Све о кутку за акваријум
Угљен за акваријум
Акваријумски угаљ користи се за физичку адсорпцију "контаминаната" у акваријуму. Може се користити у свим врстама акваријума: морским, слатководним, слатководним биљним.
Наравно, у сваком таквом акваријуму морате водити рачуна о карактеристикама и својствима угља. Што се тиче акварија са биљкама, наш форум има засебну тему употребе угља у траварима - овде. Преостале карактеристике и својства угља за акваријум можете сазнати из нижег извода С.Спотта "Чување рибе у затвореним системима".
Али пре тога, скренимо вам пажњу на главне тачке:
1. Акваријумски угаљ се мора опрати пре употребе да би се решио суспендованих материја. У супротном, сва „црна прашина“ ће пасти у акваријум.
2. Изаберите висококвалитетни угаљ, велику фракцију без песка. На пример, из Лагуне или Тетре. У сваком случају, не препоручујемо употребу јефтиног угља. То је због његових својстава. Јефтини угаљ је мање ефикасан и краткотрајан.
3. Животни век активног акваријумског угља није могуће утврдити. Пошто та вредност зависи од многих појединачних фактора акваријума и својстава одређеног адсорбенса. Просечан период употребе угља варира између 2 недеље и 1 месеца. Ако након третмана рибе користите угљен - за вађење лекова, препоручује се уклањање одмах након што су лекови потпуно повучени, након отприлике 3-7 дана.
Угљен за акваријум Лагуна
Третман воде са активним угљеником
Неке компоненте растворене органске материје (ПОБ) могу се извући из акваријум воде са активним угљеном. Активни угаљ припрема се у две фазе. Прва фаза је паљење, током кога се материјали који садрже угљеник, као што су угљен, животињске кости, дрво или љуске, загревају до црвене топлоте (око 600 Ц) да би се уклонили угљоводоници. Да би се избегло потпуно сагоревање, паљење се изводи практично без ваздуха. Следећи корак је активирање. Овај пут се паљење понавља на температури од 900 ° Ц у присуству оксидационог гаса. Овај гас ствара унутрашњу порозну површину угља на којој ће се ДОМ извучен из воде накнадно таложити (слика 3.2). При уклањању адсорбата из течног медијума, величина пора, по правилу, није много битна (Тцхобаноглоус, 1972).
Угљен за акваријум Медос владок
Користи се зрнати или прашкасти активни угаљ. Иако угљен у праху има велику површину за везивање, он је незгодан за руковање и релативно скуп, па се у наставку опћенито разматра зрнасти угљен. Гранулар се назива активни угљен (ГАУ) са честицама већим од 0,1 мм (Тцхобаноглоус, 1972).
Чимбеници који утичу на перформансе адсорпције. Ефикасност адсорпције растворених органских материја на ГАУ зависи од више фактора, од којих су најважнији масни пренос адсорбата у зрнцима угља, трајање контакта, концентрација и порекло адсорбата, величина гранула, површинска пора пора и хомогеност фракција активног угља, присуство органског филма на површини гранула. Температура и пХ као фактори који утичу на адсорпцију не могу се узети у обзир, јер се у акваријумима морају одржавати у уском распону који обезбеђује нормално функционисање животиња и биљака. Из ова два фактора чини се да је пХ важнији. Моррис и Вебер (1964) су приметили да на адсорпциону равнотежу не утичу флуктуације температуре воде, нарочито у опсегу карактеристичном за природне воде.
Цхобаноглоус (Тцхобаноглоус, 1972) разликовао је три независне фазе током процеса адсорпције: трансфер адсорбата, слој воде и биолошки филм који окружује адсорбент, продирање у поре ГАУ, стварање хемијских веза између молекула адсорбата и активног угља. Прве две фазе зависе од трајања контакта, трећа се одвија одмах. Дакле, пренос молекуларне масе је ограничен првим двема фазама (слика 3.3) .
Трајање контакта између воде која садржи ДОМ и активног угља од суштинског је значаја. Ако је време контакта веома кратко, не долази до преноса масе. Повећање времена контакта постиже се продужењем контактног стуба или смањењем протока воде кроз извођач.
Брзина адсорпције делимично се мења као квадратни корен концентрације адсорба у раствору (Моррис и Вебер, 1964).
Сходно томе, више адсорбата се екстракује из слабо засићеног раствора по јединици времена, све до уклањања трагова ДОМ из раствора. Ипак, стопа адсорпције расте са повећањем концентрације загађивача у раствору, али та је зависност нелинеарна. Моррис и Вебер (1964) су такође открили да се велики молекули (са великом молекуларном тежином) таложе спорије од малих. Штавише, конфигурација молекула утицала је на брзину њиховог таложења: молекули са веома разгранатим ланцем адсорбирају се спорије од молекула сличне молекулске тежине, али компактније структуре.
Брзина адсорпције се делимично мења као квадрат пречника појединих гранула активног угља (Моррис и Вебер, 1964). Као што је већ напоменуто, брзина дифузије органских молекула на граници између воде и активног угља је ограничена преношењем масе у поре адсорбенса. Заузврат, величине гранула активног угља утичу на брзину преноса масе; на мањим честицама, екстракција ДОМ из воде је бржа. Међутим, млевење великих гранула активног угља, иако ствара додатне поре, не доводи до приметног повећања брзине адсорпције (Моррис и Вебер, 1964).
