Skimmery, flotační zařízení, pěnidla
V uzavřeném systému akvária, zvláště v tak hustě osídleném, jako je korálový útes nebo nádrž s velkým počtem velkých, aktivních ryb, se postupem času hromadí velké množství organické hmoty. Jeho zdrojem jsou odpadní látky obyvatel akvária (exkrementy, slizniční sekrety kůže atd.), nesnědené zbytky potravy, odumírající a rozkládající se části rostlin a uhynulá zvířata. V důsledku rozkladu organických zbytků dochází k mineralizaci komplexních sloučenin obsahujících dusík, jejichž jedním z produktů je amoniak. Je vysoce rozpustný a reaguje s vodou za vzniku amonných iontů. Amoniak je velmi toxická sloučenina, která i ve velmi malých koncentracích ve vodě způsobuje otravu zvířat, ale amonné ionty jsou relativně neškodné. Rovnováha mezi amonnými ionty a amoniakem ve vodných roztocích je velmi nestabilní a může se posouvat jedním nebo druhým směrem v závislosti na parametrech prostředí. Proto je v akvaristické praxi amonium chápáno jako celý součet amonných iontů a volného amoniaku. Jedním z hlavních faktorů ovlivňujících tento poměr je pH roztoku. Se zvyšující se hodnotou pH se výrazně zvyšuje koncentrace toxického amoniaku a v souladu s tím se rychle zvyšuje toxicita odpadních látek v akvarijní vodě. Ve sladkovodních akváriích, kde je pH obvykle na úrovni 6,5-7,5, si chemické a biologické filtrační systémy obvykle poradí s problémem zpracování a neutralizace produktů metabolismu dusíku. Mořská voda má stabilní hodnotu pH 8,2-8,3, a proto tvoří amoniak výrazně větší podíl na amoniaku vzniklém v důsledku metabolismu a často vede k otravám živočichů v akváriu. V této situaci je mnohem efektivnější a bezpečnější vysokomolekulární sloučeniny nezpracovávat v systému akvária, ale odstranit je dříve, než je voda podrobena biologické nebo chemické filtraci.
Shromažďování organických látek, nazývané frakcionace pěny nebo čištění bublin, probíhá v koloně oddělující pěnu nebo skimmer (z angličtiny skim – odstranit horní vrstvu, skimmer – skimmer). V tomto zařízení, což je válec naplněný vodou, stoupají drobné vzduchové bublinky, často s přídavkem ozónu. Tyto bubliny s sebou nesou částice organických suspenzí, vysokomolekulární chemické sloučeniny, především bílkoviny, a ve formě pěny je odvádějí mimo akvárium do samostatných nádob – sběračů pěny.
Princip činnosti skimmerů je poměrně jednoduchý. Molekuly mnoha organických a anorganických sloučenin mají části, které mají různou afinitu k vodě. Hydrofilní, náboj nesoucí část přitahuje polární molekuly vody, zatímco hydrofobní, elektricky neutrální část molekuly má vodoodpudivé vlastnosti. V důsledku takové nejednoznačné interakce tyto molekuly preferují umístění na rozhraní mezi dvěma médii. V našem konkrétním případě to bude povrchový film mezi vodou a plynem. Hydrofilní části molekul budou ponořeny do vody a hydrofobní části budou mít tendenci opouštět toto prostředí a vstupovat do plynové zóny. Látky, které se takto chovají, se nazývají povrchově aktivní látky. Patří mezi ně bílkoviny, tuky, sacharidy, nukleové kyseliny, jednotlivé strukturní prvky všech těchto pro živé organismy nepostradatelné sloučeniny, ale i řada dalších organických a anorganických látek, včetně solí těžkých kovů. V uzavřeném objemu skimmeru se tvoří miliony drobných bublinek, čímž vzniká obrovská kontaktní plocha mezi vodou a vzduchem, na kterou jsou přitahovány povrchově aktivní látky. Velkou roli hraje velikost bublin. To je způsobeno skutečností, že kontaktní plocha plynu s vodou se mnohonásobně zvětšuje, když jsou rozstřikovány menší bubliny. Pro srovnání lze uvést následující čísla. Celkový povrch bublin o průměru 1 mm získaných z 1 litru vzduchu je 6 m2 a pro bubliny o průměru 0,1 mm pro stejný počáteční objem to bude 60 m2, tzn. 10krát více. Je zřejmé, že malé bublinky se stejnými přiváděnými objemy vzduchu se jednak objevují v mnohem větším množství a jednak mají výrazně lepší kontaktní schopnost. Dalším důležitým faktorem je doba setrvání bublin ve vodním sloupci, je zřejmé, že čím déle jsou v suspenzi, tím je sběr škodlivin účinnější. Dá se s jistotou říci, že ze všech dostupných metod chemické úpravy, skimmer ve skutečnosti odstraňuje většinu organických sloučenin z vody dříve, než se rozloží.
