Portaalsite voor de échte zeeaquariaan

Zoeken op de site

Automatisatie van je aquarium (dmv IKS)

Het automatiseren van je aquarium kan een oplossing zijn voor wanneer je er niet dikwijls bent. Voor anderen mensen is automatisatie een bijkomende hobby met als doel om zoveel mogelijke dingen automatisch te laten verlopen.
Voor mij gelden beiden. Mijn aquarium is mijn passie maar ik wil er ook niet volledig afhankelijk van zijn. Ik reis graag en ik wil tijdens mijn reizen volledige controle hebben over mijn aquarium. Mijn doorgedreven automatisatie stelt me in staat om zorgeloos weg te gaan.

Om te beginnen één goede raad…. Als je dingen automatisch wilt laten gebeuren dan moet je het wel goed en veilig doen. Automatiseren betekent niet dat er niets meer kan mis lopen. Ook de modernste techniek kan stuk gaan met alle gevolgen van dien.
Daarom is het belangrijk om doordacht te werk te gaan. Steek het structureel in elkaar en zorg ervoor dat er bij een defect geen kettingreactie wordt veroorzaakt en het hele systeem stuurloos wordt.

Automatiseren is niet goedkoop. Het kopen van tweedehands materiaal is daarom aanlokkelijk maar niet altijd veilig. Vergewis je ervan hoe oud het materiaal is wanneer je tweedehands koopt. Is het nog compatibel met andere modules? Kan het nog hersteld worden als het stuk gaat? Welke versie software zit erin en kan die nog ge-updated worden?
Sensoren kun je best niet tweedehands kopen omdat de meeste sensoren een beperkte levensduur hebben.

Er bestaan verschillende toestellen op de markt om je systeem te automatiseren.

Enkele zijn: -Profilux  
                  -Aquatronica
                  -IKS
                  -Cerimaster        

Allemaal hebben ze zo hun voor –en nadelen.
In dit artikel wordt de IKS computer besproken.

IKS-aquastr

De IKS aquastar is een héél modern uitgebreid besturingssysteem dat geen wensen bij de automatische controle en regeling open laat.
Of je nu in een basisuitrusting goedkoop verlichting en temperatuur controleert of stuurt, of alle mogelijke extra functies wilt automatiseren – de IKS aquastar maakt het mogelijk..
Dankzij een eenvoudige, gebruiksvriendelijke bediening is het kinderspel voor iedereen om via programmering een actie zoals het schakelen van verlichting in gang te zetten.
Het schakelen van de verlichting gebeurd dan over een schakeluitgang (schakeldoos).
Het systeem herkent hoeveel componenten aan haar zijn aangesloten en bouwt op grond daarvan haar menu op.

 

                                        techniek 003.jpg

Fig: De aquastar + voedingsmodule 

Het Basissysteem

            -Aansluitmogelijkheid van 8 combineerbare meetmodulen
            -Tot en met 16 schakelcontactdozen aansluitbaar
            -Dimbare contactdoos mogelijk
            -Meetwaardegeheugen voor 2000 meetkettingen 
            -PC-interface
            -Automatische sensorherkenning
            -Dag/nacht simulatie
            -Maanfasesimulatie
            -Eb/vloed simulatie
            -Stromingssimulatie
            -Tijdschakelfuncties
            -Intervalfuncties
            -Extern alarm
           

 

Beschikbare Meetmodulen 

            -Ph  
                  

sensor_ph_icon

       sensor_ph_glas_icon

            -Redox                                                 - temperatuur

sensor_redox_icon       sensor_temp_icon

           - Zuurstof                                                        

    sensor_sauerstoff_icon       

    

       

                     - Licht

oem_sunrise     

         

Ik maak gebruik van een Ph, temperatuur, geleidbaarheid en niveausensor.

In de toekomst komt daar nog een redoxsensor bij.
De sensoren (behalve de niveausensor) gebruik ik alleen om metingen uit te voeren. Ik gebruik ze niet om een actie verder te zetten zoals het regelen van de Ph door reguleren van co2, sturen van de kalkreactor of het reguleren van het zoutgehalte.
Ik vind het gevaarlijk simpelweg omdat sensoren niet altijd correct meten en ook dikwijls opnieuw geijkt moeten worden. Na het ijken geven ze ook dikwijls een andere waarde aan.

De verlichting wordt gestuurd via de schakelbare schakelcontactdozen. Op deze manier kan ik mijn verlichting op een gemakkelijke manier stapsgewijs laten aan gaan en ook stapsgewijs weer uitschakelen.

Let wel op!! HQI lampen mogen niet rechtstreeks geschakeld worden door een schakelcontactdoos omdat het schakelen van HQI’s een piekstroom veroorzaken die de contactdoos kunnen beschadigen. Dus hier best een relais tussen plaatsen.

Een streamer wordt ook geschakeld via een schakelcontactdoos en de IKS zorgt voor wisselende stroming door zijn intervalfuncties.          

        

Automatische bijvulinstallatie

Het verdampt water wordt automatisch bijgevuld. De niveausensor bewaakt constant het waterniveau. Wordt het waterniveau door verdamping te laag dan zal de IKS een schakelcontactdoos bekrachtigen. Hierop is een magneetventiel aangesloten dat zal openen en zo zal via mijn mengbed ionenwisselaar water bijgevuld worden.
Een tijdelijk alarm treed in werking als binnen ingestelde tijd het water niet terug op normaal niveau werd gebracht.

 

techniek 006.jpg 

           Fig: Mengbed ionenwisselaar

 

Alarmpunten

Aan alle regelingen kunnen laagste en/of hoogste alarmpunten worden toegewezen.
Dat wil zeggen, wordt bijvoorbeeld de temperatuur te hoog of te laag, dan zal een alarm in werking treden. Hetzelfde geldt ook voor de Ph-waarde en de geleidbaarheid.


Doseerunit

De doseerunit wordt gebruikt om sporen elementen toe te voegen. Deze unit is aangesloten op de IKS. De unit heeft vier kanalen en stelt me in staat om de gewenste hoeveelheid sporen op het gewenste tijdstip te doseren. Elk kanaal kan ook handmatig bediend worden door een simpele druk op een knopje. Dit is uiterst handig als je bijvoorbeeld een fles moet verwisselen.

 
SMS-module

Van het hele systeem vind ik dit de beste investering die ik gedaan heb.
Door de sms-controller aan te sluiten op de IKS ben ik in staat om al mijn metingen via sms te verzenden naar mijn mobiele telefoon waar ik ook ter wereld ben.

Als een meting zijn alarmpunt heeft bereikt, zal deze module automatisch een sms sturen. Met andere woorden, ik weet onmiddellijk als een meting zijn alarmpunt heeft bereikt. Dat stelt mij dan in staat om onmiddellijk actie te ondernemen wat anders misschien tot een grote ramp had kunnen uitmonden.

Stel je even voor, je ligt aan de andere kant van de wereld op een zandwit strand en je vraagt je af hoe het met je aquarium zou zijn. Als er iets mis was, dan zou je al een sms gekregen hebben. Maar wil je absoluut zeker zijn dat alles in orde is dan kan je een sms sturen en je ontvangt onmiddelijk alle beschikbare gegevens van je aquarium terug op je gsm.

