Všetko o rohu pre akvárium
Drevené uhlie pre akvárium
Akváriové uhlie sa používa na fyzikálnu adsorpciu „kontaminantov“ v akváriu. Môže byť použitý vo všetkých typoch akvárií: morských, sladkovodných, sladkovodných bylinkách.
V každom takom akváriu musíte, samozrejme, zohľadniť vlastnosti a vlastnosti uhlia. Pokiaľ ide o akváriá s rastlinami, naše fórum má samostatnú tému o využívaní uhlia v bylinkároch - tu. Ostatné vlastnosti a vlastnosti uhlia pre akvárium sa môžete dozvedieť z nižšie uvedeného výňatku S.Spotta „Udržiavanie rýb v uzavretých systémoch“.
Predtým však upriamime vašu pozornosť na hlavné body:
1. Akváriové uhlie sa musí pred použitím umyť, aby sa zbavili suspendovaných látok. Inak všetok „čierny prach“ spadne do akvária.
2. Vyberte si kvalitné uhlie, veľkú frakciu, ktorá nie je piesok. Napríklad z Laguna alebo Tetra. V žiadnom prípade neodporúčame používať lacné uhlie. Je to kvôli jeho vlastnostiam. Lacné uhlie je menej efektívne a má krátku životnosť.
3. Nie je možné stanoviť životnosť aktivovaného akvarijného uhlia. Pretože táto hodnota závisí od mnohých jednotlivých faktorov akvária a od vlastností konkrétneho adsorbentu. Priemerná doba používania uhlia sa pohybuje od 2 týždňov do 1 mesiaca. Ak používate drevené uhlie po liečbe rýb - na extrakciu liekov sa odporúča odstrániť ho okamžite po úplnom vysadení liekov, približne po 3 až 7 dňoch..
Uhlie pre akvárium Laguna
Úprava aktívneho uhlia
Niektoré zložky rozpustenej organickej hmoty (POB) sa môžu extrahovať z akvarijnej vody aktívnym uhlím. Aktívne uhlie sa pripravuje v dvoch stupňoch. Prvým stupňom je spaľovanie, počas ktorého sa materiály obsahujúce uhlík, ako je uhlie, živočíšne kosti, drevo alebo škrupiny, zahrievajú na červené teplo (okolo 600 ° C), aby sa odstránili uhľovodíky. Aby sa zabránilo úplnému spáleniu, spaľovanie sa vykonáva prakticky bez vzduchu. Ďalším krokom je aktivácia. Vypaľovanie sa opakuje pri teplote 900 ° C v prítomnosti oxidačného plynu. Tento plyn vytvára vnútorný porézny povrch uhlia, na ktorom sa následne DOM usadený z vody usadí (obr. 3.2). Pri odstraňovaní adsorbátu z kvapalného média na veľkosti pórov spravidla nezáleží (Tchobanoglous, 1972).
Uhlie pre akvárium Medos vladox
Používa sa granulované alebo práškové aktívne uhlie. Aj keď práškové uhlie má veľkú spojovaciu plochu, jeho prevádzka je nepohodlná a relatívne drahé, z tohto dôvodu sa ďalej všeobecne uvažuje o granulovanom uhlí. Granulát sa nazýva aktívne uhlie (GAU) s časticami väčšími ako 0,1 mm (Tchobanoglous, 1972).
Faktory ovplyvňujúce výkonnosť adsorpcie. Účinnosť adsorpcie rozpustenej organickej hmoty na GAU závisí od niekoľkých faktorov, z ktorých najdôležitejšie sú hromadný prenos adsorbátu na granule uhlia, trvanie kontaktu, koncentrácia a pôvod adsorbátu, veľkosť granúl, povrchová plocha pórov a homogenita frakcií aktívneho uhlia, prítomnosť organického filmu na povrchu granúl. Teplota a pH ako faktory ovplyvňujúce adsorpciu sa nemôžu brať do úvahy, pretože v akváriách sa musia udržiavať v úzkom rozmedzí, ktoré zabezpečuje normálne fungovanie zvierat a rastlín. Z týchto dvoch faktorov sa zdá byť dôležitejšie pH. Morris a Weber (1964) poznamenali, že adsorpčná rovnováha nie je ovplyvnená kolísaním teploty vody, najmä v rozsahu charakteristickom pre prírodné vody..