Zároveň jsou z vody odstraněny pevné částice detritu, bakterií a fytoplanktonu. Faktem je, že při pohybu bubliny ve vodním sloupci se za ní vlivem hydrodynamických vlastností vytvoří tzv. mrtvá zóna, kde nedochází k turbulentním turbulencím a tlak vody je poněkud nižší než v okolním prostoru. Přirozeně se jedná o různé malé pevné částice suspendované ve vodním sloupci. Následují bublinu a společně s bublinou absolvují celou cestu na povrch. Tento proces se nazývá flotace, takže nyní by mělo být jasné, že všechny tři názvy uvedené v názvu článku jsou v podstatě synonyma a odkazují na stejné zařízení.
Nakonec bublinky vystoupají k hladině a na hladině se objeví olejovitá pěna, která je tlakem v pěnovém sloupci vytlačena nahoru a končí vyléváním do odpadní nádoby. Zde bubliny prasknou a zůstane tekutý zbytek, který lze vypustit. Bývá zbarvený do různých odstínů hnědé a nepříjemně zapáchá. Teprve když vyprázdníte pěnovou nádobu, skutečně začnete chápat, kolik svinstva bylo ve vodě akvária.
Pozitivní úlohou skimmeru je tedy jeho schopnost snižovat zátěž biofiltru, uvolňovat kyslík používaný k oxidaci organické hmoty v biofiltru, udržovat pH na správné úrovni a zvyšovat redoxní potenciál vody.
Principiální schéma činnosti separátoru pěny je následující. V jeho komoře jsou 4 pracovní zóny. Hlavní je kontaktní zóna, kde dochází k tvorbě pěny, do této zóny je přiváděn vzduch a voda z akvária. Nad ním je zóna pro transport pěny do třetí zóny – samotného sběrače pěny. A konečně čtvrtá zóna – výstupní zóna vyčištěné vody – může být umístěna buď nad nebo pod kolonou pro oddělování pěny. V kontaktní zóně se akvarijní voda čerpaná čerpadlem nebo airliftem aktivně mísí s drobnými vzduchovými bublinkami, čistí a poté se buď vrací zpět do akvária, nebo vstupuje do dalšího filtračního systému.
Provedení s přímým a protiproudým prouděním
Přímý sloup instalovaný uvnitř akvária je nejjednodušší verzí skimmeru. Je poháněn kompresorem, který přivádí stlačený vzduch do kontaktní komory přes rozprašovač, který je umístěn v její spodní části. Malé vzduchové bubliny, stoupající vzhůru, s sebou nesou vodu. Voda se mísí se vzduchem a tvoří pěnu, která se posílá do sběrače pěny. Vyčištěná voda je vypouštěna z kolony otvorem v horní části. Kontaktní doba bublinek s vodou je minimální, proto je toto provedení nejvíce neúčinné a je vhodné pouze pro malá a řídce osídlená akvária.