Ik heb de sms-module zodanig geprogrammeerd dat ik twee keer per dag alle gegevens ontvang. De eerste keer in het begin van de lichtperiode en de tweede keer op het einde van de lichtperiode. Alleen al aan de hand van de Ph waarde kan ik veel afleiden of alles in orde is. Ook de temperatuur tussen het begin –en einde van de lichtperiode vertellen je of het verwarmen en/of koelen naar wens verloopt.
De waarde van het zoutgehalte verteld me of het automatisch bijvullen van verdampt water correct verloopt.

Ik heb al eens voor gehad dat ik een alarm melding kreeg omdat mijn zoutgehalte te laag werd. Bij thuiskomst ontdekte ik dat mijn kalkreactor vat in de kelder gebarsten was en mijn aqaurium langzaam aan het leeg lopen was. Omdat het automatisch bijvullen van zoet water het zoutgehalte deed dalen en ik een alarm melding kreeg heb ik een grote ramp kunnen vermijden.

Ook ben ik eens vergeten om een waterkraantje dicht te draaien en werd ik tijdig op de hoogte gebracht via mijn gsm.

De sms-module stuurt me een bericht als:

            -De temperatuur zijn alarmpeil bereikt
            -De Ph zijn alarmpeil bereikt
            -Het zoutgehalte zijn alarmpeil bereikt
            -Bij spanningsuitval
            -Als de noodgroep automatisch opgestart is bij panningsval
            -Wanneer 1 van de 3 differentieelbeveiligingen uit geschakeld zijn
            -Wanneer de verbinding tss de sms-module en de IKS weg is
            -Wanneer het waterniveau een bepaalde ingestelde tijd te laag is
            -Op voorgeprogrammeerde tijdstippen

Het programmeren van de sms-module gebeurd met PC via bijgeleverde software.
Bij elk alarm kan je zelf bepalen welke tekst op het scherm van je gsm zal verschijnen.

techniek 010.jpg

               Fig: De IKS SMS-module met bijgeleverde GSM voor het verzenden van berichten. 

 Timo software

Mijn IKS is via een verbindingskabel verbonden met mijn PC. Op mijn PC is de Timo software geïnstalleerd. Deze software is in staat om alle gegevens te lezen van mijn IKS.

Alle gemeten waarden kunnen in de iks aquastar in vrij bepaalbare tijdsafstanden opgeslagen en naar de PC worden overgedragen. 2000 meetkettingen (een meetketting bestaat uit datum, uur en de waarden van alle aangesloten sensors) kunnen dus worden opgeslagen.

Ook is het mogelijk om via PC de instellingen of  programmatie aan te passen en terug te zenden naar de IKS. Je kan dus je hele aquarium sturen en beheren via je pc.

Via het scherm van mijn PC kan ik:

            -Alle metingen aflezen
            -Alle alarmen zien en eventueel opslaan
            -Het verlichtingsschema beheren en aanpassen
            -Het stromingspatroon beheren en aanpassen
            -De doseerunit voor het toevoegen van sporenelementen beheren en aanpassen
            -Alle alarmpunten instellen

 

timo_software.JPG
            
 Fig: Aflezingen van alle beschikbare parameters met de Timo software

timo_software.JPG       

          Fig: Instelling van de temperatuur. Het verwarmen is toegekend aan contactdoos nr 5. Ook zie je de instelling van het upper en lower alarm.

timo_interval.JPG

        

Fig. De stromingspomp is aangesloten op socket 8. Ze moet van 11u30 tot 23u30 draaien maar met een interval van telkens 10 minuten.

 

Wat is nog mogelijk met de IKS?

 De simmod module

Deze module stelt je in staat om je TL-verlichting te dimmen. Op deze manier kun je een volledige zon –en maanssimulatie doen. Vereiste is wel dat jouw TL’s zijn uitgerust met electronische dimbare ballasten.

 simmod.jpg

Het is zelfs mogelijk, de zonsopgang/-ondergang van een bepaald gebied op de aarde(door invoer van de breedte- en lengtegraad) te simuleren!

 Extern display

Het extern display stelt je in staat om alle gegevens te zien in één oogopslag.

Je kan zien of bepaalde aflezengen in orde zijn of niet en in welke richting een controle functie is geactiveerd op dat moment. Het geïntegreerd akoestisch alarm brengt je onmiddellijk op de hoogte als er iets mis is.

Via een seriële interface kabel kan je deze display tot 30m ver van je IKS installeren.

 externes_display_2_en.jpg

Moest ik nog verdere uitbreidingen doen aan mijn systeem, ik laat het zeker weten! Hopelijk hebben julklie iets aan dit artikel.

Zonnepanelen, een must voor elke aquariaan

Nadat ik enkele jaren geleden een zeeaquarium had opgestart, kwam ik al snel tot de vaststelling dat mijn elektriciteitsverbruik quasi verdubbeld was. Ik had dan wel een nachtstroomteller die mijn verbruik na 22u goedkoper maakte, maar rond die tijd beginnen de stroomverslindende HQI-lampen stilaan te doven…

Toen ik voor de eerste keer de jaarafrekening van de elektriciteitsmaatschappij kreeg voorgeschoteld stelde ik vast dat ik met het geld van het meerverbruik vele mooie vissen en lagere dieren had kunnen kopen. Ik heb immers een aquarium van 3 X 150W HQI en 4 X T5 van 80 W. Tel daar nog wat pompen en verwarming bij en je krijgt een serieus stroomverbruik.


Dit is een foto van mijn achtergevel medio 2007.

Al snel besloot ik om dit verlies goed te maken met het plaatsen van zonnepanelen.

Nadat ik contact had genomen met een firma die zonnepanelen plaatste kwam ik tot onthutsende vaststellingen.

Niet alleen zou het plaatsen van zonnepanelen mij kosten besparen, maar ik kon er ook een goede verdienste aan hebben.

Hieronder volgen de redenen waarom ik besloot tot het plaatsen van zonnepanelen.

Bovenstaande grafiek leert mij dat mijn dak een oost-zuid-oost oriëntatie heeft ten opzichte van de zon. Volledig zuid zou uiteraard ideaal zijn. Mijn dakhelling is 36 graden terwijl 35 graden ideaal is. De  installateur berekende dat ik dan ongeveer 77% van de maximum opbrengst van mijn zonnepanelen kon halen.



Ik plaatste 14 fotovoltaïsche zonnepanelen van 175 kWh van het merk Schüco S175-SP-3 zodat een ideale opbrengst van deze panelen een rendement zou opleveren van 2.450 kW. Ik zou dus tevreden moeten zijn met een rendement van 1.874 kWh per jaar. Mijn huis helemaal naar het zuiden draaien was helaas geen optie...



De prijsofferte werd aangevraagd en de hele installatie zou mij 14.803 euro kosten, BTW 6% inbegrepen.

Onder het dak diende er een omvormer geplaatst te worden die de verwekte gelijkstroom omzet naar wisselstroom en hem op de juiste voltage en Hertz zal brengen.