Chobanoglous (Tchobanoglous, 1972) rozlišoval počas procesu adsorpcie tri nezávislé stupne: prenos adsorbátu, vrstvu vody a biologický film obklopujúci adsorbent, prienik do pórov GAU, vytváranie chemických väzieb medzi adsorbovanými a aktívnymi uhlíkovými molekulami. Prvé dve fázy závisia od trvania kontaktu, tretia fáza nastáva okamžite. Prenos molekulárnej hmoty je teda obmedzený prvými dvoma stupňami (obr. 3.3). .
Zásadný význam má trvanie kontaktu medzi vodou obsahujúcou DOM a aktívnym uhlím. Ak je čas kontaktu veľmi krátky, nedochádza k hromadnému prenosu. Predĺženie kontaktnej kolóny alebo zníženie prietoku vody dodávateľom sa dosiahne predĺženie doby kontaktu.
Rýchlosť adsorpcie sa čiastočne mení ako druhá odmocnina koncentrácie adsorbenta v roztoku (Morris a Weber, 1964).
V dôsledku toho sa viac adsorbátu extrahuje zo slabo nasýteného roztoku za jednotku času až do odstránenia stôp DOM z roztoku. Napriek tomu sa rýchlosť adsorpcie zvyšuje so zvyšujúcou sa koncentráciou znečisťujúcej látky v roztoku, ale táto závislosť je nelineárna. Morris a Weber (1964) tiež zistili, že veľké molekuly (s veľkou molekulovou hmotnosťou) sa zrážajú pomalšie ako malé. Okrem toho konfigurácia molekúl ovplyvňovala rýchlosť ich ukladania: molekuly s vysoko rozvetveným reťazcom boli adsorbované pomalšie ako molekuly s podobnou molekulovou hmotnosťou, ale kompaktnejšou štruktúrou.
Rýchlosť adsorpcie sa čiastočne mení ako druhá mocnina priemeru jednotlivých granúl aktívneho uhlia (Morris a Weber, 1964). Ako už bolo uvedené, rýchlosť difúzie organických molekúl na rozhraní medzi vodou a aktívnym uhlím je obmedzená prenosom hmoty na póry adsorbenta. Na druhej strane, veľkosť granúl aktívneho uhlia ovplyvňuje rýchlosť prenosu hmoty, pri menších časticiach je extrakcia DOM z vody rýchlejšia. Mletie veľkých granúl aktívneho uhlia, hoci vytvára ďalšie póry, však nevedie k výraznému zvýšeniu rýchlosti adsorpcie (Morris a Weber, 1964)..
Povrchová plocha pórov GAU môže byť všeobecne vyjadrená melami, fenolovými alebo jódovými číslami. Molekuly každej z týchto chemikálií majú rôznu veľkosť a miera, do akej môže byť adsorbovaná, závisí od počtu pórov určitej veľkosti na povrchu granúl aktívneho uhlia. Najmenšie molekuly jódu dávajú predstavu o celkovej povrchovej ploche pórov. Melasa charakterizuje počet veľkých pórov a fenolická - charakterizuje póry strednej veľkosti. Jód, melasa a fenolické čísla poskytujú približnú indikáciu potenciálnej adsorpčnej kapacity aktívneho uhlia danej odrody. Sontheimer (1974), ktorý testoval GAU troch stupňov pri pokusoch na odstránenie celkového organického uhlíka z odpadovej vody, však nenašiel definitívnu závislosť adsorpčnej kapacity granúl na fenolickom čísle ani na povrchu pórov..
Posledným faktorom určujúcim rýchlosť adsorpcie je tvorba organického filmu. Granule umiestnené vo vode sa rýchlo poťahujú filmom hlienu produkovaného baktériami. Na jednej strane bráni prenikaniu ťažkých molekúl DOM do GAU (NcCreary and Snceyink, 1977) a na druhej strane odstraňuje DOM z vody po vyčerpaní fyzickej adsorpčnej kapacity v granulovanom uhlíkovom stĺpci (Maqsood a Benedek, 1977). Posledný uvedený proces je spôsobený trvaním heterotrofných baktérií obývajúcich hlien.
Zariadenie stykačov GAU. Granule s aktívnym uhlím sa zvyčajne ukladajú do samostatnej nádoby, tzv. Stýkača. Plnenie granúl priamo na filtračné lôžko je nevhodné, pretože použité granule sa musia pravidelne oddeľovať od štrku a odstraňovať z akvária. V malých akváriách sa ako stykač môže používať štandardný uhlový filter s pneumatickým zdvihom. Na ochranu granúl aktívneho uhlia pred hlienom sa na ne položí hustá vrstva sklenenej vlny.