Protiproudná kolona je vylepšenou verzí konstrukce s přímým prouděním. V něm je pomocí systému airlift organizován pohyb vody směrem k bublinám, tzn. voda je přiváděna do horní části kolony a odváděna ze spodní části. Snížení rychlosti blížících se proudů prodlužuje dobu kontaktu akvarijní vody se vzduchovými bublinami, což umožňuje mnohem efektivnější čištění. Existuje také pokročilejší verze protiproudých skimmerů. Je již umístěn mimo akvárium. Voda se zde čerpá do horní části válce a mísí se s proudem malých vzduchových bublinek z rozprašovače směrem nahoru.
Výše popsané konstrukce používají trysky podobné těm, které se používají pro konvenční provzdušňování a vytvářejí bubliny o průměru asi 0,5 mm. Nejlepší bubliny se získávají z dřevěných rozprašovačů, které se vyrábějí z lípy. Nevyžadují příliš vysoký tlak z kompresoru a po celou dobu životnosti vytvářejí rovnoměrný proud bublin, který však není příliš vysoký – ne více než 2 měsíce.
Odlučovače pěny s Venturiho tryskami
Složitější a efektivnější konstrukce využívají zařízení, která nasávají vzduch pod vlivem vodního proudu vytvářeného čerpadlem. Životnost takového pěnového generátoru je prakticky neomezená, navíc nevyžaduje údržbu, což je obrovská výhoda oproti postřikovačům. Tato zařízení využívají princip Venturiho trubice, známý motoristům z karburátoru. Ve Venturiho trubici je proud vody směrován přes ostré zúžení, které končí velmi malým otvorem. Zúžení v trubici vede k tlakovému rozdílu a pokles tlaku po zúžení způsobí nasávání atmosférického vzduchu speciálním otvorem v boční stěně trubice. Vytvoří se velmi jemná směs vzduchu a vody, která se přivádí do spodní části kolony skimmeru. Aby tento systém začal fungovat, je třeba do něj přivádět vodu pod vysokým tlakem pomocí výkonného čerpadla.
Na závěr několik obecných poznámek. Pěnový separátor se musí zapnout ihned po spuštění akvária, jinak hrozí během několika týdnů nahromadění velkého množství organických sloučenin, kterých se v budoucnu nebude tak snadné zbavit. Prvním nápadným příznakem zhoršené kvality vody je výskyt jednobuněčných řas.
Je třeba mít na paměti, že kromě škodlivých metabolických produktů, pěnové separační kolony extrahují z vody spoustu užitečných látek, jako jsou aminokyseliny, vitamíny a mikroelementy nezbytné pro korály. Provoz skimmeru také výrazně snižuje účinnost použití určitých léků, protože povrchově aktivní látky obsažené v jejich složení se snadno odstraňují. Proto se při užívání léků doporučuje po každé léčebné dávce skimmer na 12 hodin vypnout.
Spolu s pěnou se z akvária odstraňuje koncentrovaný solný roztok, čímž se snižuje celková úroveň slanosti. Nekontrolované přidávání čerstvé vody k nahrazení odpařené vody může vést k významnému odsolování systému. Aby se tomu zabránilo, je nutné pravidelně měřit hustotu vody v akváriu pomocí hustoměru a podle potřeby doplňovat čerstvě připravenou mořskou vodu.
© Evgeny Yakhontov
© Logo Aqua
Jevgenij Jakhontov
Krása akvárií spočívá v tom, že nemá žádné limity. Od okamžiku pořízení prvního akvária se člověk neustále noří do tohoto světa – světa poznání a tvorby. Nejprve se akvarista učí základům chovu vodních organismů, studuje základy hydrochemie и cyklus dusíku. V určitém okamžiku se „akvárium začne množit“ – objeví se druhé, třetí akvárium. cichlida, bylinkář.