Ik krijg van de Stad Hasselt een premie van 1.000 euro en van de Provincie Limburg een subsidie van 250 euro.
Bovendien mag ik de kosten van de installatie aftrekken van mijn belastingen. Aangezien ik de plaatsing over 2 jaar zou spreiden kan ik in 2007 2.600 € en in 2008 3.321 € hiervan recupereren.
Ik betaal momenteel ongeveer 0,17 euro per kWh zodat ik een jaarlijkse opbrengst van 319 euro kan verwachten. Daarbovenop krijg ik per 1.000 kWh die  ik produceer een groene stroomcertificaat van 450 euro, en dit gedurende 20 jaar.



Op de grafiek hieronder kan je zien dat ik mijn installatie terugverdien op 6,6 jaar, indien de elektriciteitsprijs stabiel zou blijven. Indien de elektriciteitsprijs zou stijgen met 5% per jaar (en dat is meer realistisch) dan wordt de terugverdientijd verkort tot 6,3 jaar.




Na 25 jaar zou de installatie mij dan uiteindelijk 17.521 euro opgebracht hebben indien de elektriciteitsprijs stabiel zou blijven. Indien de elektriciteitsprijs zou stijgen met 5% per jaar zou ik er 25.522 euro aan verdiend hebben.

Dat is een jaarlijkse intrest van ongeveer 11,5% op mijn investering. Met beleggen zou ik heel veel risico's moeten nemen om zulk een rendement te halen.

Zelfs indien u het geld niet hebt om zo een installatie aan te kopen, is het nog steeds zeer rendabel om er voor te lenen. De rentevoet is immers slechts ongeveer 5% op een hypotheek en er is dan nog een verhoogde belastingaftrek.



Dit is een detail van een zonnepaneel

Mijn conclusie:
Meer dan de helft van mijn elektriciteitsverbruik van mijn aquarium wordt rechtsreeks door de zonnepanelen geproduceerd. De overige helft verdien ik door middel van groene stroomcertificaten terug.

Ik begin tegenwoordig elke dag met veel vreugde want als ik 's morgens mijn krant uit de brievenbus ga halen dan zie ik mijn elektriciteitsmeter volop terugtellen en dat maakt mij gelukkig!

Bovendien lever je op die manier een belangrijke bijdrage aan het millieu, want je produceert 100% "groene" stroom die geen enkele CO2-uitstoot veroorzaakt. Uw achterkleinkinderen zullen u dankbaar zijn!


 Germain Leys

Eiwit afschuiming, hoe en waarom.

Foam-fractionator, protein skimmer of in het Nederlands gewoon eiwitafschuimer. Met mooie namen als Turboflotor, Bubbleking, Bubblemaster en Revolution beweren fabrikanten dat hun model het neusje van de zalm is. Nu we tegenwoordig erg veel keus hebben en we helaas niet allemaal veel inzicht hebben in de verschillende technieken die fabrikanten gebruiken word de keuze er niet makkelijker op. In dit stuk zal ik het belang van afschuiming belichten en wat schrijven over de verschillende gebruikte technieken.

Waarom een afschuimer?

Onze aquaria zijn kleine miniatuurversies van de grote oceanen, helaas zonder het enorme zelfreinigend vermogen dat deze beschikken. Deels zorgt denitrificatie voor het wegwerken van voedingstoffen, een ander deel zal door dieren als koralen en wieren worden geconsumeerd welke op hun beurt weer gestekt/geoogst kunnen worden. Ook worden wieren weer gegeten door kleine organismen die op hun beurt weer ten prooi vallen aan bijvoorbeeld de vissen. Ondanks onze eigen kringloopjes in aquaria zijn onze aquaria vergeleken met de natuur altijd vieze systemen. Ook is de waterkwaliteit bij ons alles behalve stabiel, want we houden graag veel vissen en die moeten flink gevoerd worden om ze in hun behoefte te voorzien. Het zou prettig zijn om een manier te hebben om efficiënt veel afvalstoffen uit ons water te halen voordat dit moet worden afgebroken door bacteriën. En juist daarom is de afschuimer zo uniek!  Met een goed functionerende afschuimer kunnen we zo veel problemen voorkomen of verminderen. Indien we tijdelijk meer voeren, zal ook meer worden afgeschuimd, zo blijft ons kwetsbare systeem een stuk stabieler.

Helaas heeft een afschuimer ook een keerzijde. Veel kleine organische voedsel partikels die nuttig kunnen zijn voor de bijvoorbeeld onze lagere dieren worden vaak onbedoeld ook afgeschuimd. Ook kunnen deze deeltjes worden kapot geslagen door de pomp van de afschuimer. Er word beweerd dat veel sporenelementen afgeschuimd worden. Er zijn enkele onderzoeken naar gedaan maar deze laten meestal niet dezelfde getallen zien. Wel is bekend dat sommige sporen elementen als jodium, welke worden gebonden aan organische bestanddelen nogal snel verdwijnen. Of dit grotendeels aan de afschuimer toegeschreven mag worden is mij niet helemaal duidelijk.

Wat doet een afschuimer eigenlijk?

Een eiwit afschuimer brengt grote hoeveelheden lucht en water met elkaar in contact. Het is te vergelijken met de vaak witte kraag op golven aan de kust. Het schuim ontstaat doordat bepaalde organische deeltjes een hydrofoob (waterafstotend) en een hydrofiel (waterminnend) deel hebben. Deze organische stoffen binden zich daarom aan zowel een luchtdeeltje als een waterdeeltje. Dankzij de opwaartse kracht van de luchtbelletjes in het water komen de belletjes bovenin allemaal samen en ontstaat bij samenkomst ervan schuim. Door de continue productie van nieuw schuim wordt het oudere schuim eruit gedrukt en zal zo in de schuimbeker belanden. Als het schuim in de beker tot rust komt zal het weer inzakken en vloeibaar worden met vaste deeltjes erin. Vervolgens komt het niet meer met het water in aanraking en is zo definitief verwijderd uit het systeem.

Organische stoffen is een enorm breed begrip. De door koralen afgegeven giftige stoffen t.b.v. bijvoorbeeld het bevechten van andere koraalsoorten vallen er ook onder. Maar denk ook aan de wel bekende geelkleuring in het water als ook de directe ontlasting van vissen zowel in vaste als opgeloste vloeibare vorm. Veel organische stoffen bevatten stikstof en fosfor verbindingen. Juist daarom kunnen met een afschuimer waterwaardens als het door ons gemeten nitraat (stikstof verbinding) en fosfaat (fosfor verbinding) lager worden gehouden. Dit met het gevolg dat we het systeem makkelijker kunnen belasten met voeding en zo eventueel meer dieren kunnen houden. De wisselende aanvoer van voedingstoffen zal enigszins worden opgevangen omdat bij een groter aanbod van “vuil” er ook sterker zal worden afgeschuimd.

De aandrijving van de afschuimer:

Er zijn de afgelopen decennia enorm veel modellen op de markt gekomen. Ze maken gebruik van verschillende principes elk met andere voor en nadelen. In het kort staan hieronder enkele eigenschappen van verschillende veel gebruikte methoden.

