Dimenzioniranje filtra u slatkovodnoj akvakulturi (akvariji i vrtna jezera)
- Detalji
- Napisao/la Dr. sc. Franjo Jović, dipl.kem.inž
- Hitova: 14216
Dimenzioniranje filtra u slatkovodnoj akvakulturi (akvariji i vrtna jezera)
Dimenzioniranje filtra u slatkovodnoj akvakulturi (akvariji i vrtna jezera)
U razgovoru s kolegom o svojoj žutoj vodi u akvariju, dobio sam preporuku da pokušam riješiti problem s Easy life-om (FFM ili Fluid filter medium). Naivno sam povjerovao i - uspjelo je.
Znatiželja mi nije dala mira pa sam se bacio na guglanje i, na svoju žalost, pronašao premalo informacija o FFM-ovim mogućim sastojcima, jer se na stranicama tvrtke mogu naći samo pohvale u kojima je proizvod opisan kao savršenstvo u rješavanju svih akvarističkih problema. Na stranicama njemačkog ciklidnog društva našao sam par dobrih objašnjenja o "tekućem čudu", kako su ga nazvali u članku.
Akvarij je kompleksan dinamički sustav kojim upravljaju kemijske reakcije i fizikalni procesi prijenosa tvari. Svi ti procesi su dobro opisani u literaturi pomoću teorijskih jednadžbi. Jednadžbe su vrlo često kompleksne (parcijalne diferencijalne jednadžbe) i za njihovo rješavanje je potrebno dobro poznavati matematiku. Procesni simulatori (npr. Aspen, DynoChem, ChemCAD) omogućuju njihovo numeričko rješavanje. Svi procesi u akvariju se mogu opisati elementarnim stupnjevima (slika 1.), od kojih najsporiji definira ukupnu brzinu fizikalno-kemijske promjene. Često nije moguće ad hoc definirati koji stupanj je najsporiji, već ga je potrebno odrediti na osnovu mjerenja i/ili matematičkih simulacija. U ovome slučaju ćemo ih probati odrediti matematičkim simulacijama u DynoChem-u za različite slučajeve.
Voda prolazi kroz tlo i stijene te na svom putu otapa različite minerale, koji dižu tvrdoću, i organske tvari. Osim otopljenih tvari u vodi mogu biti prisutne i lebdeće tvari (različite vrste gline, tanini iz drveća i sl.) koje uzrokuju mutnoću. Sve ove tvari u vodi većinom su sastavljene od različitih formi ugljika, od karbonata do kovalentnog ugljika u organskim spojevima. Voda se u akvariju stajanjem onečišćava. Tijekom vremena povećava se sadržaj (koncentracija) otpadnih tvari. Prije svega otpadnim organskim materijalom (aminokiseline, urea, šećeri i sl.), te anorganskim materijalom (karbonati i nitrati). Taj materijal potječe od ostataka hrane, mrtvog lišća biljaka, ribljeg izmeta, ostataka prašine iz zraka, itd. Istovremeno ribe i biljke za svoj rast troše ugljik. Ribe iz hrane koju jedu, a biljke fotosintezom iz ugljičnog dioksida. Ovaj ciklus kruženja tvari u akvariju naziva se ugljikov ciklus. Ipak ako promatramo akvarij kao izoliran sustav moguće je povećanje koncentracije određenih tvari i neravnoteža u ugljikovom ciklusu, posebice u slučaju prenaseljenih akvarija. Pretpostavljamo da postoje određene maksimalno dopuštene koncentracije aniona, kationa i drugih spojeva, kao i broja te vrsti mikroorganizama u akvarijskoj vodi. Ukoliko je kvaliteta akvarijske vode (stupanj onečišćenosti vode) unutar tih granica tijekom određenog vremena, sustavu nije potrebno pročišćavanje. Ipak zbog akvarističkih zahtijeva (veliki broj riba, biljaka i sl.) uglavnom se koriste manje ili više komplicirani sustavi za pročišćavanje (filtraciju). Ukoliko otpadne tvari ne odstranimo voda će vrlo brzo postati toksična i za ribe i za biljke, te će se pretvoriti u smrdljivu tekućinu. Filtracija je potrebna da se osigura prirodno kruženje tvari u izoliranim sustavima. Međutim pokazalo se da se i prirodno zabiljeni akvariji (NPT, Natural Planted Tank) koji su uravnoteženi također mogu ponašati samoodrživima.
Svaki akvarist nastoji postići savršenu ravnotežu u svome akvariju. S obzirom da je riječ o vodenom sustavu postoje brojne ravnoteže koje nastojimo održati. Prije svega glavni je indikator ravnoteža rasta i razmnožavanja biljaka i životinja. Da bi ona bila ispunjena moraju biti ostvareni nužni uvjeti koji uključuju kemijske ravnoteže: otopljene ione (pozitivno nabijene - katione i negativno nabijene - anione), otopljene plinove, zatim kiselost, i napokon organske otpadne tvari. U otvorenom vodenom sustavu ovi parametri su pod kontrolom složenog sustav samoreguliracije koje se temelje na prirodnim kontrolnim mehanizmima (protočni uvjeti, atmosferski utjecaj itd.). U zatvorenom vodenom sustavu samoregulacija nije toliko izražena i u najboljem se slučaju ostvaruje ako se sustav adekvatno održava. Pravilno održavanje akvarija stoga zahtijeva našu intervenciju. Zato su nam potrebni grijači, filteri, osvjetljenja itd. Ipak potrebno je i nešto znanja koje uključuje primjenu jednostavnih kemijskih načela, pa iako se akvarij može održavati bez razumijevanja primarnih načela, bolje uravnoteženje nekih od navedenih parametara možemo postići boljim razumijevanjem. U tom ćemo slučaju bolje znati što nam je činiti i zašto to činiti. Osim toga što više razumijemo, to ćemo vjerojatnije biti u mogućnosti izbjeći katastrofu i biti uspješniji.
KEMIJSKI ELEMENTI POTREBNI ZA ZDRAV RAST BILJA
(prema: Peter Hiscock: Encyclopedia of aquarium plants)
Za zdrav rast bilja u akvariju potrebno je upoznati se s ulogom kemijskih elemenata koje biljke iskorištavaju u akvarijskoj vodi. Ovdje možete pročitati malen vodič kroz kemijske elemente koje biljke neprekidno crpe kroz korijen i kroz svoje lišće. Za svaki je element opisano u kojem je obliku on iskoristiv biljkama i u kojoj se mjeri i za što koristi. Većina biljaka životarit će u akvarijima bez dostatne rasvjete, bez hranjive podloge i bez nadohranjivanja, tj. bez prignojavanja. Međutim, ako želimo da nam akvarij zablista u punom sjaju moramo biljkama osigurati optimalne uvjete rasvjete, temperature i kemijski balans tvari kojima biljke stvaraju hranu potrebnu za razvoj.
Gotovo da i nema članka o akvaristici koji ne ističe važnost kvalitete akvarijske vode! Voda je doslovno izvor života, kako za ribe, tako i za biljke, te smo stoga odlučili i sadašnjim i budućim akvaristima približiti neke osnovne pojmove o kemijskim vrijednostima vode.
Akvarij.NET je već 18 godina s Vama primarno zahvaljujući velikom broju volontera. Naš rad možete podržati i svojim donacijama koje će se koristiti za aktualne troškove servera, domena, licenci te planirane humanitarne akcije.
http://www.paypal.me/AkvarijNET
3PAzE2vhfNmWwYoQtRALYL2Mn3DUczc8i3