Souhlasím, akvarijní koníček je fascinující – je to druh emocionální drogy, druh odbytiště, s jehož pomocí o sobě mluvíme, vyjadřujeme se a zároveň zlepšujeme sebe i svět kolem nás!
A v určitém okamžiku si akvarista pomyslí: „No, to je ono! Naučil jsem se všechny jemnosti akvaristického řemesla.“ Ale uplyne okamžik a v hlavě se vám vynoří slova: „paludárium“, „terárium“, „mořské akvárium“ atd. a vy si uvědomíte, že ještě nic nevíte, ale jen jste si trochu zvykli. náš společný „mokrý byznys“.
V tomto článku si povíme o dalším zařízení, které nám usnadňuje život v akváriu a jmenuje se skimmer. Při vzpomínce na film „Moskva nevěří slzám“ si hned uveďme synonyma – aka pěnový skimmer, alias flotátor, alias sloupek oddělovače pěny, aka proteinový skimmer.
Za těmito slovy se skrývá velmi úžasný a zajímavý proces, který asi každý z vás viděl na vlastní oči. Očima mi proplouvá například obrázek nábřeží Jalty během letní bouřky. Když je celé pobřeží pokryto stabilní, žlutohnědou pěnou. Něco takového.
Když se na tento proces podíváte laickým okem, pochopíte, že vroucí moře se jakoby zbavuje „plážové turistické špíny“, že pěnový uzávěr na hladině vody jakoby sbírá všechny nečistoty. Ale proč? Jak se to stane? A postup je docela jednoduchý:
Molekuly mnoha organických a anorganických sloučenin interagují s molekulami vody. Hydrofilní část těchto sloučenin, která nese náboj, přitahuje polární molekuly vody a hydrofobní část molekuly je elektricky neutrální a má vodoodpudivé vlastnosti. V důsledku této interakce se tyto molekuly nacházejí na rozhraní mezi dvěma médii. V akváriu se jedná o povrchový film mezi vodou a vzduchem. Hydrofilní části molekul jsou ponořeny do vody a hydrofobní části mají tendenci vodu opouštět a pohybovat se do zóny vzduchu.
Takové látky se nazývají povrchově aktivní látky – povrchově aktivní látky. Patří mezi ně mnoho organických sloučenin: bílkoviny, tuky, sacharidy, nukleové kyseliny atd., stejně jako mnoho anorganických látek, včetně solí těžkých kovů.
Co se děje během bouřky? Voda se vaří – zvedají se vlny, které ženou do vodního sloupce myriády drobných vzduchových bublinek. Tyto bubliny tvoří obrovskou kontaktní plochu mezi vodou a vzduchem. Oblast přitažlivosti povrchově aktivních látek se tak výrazně zvyšuje. Zároveň, pokud někdo plaval během bouřky, mohl si všimnout, že se pod vodou tvoří celé galaxie jemně rozptýlených bublin, které vlivem proudění a kypření stoupají vzhůru docela pomalu. Tyto faktory – malá velikost bublin a pomalá rychlost jejich stoupání – jen umocňují atraktivní efekt.
Během bouře navíc fungují hydrodynamické procesy. Jak se vzduchová bublina pohybuje k hladině vody, vytváří se za ní zóna, ve které je tlak vody o něco nižší než v okolním prostoru. Díky tomu jsou do nízkotlaké zóny nasávány nejmenší pevné částice ve vodě, které se po bublinách dostávají k hladině a tvoří na ní pěnu. No a pak se pěna hromadí a je vyhozena na břeh mořem.
Tento proces vás znovu donutí přemýšlet, jak jednoduché a zároveň mazané to matka příroda vymyslela, jedna, dvě a moře je čisté! Člověk je učedníkem přírody, učíme se od ní a vlastně všechny naše úspěchy si od ní vypůjčujeme. Skimmer, flotátor a zpěňovač akvária jsou toho jasným příkladem.