Luchtgedreven afschuimers werden tot enkele jaren geleden nog erg veel gebruikt, op moment van schrijven voornamelijk alleen nog op kleine aquaria tot ongeveer 100 liter inhoud. Bij dit type afschuimer wordt de lucht ingebracht met een luchtpomp. Meestal kwamen er dankzij het lindehouten uitstroomblokje erg fijne belletjes uit welke zorgden voor een groot totaal oppervlak. Het nadeel van deze modellen was meestal de geringe aanvoer van nieuw water en de hoeveelheid ingebrachte lucht hield meestal ook weinig over. Toch schuimden deze modellen behoorlijk goed maar waren minder geschikt voor grotere aquaria. Helaas moesten ook de uitstroom blokjes erg vaak worden vervangen om een goede afschuiming te garanderen. Afstellen gebeurd hoofdzakelijk met de aanvoer van lucht.

midiflotor.jpg

Venturie afschuimers zijn tot op heden nog de meest gebruikte afschuimers. Wel zijn er allerlei varianten op gemaakt. De aandrijving gebeurd door een krachtige waterpomp welke door een vernauwing na de pomp een onderdruk creëert. Hier zit een aansluiting waardoor lucht wordt aangezogen. Op deze plek komt dus erg veel lucht en water bij elkaar wat zo de afschuimer in word gepompt.

shuran.JPG
De firma Shuran gebruikt het tegenstroom principe (zie tekening) om nog meer contacttijd tussen lucht en water te verkrijgen.
venturi.jpg
Moderne venturie van Aqua compleet

Vroeger waren vanwege deze contacttijd de afschuimers erg hoog gebouwd, lange opstijging van bellen is lange contacttijd. Tegenwoordig is het de trend om de afschuimers lager te bouwen. Minder water boven de pomp betekent minder tegendruk waardoor met dezelfde pomp meer water en lucht de afschuimer kan worden ingebracht. Door de modellen erg breed te maken (groot stroom oppervlak = lage doorstroomsnelheid) zal lucht prima naar boven kunnen stijgen en komen er geen luchtbelletjes bij de afvoer onderin de afschuimer. Doordat ook de stijgbuis midden in de afschuimer een grote diameter heeft kan deze veel lucht aan zonder snel te overstromen. Moderne modellen met een grote diameter kunnen dus meestal enorm veel water en lucht doorlaten. Tegenwoordig hebben veel modellen conische delen zodat water lucht geleidelijk gescheiden word. Om de bellenstroom zo rustig mogelijk te laten stijgen beschikken veel nieuwe modellen onderin een geperforeerde plaat waar het water en luchtmengsel uit opstijgt. De stijgbuis kan hierbij heel erg kort gehouden worden want er is geen grote turbulentie van de stijgende belletjes. Weinig turbulentie blijkt erg belangrijk te zijn bij de grote doorstroomsnelheden die moderne afschuimers hebben.

bbk.jpg

Afstellen is bij moderne toestellen zelden nodig indien deze eenmaal goed functioneert. Indien de opbrengst terug loopt is dit vaak een aanwijzing dat er minder lucht of water word ingebracht. Het is dan nodig de pomp en venturie goed te reinigen. Om kalkafzetting in de Venturie tegen te gaan is het aan te raden elke week een bekertje heet/zoet water door de lucht slang te laten aanzuigen. Onderhoud is bij de meeste modellen dus gering maar geadviseerd word de afschuimer elke paar maanden volledig uit elkaar te halen en grondig schoon te maken. Eventueel een nachtje in met azijn aangezuurd water laten draaien.

naaldrad_ATB.jpgNaaldrad Afschuimers zijn “gewone” afschuimers maar met een andere aandrijving dan bij de venturie modellen. Bij een pomp met naaldrad zit ook er ook een venturie maar nu voor de pomp. Hier word dus lucht mee de pomp in gezogen. De rotor in het pomphuis is vervangen door een Naaldrad. Een naaldrad kan minder druk opbouwen en verpompt zo minder water, ook zal er zo minder lucht worden aangezogen. (De Venturie die hier voor de pomp zit is hier op aangepast) De reden dat sommige moderne afschuimers hier toch gebruik van maken is het voordeel dat het naaldrad de aangezogen bellen door midden snijd, en zo erg fijne luchtbellen creëert. Gevolg is toch een erg groot contact oppervlak van de luchtbelletjes met water. Het nadeel van deze aandrijving is dat zeker elke maand de pomp moet worden gedemonteerd en goed word schoongemaakt.

borstelrad.jpgEen draadrad of Borstelrad (fadenrad in het Duits) is een variant van de naaldrad maar heeft een draadachtig oppervlak waarmee lucht nog fijner word gesneden dan dat dit met een naaldrad gebeurd. Helaas zijn deze rotors erg gevoelig voor vuilophoping in het gaas, en moeten op zijn minst elke maand grondig worden gereinigd. Voordeel is dat er toch nog redelijk wat water word verplaatst en de lucht extreem fijn is. Het grote nadeel is helaas dat deze rotors vaak niet sterk zijn en dus nog wel eens moeten worden vervangen. Toch heeft het merk Royal exclusive niet zo lang geleden een stalen variant hiervan op de markt gebracht waar velen erg enthousiast over zijn. Het gebruikte materiaal “hastelloyC” zou zeewaterbestendig zijn en een erg lange levensduur hebben.

hastelloy_c.jpg

Plaatsing van de afschuimer:

Dit kan een belangrijke factor zijn in de werking ervan. De meeste van onze afschuimers plaatsen wij onder in het aquarium in de filterbak (ook wel buffer of sump genoemd), het water wordt daar doorgaans via een overloop naar toe geleid. Zo pakken wij het oppervlaktewater uit het aquarium waar zich veel organische afvalstoffen verzamelen. De hier ontstane oppervlakte spanning zorgt ervoor dat schuim blijft “plakken” en er dus beter kan worden afgeschuimd. De aanzuigopening van de afschuimerpomp kan zo het best direct onder de overloop geplaats worden. De afvoer van de afschuimer komt het liefst uit in het volgende filtervak zodat niet het zelfde water weer de afschuimer passeert. Dit kan er namelijk voor zorgen dat de afschuimer minder droog schuim produceert dankzij verminderde oppervlaktespanning.  Het is ook belangrijk dat de netto opbrengst van de opvoerpomp altijd groter is dan de hoeveelheid water die de afschuimer ingaat. Zo kan grotendeels worden voorkomen dat de afschuimer twee keer hetzelfde water filtert. Sommige afschuimers hebben een pomp voor interne circulatie en lucht aanzuig. Deze modellen zijn voor de aanvoer van “vuil” water afhankelijk van een 2e pomp maar hier kan vaak ook de overloop uit het aquarium rechtstreeks op worden aangesloten. Het vak waarin de afschuimer staat moet altijd een stabiel waterniveau hebben omdat anders de afschuimer niet stabiel zal schuimen.

Ozon:

Ozon is een molecuul van 3 zuurstof atomen, erg onstabiel en wil zich graag ergens aan binden. Meestal met organische moleculen. Een keten van een organische molecuul word hierdoor verkleind en zo kunnen de kleine organische delen makkelijker worden afgeschuimd. Door ozon gas toe te voegen aan de aangezogen lucht van de afschuimer kan zo de opbrengst worden vergroot. Het resultaat is meestal helderder water. Het grote nadeel is echter dat er ozon met de lucht die uit de afschuimerdeksel komt mee kan komen. Dit gebeurd vooral indien ozon weinig organische stoffen heeft om mee te reageren of bij een te hoge dosis ozon. Ook als de contact tijd erg kort is zoals bij veel moderne afschuimers kan er makkelijk veel ozon ontsnappen. Er moet daarom op worden gerekend dat er altijd een deel ozon in de ruimte zal komen. Dit is in lage concentraties niet erg schadelijk maar het kan snel opbouwen tot ongewenste niveaus. Het beste is daarom om de lucht die uit de afschuimer komt naar buiten te leiden, omdat dit technisch vaak niet de simpelste oplossing is word de lucht vaak over een laagje actiefkoolstof geleid. De gebruikte kool moet wel regelmatig worden vervangen, indien men ozon ruikt (kopieer apparaten stank) is dit een teken dat er wat aan gedaan moet worden.

ozonisator.gif

Fabrikanten van ozon apparaatjes adviseren vaak hoge concentraties ozon toe te voegen. Tegenwoordig gebruikt men ozon alleen nog soms als extra hulpmiddel voor de afschuimer en hoeft de dosis niet meer zo heel hoog te zijn. Een apparaatje van 10 mg kan een aquarium met van ongeveer 4.000 liter gelig water al in 2 a 3 dagen helder maken. Nadat het water helder is moet de ozon dus alweer met andere organische moleculen reageren. Daarom adviseer ik mensen die graag ozon willen gaan gebruiken een zo klein mogelijke ozonisator aan te schaffen en deze liefst maar enkele uren per dag te gebruiken. Veel ozon apparaatjes worden dusdanig aangesloten dat de afschuimer zijn lucht er doorheen moeten trekken. Dit is niet verstandig omdat de ozonisator snel verstopt en dus voor weerstand zorgt. Het gevolg is minder lucht voor de afschuimer en afnemende schuimproductie. Het beste is met een extra lucht pompje de ozon in te brengen op een aftakking van de luchtaanzuig. Zorg wel dat de aangezogen lucht van het luchtpompje droog is, ozonisators benodigen namelijk erg droge lucht, hiervoor zijn speciale (navulbare) droogzuilen verkrijgbaar.

Afstellen van de afschuimer:

Elke afschuimer is anders en kan meestal op meerdere manieren worden afgesteld. Bij de meeste “hobby” afschuimers is het raadzaam de aanvoer van lucht maximaal te laten. Indien de afvoer van water het aan kan (geen overstromende afschuimer) dan mag de pomp die zorgt voor de aanvoer van water en lucht doorgaans ook maximaal open. Afstellen kan dan door de interne waterstand te reguleren door de afvoer te regelen. Sommige naaldrad en borstelrad gedreven pompen hebben soms een optionele vernauwing die op de soort venturie (op aanzuig van de pomp) geschroefd kan worden. Dit is om hier iets extra onderdruk te maken zodat er ietsje meer lucht word aangezogen. Wel gaat dit ten kosten van de hoeveelheid water dat word verpompt. Regelmatig schoonmaken van de pomp en venturie incl. luchtslang en rotor van de pomp vergroot de productie vaak aanzienlijk. Ook zorgt dit ervoor dat de aangezogen hoeveelheid lucht hoog blijft en tussendoor afstellen minder nodig is. Afstellen bij verstopping in de luchtaanvoer is ook niet zonder risico. De afschuimer kan namelijk overstromen indien de verstopping plotseling toch verdwijnt. Het gevolg kan zijn dat een deels volle beker terug in het water wordt gebracht. Om deze redenen is het belangrijk een stabiele afschuimer te kiezen. Sommige modellen die nogal snel last van verstoppingen hebben, hebben dus ook meestal een erg wisselende productie. Het spreekt voor zich dat hierdoor het aquarium milieu ook behoorlijk wisselt en dieren zich vaak continu moeten aanpassen.

Tenzij we continu of bizar veel kunnen verversen is een afschuimer iets waar we niet meer omheen kunnen. Het is zonder twijfel het belangrijkste stukje techniek wat we nodig hebben om het water zuiver te houden. Veel mensen hebben toch maar weinig geld over voor dit bijzondere stukje techniek. Een goede afschuimer is meestal niet goedkoop maar kan vaak ook geld besparen indien er later minder dieren door worden verloren. Sommige moderne schuimers verbruiken ook verrassend weinig stroom. Kunnen we mooi weer een extra hqi lampje boven de bak hangen!

Nitraatproblemen zijn verleden tijd.

Veel aquarianen, zeker de gelukkige bezitters van een zeewater aquarium, hoor ik al zuchten bij deze titel. Al een paar tientallen jaren is men over de hele wereld naarstig op zoek naar DE methode om van die vervelende nitraten af te geraken. De ene methode kent al meer succes dan de andere, doch het ultieme proces zal waarschijnlijk nog jaren op zich laten wachten. 

Waar gaat het hier dan over?

Persoonlijke ervaringen, gekoppeld en getoetst aan veel lees- en opzoekingwerk, zijn de aanzet voor het schrijven van deze samenvatting over denitrificatie. Bij alle aquarianen is het nitrificatieproces voldoende gekend, zodat we in dit artikel gewoon kunnen beginnen met: én nu hebben we … nitraten!

In zoetwater is dit meestal geen probleem, omdat we daar meestal ook streven naar een uitbundige plantengroei. En planten hebben nitraten nodig o.a. voor hun stofwisseling. Dus daar is de cirkel van het nitrificatieproces compleet.

Maar in zeewater en ook in sommige zoetwaterbakken, met bijv. Malawi-chicliden, beschikken we niet over een uitbundige plantengroei.


De een zijn dood is de ander zijn brood.  
 

De stikstofkringloop is bij de meesten een gekend proces bij de afvalverwerking. Elk levend organisme produceert afval en gelukkig bestaan er ook voldoende levende organismen die die afval weer verwerken. En nitraten zijn daar een bijna-eindproduct in de totale verwerking.  

Nitraat cyclus.jpg 

In de loop der jaren hebben zich meerdere methoden ontwikkeld om nitraten kwijt te raken of om te zetten in eenvoudigweg stikstof en zuurstof, de twee basis gassen van onze atmosfeer. 

De stikstofkringloop in het zeewateraquarium.

Het aquarium is de natuur niet. Hooguit proberen we de natuur een klein beetje te simuleren. Denk daarbij aan de weinige stroming die we proberen te veroorzaken in ons aquarium in vergelijking tot het geweld van de natuur. Ook een diepte simuleren in ons aquarium heeft geen vergelijk met de tientallen meter mogelijkheden van de natuur. En laat ons dan nog maar zwijgen van het licht, biodiversiteit, enz…

 
Stikstofkringloop.jpg
 
 

En wat met het fytoplankton dat overdag de bovenlagen zuiver maakt en 's nachts de onderlagen in het oceaanwater. Waar is dat in ons aquarium? 

