سیستم های فیلتراسیون معروف

سیستم های فیلتراسیون معروف

روش فیلتراسیون برلین

شاید برای برخی از خوانندگان عجیب باشد که بدانند امروزه سیستم های فیلتراسیون به کار برده شده در بیشتر آکواریوم های آب شور در ایران و بیشتر نقاط جهان به پیروی و تقلید از سیستم برلین که یکی از سیستم های فیلتراسیون معروف میباشد، بوده است. هرچند برخی تغییرات در جهت بهبود عملکرد آن ایجاد شده است اما اصول اصلی روش برلین در آکواریوم های امروزی بکار گرفته می شوند.

اساس کار روش برلین که برای اولین بار توسط برخی علاقمندان به آکواریوم های آب شور در کشور آلمان طراحی و توسعه یافت. نگهداری از آکواریوم بصورت طبیعی است. در روش برلین کمتر از تجهیزاتی مانند نیترات گیر و کلسیم ریاکتور استفاده می شود.

روش فیلتراسیون برلین دارای سه بخش اصلی است

• سنگ زنده ( لایوراک )
• دستگاه پروتئین اسکیمر
• استفاده از لامپ های متال هالید به عنوان سیستم روشنایی

سنگ زنده ( لایوراک )

در این روش سنگ های زنده، کاربردی دو منظوره دارند. کاربرد اول، به عنوان فیلتر بیولوژیک و کاربرد دوم، به عنوان کاهنده ی طبیعی نیترات، استفاده از سنگ های زنده ی فراوان (1کیلو به ازای هر 4 الی 8 لیتر از آب آکواریوم) فضای مناسبی را در اختیار باکتری های مفید مسئول چرخه ی نیتروژن قرار میدهد تا با تشکیل کلنی در فضای سطحی سنگ ها آمونیاک تولید شده را به نیتریت و سپس به نیترات تبدیل کنند (فیلتراسیون بیولوژیک).

همچنین در عمق این سنگ ها نیز فضاهای بدون اکسیژن به وجود می آید که می تواند محل مناسبی جهت رشد و تثکیر باکتری های بی هوازی باشد. این باکتری ها نیترات را بصورت گاز نیتروژن آزاد نموده و سطح آن را در آکواریوم کاهش می دهند که این عمل را روش طبیعی نیترات (NNR) می گویند. در این روش میتوان سنگ های زنده را به عنوان مواد فیلتری در داخل سامپ نیز قرار داد.

دستگاه پروتئین اسکیمر برای فیلتراسیون

اسکیمر یکی دیگر از ارکان اصلی روش برلین که از سیستم های فیلتراسیون معروف است، محسوب می شود که مواد ارگانیک موجود در آب را قبل از تبدیل شدن به آمونیاک و نیتریت و در نهایت نیترات از آکواریوم جذب و دفع می کند. ا

ستفاده از یک دستگاه اسکیمر قوی به کنترل هرچه بهتر این پارامترها و حفظ چرخه ی نیتروژن کمک بسیار زیادی در این روش می کند. از طرف دیگر اسکیمر عناصر کمیاب و مفید آب را نیز جذب می کند، بنابراین در این روش تعویض 10 درصد از آب آکواریوم بصورت هفتگی و با افزودن منظم این عناصر به آب ضروری است.

استفاده از لامپ های متال هالید به عنوان سیستم روشنایی

لامپ های اصلی پیشنهاد شده در این سیستم لامپ های متال هالید می باشند که قادرند نور بسیار قوی و روشنی را تولید نمایند. هرچند امروزه لامپ های فلوئورسنت باریک با بازدهی بسیار بالا و همچنین لامپ های ied نیز به بازار عرضه شده اند که از شدت نور و کیفیت مناسبی برخوردارند.

همچنین یکی دیگر از ویژگی های این روش عدم استفاده از شن در بستر آکواریوم می باشد تا از این طریق تمام مواد دفعی، باقیمانده ی غذاها و هرگونه مواد ته نشین شده در کف آکواریوم به راحتی از سیستم خارج شوند.

این روش در ابتدای ظهور بسیار مورد استقبال قرار گرفت و تا امروز نیز چارچوب آن حفظ شده است و فقط در طول زمان برخی معایب و نقاط ضعف آن برطرف شده است. یکی از نقاط ضعف اصلی این روش پر شدن فضای آکواریوم با سنگ زنده و کم بودن فضای شنای ماهیان است و مشکل دیگر محدود بودن توانایی و قابلیت آن در حفظ کیفیت آب است.

به نحوی که فقط از تعداد محدودی ماهی و مرجان میتوان در آن نگهداری نمود. زیرا سیستم قادر به ایجاد تعادل در چرخه ی نیتروژن نخواهد بود. جهت رفع این مشکلات و افزایش کارایی آن در طول زمان بهبودهایی در این سیستم صورت پذیرت تا سیستم های امروزی به وجود آمدند.

مهمترین تغییرات ایجاد شده در روش فیلتراسیون برلین

استفاده از فیلترهای خشک و تر (Wet& Dry) :

همانطور که اشاره شد یکی از ضعف این سیستم پایین بودن ظرفیت فیلترینگ آن بود. بنابراین جهت کمک به سیستم، فیلترهای خشک و تر ابداع و به آن اضافه شدند. فیلتر خشک و تر در واقع همان باکس اورفلو است که در گوشه ی آکواریوم جهت انتقال آب به داخل سامپ مورد استفاده قرار می گیرد. داخل این فیلتر نیز با بیوبال پر می شود تا آب سرریز شده به داخل اورفلو از میان بیوبال ها عبور کند.

فضای متخلخل بین بیوبال ها که بصورت خشک و تر می باشد بهترین مکان جهت رشد و تکثیر برخی باکتری های مفید جهت فیلتراسیون بیولوژیک آب است. بر روی بیوبال ها نیز مقداری پد (فیلتر وول Filter Wool) قرار می گیرد تا مانع از ورود این مواد معلق به داخل سیستم فیلتراسیون شود.

استفاده از شن نرم در بستر آکواریوم :

همچنین امروزه در بستر آکواریوم نیز از شن نرم استفاده می شود تا ضمن تامین نیازهای طبیعی برخی ماهیان حفار مانند گوبی ها و راس ماهیان، بستر مناسبی نیز جهت رشد باکتری ها ایجاد شود و فضای اختصاص یافته به باکتری ها افزایش یابد.

استفاده از مواد فیلتری قوی در سامپ :

امروزه باتوجه به رشد صنعت آکواریوم، مواد متخلخل بسیار باکیفیتی توسط شرکتها تولید و به بازار عرضه می شوند تا کارایی سیستم فیلتراسیون را به حداکثر برسانند. این مواد فیلتری به جای لایوراک در سامپ قرار می گیرند تا نقطه ضعف سیستم برلین هرچه بهتر برطرف شود.

مجموع تغییرات ایجاد شده در اصول سیستم برلین موجب شده است تا این روش مقبول ترین و بهترین روش فیلتراسیون در آکواریوم انتخاب و مورد استفاده قرار گیرد. هرچند تغییرات ایجاد شده در طول زمان ممکن است از دیدگاه بسیاری به عنوان یک روش جدید شناخته شود که در آینده ای نه چندان دور به عنوان روشی مجزا از سیستم برلین، با نامی جدید و یا به عنوان سیستم برلین معرفی شود.

روش فیلتراسیون دکتر ژوبرت ( روش موناکو )

پروفسور ژوبرت محقق و استاد دانشگاها نیس در فرانسه در تحقیق برای نگهداری هرچه بهتر از مرجان ها، روش فیلتراسیون خاصی را ابداع نمود که یکی سیستم های فیلتراسیون معروف است و به نام ژوبرت به ثبت رسید. البته از روش دکتر ژوبرت در منابع مختلف به نام های روش موناکو و روش کاهش طبیعی نیترات نیز نام برده شده است اما معروف ترین نام آن، روش دکتر ژوبرت می باشد.

اساس کار روش دکتر ژوبرت که یکی از سیستم های فیلتراسیون معروف است، استفاده از بستر عمیق و فضای خالی (پلنوم) در زیر این بستر می باشد تا باکتری ها بتوانند مواد آلی موجود در آب را به آمونیاک، نیتریت و نیترات تبدیل کنند و در نهایت باکتری های بی هوازی موجود در سیستم نیز نیترات را تجزیه نمایند.

قرارگرفتن بستر شنی عمیق در بین دو لایه آب، یکی آب بدون اکسیژن در فضای زیر شن (پلنوم) و دیگری آب با اکسیژن بسیار بالا در فضای بالای شن مانع از تشکیل سولفد هیدروژن (H2S) در بستر عمیق می شود که ترکیبی سمی برای آبزیان محسوب می شود.

یکی از محققان به نام ران شیمک ( Ron Shimek ) از طرفداران استفاده از بستر عمیمق بدون پلنوم می باشد و توصیه می کند که بستر عمیمق را تا 25 سانتی متر در نظر بگیرید. او معتقد است که تشکیل سولفید هیدروژن در بستر عمیق ناشی از عمق زیاد این بستر نیست.

هرچند توافق عمومی بر سر این موضوع بیانگر تشکیل سولفید هیدروژن در بستر عمیق می باشد و به صورت تجربی نیز این پدیده در بیشتر آکواریوم ها مشاهده می شود.

بخش های مختلف روش دکتر ژوبرت و مشخصات موردنیاز و نحوه ی راه اندازی آن ها

در روش فیلتراسیون دکتر ژوبرت که یکی از سیستم های فیلتراسیون معروف است برای ایجاد فضای پلهوم در زیر بستر شن از یک صفحه به مساحت کف آکواریوم استفاده می شود که سوراخ های ریز بسیار زیادی بر روی آن ایجاد شده است.

وجود این سوراخ ها بر روی صفحه بسیار حیاتی هستند و ارتباط بین فضای زیرین و لایه ی شن را تامین می کنند اما باید اندازه ی این سوراخ ها در حدی باشند که دانه های شن از آن رد نشوند.

جهت حفظ این صفحه در ارتفاع 2 الی 3 سانتی متر میتوان از لوله ی PVC به عنوان پایه استفاده نمود. می توان این لوله ها را بصورت عمودی یا افقی قرار داد که قراردادن آنها بصورت افقی مناسب تر است. زیرا در این حالت می توانند وزن بیشتری را تحمل کنند. این لوله ها به همراه صفحه ی روی آنها باید تحمل وزن بستر عمیق شنی آکواریوم و لایوراک های روی آن را داشته باشند. بنابراین باید به اندازه ی کافی قوی و مستحکم باشند.

در روش دکتر ژوبرت بر روی صفحه ای که در کف آکواریوم قرار می گیرد شن های دانه درشت به ارتفاع 10 سانتی متر ریخته می شود. سایز دانه های شن مورد استفاده باید به اندازه ای بزرگ باشد که از سوراخ های روی صفحه عبور نکنند. ارتفاع شن مورد استفاده در این بخش نباید کمتر از 10 سانتی متر باشد تا باکتری های بی هوازی امکان تشکیل کلونی را داشته باشند.

جهت جلوگیری از حفر تونل توسط برخی آبزیان مانند انواع گوبی ها، میگوها و حلزون ها میتوان در ارتفاع 5 سانتی متری شن از یک تور پلاستیکی با شبکه های متوسط استفاده نمود تا موجودات تونل ساز قادر به حفر شن تا عمق زیاد نباشند، زیرا موجب نفوذ اکسیژن به عمق شن شده و مانع از تشکیل کلونی باکتری های بی هوازی می شوند.

البته در صورتی که در آکواریوم آبزیان حفار وجود نداشته باشند میتوان از قرار دادن این توری چشم پوشی نمود.
در روش فیلتراسیون دکتر ژوبرت معمولا از سنگ زنده به میزان بسیار کم استفاده می شود تا فضای بالای بستر کمتر اشغال شود و تبادل اکسیژن و آب با بستر بهتر صورت پذیرد و جریان آب در کف آکواریوم زیاد باشد.

فیلتراسیون

حتی در برخی مواقع توصیه می شود در صورت امکان از هیچگونه لایوراکی در بستر آکواریوم استفاده نشود. در این حالت میتوان اسکلت مرده ی مرجان های سخت را که بسیار سبک هستند با استفاده از چسب های سیلیکونی به دیواره ی پشتی آکواریوم چسباند و مرجان ها را بر روی آنها قرار داد.

استفاده از یک پمپ هوای مناسب جهت اکسیژن رسانی به آکواریوم به هنگام ساعات شبانه نیز در این روش امری ضروری است. به ویژه اگر در آکواریوم از سیستم اورفلو جهت انتقال آب به سامپ استفاده نشود. در طول ساعات شبانه سطح اکسیژن آب افت می کند که می تواند برای آبزیاند استرس زا و یا حتی مهلک باشد.

وجود سنگ هوا در این سیستم فیلتراسیون و فعالیت آن در ساعات شبانه به دلیل احتمال وجود سولفات هیدروژن در بیشتر عمیق ضروری است زیرا وجود اکسیژن بالا در آکواریوم به سرعت سولفات هیدروژن احتمالی آزاد شده در ساعات شبانه در آب را از بین می برد.