De Nederlandse vertaling van dit artikel is van DeepL Translate, deze kan onnauwkeurig, onvolledig en waarschijnlijk met enkele fouten zijn! Maar veel beter dan Google Translate
Vertaald in het nederlands door Joost Abrahams

6.3. Over-filtratie

Foto van auteur

Auteur : David Bogert

Gepubliceerd :

Tijd om te lezen :
8 minuten
Difficulty : Level 6

Excerpt :

Over-filtration is necessary in an aquarium in order to get healthy, bacteria free, crystal clear water
Overfiltratie is een constant onderwerp op sociale media en wordt zeer verkeerd begrepen. Om te beginnen is de standaard "mythologie" dat een tank een debiet van een liter per uur moet hebben dat drie tot tien keer de inhoud van het aquarium is. Deze mythologie gaat in de trant van een "600 GPH-filter filtert tweemaal de belasting van een 300 GPH-filter". Dit is gewoon niet waar.

Het vermogen van het filter om zijn werk te doen is veel meer afhankelijk van de media die erin zitten en het effectieve oppervlak van de media dan van de stroming. In de meeste canisterfilters is een oppervlak van slechts 0,46 m² per pond vis goed genoeg om de ammoniak van één pond vis te oxideren. De stroomsnelheid is relatief onbelangrijk, zolang deze redelijk tussen de 1 en 10 omwentelingen per uur ligt.

Gele Exochochromis anagenys
Gele Exochochromis anagenys

Maar om "kristalhelder" water te krijgen is een effectief oppervlak van meer dan 9,29 m² per 454 gram vis nodig. En 500 ft² per pond (46,45 m² per 454 gram) vis geeft absoluut verbazingwekkende resultaten, vooral als het medium K1 is in een wervelbed. Nogmaals, het debiet is relatief onbelangrijk zolang het redelijk in het bereik van 1 tot 10 omwentelingen per uur ligt.

Aangezien de meeste hobbyisten volledig ineffectieve media gebruiken voor filtratie in hun potfilter en hang-on-back filters, moeten ze beslist "overfilteren" om kristalhelder water te krijgen. Dit gebruik van slechte filtratiemedia wordt uitgelegd in de volgende link:

7. Filter media

foto van een aquarium vissen bichir
bichir

Overfiltratie

Wanneer iemand op sociale media een enorme hoeveelheid filtratie heeft, wordt dit "overfiltratie" genoemd. De wetenschap van biofiltratie zegt dat "overfiltratie" niet vereist is voor ammoniakoxidatie. Maar "overfiltratie" IS noodzakelijk voor "kristalhelder" water. Kristalhelder water is essentieel voor een gezond aquarium. Vissen in water dat “dof” of zelfs licht troebel is, zullen niet zo gezond zijn als vissen in kristalhelder water.

Het immuunsysteem van de vis bestrijdt voortdurend alle bacteriën waaraan de kieuwen worden blootgesteld, ongeacht het type bacterie. Een lager aantal bacteriën betekent dus dat er meer capaciteit van het immuunsysteem beschikbaar is om ziekteverwekkers te bestrijden. Een hoge bacterieconcentratie tast het immuunsysteem van de vissen aan en kan allerlei ziektes en uitbraken van ziekteverwekkers veroorzaken. Alle eigenaren van aquaria zouden moeten streven naar kristalhelder water.

Copadichromis mdoka mloto rif
Copadichromis mdoka mloto rif

Aantal bacteriën

Merk op dat "bacterievrij" relatief is. Een milliliter (of kubieke centimeter) dof, "normaal" aquariumwater heeft ongeveer tien miljoen, 10.000.000 of 10⁷ bacteriën. Een milliliter troebel water kan gemakkelijk een miljard, 1.000.000.000 of 10⁹ bacteriën. En een milliliter "kristalhelder" water kan slechts 100.000 of 10⁵ bacteriën erin. Dit geeft een idee waarom het verminderen van het aantal bacteriën zo effectief kan zijn bij het verbeteren van het immuunsysteem van de vissen.

Als het aantal bacteriën in de waterkolom laag is, kunnen de vissen heel hun immuunsysteem gebruiken om ziekteverwekkers op afstand te houden. Dus vissen in bacterievrij water zijn veel gezonder dan vissen in bacterierijk water.