Ondanks alle moderne technische hulpmiddelen is het aquarium niet meer dan een zeer gebrekkige afspiegeling van de natuur. 

En toch dienen we ons zeewatersysteem zuiver te houden. Hoewel wat is zuiver? 

Een paar voorbeelden:
Markus Resch in Langquaid (Bayern) is een fervent voorstander van een haast nihil gehalte aan nitraten in zijn bak. En die bak mag zeker gezien worden.
 

Resch aquarium.jpg 

Echter zweert Bernd Mohr uit Rüsselsheim bij een nitraatgehalte van 15 à 20 mg/L, want zijn lagere dieren moeten toch eten hebben. En zijn bak mag zeker ook gezien worden. 

Mohr aquarium.jpg


Wie heeft er gelijk? Waarschijnlijk allebei. Wij weten ondertussen wel dat koralen leven van én hun eigen zooxanthellae én van de rondzwevende voeding in het water. Nog niet te na gesproken dat de zooxanthellae, net zoals planten en algen o.a. leven op nitraten.
 

Elk levend wezen benodigt:

- Voeding: om door verbranding energie te krijgen 
- Zuurstof: om de verbranding mogelijk te maken

+ evt. Licht:  om de verbranding te helpen door fotosynthese.

Dit geldt ook voor de bacteriën, zowel aërobe als anaërobe, die onze bondgenoten gaan worden in de strijd tegen een teveel aan afvalstoffen, een teveel aan nitraten. 

Als ze de zuurstof niet rechtstreeks uit het water kunnen halen zullen ze het uit een moleculaire verbinding gaan halen, bijvoorbeeld het nitraat NO3. Neem de zuurstof hiervan weg en je houdt nog stikstofgas over (N2), dat zich perfect mengt met de omgevingslucht.


Denitratie:  

Het houden van een gemengd rifaquarium komt eigenlijk neer op het verwezenlijken van een evenwicht tussen enerzijds de producenten van afvalstoffen (vissen, koralen, ongewervelden, etc.) en anderzijds de verwerkers van die afvalstoffen (bacteriën, zooxanthellae, algen, etc.).

In essentie komt denitratie erop neer om ofwel de nitraten, het NO3, uit het aquarium te verwijderen, ofwel het te splitsen in N2, stikstof, en O2, zuurstof. Beiden zijn gassen die gemakkelijk ontsnappen uit het water en dus uit de aquariumomgeving. Dit laatste kan haast uitsluitend gebeuren door anaërobe bacteriën die de zuurstof gaan verbruiken voor hun verbrandingsproces en de stikstof laten ontsnappen. Dit is precies hetzelfde wat wij mensen ook doen met onze ademhaling.

11 systemen van denitratie: 

1. Waterwissel:  

De eenvoudigste methode, en die ook de meeste aanhangers heeft, bestaat erin om wekelijks 5 à 10% (of zelfs meer) van het totale watervolume te vervangen door nieuw nitraatvrij water. Als de nitraatproductie de wekelijkse verdunning niet te boven gaat kan deze methode afdoende werken. Vergeet nooit 10% waterverversing is maar 10% nitraatreductie: dus weinig efficiënt.

Een bijkomend voordeel is dat door een regelmatige waterverversing ook andere schadelijke stoffen (bijv. fosfaten) mee verdund worden. Tevens worden geconsumeerde mineralen en metalen weer aangevuld door het verse water. We hoeven ons echter geen illusies te maken, na verloop van tijd faalt deze methode. Verdunnen van schadelijke stoffen is goed, maar er blijft altijd een restant achter dat zich accumuleert. Het aanvullen van de spoorelementen door vers water is alleen in het ververste deel aanwezig, dus treedt er een langzame totale verarming op in de bak.

Al bij al toch niet zo een slechte methode, en zeker aan te raden voor de zoetwateraquariaan. Bij zeewater is het echter een kostelijke aangelegenheid: ofwel in transport van natuurlijk zeewater ofwel in de aanmaak met zeezout mengsels en osmosewater. Een methode om waterverversingen uit te stellen of te verminderen is dan ook meer dan welkom. 
 

2. Uithongering:

 Wat een terminologie en hoe barbaars!

Toch is het een methode die nogal wat aanhangers telt over de hele wereld. Voeder je dieren minder en minder frequent en je nitraatproductie vermindert.
 

Een waarheid om van te gruwelen.
Een concentratiekamp mentaliteit.

Persoonlijk heb ik graag mijn dieren, vissen en ongewervelden, te voeden met wat ze nodig hebben. En dan nog weet ik dat ze tekort gedaan worden in de artificiële omgeving van het aquarium t.o.v. het leven in de vrije natuur. Daarom is dit een optie die niet voorkomt in mijn vocabularium. 
 

3. Levend steen:  

Voor de opbouw van een rifaquarium maken we meestal gebruik van rotsformaties, om een natuurlijk ogende omgeving te creëren. Louter bekeken als decoratiemateriaal en schuilplaats voor onze dieren, zouden we ons tevreden kunnen stellen met allerhande materialen.

De voorkeur gaat echter naar "levend steen". Weliswaar een zeer dure aangelegenheid (10€ en meer per kg.) doch onmisbaar in de omzetting van nitraten. De porositeit van de steen is bepalend voor zijn kwaliteit.

LSteen.jpg  

Wat maakt levend steen dan zo levend en efficiënt bij het denitrificatieproces? 

Aan de ingang van elke porie wordt, door het venturi-effect van het langs stromende water, een minimale waterstroming doorheen de porie ontwikkeld. Binnen in de poriën van de steen ontstaat een anaërobe omgeving die bacteriën zullen verplichten te ademen via de zuurstof van het nitraat. Het overblijvende stikstofgas zijn de belletjes die zich regelmatig van de steen losmaken en naar het wateroppervlak drijven. 

4. Eiwitafschuimer:


Het principe van de eiwitafschuimer is eigenlijk zeer eenvoudig: blaas luchtbelletjes en het vuil dat blijft plakken aan de oppervlakte zal mee uit het water getild worden.

Dat werkt prima bij zeewater waar de oppervlaktespanning van het zeewater relatief hoog is. Vuil, en dan voornamelijk eiwitten blijven er gemakkelijk aan plakken. Tot op zekere mate geldt: hoe fijner de belletjes, hoe groter het totaal oppervlak van het water, waar wat kan aan kleven. De belletjes stijgen en het vuil gaat mee uit het water en vloeit over in de afvalbeker.
 

Eiwitafschuimer.jpg  

Voor onze denitratie betekent dit heel eenvoudig: het vuil dat weg is hoeven we niet meer te verwerken.
De afvalstoffen verdwijnen op een mechanische manier uit het aquarium.
 

