Первый вид фильтрации это механическая.
Механическая фильтрация очищает воду от твердого сора, остатков корма, частичек грунта, отмершей растительной органики, экскрементов рыб и т.д. Ее эффективность можно оценить визуально, обратив внимание на прозрачность воды.
Механическая очистка осуществляется с помощью пористых материалов в фильтре:
•Губка.
•Синтепон.
Второй вид фильтрации это Биологический.
Приставка Био подразумевает обязательное участие живых микроорганизмов в процессе повышения качества водной среды. Аммиак, который выделяется в ходе жизнедеятельности рыб, пагубно на них влияет.
Биофильтром может быть назван любой фильтр, который делает циркуляцию воды через субстрат с бактериями.
"Грубо говоря" циркуляцию сделать очень просто – на это способны даже недорогие помпы. Бактерии селятся на любом субстрате, будь то стенки аквариума, растения или грунт. Проблема в том, что эти бактерии требуют для своей жизнедеятельности кислород, поэтому могут поселяться слоем не более чем в несколько бактерий. Поэтому необходимо предоставить бактериям большую площадь поверхности, чтобы их было достаточно места для процесса нитрификации.
Вспомним, что плотность посадки рыб в аквариуме в тысячи раз больше, чем в естественной природе, поэтому и площадь субстрата для нитрифицирующих бактерий должна быть очень большой.
Бактерии в свободном плавании в воде не могут питаться.
Нитрификация — это двухступенчатый процесс окисления бактериями аммиака и аммония до нитратов. Аммиак, аммоний, нитриты очень токсичны для рыб. Различные исследования называют уровень 0,05-0,5 мг/литр критическим для рыб, после чего смерть наступает в течение нескольких часов.
Виды биозагрузки.
Керамика.
Этот вид выполнен в форме трубок, полых внутри и небольшого размера. За счет пористой структуры данный фильтрат провоцирует развитие большого количества нитрифицирующих бактерий, необходимых для полноценного азотного цикла в аквариуме и установления биологического равновесия. Он имеет целый ряд плюсов:
•За счет отверстий потоки воды более равномерно распределяются по всему объему емкости.
• Нет необходимости его мыть, достаточно время от времени ополаскивать в воде из аквариума.
Биошары.
Данный вид наполнителя для фильтра выполняется из пластмассы и представляет собой изрезанные выступами и перегородками шарики или кольца, которые на аквариумном жаргоне называются «Ежами». Такая форма продиктована стремлением производителей увеличить площадь поверхности, которая будет соприкасаться с водой, при неизменном объеме. Однако, керамические кольца, описанные выше, при равном объеме представляют более большую площадь для заселения бактерий. Это означает, что той же эффективности биологической фильтрации можно добиться при меньшем количестве наполнителя.
Шарообразные гранулы.
Имеют высокопористую структуру, служат для биологической очистки воды. В порах поселяется большое количество бактерий, перерабатывающих аммоний и нитриты. Чем более пористая структура у гранул, тем больше площади для поселения полезных бактерий...и соответственно, лучше биологическая очистка воды.
Губка.
Имеет пористую структуру, в основном служит для механической фильтрации воды в аквариуме. Со временем в ее ячейках образуются колонии полезных нитрифицирующих бактерий, участвующих в биологической очистке воды.
К недостаткам данного наполнителя можно отнести не высокую эффективность очистки по сравнению с другими материалами, а также то, что со временем теряется эластичность и требуется замена.
Не следует менять ее часто, достаточно промывать в тазике с жидкостью из резервуара примерно раз в две недели.
Принцип действия биологического фильтра.
В таком фильтре всю работу выполняют находящиеся в нем бактерии. Поэтому сам наполнитель, пока его не обживут микроорганизмы, выполняет только механическую очистку воды, собирая мелку грязь.
Бактерии, выполняющие очистительные функции могут быть двух разновидностей:
•Нитрифицирующие бактерии (Окисляют аммиак до гидроксиламина, а затем – до нитрита и нитрата).
•Нитробактерии (Питаются нитритами, после чего трансформируют их в нитраты).
