Назначение аквариумных фильтров – механическая, химическая и биологическая очистка воды. Следует отметить, что конструкция фильтра для воды предполагает большую поверхность фильтрующей среды. Аквариумные фильтры бывают внутренними (располагаются внутри аквариума) и внешними. В настоящее время для пресноводных аквариумов последний тип фильтра пользуется наибольшей популярностью.
Устройство аквариумных фильтров
Фильтры для воды работают при помощи или потока воздуха (принцип эрлифта), или электрических насосов. Значительно дешевле фильтры первого типа. Начинающие аквариумисты в большинстве случаев чрезвычайно переоценивают объем фильтрации, который требуется для поддержания в аквариуме хорошего качества воды. Ветераны же, увлекшиеся аквариумистикой еще в то время, когда позволить себе купить электрический фильтр могли немногие, знают, что большое количество отходов обработать биологически способен и фильтр, работающий благодаря потоку воздуха. Единственное, что такая очистка не может выполнить, так это собрать все твердые отходы и поддерживать прозрачность воды.
Основные параметры фильтра – скорость (производительность) и объем прокачиваемой воды. Производительность электрических фильтров обычно фиксирована, к примеру, 300 л/ч. При подборе фильтра необходимо учитывать такие параметры: объем аквариума; нагрузку, то есть количество проходящих обработку отходов; предпочтительный для «населения» аквариума ток воды. К слову, величина и мощность фильтра еще не показатель для его универсального применения во всех типах аквариумов. Конечно, избыток объема фильтрующей среды не повредит, но создаваемый при этом ток воды может вызвать у аквариумных рыбок состояние дискомфорта и стресса или мальков и мелких рыбок может затянуть в фильтр и они погибнут. К примеру, фильтр, производительность которого 300 литров в час, в аквариуме объемом 600 л прогонит через себя воду за два часа, тот же фильтр в аквариуме объемом 50 л сделает это за 10 минут. Для рыб это как жизнь в стиральной машине. С другой стороны, недостаточная мощность фильтра приведет к замутнению и быстрому засорению воды и, следовательно, воду будет необходимо менять в несколько раз чаще. К тому же из-за снижения биологической эффективности фильтра колония бактерий, живущая в нем, может погибнуть. Более универсальный – фильтр, позволяющий регулировать скорость течения воды. Благодаря этому такие фильтры можно использовать в разных аквариумах, населенных рыбами разных видов. Все фильтры, работающие от воздушного потока, регулируются изменением подачи воздуха. Некоторые работающие от электричества фильтры снабжены регулятором скорости потока.
Разновидности аквариумных фильтров
Чаще всего в торговой сети можно встретить такие типы фильтров:
Внешний подвесной фильтр, или водопад. Это пластмассовая, иногда состоящая из нескольких секций, коробка, размещаемая снаружи. В действие такой фильтр может приводиться воздушным потоком или центробежным насосом. Большой популярностью в Европе этот фильтр не пользуется, но весьма сложные электрические модели часто используют в США. Вода в фильтр подается из аквариума и затем, после фильтрации, сливается обратно. Во втором варианте вода с помощью насоса из аквариума выкачивается, а потом через расположенный выше уровня воды слив стекает обратно.
Эрлифтный фильтр представляет собой небольшой пластмассовый контейнер, имеющий форму куба, вертикального цилиндра или трехгранной пирамиды. Работает фильтр по принципу эрлифта. Вода в фильтр попадает через перфорированную крышку, сверху вниз проходит через фильтрующий материал, затем поднявшись по эрлифту, выходит наружу. Данные фильтры были не так давно весьма популярны, но затем их вытеснили новые другие типы фильтров. В настоящее время эрлифтные фильтры в основном применяют для работы в небольших аквариумах, в качестве дополнения к основной фильтрации.
Фильтр-канистра имеет форму вертикального цилиндра (или прямоугольной коробки), сверху которого располагается электрический насос. Это внешний тип фильтра. Вода из аквариума поступает по гибким пластмассовым трубкам и прокачивается насосом через фильтрующий материал. К выходному отверстию иногда подсоединяется рассекатель-флейта – жесткая трубка из пластмассы с рассекающими воду отверстиями, которую можно размещать и в воде, и над ее поверхностью. Выпускаются данные фильтры разной производительности и объема. Большинство моделей оснащены регулятором производительности. Для аквариумов небольших размеров такой фильтр не подходит.
Фильтр-стаканчик – пластмассовый баллон, стенки которого перфорированы и внутри которого находятся картриджи. Размещается внутри аквариума. Электрический насос располагается над фильтром-стаканчиком. Некоторые из имеющихся в продаже фильтров данного вида снабжены регулятором производительности. Не рекомендуется использовать фильтр-стаканчик в нерестовиках, так как он может затянуть мальков.