Met dit voor ogen, kunnen we eenvoudig stellen dat de eiwitafschuimer niet groot of efficiënt genoeg kan zijn. Doch, we zijn veelal gebonden aan enkele praktische overwegingen die noodzaken om beperkingen te aanvaarden: 

a. Plaatsgebrek of design overwegingen laten geen te grote afschuimer toe.  

b. Ons budget voor de aanschaf heeft zijn beperkingen. Bedenk hierbij wel dat veelal geldt dat goedkoop, op termijn, misschien wel dure koop kan betekenen.  

c. De eiwitafschuimer staat continu aan: 24 uur op 24. Zelfs een kleiner model met een pomp die maar 50W verbruikt, is verantwoordelijk voor een energierekening van haast 450 KWh per jaar. Toch wel belangrijk met de huidige energieprijzen.  

d. Naast de afvalstoffen worden ook heel wat mineralen en sporenelementen mee uit de bak genomen, die dan weer aangevuld moeten worden.  


Een compromis tussen efficiëntie van de afschuimer, het design van het project en de capaciteit van onze portemonnee moet dus gevonden worden. Een goede raad echter, laat de efficiëntie wel een iets zwaardere rol spelen in de afweging of beperk de afmetingen van het totale project.
 

5. Refugium:  

In Europa iets minder, maar aan de andere kant van de oceaan wordt veel gewerkt met een refugium: een zeer natuurlijke manier om nitraten te verwijderen uit het aquarium. 

 
Refugium1.jpg 
 

Wij weten dat in de zoetwater aquariumwereld nitraatverwerking haast uitsluitend gebeurt door de planten. Nitraten zijn een ideale meststof voor de planten. In zeewater kan dat ook, maar dan wel buiten het koraalrif door het laten groeien of kweken van zeegrassen zoals caulerpa of mangroveplanten. 

 
Refugium2.jpg Refugium3.jpg 
 

Door de woekerende eigenschappen van deze planten zijn zij niet aan te raden rechtstreeks in de showbak, tenzij …  De beste plaats voor een refugium, een bak met caulerpa of mangroveplanten, is een aparte afdeling in de sump ofwel een totaal aparte bak waar we het aquariumwater doorheen laten lopen.

Planten kunnen echter niet leven zonder licht, en deze planten hebben zelfs behoorlijk veel licht nodig. In streken waar het zonlicht voldoende aanwezig is kan men gebruik maken van het natuurlijke licht en het refugium buiten plaatsen. In onze streken hebben we echter bijkomend licht nodig om de planten in het refugium voldoende te geven. Maar dan komt weer de energierekening om de hoek kijken.

 Toch is het refugium, aangepast aan de grootte van ons aquarium, één van de beste middelen om een nitraatvrije bak te verkrijgen. Het is een natuurlijk proces met een natuurlijke uitwisseling tussen afvalstoffen en mineralen en spoorelementen. Tevens is het een ideale plek om fytoplankton en zoöplankton te kweken en het exces aan algen en planten is welkom op het dieet van doktersvissen.

We moeten echter wel beducht zijn voor eventuele storingen in pompen door de plantenafval. Een juist evenwicht vinden en behouden tussen de afvalproducenten en de afvalgebruikers is een vrij moeilijke zaak. Zoals hoger al gezegd, de planten hebben snel neiging tot woekeren.
 


6. Diep Zandbed: 
 

Een andere natuurlijke methode om nitraten in je aquarium te verwijderen is de methode van het diepe zandbed. Een zandbodem van een tiental cm dikte zal al snel toeslibben met detritus waardoor onderin een anaërobe atmosfeer gemaakt wordt. 

Zoals hierboven al uitgelegd, gaan anaërobe bacteriën de nitraten omzetten in zuurstof, om hun eigen verbrandingsproces te bestendigen, en in stikstof dat vrij naar de oppervlakte kan stromen. Dit is een natuurlijk proces dat geen onderhoud vergt en er zelfs nog heel decoratief uitziet. 

Zandbed1.jpg Zandbed2.jpg  

Toch is hier oppassen geblazen want je beschikt over een tijdbom in het aquarium. Alle afval van de dieren verdwijnt inderdaad wel uit de waterkolom en gaat in de bodem verrotten. Op zich is dit geen probleem daar de bacteriën hun werk wel zullen verrichten als het evenwicht is bereikt tussen het geproduceerde afval en de afvalverwerking. Doch als een onevenwicht ontstaat, en vroeg of laat gebeurt dit wel eens, komt het zeer giftige zwavelwaterstofgas H2S vrij, dat inherent aanwezig is bij elk organisch verrottingsproces waar de bacteriën het niet meer de baas kunnen. Dat kan de dood van alle dieren, vissen en koralen, tot gevolg hebben.

 Wie kiest voor deze methode kan of mag daarom ook geen zandomwoelende dieren houden zoals bepaalde lipvissen of zeesterren, want zij gaan juist dat proces verstoren en die anoxysche toestand creëren.  
 

7. Wodka (ethanol):  

Uit het voorgaande blijkt dat bacteriën een zeer belangrijke bondgenoot zijn in onze strijd met de nitraten, en dit zowel in het levend steen, als in het bodemsubstraat van een refugium en van het aquarium. Hoe meer anaërobe bacteriën we ter beschikking hebben hoe meer nitraten we dus kunnen verwerken. Bacteriën hebben zuurstof nodig om hun verbrandingsproces op gang te houden. Maar wat verbranden ze? De voeding noodzakelijk voor hun stofwisseling. En één van de belangrijkste voedingsmiddelen zijn koolhydraten of suikers opgelost in de waterkolom.  

Wodka1.jpg  

Dus hoe meer suiker we voeden hoe beter hun stofwisseling en hoe meer bacteriën zullen gereproduceerd worden. Nu is ethanol o.a. een goedkope manier om opgelost suiker toe te dienen, en de goedkoopste ethanol die ons ter beschikking staat is wodka. Het is zuiver, bevat geen smaak of kleurstoffen, en is gemakkelijk en goedkoop verkrijgbaar.

Een bijkomend extra voordeel, is dat de vermenigvuldiging van de biomassa automatisch ook een reductie van het fosfaatgehalte betekent, daar zij ook fosfaten nodig hebben bij de celopbouw.
 

Wodka2.jpg 

Vooral in Duitsland en bij onze noorderburen telt deze methode heel wat aanhangers. Persoonlijk heb ik er ook met succes mee geëxperimenteerd.

Het is dan ook een zeer aantrekkelijke methode, die gemakkelijk controleerbaar is. De toevoeging van de wodka maakt deel uit van het dagelijkse voedingsritueel en is perfect af te stellen op het nitraatniveau dat men wenst te behouden in zijn aquarium.