Pre veľké akváriá môže byť stýkač vyrobený z kusu PVC rúrky (obr. 3.4). Z dôvodu pohodlia sú závity vyrábané na oboch koncoch rúrky stykača a naskrutkované odnímateľné objímky adaptéra. Na výstupnom konci rúrky sú vo vzduchovom výťahu inštalované pórovité platne, kus nylonového sita alebo zátka zo sklenej vlny, aby sa zabránilo odstraňovaniu častíc uhlia. Ohybná hadica so špičkou vybavenou kohútikom je pripojená k výstupnému koncu rúrky stykača. V okruhu je zahrnutý obtokový ventil (obr. 3.5), takže voda môže byť vypustená cez biologický filter, keď je stykač odpojený kvôli dobitiu. V ideálnom prípade by mal byť stýkač nainštalovaný bezprostredne za biologickým filtrom (obr. 3.6). V dôsledku heterotrofných oxidačných procesov je mnoho komponentov DOM mineralizovaných, čo znižuje zaťaženie aktívnym uhlím a predlžuje jeho životnosť.
Stýkače znázornené na obr. 3.4 a 3.6 sa vymenia po prepnutí prietoku vody späť do akvária, potom sú predné a zadné spojky odpojené. Tento postup je uľahčený, ak sa namiesto tuhých rúr z PVC použijú flexibilné spojovacie hadice. Použitý GAU je nahradený novým, ktorý bol predtým umytý v čistej vodovodnej vode, aby sa odstránil prach. Aby sa predišlo úniku vody do spojov, sú konce so závitom obalené teflónovou páskou.
Stykače GAU pre veľmi veľké akváriá môžu byť vyrobené z 200-litrového oceľového valca s odnímateľným vekom (obr. 3.7). Na ochranu pred koróziou sú vnútorné povrchy nádrže a veka pokryté dvoma vrstvami epoxidovej farby. V stene hlavne (v priemere 2,54 cm) sú vyvŕtané dva otvory: jeden na vrchu a druhý na spodku. Do otvorov vložte závitové polyvinylchloridové príruby s priemerom 2,54 cm a zafixujte ich zvnútra tesniacou podložkou so skrutkami z nehrdzavejúcej ocele, na vonkajšie konce prírub sa priskrutkujú ohybné polyvinylchloridové hadice. Ak sa plastová sieť pritiahne cez vnútorný koniec príruby, nie je potrebné inštalovať dosku s plošnými spojmi, ako sa to robí vo štrkovom filtri. Sieťka zabraňuje vzduchovému ťahu vťahovať častice aktívneho uhlia do akvária. Voda musí byť privádzaná do okruhu obtokom cez filter, ako je znázornené na obr. 3.5. Valec sa naplní 3/4 premytým GAU. Jedno tankovanie stačí na vyčistenie 4000 l. akvarijná voda.
Na čistenie veľkých akváriových systémov je potrebný stýkač s mechanickými čerpadlami. Na tieto účely je tiež vhodná väčšina pieskových filtrov s vysokým tlakom. Namiesto piesku a štrku sa tieto rastliny plnia aktívnym uhlím. Je vhodné vybaviť filter odnímateľným krytom, pretože aktívne uhlie sa musí pravidelne vymieňať (obr. 3.8)..
Aktívne uhlie. Adsorpčná kapacita aktívneho uhlia sa počas prevádzky postupne znižuje a nakoniec musí byť materiál vymenený alebo obnovený. Inak dôjde k desorpcii a rozpustené organické látky z pórov adsorbenta opäť prechádzajú do roztoku. Reaktivácia zahŕňa spaľovanie granúl uhlia pri vysokej teplote pod tlakom. Aj pri tomto režime sa však objavia iba najväčšie póry (Joyce a Sukenik, 1964), preto sa pri každej reaktivácii adsorpčná kapacita granúl zníži a zjavne nikdy nedosiahne svoju pôvodnú hodnotu..
Odporúča sa odobrať 1 g granúl na 1 liter akvarijnej vody a adsorbent úplne vymeniť každé 2 mesiace. Mineralizácia rozpustených organických látok heterotrofnými baktériami usadenými na povrchu granúl vyvoláva dojem, že adsorbent stále funguje, hoci jeho adsorpčná kapacita je už vyčerpaná (Naqsood a Benedek, 1977). Jediným spôsobom, ako zistiť začiatok desorpcie, je neustále sledovať celkový obsah organického uhlíka (oxidovateľnosť) vo vode opúšťajúcej adsorpčnú kolónu..