De sleutel tot een goede visgezondheid is schoon, bacterievrij water

Merk op dat, in tegenstelling tot de populaire mythe, dit NIET betekent dat water vaak wordt ververst. Van tien miljoen bacteriën naar vijf miljoen bacteriën gaan, zal de vissen niet veel helpen. Grote waterverversingen kunnen slechte filtratie niet compenseren.

Het aantal bacteriën is gerelateerd aan de hoeveelheid vierkante meter biomedia filtermedia-oppervlak dat beschikbaar is voor de waterstroom in een filter. De zeer grove vuistregel is:

Een pond (454 gram) vis heeft 9,29 m² Biomedia-oppervlak nodig voor kristalhelder, gezond water

Neolamprologus pulcher Daffodil Princess Cichlid
Neolamprologus pulcher - narcisprinsescichlide

Overfiltratie voor kristalhelder water uitgelegd

Het belangrijkste onderdeel van elk aquarium filter is het biofiltratie gedeelte. De "biofiltratie" wordt gedaan op het oppervlak van een substraat dat de "biomedia" wordt genoemd. Hoe groter het oppervlak van de biomedia, hoe meer biofiltratie kan worden gedaan.

Biofiltratie wordt gedaan door twee verschillende groepen bacteriën:

  • De eerste snelgroeiende heterotrofe bacteriën (heterotroof betekent in feite "eter van koolhydraten en eiwitten als voedsel") op het oppervlak van de biomedia in het filter zullen de opgeloste organische koolstofverbindingen (DOC) (zoals koolhydraten en eiwitten uit voedselafval) in het water afbreken tot koolstofdioxide en ammoniak.
  • Ten tweede oxideren zeer langzaam groeiende autotrofe bacteriën ("nitrificerende bacteriën") op het oppervlak van de biomedia in het filter in twee stappen giftige ammoniak tot nitraat. Opmerking autotroof betekent in feite "eter van ammoniak als voedsel".

De eerste rol wordt vaak over het hoofd gezien omdat het zeer snel gebeurt, en deze bacteriën worden niet als "heilzame bacteriën" beschouwd. Ze zouden als nuttige bacteriën moeten worden beschouwd, aangezien dit deel van de biofiltratie erg belangrijk is voor de helderheid van het water en de gezondheid van de vissen. Wat hier gemist wordt, is dat het oppervlak dat nodig is voor deze biofiltratiefunctie om kristalhelder water en een optimale gezondheid van de vissen te geven, minstens twintig keer zo groot is als het biofiltratieoppervlak dat de ammoniak-oxiderende bacteriën nodig hebben om succesvol te zijn.

Beide soorten nuttige bacteriën vormen een dunne biofilm over alle oppervlakken. In gebieden met weinig tot matige stroming wordt de biofilm na verloop van tijd een dikke, slijmerige, poreuze biovlok met miljarden kleine kanaaltjes er doorheen. Hoe dikker en ouder de biofloc, hoe donkerder de kleur en hoe slijmeriger het aanvoelt. Een donkerbruine slijmerige biofloc is goud voor ervaren aquarianen. Deze donkerbruine biofloc zal eventuele ammoniak snel omzetten in nitraat EN verwijderd alle DOC's.

Aquariumvissen Blauw Drakenbloed Pauw
Blauwe Drakenbloed Pauw

Een van de beste artikelen over dit onderwerp kwam van Swiss Tropicals, de leverancier van Poret Foam. Ze zeiden:

Het bruine filterslib in een filter is voor het grootste deel levend en niet zomaar afval. Het verwijderen van deze modder doet meer kwaad dan goed. Het doel van de filtermedia is niet om deeltjes uit het water te filteren zoals vaak wordt aangenomen. De media dienen als leefgebied voor een breed scala aan micro-organismen, waaronder bacteriën, archaea, wormen, ciliaten, flagellaten en vele anderen. Deze micro-organismen leven in een gemeenschap die gebaseerd is op biofilms. De biofilms worden gecreëerd door bacteriën die extracellulaire polymere substantie (EPS) afscheiden, die vaak “slijm” wordt genoemd. De gemeenschap vormt een bioreactor die het afval verwerkt en omzet in voedsel en energie voor haar leden, en uiteindelijk in organische of anorganische producten die vervolgens door planten worden gebruikt, verdampen of worden verwijderd door waterverversing. Het kost veel tijd om deze “filtergemeenschap” op te zetten; daarom is het erg belangrijk om het niet te verstoren tenzij het absoluut noodzakelijk is.