Таким образом, можно сделать вывод, что принцип работы всех биологических фильтров основывается на создании комфортных условий для бактерий, которые будут расщеплять опасный для рыб аммиак и способствовать установлению в резервуаре идеального биологического равновесия.
Третий вид фильтрации это химический.
Она основана на вылавливании из воды всех видов химических загрязнений, например, остатков лекарств, тяжелых металлов и других токсинов.
Частично они растворены в водопроводной воде – это остатки препаратов, предназначенных для приготовления питьевой воды, другие могут попасть в аквариум вместе с дозируемыми медикаментами. Поскольку они вредны как для рыб, так и для растений, их следует удалять из воды.
Материалом для химической фильтрации.
Активированный уголь.
Этот природный материал, получаемый путем обжига древесины, предназначен одновременно для биологической и химической очистки воды. Это крайне эффективный природный абсорбент, который активно поглощает различные химические и микробиологические загрязнения. Использование активированного угля значительно уменьшает риск заболеваний аквариумных обитателей и снижает их гибель.
Минусы активированного угля.
•Благодаря своим чрезвычайным абсорбирующим свойствам он поглощает не только вредные, но и полезные вещества, необходимые для роста подводных растений
•Уголь нуждается в своевременной замене. После полного насыщения пор материал не может удерживать загрязнения.
Цеолит.
Этот материал вулканического происхождения является одним из самых эффективных наполнителей для внутренних и внешних фильтров. Цеолит способен связывать тяжелые металлы, фенолы, нитраты, пестициды, радионуклиды, а также поглощать сероводород и замещать тяжелые металлы на ионы нейтральных солей.
Благодаря своей неровной поверхности, испещренной многочисленными порами, цеолит стимулирует рост колоний полезных бактерий, тем самым обеспечивая дополнительную биологическую фильтрацию воды.
Цеолит незаменим в качестве нейтрализатора повышенного содержания в аквариумной воде аммиака и нитратов аммония, что необходимо для поддержания биологического равновесия аквариума.
Расположение наполнителей в фильтрах.
Мало купить фильтр, наполнители, подключить фильтр и выполнив рекомендации производителя ожидать хорошего результата.
Какую же схема лучше использовать?
Начнём с того что фильтрация должна начинаться с префильтра - крупнопористой губки, надетой на заборник внешнего или навесного фильтра.
Её задача собрать весь крупный хлам и не пустить его во внутренности фильтра, или не занимать механикой ограниченный объём навесных.
Очистить её существенно проще и быстрее чем чистить весь фильтр. Внутренние префильтры, встречающиеся во внешних фильтрах, в расчёт не берём - для его очистки всё равно нужно сбросить голову.
Далее идёт, в случае внешников, керамика, цель которой рассечь поток и собрать на себе чуть менее крупный хлам.
Затем вступает в бой средние губки, которые выполняют основной объём механической фильтрации и готовят воду к подаче на бионаполнитель, на который вода должна придти максимально очищенной, чтобы не забивались поры достаточно дорогой специальной керамики, которая является следующей ступенью.
За бионаполнителем должна следовать снова ступень средней механики из губок. Её цель ловить биогрязь, срываемую потоком воды с бионаполнителя. Почему не синтепон с его тонкой механикой? Вскрывать внешник придётся раз в неделю для его замены.
Далее идёт химические наполнители. Почему не перед механикой? будут забиваться грязью из аквариума. Почему не после механики, но перед биологией? Будут лишать бактерии еды, а так и бактериям достанется и химия остатки соберёт. Да и бактерии немного растянут ресурс химических наполнителей.
И только последней стадией идёт УФ-стерилизация - не будут страдать ни биология фильтра, ни химия.
По моему мнению идеальная фильтрация в аквариуме выглядит так:
•Префильтр.
•Крупная механика.
•Средняя механика.
•Биология.
•Средняя механика.
•Химическая фильтрация.
•УФ стерилизация.
В аквариумах разного типа отдельные элементы могут и отсутствовать по разным причинам.