvezőbb eljárás az élőkő és élőhomok használata (Lásd: Tengeri Akváriumok Berendezése), azonban még ebben az esetben is csak hosszú hetek elteltével alakul ki a lebontó szint, melynek kapacitása olyan kicsi, hogy legfeljebb egy-két magasabb rendű élőlény – csalánozó, vagy gerinces – által termelt szennyezését képes feldolgozni. Mivel akvaristaként az a célunk, hogy a lehető legtöbb „színes csodát” gondozhassuk, valamilyen módon a lebontó szint kapacitását meg kell erősíteni. A legkézenfekvőbb megoldás egy szűrőrendszer megépítése. A megépítés szó, első hallásra riasztó lehet, de utána járva a ma kiskereskedelmi forgalomban kapható tengeri akváriumok szűrésére kifejlesztett komplett tisztítóberendezések árának, hamar megbarátkozunk a gondolattal.
Ezek után bárkiben felmerülhet a kérdés „Miért nem használjuk, az édesvízi akvarisztikában már oly jól bevált megoldásokat? – azokat a legtöbb kereskedésben, megfizethető áron be lehet szerezni.” A válasz előtt néhány mondat a szűrési eljárások két legismertebb alapágáról.
Az első ág az un. mechanikus szűrés. Feladata a vízben lebegő, de még nem lebomlott szennyeződés gyors eltávolítása. A mechanikus szűrőkre a nagysebességű vízátáramlás és a kis felületű szűrőközeg a jellemző. A szűréstechnika másik fő ága a biológiai szűrés. A biológiai szűrés feladata a hulladékok lebomlásából eredő, sokszor káros szerves vegyületek elemi szintre való bontása. A biológiai szűrők nagy szűrőközeggel dolgoznak, lassú vízátáramlás mellett.
Az édesvízi akváriumokban elsősorban mechanikus belső szűröket alkalmaznak. A mechanikus belső szűrők mellett egyre többen dolgoznak un. külső vödrös szűrőberendezésekkel is, melyekbe jóval több szűrő anyag helyezhető – közöttük biológiai szűrőanyagok is – mégis elsősorban a nagy erejű vízátáramlás miatt, mechanikus szűrést végeznek, és biológiai lebontó kapacitásuk igen csekély. A szükséges lebontás hiányában a káros szerves anyagok felhalmozódását elkerülendő, rendszeres vízcserét és talaj „porszívózást” ajánlanak. Tengeri akváriumokban a rendszeres vízcserék – a havi maximum 10%-os érték mellett – nem vezetnek jelentős oldott szerves anyag csökkenéshez, ezért ezen a területen fontos a mechanikus és biológiai szűrés megfelelően hatékony, szétválasztott építménye.
Mineralizáció, nitrifikáció, denitrifikáció
Mielőtt rátérnénk a gyakorlati megvalósításra, egy kis elmélet. Az akváriumban tartott fogyasztó életközösségek az anyagcsere folyamataik során különböző szerves vegyületeket juttatnak az akvárium biológiai rendszerébe. Ezeknek a szerves anyagoknak a legnagyobb részét különböző fehérjék teszik ki, de jelentős mennyiségben keletkeznek olyan más vegyületek is, mint a foszfátok vagy a széndioxid.
A fent említett vegyületek a mineralizáció során olyan szén, nitrogén, és foszfor alapú molekulákra bomlanak, melyeket a termelői szint már képes újrahasznosítani. Emellett a mineralizáció eredménye sok olyan szerves sav is, melyek a bomláskor tapasztalható pH érték csökkenését okozzák.
Hogyan csökkentsük a mérgező vegyületek mennyiségét ?
- A széndioxid önmagában nem káros molekula, sőt fontos feltétele a különböző algafajok életképességének, de oldott formában hozzájárul a víz pH értékének savas irányba való eltolódásához.
- Az ammónium és az ammóniák már kis mennyiségben is mérgezőek, és tápanyagforrást jelentenek az algák számára.
- A foszfátokat elsősorban az algák hasznosítják. Bár vannak olyan alsórendű életformák, mint pl.: a gomba bőrkorallok melyek kis mennyiségben felhasználják a víz foszfát tartalmát.