«Головка» – присоединяемый к фильтровальной системе, в частности к находящемуся под грунтом донному фильтру, центробежный насос. Некоторые модели «головок» позволяют изменять скорость потока воды, в большинстве же случае это очень мощные насосы, использование которых в небольших аквариумах просто не возможно.
Пеноотдельтельные колонки, в основе действия которых лежит процесс воздушной очистки: захваченные пузырьками воздуха белковые вещества и другие загрязнители, попадая в верхнюю часть прибора, накапливаются в съемной чаше в виде пены. Эффективней всего пеноотделительная колонка в соленой воде, ее пресноводные «собратья» реальной пользы практически не приносят.
Губчатый фильтр - одна из самых примитивных и первых конструкций эрлифтного фильтра, тем не менее, в настоящее время они очень популярны, особенно широко применяются в нерестовиках. Такой фильтр представляет собой перфорированную трубку из пластмассы, на которой прикреплены картриджи с губкой. Загрязненная вода проходит через фильтр-губку и выходит через трубку. Большинство аквариумистов заставляют губчатый фильтр работать постоянно где-нибудь в общем аквариуме, поддерживая тем самым биологическую функцию губки, чтобы в случае необходимости использовать его в нерестовом или карантинном аквариуме.
Струйный фильтр представляет собой один или несколько перфорированных лотков с фильтрующей средой, которые располагаются над аквариумом друг над другом. Возвращающаяся из фильтра-канистры вода разбрызгивается через трубку-флейту на фильтрующий материал верхнего лотка, стекая, проходит через все лотки и возвращается в аквариум. Преимуществом данного фильтра является то, что вода, проходя через него, насыщается кислородом. К тому же использование хотя бы одного лотка снижает турбулентность в аквариуме.
Фальш-дно или донный фильтр, состоящий из пластмассовой пластины с перфорацией, укладывают на дно аквариума под слой грунта. Пластина соединяется с подъемными трубками, которые поднимаются над грунтом и заканчиваются вблизи поверхности или на самой поверхности воды. В этом случае фильтрующим слоем выступает грунт, толщина которого для лучшего эффекта должна быть не менее 60…75 мм, а размер зерен грунта – 4…5 мм. Этот тип фильтров реверсивный, то есть поток может быть как прямой, так и обратный. В первом варианте вода, проходя через субстрат, по подъемной трубке поднимается вверх. Во втором варианте вода подается по трубке вниз, проходит слой гравия и поднимается вверх. В движение прямой поток приводится внешним фильтром или «головкой», работающей в режиме реверса (этот режим доступен не всем моделям!). При работе в режиме прямого потока вся поверхность грунта становится «входным отверстием» и все твердые отходы в процессе фильтрации захватываются, что, несомненно, является преимуществом данного режима, но это же приводит и к засорению гравия нейтральными остатками. При работе обратным потоком твердые загрязнения попадают во внешний фильтр. В данном случае субстрат работает в качестве биологического фильтра. Хотя процесс биологической очистки воды главным образом происходит в канистре. Запускать фальш-дно с очень быстрым током воды нельзя, так как это влечет за собой вымывание частиц из грунта или втягивание через фильтрующую среду и дальнейшее всплытие по подъемным трубкам.
В качестве дополнительного фильтра большинство аквариумистов используют аквариумные растения, которые поглощают не только органические вещества, но и перерабатывают такие ядовитые вещества, как аммиак, нитриты, нитраты и углекислый газ в кислород. Все удаленные вещества растения используют для роста. К тому же растения поглощают вызывающую рост водорослей органику. Использовать в качестве биофильтра рекомендуется неприхотливые, быстрорастущие растения: чем оно быстрее растет, тем больше перерабатывает органики; чем неприхотливей, тем проще его выращивать. Следует отметить, что фильтрация растениями является достаточно сложным видом фильтрации и поэтому начинающим аквариумистам лучше пользоваться обычными фильтрами (по крайней мере, до приобретения определенного опыта выращивании растений).
Фильтрующие материалы
Если не запрещается инструкцией по эксплуатации, приведенные ниже материалы могут применяться в контейнерных фильтрах всех типов. Существуют такие типы фильтрующего материала:
Карбонат кальция повышает жесткость воды и буферирует или увеличивает показатель кислотности. Имеет форму коралловой крошки и песка или известнякового щебня. Может также действовать как биологический или механический фильтр. Перед применением карбонат кальция ополаскивают водой, чтобы очистить его от пыли, также этот материал можно время от времени промывать и снова использовать.
