Filtry do oczek wodnych

Filtry do oczek wodnych

Każdy właściciel oczka wodnego marzy, aby woda w jego stawie pozostawała krystalicznie czysta i przejrzysta, umożliwiająca swobodną obserwację roślin, ryb i innych mieszkańców zbiornika. Dla osiągnięcia tego celu konieczne jest stosowanie specjalnych filtrów stawowych.

filtr zewnętrzny DEKOR mający postać ozdobnej donicyW sprzedaży spotyka się wiele modeli tych urządzeń, nieraz bardzo znacznie różniących się od siebie konstrukcją, jednak zasada ich działania pozostaje taka sama – woda zostaje skierowana w taki sposób, że musi przepłynąć przez odpowiednio dobrane materiały filtracyjne które usuwają z niej wszelkie zanieczyszczenia. A nieczystości te mogą być bardzo różne, w zależności od ich frakcji i pochodzenia. Na tej podstawie wyróżniamy dwa podstawowe rodzaje filtracji: mechaniczną i biologiczną.

Filtracja mechaniczna

Filtracja mechaniczna polega na wychwytywaniu z wody „widzialnych” zanieczyszczeń, a więc stałych odchodów ryb, fragmentów roślin, pływających glonów, mułu i wszelkich zawiesin. Opiera się na przepuszczaniu wody przez gęste materiały na których osadzają się drobiny zanieczyszczeń. Jako media filtracyjne służą tutaj przede wszystkim szczotki, gąbki i specjalne maty (np. wykonane z włókien kokosowych). Ten rodzaj filtracji powinien być stosowany w każdym oczku wodnym i odbywać się w sposób ciągły, czyli. 24 godziny na dobę. Media filtracyjne służące do filtracji mechanicznej powinny być regularnie czyszczone, bowiem osadzające się na nich resztki powodują stopniowe ograniczanie przepływu, a co za tym idzie efektywności samej filtracji. Gąbki filtracyjne należy po prostu regularnie płukać, najlepiej w „brudnej” wodzie pobranej z oczka. Częstym błędem początkujących właścicieli stawów ogrodowych jest mycie w wodzie kranowej (dlaczego, o tym za chwilę). Maty filtracyjne również można płukać, ponadto wraz z rozpoczęciem nowego sezonu „oczkowego” należy je po prostu wymieniać. Szczotki wystarczy dokładnie wypłukać i oczyścić z grubszych zanieczyszczeń.

Filtracja biologiczna

Drugim, najistotniejszym z punktu widzenia ryb rodzajem filtracji jest filtracja biologiczna. Polega ona na usuwaniu z wody gromadzących się w niej niewidzialnych gołym okiem związków azotowych. Aby w pełni zrozumieć to zagadnienie przypatrzmy się przez chwilę naturalnym procesom zachodzącym w każdym zbiorniku wodnym, a więc również i w przydomowym oczku wodnym.

W wodzie stawowej z biegiem czasu zachodzą niekorzystne przemiany - potocznie mówimy, że woda się „starzeje”. Pływające w niej ryby, choć tego nie zauważamy, wydalają związki azotowe przeważnie w postaci białek i mocznika. Sporą ich część pochłaniają rośliny jednak pozostałości są rozkładane przez drobnoustroje do postaci bardzo toksycznego dla ryb amoniaku (NH3). Amoniak reaguje z wodą dysocjując na równie szkodliwe jony amonowe (NH4+). W „dojrzałym”, zadbanym stawie ogrodowym, podobnie jak w ekosystemach naturalnych jony te są następnie utleniane przy pomocy bakterii tlenowych z rodzaju Nitrosomonas do jonów azotynowych (NO2¯) (zwanych w uproszczeniu azotynami), nieco mniej toksycznych. Bakterie te czerpią z tego procesu konieczną do życia energię. Pod względem chemicznym wygląda on mniej więcej tak:

2NH4+ + 3 O2 -> 2NO2- + 4H+ + 2H2O + energia

Następnym etapem jest utlenianie jonów azotynowych do znacznie mniej groźnych jonów azotanowych (NO3¯) (zwanych w uproszczeniu azotanami) za który to proces odpowiedzialne są bakterie tlenowe z rodzaju Nitrobacter i Nitrospira, również uzyskujące w ten sposób energię do procesów życiowych. W pewnym uproszczeniu wygląda on tak:

2NO2- + O2 -> 2NO3- + energia

Obydwa powyższe procesy określa się łącznie mianem nitryfikacji. Ponieważ ten drugi proces jest znacznie mniej wydajny pod względem energetycznym musi przebiegać znacznie szybciej. W rezultacie w ustabilizowanym oczku wodnym prawie nie występują jony azotynowe (azotyny) gdyż pracowite drobnoustroje w całości „przerabiają” je na jony azotanowe (azotany). Co z tego wynika? Otóż jest to dobrodziejstwem dla ryb i innych zwierząt pływających w naszym stawie. O ważności tych procesów świadczy fakt, że dawkę śmiertelną dla większości gatunków ryb stanowi stężenie amoniaku w ilości zaledwie 0,1 mg/l. W przypadku jonów azotynowych jest to już 5 mg/l, zaś w przypadku jonów azotanowych  dopiero 50 mg/l. Z prostego rachunku wynika więc, że azotany są dziesięciokrotnie mniej toksyczne od azotynów i aż 500 razy mniej groźne od amoniaku.