De chemische formule is:
 

          NO3 + C2H5OH       ===>          N2 + 2OH + 2CO2 + H2O + (2H) 

nitraat + ethanol                stikstof + hydroxyde + koolzuurgas + water


… Tot ik er over sprak met een vriend, werkzaam op een labo van de Leuvense universiteitskliniek: "Weet jij wel met wat je bezig bent?" - "Ja, met bacteriën kweken!" - "Je doet dat toch met de nodige omzichtigheid, zoals bij ons in het labo?" - "Hoe … neen…"

In ons aquarium leven wel duizend verschillende soorten bacteriën. Het ethanol of de suiker die we toedienen als voeding, is echter niet selectief en alle bacteriën gaan zich eraan tegoed doen en lekker vermenigvuldigen. Hij beweerde dat maar 30% van de energie die we aanboden tegoed kwam aan de anaërobe bacteriën, voor welke we het juist doen. Met de andere 70% kweken we o.a. ook ziekteverwekkers zoals bijv. de Pseudonomas-soorten. Inderdaad er worden, in de wereldliteratuur, heel wat gevallen beschreven van zware ziekte, met zelfs de dood tot gevolg, bij aquarianen na onderhoud van hun bak.

Mijn conclusie: nooit geen wodka meer in mijn aquarium.
 

8. Spiraal denitrator:  

De wodkamethode biedt toch wel heel wat voordelen, moesten we het proces beter kunnen controleren. Aan de andere kant van de Atlantische Oceaan doet men dat dan ook, door gebruik te maken van een spiraal denitrator.

Men maakt hier gebruik van de eigenschap dat bacteriën zich graag vestigen op PVC-wanden die behandeld zijn met weekmakers. Een lange dunne PVC-leiding (15m - 20m) gaat men spiraalsgewijs oprollen en in een container steken. De container heeft maar één functie: het geheel bij elkaar houden.
 

Spiraal denitrator.jpg


Een lichte waterdoorstroming zorgt ervoor dat na een paar meter leiding het water compleet zuurstofarm wordt. Dan kunnen de anaërobe bacteriën hun werk gaan doen. Mits een druppelsgewijze toevoeging van de nodige suikers (ethanol of wodka) in de waterstroom voeden we de bacteriën, net zoals hierboven in methode 7.

Het systeem is dusdanig af te stellen (waterstroom en voeding) dat de bacteriën vermeerdering zich beperkt tot de spiraal zelf, en haast niet verder gezet wordt in het aquarium. Daarbij komt nog dat de constructie zeer eenvoudig is voor elke doe-het-zelver. Het systeem vergt een lange opstartperiode van 5 à 6 weken, maar doet daarna prima zijn werk.

Alleen moet opgepast worden, dat de spiraalleiding niet dichtslibt. Afstervende bacteriën vormen een slijmlaag die zich afzet op de wanden van de spiraal die door de zwakke doorstroming niet voldoende schoon gehouden wordt. Dit euvel laat zich al snel opvallen door de typische rotte eieren geur (H2S) die vrijkomt. Dan zit er maar één ding op: spiraal vervangen en weer opstarten gedurende een zestal weken. 

9. Bioball / Deniball:

De eenvoud van de spiraal denitrator bracht de Duitse fabrikant AquaMedic op de idee om een ander substraat te gebruiken, waar bacteriën graag op groeien: de Bioball. Bioballen worden veelvuldig gebruikt in de zoetwater aquaristiek omdat bacteriën er zich zo graag op vestigen en hebben een uitzonderlijk groot vestigingsoppervlak. 

Stoppen we die bioballen in een afgesloten container met een kleine interne circulatiepomp die maar druppelsgewijs door vers aquariumwater wordt gevoed creëren we snel in de container een zuurstofarm milieu waardoor we, zoals in de vorige systemen aan nitraatverwerking kunnen doen. 

Biobal denitrator.jpg

De bacteriën hebben echter wel voeding nodig, dat we kunnen geven door toevoeging van ethanol of wodka. AquaMedic biedt de hobbyist echter het gemak van "Deniball"'s te leveren. Dit zijn qua structuur bioballen doch geïmpregneerd met Polyhydroxybutraat een koolstofreserve, vergelijkbaar met suiker.

Hoewel het dichtslibben met deze methode minder snel zal gebeuren moeten we steeds beducht blijven voor een intern rottingsproces van afstervende bacteriën en het gevaarlijke H2S die daarbij vrij komt.

10. Zwavel denitrator:  

Beide vorige methodes zijn steeds gericht op een niet selectieve aangroei van de biomassa. Hoewel getracht wordt de bacteriën in een gesloten omgeving te houden kunnen we er toch geen garantie op geven dat ze zich niet zullen verspreiden doorheen het ganse aquarium.

In de jaren negentig ontwikkelde de Fransman Dr. Marc Langouet de idee om zwavel te gebruiken als substraat voor de bacteriën die het nitraat gaan omzetten naar het inerte stikstofgas. Zwavel is namelijk een natuurlijke voedselbron voor de bacterie Thiobacillus denitrificans. Dit systeem werd trouwens toen al gebruikt voor de nitraat zuivering van drinkwater.
 

Zwavel denitrator1.jpg

 
Het principe is eenvoudig: het te behandelen zeewater wordt met een beperkte stroming doorheen een kolom met zwavelkorrels gestuurd. Bacteriën gebruiken de zwavelkorrels als substraat en als voeding. Na enkele centimeters in de afgesloten kolom is de zuurstof uit het water opgebruikt en verkrijgen we een anaërobe omgeving.
 

Zwavel denitrator2.jpg Zwavel denitrator3.jpg 


Het grote voordeel van deze methode is dat we te maken krijgen met maar één soort en gekende bacterie. We gaan niet meer in het wilde weg de biomassa vergroten. Zwavel op zich is geen probleem in zeewater want het is er intrinsiek onderdeel van: ± 2700 mg/L aan zwavel en zwavelverbindingen.

De allereenvoudigste zwaveldenitrator, een verticale container gevuld met zwavelkorrels, heeft de neiging van snel dicht te slibben waardoor de waterdoorstroming vermindert. Gevolg: afstervende bacteriën en de beruchte H2S rotte eieren geur. De zwavelwaterstof verbinding die hier gevormd wordt, komt van de zwavel die vrijkomt in elk rottingsproces van organische stoffen en niet van de zwavelkorrels, zoals vaak ten onrechte wordt beweerd.

De gevaren van een dergelijk eenvoudig systeem heb ik proberen te ondervangen door de bouw van een gelijkaardig systeem als in de vorige methode met bioballen. Een circulatiepomp stuwt het water met grote kracht doorheen de zwavelkorrels, zodat slibvorming niet kan optreden. Een bypass van de opvoerpomp zorgt voor de toevoering van het te zuiveren aquariumwater in het gewenste debiet.

Op die manier slaag ik er in om, ondanks een vrij zware bezetting aan vissen die goed gevoederd worden, het nitraat niveau te regelen naar wens tot op 1 of 2 mg/L. En dit met een minimum a

Inloggen Registreren

Uw account aanmelden

Gebruikersnaam *
Paswoord *
Onthoud mij

Account aanmaken

Velden met een sterretje (*) zijn verplicht.
Naam *
Gebruikersnaam *
Paswoord *
Herhaal paswoord *
E-mail *
Herhaal e-mail *

Foto van de maand

Centropyge Foto Tanne Hoff

Een koppel Rainfordia opercularis in het kweekaquarium van De Jong Marinelife tijdens het bezoek van het ReefSecrets-team in april 2012

Foto: Patrick Scholberg