Swiss Tropicals

Merk op dat dit een zeer ingewikkeld, met elkaar verweven proces is. Heterotrofe bacteriën die niet-opgegeten voedsel en uitwerpselen afbreken en autotrofe bacteriën die ammoniak afbreken tot nitraat, werken naast elkaar in de biofilters.

Vaker is de biofloc aanwezig als bruine “smurrie” in de tussenruimten van het biofilter. Aquarianen maken hun biofilters vaak regelmatig schoon om de "bruine smurrie" te verwijderen waarvan zij denken dat deze "vies" en "slecht" is. Dit is precies het verkeerde om te doen. In deze link gaan we hier dieper op in:

6.8. Grondige reiniging

Caridina logemanni Crystal rode garnalen
Caridina logemanni - Kristalrode garnaal

Gunstige bacteriën "stoppen niet met groeien"

Een ander aspect van overfiltratie is het concept dat nuttige bacteriën stoppen met groeien wanneer ze een bepaalde hoeveelheid voedsel bereiken. Een goedbedoelde maar onjuiste commentator op sociale media zei:

Te veel filtratie is eigenlijk zonde. De nitrificerende bacteriën, gewoonlijk "BB" of nuttige bacteriekolonie genoemd, groeien alleen tot de grootte die overeenkomt met de voedselbron, de biologische belasting. De biologische belasting is duidelijk afkomstig van de visuitwerpselen en eventueel extra voer dat niet is opgegeten (wat er niet zou moeten zijn als men zijn vissen op de juiste manier voedt). De BB-kolonie zal alleen groot genoeg worden om de hoeveelheid geproduceerd afval te consumeren. Niet meer niet minder. Overfiltratie is dus technisch niet mogelijk.

Deze uitleg gaat zijwaarts omdat er een fundamenteel misverstand in zit over hoe bacteriën leven en zich vermenigvuldigen. Zie het op deze manier. Gunstige bacteriën nemen voedsel op en vermenigvuldigen zich door in tweeën te delen. Gunstige bacteriën hebben geen voedselbron nodig om te leven. Ze kunnen jarenlang "verhongeren" zonder voedsel. Ze kunnen zich voortplanten met heel weinig voedsel.

Dus bij een ammoniakgehalte van bijvoorbeeld 4 ppm per dag zullen de bacteriën zich bijvoorbeeld eens per 24 uur vermenigvuldigen tot bijvoorbeeld een niveau van een miljard bacteriën is bereikt. Op dat moment kunnen de nuttige bacteriën de lading aan en is de tank "gefietst". Als de ammoniaktoevoer op dat moment koud zou stoppen, zouden er geen nuttige bacteriën meer worden geproduceerd.

Maar bij vissen in het aquarium blijft de ammoniak komen. Dus de bacteriën blijven zich alleen in een langzamer tempo voortplanten. Dus in plaats van te verdubbelen in 24 uur, kan het 48 uur duren, dan 96 uur, dan 192 uur enz. Drie maanden later zouden er 10 miljard bacteriën op hetzelfde ammoniak-inputniveau kunnen zijn, ALS ER VOLDOENDE FILTERMEDIA OPPERVLAKTE IS.

Dus als na drie maanden de hoeveelheid vissen in het aquarium is verdubbeld of zelfs vermenigvuldigd met tien, zal het filter er geen probleem mee hebben om de ammoniakoxidatie aan te pakken.

afbeelding van een aquariumvis Botia striata, candystripe loach
Botia striata - Candystripe voorn

Ook gaat de opmerking ervan uit dat “heilzame bacteriën”, dwz autotrofe nitrificerende bacteriën die ammoniak oxideren, de enige organismen van belang zijn in een biofilm. Zoals het artikel van Poret zinspeelt, zijn er een hele reeks "heilzame beestjes" in de meeste biofilms in het aquarium, waaronder een groot aantal nuttige heterotrofe bacteriën die de organismen zijn die verantwoordelijk zijn voor kristalhelder water. Deze organismen hebben een veel groter oppervlak nodig, zoals uitgelegd in het gedeelte over kristalhelder water:

6.4. Kristal helder water