Површина пора ГАУ може се генерално изразити бројевима меласе, фенола или јода. Молекули сваке од ових хемикалија имају различиту величину, а степен до кога се може адсорбовати зависи од броја пора одређене величине на површини гранула активног угља. Најмањи молекули јода дају представу о укупној површини пора. Меласа карактерише број великих пора, а фенолна - карактерише међупросторне поре величине. Јод, меласа и фенолни бројеви дају приближну назнаку потенцијалног адсорпционог капацитета активног угља дате сорте. Међутим, Сонтхеимер (1974), тестирајући ГАУ три разреда у експериментима уклањања укупног органског угљеника из отпадних вода, није нашао дефинитивну зависност адсорпционог капацитета гранула ни од фенолног броја ни од површине пора.
Последњи фактор који одређује брзину адсорпције је стварање органског филма. Грануле постављене у воду брзо се прекривају филмом слузи коју стварају бактерије. С једне стране, спречава продирање тешких молекула ДОМ у ГАУ (НцЦреари и Снцеиинк, 1977), а с друге стране, уклања ДОМ из воде након што су физички адсорпциони капацитети гранулативног угљеног стуба исцрпљени (Максоод и Бенедек, 1977). Последњи процес је последица трајања хетеротрофних бактерија које настањују слуз.
Распоред контаката за ГАУ. Грануле са активним угљеном обично се постављају у посебан спремник, такозвани контактор. Пуњење гранула директно на филтер слој је непријатно, јер потрошене грануле морају бити периодично одвојене од шљунка и уклоњене из акваријума. У малим акваријумима као контактор се може користити стандардни угаони филтер са ваздушним лифтом. Да би се грануле активног угља заштитиле од слузи, на њих се полаже густи слој стаклене вуне.
За велике акваријуме контактор се може начинити од комада ПВЦ цеви (Сл. 3.4). Ради практичности, на оба краја контакторне цеви израђују се навоји и причвршћују се уклопне чахуре адаптера. На излазном крају цеви, како би се спречило уклањање честица угља, у ваздушној носачи се поставља порозна плоча, комад најлонског сита или чеп од стаклене вуне. Флексибилно црево са врхом опремљеним славином спојено је на излазни крај контакторне цеви. У круг је укључен и обилазни вентил (Сл. 3.5), тако да се вода може испразнити кроз биолошки филтер када је склопник искључен ради пуњења. У идеалном случају, склопник треба уградити одмах након биолошког филтра (Сл. 3.6). Као резултат хетеротрофних процеса оксидације, многе компоненте ДОМ се минерализирају, што смањује оптерећење активним угљеном и продужава његов радни век.
Контактори приказани на сл. 3.4 и 3.6. Замењују се након пребацивања протока воде у акваријум, а затим се предња и задња спојница искључују. Овај поступак је олакшан ако се уместо крутих ПВЦ цеви користе флексибилна прикључна црева. Потрошени ГАУ је замењен новим, претходно испраним чистом водом из славине да би се уклонила прашина. Да би се избегло цурење воде у спојевима, навојни крајеви су омотани тефлонском траком.
ГАУ контактори за веома велике акваријуме могу се израђивати од челичне бачве од 200 литара са поклопцем који се може скинути (Сл. 3.7). Да би се заштитиле од корозије, унутрашње површине резервоара и поклопац су обложене са два слоја епоксидне боје. Две рупе су бушене у зиду цеви (пречника 2,54 цм): једна на врху, а друга на дну. У рупе уметните навојне прирубнице од поливинил хлорида пречника 2,54 цм и изнутра их причврстите заптивном подлошком вијцима од нехрђајућег челика, флексибилна црева од поливинил хлорида су причвршћена на спољне крајеве прирубница. Ако се пластична мрежа повуче преко унутрашњег краја прирубнице, нема потребе за постављањем плочице, као што је то учињено на шљунковитом филтеру. Мрежа спречава да ваздушни ваздух повуче честице активног угља у акваријум. Вода се мора доводити у круг обилазницом кроз филтер, као што је приказано на слици. 3.5. Цјевчица је напуњена с 3/4 испраних ГАУ-а. Једно гориво је довољно за чишћење 4000л. акваријумска вода.
За чишћење великих акваријумских система потребан је контактор са механичким пумпама. Већина песканих филтера високог притиска су такође погодни за ове сврхе. Уместо песка и шљунка, ове биљке се пуне активним угљеном. Препоручљиво је да се филтеру уклони поклопац, јер се активни угаљ мора повремено мењати (Сл. 3.8).
Активни угљен. Капацитет адсорпције активног угља постепено опада током рада, а на крају се материјал мора заменити или обновити. У супротном долази до десорпције, а растворене органске материје из пора адсорбенса поново прелазе у раствор. Реактивација укључује паљење гранула угља на високој температури под притиском. Међутим, и код овог начина откривају се само највеће поре (Јоице и Сукеник, 1964), па се са сваком реактивацијом адсорпциони грануле смањују и, изгледа, никад не достижу почетну вредност.
Препоручује се узимање 1 г гранула на 1 литру воде у акваријуму и потпуно замена адсорбенса свака 2 месеца. Минерализација растворених органских супстанци помоћу хетеротрофних бактерија које се таложе на површини гранула даје утисак да адсорбент и даље делује, мада је у ствари његов адсорпциони капацитет већ потрошен (Наксоод и Бенедек, 1977). Једини начин откривања почетка десорпције је стално праћење укупног садржаја органског угљеника (оксидација) у води која напушта адсорпциони ступ..