Skim (doslova – posuňte, odstraňte, sotva se dotkněte) se překládá jako „odstranění horní vrstvy“. Skimmer – skimmer, skimmer. Jak jste možná uhodli, skimmer je další zařízení, které filtruje vodu a které takříkajíc vytváří efekt „Jaltské bouře“. Uvnitř skimmeru se tvoří miliony drobných bublinek, které zase tvoří obrovskou kontaktní plochu mezi vodou a vzduchem, na kterou jsou přitahovány povrchově aktivní látky.
Skimmer-flotátor odstraňuje z akvária zdroje amoniaku a organických sloučenin: odpadní produkty ryb, zbytky potravy, odumřelé části rostlin, odumřelé organické látky atd. Detritus je také odstraněn, mikroskopické řasy a četné bakterie jsou obnoveny.
Skimmeru tak lze přiřadit vlastnosti mechanického čištění:
– sbírá organické a neekologické látky;
– odstraňuje bílkoviny a fosfáty;
– omezuje růst řas;
Často se skimmer používá v mořských akváriích, kde je kyselost a tvrdost vody vyšší než ve sladkovodních akváriích – tedy v podmínkách, kdy se i minimální koncentrace sloučenin dusíku stává nebezpečnou pro život vodních organismů. Kromě toho bylo zjištěno, že stabilní pěna se tvoří v „husté vodě“ – se slaností nad 13 ppm. Při studiu zkušeností fóra s flotací ve sladkovodním akváriu někteří akvaristé stále dávají pěnové čepice do „hustých cichlid“, ale osobně jsem nenašel žádné zjevně pozitivní recenze a výsledky. Kromě toho jsou náklady na skimmery poměrně vysoké, takže pro sladkovodní akvárium je lepší koupit dobrý nebo přídavný externí filtrspíše než provádět drahé experimenty s flotátory.
Relativní nevýhody skimmeru také zahrnují:
— uhyne určitý počet mikroorganismů, které jsou potravou pro ryby a užitečné organismy v akváriu;
— skimmer extrahuje užitečné látky (aminokyseliny, vitamíny, mikroelementy) potřebné pro korály;
— účinnost některých léků se snižuje v důsledku odstranění jejich povrchově aktivních látek;
— úroveň slanosti se snižuje v důsledku odstraňování koncentrovaného solného roztoku s pěnou;
Osobně výše uvedené nepovažuji za mínus, protože. Otázkou je v podstatě správné používání skimmeru a péče o akvárium jako takové. A tak můžete v každém zařízení najít moře nedostatků, jen si vzpomeňte na nekonečné tirády týkající se výhod a škod UV sterilizátory. Z těchto tirád lze vyvodit jeden závěr – kdo používá UV kompetentně a vědomě, nemá žádné problémy.
Nejdostupnější pěnové modely se spouštějí pomocí kompresoru. Mohou být použity v nádobách, jejichž objem nepřesahuje 300 litrů. Do větších akvárií budete muset nainstalovat buď několik těchto pěnidel, nebo modely s větším výkonem, které mají injektor a tlakové čerpadlo.
V jednoduchých skimmerech je instalován keramický atomizér, který je spojen s kompresorem. Mají také skleněnou přihrádku, kterou protéká voda. Na povrch skla se řítí vzduchové bubliny, které s sebou nesou organické sloučeniny a nahoře tvoří pěnu. Vyčištěná voda je odváděna zpět do akvária.
Provoz flotátorů složitější konstrukce spočívá v průchodu vzduchu intenzivním proudem vody, který zajišťuje důkladnější průchod vody a umožňuje odstranit více nečistot.
Existují také skimmery, které aktivně tlačí provzdušněnou vodu dolů z filtru, což nutí vzduchové bubliny stoupat proti proudu. Tato metoda zvyšuje dobu flotace každé bubliny, čímž je čištění efektivnější. Existují i jiné způsoby skimmerizace.