A keletkező oldott széndioxiddal nem kell foglalkoznunk – kis mennyiségben még szükséges is – ugyanis annak hatásaival egy jól beállt akvárium a puffer kapacitáson keresztül képes megbirkózni. (Itt meg kell azért jegyeznem, hogy a megfelelő puffer hatás a hidrokarbonát szint stabilizálásával, hosszútávon csak mesterségesen tartható fent.)
A foszfát mennyiség ugrásszerű növekedése elkerülhető, a megfelelő etetéssel, és magasabb rendű un. „nemes algák” tartásával, rendszeres ritkításával. A foszfátot nem célunk teljes mértékben eltávolítani a tengeri akváriumból, de felhalmozódása esetén könnyen algaburjánzás indulhat meg az akváriumban.
A felsoroltak közül a legtöbb figyelmet az ammónia, és az ammóniák érdemlik, mert amellett, hogy erősen mérgezőek, ezek az egyik legnagyobb mennyiségben bomláskor keletkező vegyületek – 500mg proteinből 100mg NH4 keletkezik. Az ammóniákat a lebontó szint fontos bakteriális résztvevői a nitrifikáló szervezetek, oxigén jelenléte mellett kevésbé káros nitritté majd nitráttá alakítják. S bár az aerob nitrifikáló baktériumok az akvárium telepítésétől számított 2 – 3. héten már jelen vannak nem jelentik a probléma teljes körű megoldását. A nitrát már nem olyan erős méreg, mint a nitrit, vagy az ammónia, így az élőlények képesek jóval magasabb koncentrációt tolerálni, de sajnos a nitrát magas literenkénti értéke szintén komoly algaburjánzást okozó tényező.
A nitráttól való megszabadulás vegyes érzelmeket vált ki a szakma hozzáértőiből. A nitrátok dinitrogén oxid vagy nitrogén gázzá alakításáért olyan baktériumok a felelősök, melyek oxigénmentes környezetben élnek. Az oxigénmentes környezet azonban csak komoly nehézségek árán biztosítható, és sokszor inkább elméletben megvalósítható, mintsem a gyakorlatban.
A „tökéletes” szűrés
Tengeri akváriumok szűrésének építéséhez minden esetben azzal a tudattal kezdjünk, hogy a megfelelően hatékony berendezést méretbeli adottságai miatt az akváriumon kívül érdemes elhelyezni. Ez nem azt jelenti, hogy a berendezés bizonyos részei nem telepíthetőek az akvárium belső terébe, de a tapasztalatok azt mutatják, hogy a könnyű kezelhetőség és karbantarthatóság megoldása érdekében, illetve figyelembe véve a medencével szemben támasztott esztétikai elvárásokat, kevesebb váratlan problémával szembesülünk, ha külső szűrőberendezés telepítünk.
Az elhelyezés. A komplett berendezést elhelyezhetjük az akvárium alatt, felett, és azzal egy szintben. Alsó megoldás esetén az akváriumot a fenéklapnál ki kell fúratni a kívánt átmérőben, s a nyílásba egy csavarmenetes kötőelem segítségével PVC lefolyócsövet kell ragasztani.
A lefolyócső magasságát a következő módon lehet kiszámolni: az akvárium magassága – biztonsági sáv – lefolyó sáv = a lefolyó hossza.
- A biztonsági sáv az a pár centis szakasza az akvárium felső részének, ahová már semmi esetben sem emelkedhet a víz, elkerülendő a kifolyást, illetve az akváriumot fedő bútortető átnedvesedését. A biztonsági sáv ne legyen kevesebb, mint három centiméter, mert esetleg az erős áramoltató motorok által keltett felszíni vízmozgások az akvárium sarkainál kicsaphatnak.
- A lefolyó sáv a biztonsági sáv alatti egy-két centis rész. Minden esetben számolni kell vele, mert a szivattyú motor nagyobb nyomással táplálja vissza a lefolyó vizet, mint amekkora nyomással az az akváriumból távozni képes. A lefolyó sáv értékét a szivattyú teljesítménye egyenes arányosan növeli, a lefolyó átmérője fordított arányosan csökkenti.
Az akváriummal egy vonalban elhelyezett szűrőberendezés kialakításánál a medence valamelyik oldallapját kell megfúrni, és egy 90 fokos PVC könyök idommal lehet ellátni a felszíni leszívás hatékonyságának növelése érdekében. Ebben az estben a visszatápláló szivattyú teljesítménye a kisebb emelő magasság miatt lehet gyengébb. A víz elvezetésének van egy kisebb (300 – 400l) medencéknél használható alternatív módja, mely a már régebben összeragasztott akváriumoknál, kiváltja a fenék vagy az oldallap kifúrását. A berendezés neve túlfolyó doboz „owerflow box”.
