Аэрирование воды в аквариуме — методы, используемые в народе

 

Источником кислорода в воде является кислород, поступающий из атмосферного воздуха (процесс диффузии газа между водно-воздушными центрами, вызывающий оксигенацию поверхности) и процессы фотосинтеза, которые происходят только в присутствии света (в отсутствие кислорода растения берут кислород из воды). Растворимость кислорода в воде зависит от нескольких параметров. Это:

  • Отношение поверхности резервуара к общей массе воды, содержащейся в нем, — чем больше поверхность слоя воды, тем легче растворение кислорода в воде
  • степень нарушения поверхностных слоев воды — динамическое течение воды (волна, каскад) повышает эффективность оксигенации воды (способствует насыщению воды кислородом в каждой точке) по сравнению со статическими резервуарами
  • глубина резервуара — в глубоких резервуарах на дне количество растворенного кислорода в воде меньше из-за того, что он потребляется органическим веществом, которое находится на дне
  • время, необходимое для достижения баланса между концентрациями кислорода в воде и атмосферном воздухе
  • температура воды — при повышении температуры воды растворимость кислорода в воде уменьшается, а при более высоких температурах увеличивается скорость биохимических процессов, потребляющих кислород.
  • давление окружающей среды — падение давления способствует снижению растворимости кислорода в воде
  • Скорость фотосинтеза — строго зависит от интенсивности света, содержания углекислого газа в воде и температуры воды (при благоприятных условиях концентрация растворенного кислорода в воде может возрасти примерно на 1 мг / л)
  • соленость резервуара — увеличение солености резервуара приводит к снижению растворимости кислорода
  • вещества, находящиеся в поверхностных слоях воды, эффективно ингибирующие газообмен между двумя центрами вода-воздух, например масла, белковые пленки

Если растворенный в воде кислород находится в равновесии с кислородом, присутствующим в атмосфере, мы говорим о 100% насыщении кислородом. Следует также помнить, что водно-воздушная система всегда стремится сбалансировать содержание растворенного кислорода в результате его износа и доставки.

Мы говорим о дефиците кислорода, когда существует разница между концентрацией кислорода в состоянии насыщения при данных условиях (при той же температуре и давлении) и его фактическим содержанием в воде.

Речь идет о насыщении воды кислородом и другими газами, когда концентрация растворенного кислорода в воде выше, чем в атмосфере (при той же температуре и давлении). Этому феномену способствует быстрое повышение температуры или падения давления и ускорение процессов фотосинтеза. Его эффект — газовое (пузырьковое) заболевание рыб — перенасыщение водой на целых 30% заставляет их спать.

Эффекты танковой гипоксии вызывают:

 

  • болезни рыб и других организмов
  • цветение водорослей (в основном цианобактерии)
  • гибель растительности из-за роста макроэлементов и микроэлементов
  • интенсификация процессов денитрификации, аммонификации (из-за образования анаэробных условий в мертвых органических веществах на дне)

Мы применяем дополнительную аэрацию в аквариуме, когда наблюдаем, что наши рыбы проводят большую часть своего времени непосредственно под грунтовым слоем и устраняют другие возможные причины этого состояния и в случаях большого запаса по сравнению с небольшим количеством растений.

Вообще говоря, аэрация с помощью дополнительных аквариумных устройств — это искусственно вызванный процесс, который направлен на введение кислорода в жидкость и выравнивание его концентрации в каждой точке. Кроме того, введенный кислород способствует удалению нежелательных газов из воды (например, окиси углерода) и участвует в частичном окислении загрязняющих веществ.

На эффективность вентиляции воды влияют:

  • температура воды — при повышении температуры растворимость кислорода в воде уменьшается
  • размер пузырьков воздуха — чем больше запас кислорода, тем хуже использование кислорода
  • движение воды — форсирует более длинный пузырьковый путь и выравнивает концентрацию кислорода в каждой точке резервуара
  • длина альвеолярного пути — чем она больше, тем больше времени кислород проникает в воду
  • проницаемость поверхностного слоя — если он заблокирован (например, из-за появления белковой мембраны), проникновение кислорода значительно уменьшается

В аквариуме дополнительная аэрация осуществляется с помощью:

  • дополнительные растения (естественная аэрация)
  • фильтры с дополнительной функцией аэрации или правильной настройкой выхода
  • спринклер (в основном используется для перемешивания поверхности воды)
  • диафрагменный насос (зуммер) — насос, который качает воздух через диафрагму
  • поршневой насос — воздух нагнетается движущимся поршнем в цилиндре
  • турбина аэрации — воздух подается с помощью ротора
  • аэрационный куб или завеса — дополнительные элементы, которые нарушают поток подаваемого воздуха

При выборе оборудования следует обратить внимание на следующие параметры:

  • эффективность [л воздуха / ч]
  • мощность [Вт]
  • максимальная высота подъема [м]
  • максимальная вместимость бака, которую можно использовать [л]
  • умение регулировать производительность
  • количество выходов воздуха
  • количество мембран