V tomto článku mluvíme samozřejmě o mořských skimmerech. Ale aby nedošlo k záměně, řekněme, že existují i sladkovodní. A jejich účel je jiný. Sladkovodní skimmer dokonale sbírá film z hladiny vody a veškeré nečistoty. Je zvláště užitečný pro akvaristy živící se trávou, protože po sekání sbírá všechny malé kousky trávy. Pokud mluvíme o sladkovodních skimmerech, je lepší vzít přenosné (tj. s jímkou a vidličkou), a ne ty, které se drží na sací trubce externího filtru (proč dávat další nečistoty do externího filtru). Čínské skimmery stojí 1 350 norem, ale jsou chatrné. Pokud potřebujete dobrotu a kvalitu, dobrý skimmer je Eheim Scim XNUMX. Ale je zatraceně drahý.
V důvěryhodném internetovém obchodě FF vždy najdete obrovský výběr mořských a sladkovodních skimmerů pro každý vkus a barvu Obchod s logem Aqua.
Zakončeme tento článek recenzí mořské pěny. Udělejme to jako příklad pomocí skimmerů Hydor. Tato společnost vyrábí dva typy flotátorů.
SlimSkim Hydor
Dnes si můžete koupit skimmer Hydor Slim Skim v jedné ze dvou velikostí. Jedna je určena pro mořská akvária o objemu do 250 litrů a druhá je určena pro mořská Nano akvária o objemu 80-150 litrů. Pro takto malá akvária není nalezení opravdu dobrého skimmeru tak snadné.
Hydor Slim-Skim má kompaktní rozměry, nastavitelnou misku sběrače (pomocí gumového O-kroužku) a ventil pro regulaci přívodu vzduchu. To vše je určeno k dalšímu vyladění výkonu skimmeru. Toto květinářství je také dodáváno s magnetickými držáky pro snadnější instalaci.
Jak dochází k filtraci a co dává těmto skimmerům tak vysoký výkon?
Voda je do skimmeru přiváděna přes speciální síťku, kde filtr zvládá zadržet všechny velké nečistoty, které vedou k rychlému znečištění. Je důležité umístit filtr tak, aby hřeben předfiltru byl na úrovni vody.
Dále voda, která prošla předfiltrem, vstupuje do speciální komory, kde je umístěn výkonný dispergátor, který provádí hlavní proces filtrace vody. I přes nízkou spotřebu má motor ve srovnání s podobnými systémy dobrý výkon. Vysokého výkonu dispergátoru je dosaženo speciálním rotorem, který má mnoho lopatek a je schopen rozbít vzduch na prach. A čím menší jsou bubliny a čím větší je jejich počet, tím vyšší je účinnost flotace. Také pomocí speciálního regulátoru můžete ovládat intenzitu flotace – to vám pomůže přizpůsobit filtr vašemu akváriu.
Tento skimmer má systém řízení pěnového sloupce – umožňuje nastavit výšku sběru pěny se škodlivinami, což zase usnadňuje údržbu zařízení, minimalizuje uvolňování užitečných látek z akvária a umožňuje co nejefektivněji přizpůsobit filtr tvé akvárium.
Konečně je pro všechny akvaristy důležitá hlučnost zařízení. Dispergační prostředek od Hydoru je instalován tak, aby nevytvářel vysokou hladinu hluku, tento filtr lze použít v rekreačních oblastech bez obav, že uslyšíte nepříjemné vrčení zařízení.
Performer skimmer
Pěnová separační kolona (skimmer) Hydor Skimmer Performer čistí vodu v mořských akváriích, výhody: bezpečný pro ryby, vysoký výkon, tichý provoz, lze navíc připojit druhé čerpadlo, dokoupené samostatně.
Doporučené video:
Přihlaste se k odběru našeho kanálu You Tube, aby vám nic neuniklo
Viz též: