Всичко за ъгъла за аквариум
Въглен за аквариума
Аквариумните въглища се използват за физическата адсорбция на "замърсители" в аквариума. Може да се използва във всички видове аквариуми: морски, сладководни, сладководни билкари.
Разбира се, във всеки такъв аквариум трябва да вземете предвид характеристиките и свойствата на въглищата. Относно аквариумите с растения, нашият форум има отделна тема за използването на въглища в билкарите - тук. Останалите характеристики и свойства на въглищата за аквариума можете да научите от цитирания откъс по-долу S.Spotta "Съхраняване на риба в затворени системи".
Но преди това, нека обърнем вашето внимание на основните моменти:
1. Аквариумният въглен трябва да се измие преди употреба, за да се отървете от суспендираните вещества. В противен случай целият "черен прах" ще падне в аквариума.
2. Изберете висококачествени въглища, голяма фракция без пясък. Например от Лагуна или Тетра. Във всеки случай не препоръчваме да използвате евтини въглища. Това се дължи на неговите свойства. Евтините въглища са по-малко ефективни и краткотрайни.
3. Не е възможно да се установи експлоатационният живот на активираните аквариумни въглища. Тъй като тази стойност зависи от много индивидуални фактори на аквариума и свойствата на определен адсорбент. Средният период на използване на въглищата варира между 2 седмици - 1 месец. Ако използвате дървени въглища след лечение на риба - за извличане на лекарства, се препоръчва да се премахне веднага след пълното изтегляне на лекарствата, след около 3-7 дни.
Въглища за аквариум Laguna
Пречистване на вода с активен въглен
Някои компоненти на разтворена органична материя (POB) могат да бъдат извлечени от аквариумната вода с активен въглен. Активният въглен се приготвя на два етапа. Първият етап е изпичането, по време на което материали, съдържащи въглерод, като въглища, кости на животни, дърво или ядки, се нагряват до червена топлина (около 600 ° С) за отстраняване на въглеводороди. За да се избегне пълно изгаряне, изпичането се извършва практически без въздух. Следващата стъпка е активиране. Този път паленето се повтаря при температура 900 ° С в присъствието на окисляващ газ. Този газ създава вътрешна пореста повърхност на въглищата, върху която впоследствие DOM, извлечен от вода, ще се утаи (фиг. 3.2). Когато отстранявате адсорбата от течна среда, размерът на порите, като правило, няма голямо значение (Tchobanoglous, 1972).
Въглища за аквариума на Medos vladox
Използва се гранулиран или прахообразен активен въглен. Въпреки че праховият въглен има голяма свързваща повърхност, той е неудобен за експлоатация и сравнително скъп, следователно, гранулиран въглен обикновено се разглежда по-долу. Гранулират се нарича активен въглен (GAU) с частици по-големи от 0,1 mm (Tchobanoglous, 1972).
Фактори, влияещи върху ефективността на адсорбцията. Ефективността на адсорбцията на разтворено органично вещество върху GAU зависи от няколко фактора, най-важните от които са масовият пренос на адсорбата към гранулите на въглищата, продължителността на контакта, концентрацията и произхода на адсорбата, размера на гранулите, повърхността на порите и хомогенността на фракциите от активен въглен, наличието на органичен филм върху повърхността на гранулите. Температурата и pH като фактори, влияещи върху адсорбцията, не могат да бъдат взети предвид, тъй като в аквариумите те трябва да се поддържат в тесен диапазон, който осигурява нормалното функциониране на животните и растенията. От тези два фактора pH изглежда по-важен. Morris и Weber (1964) отбелязват, че адсорбционното равновесие не се влияе от колебанията в температурата на водата, особено в обхвата, характерен за естествените води.
Chobanoglous (Tchobanoglous, 1972) отличава три независими етапа по време на процеса на адсорбция: адсорбатен трансфер, слой от вода и биологичен филм, обграждащ адсорбента, проникване в порите на GAU, образуване на химически връзки между молекулите на адсорбата и активен въглен. Първите два етапа зависят от продължителността на контакта, третият настъпва мигновено. По този начин, преносът на молекулна маса е ограничен от първите два етапа (фиг. 3.3) .
Продължителността на контакта между водата, съдържаща DOM, и активен въглен е от основно значение. Ако времето за контакт е много кратко, масово прехвърляне не става. Увеличаване на времето за контакт се постига чрез удължаване на контактната колона или чрез намаляване на потока вода през изпълнителя.
Степента на адсорбция частично се променя като квадратен корен на концентрацията на адсорб в разтвор (Morris and Weber, 1964).
Следователно, повече адсорбат се извлича от слабо наситен разтвор за единица време, до отстраняване на следи от DOM от разтвора. Въпреки това скоростта на адсорбция се увеличава с увеличаване на концентрацията на замърсителя в разтвора, но тази зависимост е нелинейна. Морис и Вебер (1964) също установяват, че големите молекули (с голямо молекулно тегло) се утаяват по-бавно от малките. Нещо повече, конфигурацията на молекулите влияе върху скоростта на тяхното отлагане: молекулите с силно разклонена верига се адсорбират по-бавно, отколкото молекулите с подобно молекулно тегло, но по-компактни по структура.
Скоростта на адсорбция частично се променя като квадрата на диаметъра на отделни гранули от активен въглен (Morris and Weber, 1964). Както вече беше отбелязано, скоростта на дифузия на органичните молекули на границата между вода и активен въглен е ограничена чрез пренасяне на маса в порите на адсорбента. От своя страна размерите на гранули от активен въглен влияят на скоростта на пренасяне на маса; при по-малки частици извличането на DOM от вода е по-бързо. Смилането на големи гранули от активен въглен, въпреки че създава допълнителни пори, не води до забележимо увеличаване на скоростта на адсорбция (Morris и Weber, 1964).
GAU повърхност на порите може да бъде изразена в общи термини чрез меласа, фенолни или йодни числа. Молекулите на всеки от тези химикали имат различен размер и степента, в която може да се адсорбира, зависи от броя на порите с определен размер върху повърхността на гранулите от активен въглен. Най-малките йодни молекули дават представа за общата повърхност на порите. Меласата характеризира броя на големите пори, а фенолната - характеризира междинните по размер пори. Йодните, меласовите и фенолните числа дават приблизителна индикация за потенциалния адсорбционен капацитет на активен въглен от даден сорт. Въпреки това, Sontheimer (1974), тествайки GAU от три степени в експерименти върху отстраняването на общ органичен въглерод от отпадъчните води, не открива определена зависимост на адсорбционния капацитет на гранулите, нито от фенолното число, нито от повърхността на порите.
Последният фактор, определящ скоростта на адсорбция, е образуването на органичен филм. Гранулите, поставени във вода, бързо се покриват с филм от слуз, произведен от бактерии. От една страна, той предотвратява проникването на тежки молекули DOM в GAU (NcCreary и Snceyink, 1977), а от друга, отстранява DOM от вода, след като физическият адсорбционен капацитет на гранулирания въглероден колона е изчерпан (Maqsood and Benedek, 1977). Последният процес се дължи на продължителността на хетеротрофните бактерии, обитаващи слузта.
Подреждане на контактори на GAU. Гранулите с активен въглен обикновено се поставят в отделен контейнер, така наречения контактор. Пълненето на гранулите директно върху филтърния слой е неудобно, тъй като отработените гранули трябва периодично да се отделят от чакъла и да се изваждат от аквариума. В малки аквариуми като контактор може да се използва стандартен ъглов филтър с въздушен асансьор. За да се предпазят гранулите от активен въглен от слуз, върху тях се полага плътен слой стъклена вата.