A berendezés két dobozból áll, melyek a medence víz felöli, illetve vízzel átellenes oldalán kapnak helyet. A két dobozt egy U-alakú (C) cső köti össze, mely minden esetben arra törekszik, hogy a két dobozban lévő víz magasságát kiegyenlítse. Ha D csövön a vízet elkezdjük leengedni, a másik oldalon az szívóhatást eredményez az A csőnél, illetve a B rácsnál.
Az akvárium fölé helyezet szűrés esetén hasonló az eljárás, mint az akvárium alá helyezett berendezések esetén, csak fordítottan.
A visszatápláló szivattyú teljesítményét úgy válasszuk meg, hogy a szükséges emelési magasságban, még legalább háromszor akkora vízhozammal rendelkezzen, mint a medence teljes űrtartalma. Az átemelő motor elhelyezhető a szűrőrendszeren belül, de léteznek olyan megoldások is, ahol a szivárgásmentesen zárt motor egy a szűrőrendszer oldalán fúrt lukon keresztül áramoltatja a vizet. A lefolyó csövek átmérőjére a következő tapasztalati szabályok vonatkoznak:
- 1500 l/h-ás átemelő motorig 34mm PVC lefolyócső.
- 4000 l/h-ás átemelő motorig 40mm PVC lefolyócső.
- 4000 l/h felett kettő vagy több 40mm PVC lefolyócső.
A visszatáplálás egy nagy teljesítményű, vagy több kisebb, de egymástól független üzemű szivattyúval is megoldható. A szivárgásmentes összeköttetést a medence és a szűrőrendszer között golyóscsappal ellátott 20 – 40mm-es PVC nyomócső rendszerrel tudjuk biztosítani. PVC golyóscsapot sem a lefolyó, sem a visszatápláló rendszerbe nem szükséges beépíteni, de a könnyű kezelhetőség, és a teljes leválaszthatóság érdekében célszerű megtenni.
A fent felsorolt eljárások mellet sok kombinált és alternatív mód is létezik, de ezekre ebben a cikkben nem kívánunk kitérni.
A méretek:
A külső komplett szűrőberendezésen az értjük, hogy a meghatározott részfeladatokat ellátó kisebb berendezések egy közös, de különálló akváriumban kerülnek elhelyezésre. A különálló, más néven szűrő akvárium alapjának méretét a benne elhelyezett berendezések és rendelkezésre álló hely határozza meg. Ha bőségesen rendelkezünk hellyel, akkor úgy érdemes az alapok méretét megválasztani, hogy az egyes berendezések könnyen hozzáférhetőek legyenek, teljes eltávolításuk se okozzon gondot, illetve fel legyünk készülve esetleges újabb berendezések fogadására. A szűrőakvárium magasságát, és ezen keresztül annak térfogatát, a következő tényezők adják:
- Alapnak azt a vízmagasságot vegyük, ami kisebb nagyobb ingadozások mellet is ellepi a szűrő akváriumban elhelyezett szivattyút, vagy a kívül telepített motor szívócső csatlakozását. Ez általában 10 – 15cm.
- A fent számolt értékhez hozzá kell adni az áramszünet, vagy a visszatápláló szivattyú meghibásodásakor fellépő visszafolyás mértékét. Ez a következő módon alakul: (akvárium hossza X akvárium szélessége X lefolyó sáv)/ (szűrőakvárium hossza X szűrőakvárium szélessége) X biztonsági faktor, ami egy és kettő között alakulhat. Figyelem! Ha a visszatápláló cső mélyebben nyúlik az akváriumba, mint a lefolyócső felső pontja, akkor ezt a különbözetet hozzá kell adni a lefolyó sáv értékéhez.
Abban az esetben, ha az elpárolgott vizet egy szivattyús utántöltő berendezés pótolja, érdemes a szűrő akvárium magasságába belekalkulálni azt az értéket, amit akkor kapunk, ha a berendezés esetleg az összes rendelkezésre álló vizet átszivattyúzza a rendszerbe.
a szerző: Szathmáry Örs