Активированный уголь – специально обработанный древесный уголь – используется для удаления растворенных в воде тяжелых металлов и некоторых видов медикаментов (в частности органических красителей, например, метиленовой сини). Вопреки распространенному мнению, удаление этим материалом продуктов азотного цикла – аммиака, нитритов и нитратов – не возможно. Такой материал может применяться для биологической и механической очистки. Принцип работы активированного угля основан на адсорбции: загрязняющие вещества аккумулируются на его поверхности. Так как количество адсорбированных веществ ограничено, уголь нужно периодически заменять. За счет обработки пористость угля увеличивается, а, следовательно, повышается и адсорбирующая способность. Уголь перед использованием необходимо промыть водой.
Керамика. Большая часть керамических изделий, в частности полые трубки, могут выступать в качестве биологической и механической фильтрующей среды, поскольку долго не засоряются и хорошо пропускают поток воды. Обычно они занимают первую секцию многосекционных фильтров. После промывки их можно использовать снова.
Синтетические нити. Хотя в настоящее время нейлоновая пряжа считается устарелым средством, это по-прежнему достаточно эффективный и недорогой фильтрующий материал, осуществляющий механическую и биологическую очистку. Синтетические нити можно использовать многократно.
Губка. Недорогой и эффективный материал для биологической и механической фильтрации воды. Выпускается в форме картриджей, которые прилагаются к определенным типам фильтров. Губку после промывки можно снова использовать, однако она со временем теряет эластичность. Для использования в аквариумах подходит только специальная губка для фильтров, любой другой ее тип может оказаться для рыб токсичным.
Гравий. В качестве механического и биологического фильтра можно применять любой тип хорошо промытого гравия, за исключением легко засоряющегося песка. Если гравий не инертен к воде, т.е. не повышает ее жесткость, то может использоваться и как химически активный фильтр. Использовать такой фильтрующий материал можно бесконечно, достаточно просто его промыть.
Торф используется зачастую в качестве химической среды, понижающей показатель кислотности. Также может действовать биологически и механически. Окрашивает воду в цвет чая, что для многих происходящих из кисловатых водоемов рыб кажется естественным. Чтобы не произошло проникновение торфа в воду аквариума, его перед использованием необходимо поместить в мешочек из нейлона (например, нейлоновый чулок). Перед применением такой мешочек ополаскивают в воде, смывая пыль. Более дешевая альтернатива специальному торфу для аквариумов – верховой садовый торф, не обработанный спецсредствами и без добавок. Наличие в садовом торфе удобрений, инсектицидов, гербицидов и т.п. может привести к болезни и смерти рыб.
Спеченное стекло – это чрезвычайно пористое стекло, получившее такие свойства после специальной обработки. Благодаря пористости площадь, заселенная колониями бактерий, увеличивается. Получается очень эффективный биологический фильтр. В качестве механической очистки такой материал использовать не рекомендуется, так как он очень быстро засоряется. Отсюда следует, что для удаления механических взвесей стеклу должен предшествовать фильтрующий материал, например, слой губки. Спеченное стекло относится к дорогостоящим фильтрующим материалам, однако по эффективности оно превосходит гораздо большее количество гравия, губок, синтетических нитей и т.д.
Цеолит – это ионообменная смола. Выступает в качестве химического фильтра, нейтрализующего аммиак. Также может использоваться в качестве механико-биологического фильтрующего материала. Срок службы цеолита ограничен, но легко восстанавливается посредством вымачивания в концентрированном соляном растворе в течении суток. Перед повторным применением его необходимо промыть свежей водой. Не следует цеолит использовать как наполнитель биологического фильтра повседневно, так как в случае его полной «выработки» в аквариуме наступит аммиачный кризис. Этот материал более подходящ для использования в акваримах-изоляторах, где применятся неблагоприятное для биологических фильтров лекарство, или в емкостях для перевозки рыб, чтобы рыбы не отравились своими отходами во время длительных переездов.
От типа фильтрующего материала зависит и расписание ухода за ним. Материалы, которые не имеют биологического действия и используются только для механической очистки воды, необходимо чистить регулярно, причем иногда достаточно часто, чтобы уловленные твердые частицы не успели разложиться на токсичные элементы. Материалы, применяемые для химической очистки, требует периодического обновления, но до этого момента большинство из таких материалов после чистки подлежат эксплуатации, например, известняковый щебень, достаточно промыть, чтобы восстановить его функцию. При уходе за биофильтром чистке или замене подлежит только часть материала. Если полностью прочистить или заменить фильтрующую среду, аквариум будет оставаться без биозащиты до тех пор, пока популяция бактерий не восстановит свою численность.