W rezultacie działalności szczepów ww. bakterii tlenowych toksyczny amoniak zamieniany jest na więc na dużo mniej niebezpieczne jony azotanowe. Te ostatnie jednak również są toksyczne i kumulują się w oczku wodnym. Po pewnym czasie mogą osiągnąć stężenie zagrażające naszym rybom (za stężenie takie w zależności od gatunku uznaje się 20-50 mg/l). Aby temu zapobiec należy dokonywać regularnych podmian wody w stawie. Wraz z usuwaną wodą pozbywamy się części jonów azotanowych redukując ich stężenie w oczku wodnym. Między innymi dlatego regularne podmiany wody są tak niezmiernie istotne.

podłączenie zestawu filtracyjnego KLARJETCzy jednak nie ma prostszego sposobu i koniecznie musimy co jakiś czas dokonywać uciążliwych podmian? Otóż niekoniecznie – jak łatwo zauważyć w naturalnych zbiornikach wodnych nikt wody nie podmienia, a ryby i inne zwierzęta żyją w nich od tysięcy lat i doskonale się mają. Zawdzięczają to innej grupie drobnoustrojów zaliczanych do bakterii beztlenowych. Z jonów azotanowych nie da się już uzyskać energii w procesie utleniania, ale można wykorzystać je do oddychania. Właśnie tę sztukę opanowały owe pożyteczne bakterie. Zamieszkują one w zbiorniku wodnym strefy w których występują braki rozpuszczonego w wodzie tlenu cząsteczkowego, a więc głównie warstwę podłoża. Niezbędny do życia tlen muszą czerpać ze związków chemicznych, w tym również z jonów azotanowych. Pobierając z nich tlen przekształcają je do postaci azotu cząsteczkowego, który, jako gaz, ulatnia się z oczka wodnego. W ten sposób następuje całkowite „pozbycie” się z wody związków azotowych. Proces ten nazywamy denitryfikacją. Pod względem chemicznym wygląda mniej więcej następująco:

NO3- + 0,5 H2O -> 0,5 N2 + 2,5 O + OH-

biokulki do filtracji biologicznej wodyCałość tych przemian od metabolitów ryb aż po ulatniający się z oczka wodnego azot określana jest mianem cyklu azotowego. Co jednak oznacza on dla właściciela stawu ogrodowego w praktyce? Tylko tyle, że jeśli chcemy mieć stabilny zbiornik ze sprawnie zachodzącymi w nim procesami biologicznymi należy stworzyć poszczególnym szczepom bakterii odpowiednie warunki do życia. Na tym właśnie polega zjawisko filtracji biologicznej. Podobnie jak w przypadku filtracji mechanicznej musi ona zachodzić w sposób ciągły. Jej zasada opiera się na umieszczaniu w urządzeniach filtracyjnych wkładów stwarzających idealne warunki do osiedlania się na nich pożytecznych szczepów bakterii przyczyniających się do ich rozkładania. Są to wszelkiego rodzaju substancje porowate takie jak tzw. ceramika w postaci fragmentów porowatego, przypominającego pumeks tworzywa, tzw. „biobale”, a do pewnego stopnia nawet zwykły żwir. Na ich powierzchni panują idealne warunki tlenowe do rozwoju bakterii z rodzajów Nitrosomonas, Nitrobacter i Nitrospira, a więc odpowiedzialnych za nitryfikację. Filtracja biologiczna zachodzi również w gąbkach używanych do filtracji mechanicznej. Bakterie nitryfikacyjne są bardzo wrażliwe na działanie substancji chemicznych i właśnie dlatego nie należy myć gąbek filtracyjnych w wodzie kranowej o czym wspomniano już na wstępie. Poza tym bakterie te do życia bezwzględnie potrzebują sporych ilości tlenu. Dlatego też filtr biologiczny musi działać nieprzerwanie w sposób ciągły tak, aby nieustannie przepływała przez niego dostarczająca tlen woda. Dłuższa niż kilkugodzinna przerwa w działaniu filtra z reguły prowadzi do jego całkowitego wyjałowienia.

Nieco bardziej skomplikowaną sprawą jest stworzenie w oczku wodnym warunków do rozwoju bakterii beztlenowych odpowiedzialnych za proces denitryfikacji, czyli usuwania z wody jonów azotanowych. Aby mogły się rozwijać muszą być w zbiorniku miejsca pozbawione tlenu cząsteczkowego. Dość często tworzą się one samorzutnie w głębszych warstwach podłoża.

Oceń artykuł
4,33 / 6 głosów
Co sądzisz na ten temat
Zaloguj się i skomentuj pierwszy
Polecamy Ci również

Zobacz także