За големи аквариуми контакторът може да бъде направен от парче PVC тръба (фиг. 3.4). За удобство се правят нишки в двата края на контакторната тръба и се завинтват сменяеми втулки на адаптера. В изходния край на тръбата, за да се предотврати отстраняването на въглищните частици, в подемника се монтират пореста плоча, парче найлоново сито или тапа от стъклена вата. Гъвкав маркуч с накрайник, оборудван с кран, е свързан към изходния край на контакторната тръба. В схемата е включен байпасен клапан (фиг. 3.5), така че водата да може да се изпуска през биологичен филтър, когато контакторът е изключен за презареждане. В идеалния случай контакторът трябва да бъде монтиран веднага след биологичния филтър (фиг. 3.6). В резултат на хетеротрофните окислителни процеси много компоненти на DOM се минерализират, което намалява натоварването на активен въглен и удължава експлоатационния му живот.
Контакторите, показани на фиг. 3.4 и 3.6, се заменят след превключване на водния поток обратно към аквариума, след това предните и задните съединители са изключени. Тази процедура се улеснява, ако вместо твърди PVC тръби се използват гъвкави свързващи маркучи. Отработеното GAU се заменя с нов, предварително измит в чиста чешмяна вода, за да се отстрани прахът. За да се избегне изтичане на вода в ставите, краищата на резбата се обвиват с тефлонова лента.
GAU контакторите за много големи аквариуми могат да бъдат направени от 200-литров стоманен варел с подвижен капак (фиг. 3.7). За да се предпази от корозия, вътрешните повърхности на резервоара и капака са покрити с два слоя епоксидна боя. В стената на цевта (2,54 см в диаметър) са пробити два отвора: един отгоре, а другият отдолу. В отворите се вкарват резбовани PVC фланци с диаметър 2,54 см и се фиксират отвътре с уплътняваща шайба с болтове от неръждаема стомана, гъвкави PVC тръби се завинтват към външните краища на фланците. Ако върху вътрешния край на фланеца се изтегли пластмасова мрежа, няма нужда да инсталирате платка, както се прави при чакълен филтър. Мрежата предпазва въздушния въздух от изтегляне на частици активен въглен в аквариума. Водата трябва да се подава към веригата чрез байпас през филтъра, както е показано на фиг. 3.5. Цевта се пълни с 3/4 измити GAU. Едно зареждане е достатъчно за почистване на 4000л. аквариум вода.
За почистване на големи аквариумни системи е необходим контактор с механични помпи. Повечето пясъчни филтри с високо налягане също са подходящи за тези цели. Вместо пясък и чакъл, тези растения са пълни с активен въглен. Препоръчително е да осигурите на филтъра подвижен капак, тъй като активен въглен трябва периодично да се сменя (фиг. 3.8).
Активен въглен. Адсорбционният капацитет на активен въглен постепенно намалява по време на работа и в крайна сметка материалът трябва да бъде заменен или възстановен. В противен случай се получава десорбция и разтворените органични вещества от порите на адсорбента отново преминават в разтвора. Реактивацията включва изгаряне на гранули от въглища при висока температура под налягане. Въпреки това, дори при този режим се разкриват само най-големите пори (Joyce and Sukenik, 1964), следователно, с всяко реактивиране, адсорбционният капацитет на гранулите намалява и очевидно никога не достига първоначалната си стойност.
Препоръчва се да се вземат 1 g гранули на 1 литър аквариумна вода и напълно да се замени адсорбентът на всеки 2 месеца. Минерализацията на разтворени органични вещества от хетеротрофни бактерии, утаяващи се на повърхността на гранулите, създава впечатление, че адсорбентът все още работи, въпреки че всъщност адсорбционният му капацитет вече е изчерпан (Naqsood и Benedek, 1977). Единственият начин да се открие началото на десорбцията е постоянно да се следи общото съдържание на органичен въглерод (окислимост) във водата, напускаща колоната на адсорбция..
