Diving più profondo: la teoria e l`applicazione di schiumatoi

In termini più semplici, schiumatoi sono usati per rimuovere i rifiuti organici dall`ambiente acquario. Questo non significa rimosso dalla soluzione e intrappolati su una superficie come nella rimozione dal carbone attivo, resine o mezzi di filtrazione meccanica. Ciò significa che i rifiuti organici è fisicamente spinto dalla soluzione acquatica totale, di solito in una tazza di raccolta. Questa distinzione è importante.

Il materiale organico che è fisicamente intrappolato su un supporto meccanico è ancora disponibile per i batteri per digerire, produrre più nitrati. Il materiale organico rimosso per una tazza di raccolta non può essere digerito. (Se non altro, questo dovrebbe indicare la necessità di una frequente pulizia di qualsiasi filtrazione meccanica. Inoltre, alcune resine denaturare la molecola organica, piegandola fuori forma, impedendo gli enzimi che digeriscono dal poter attaccare.) Schiumatoi sfruttare del fatto che parti di molecole organiche pagano e tendono ad essere idrofobo, nel senso che preferiscono essere fuori dall`acqua. Questo fenomeno è responsabile della ldquo-stagno scumrdquo- si trova sulla superficie delle acque calme.

Le parti idrofobe delle proteine ​​possono anche estendersi in bolle d`aria che salgono attraverso l`acqua. (La prossima volta che si desidera impressionare i vostri amici discutono interfacce gas / acqua sferiche, AKA una bolla.) La dimensione della bolla e il tempo di contatto con l`acqua in modo efficiente determinare come le proteine ​​possono essere scremato dall`acqua dell`acquario. Paradossalmente, grandi bolle non sono efficienti come piccole bolle. Il percorso della bolla d`aria attraverso l`acqua determina la lunghezza del tempo di contatto. Maggiore è la lunghezza del percorso, il più efficiente scrematura sarà.

La natura del acqua può anche influenzare l`azione di scrematura, principalmente attraverso la tensione superficiale waterrsquo-s. Questa è la ragione per skimming successo in acqua marina, ma non in acquari di acqua dolce. Inoltre, l`acqua con un pH vicino a 7,0 sarà essenzialmente una carica neutra (in realtà cariche positive e negative uguali), diminuendo l`effetto idrofobico su molecole organiche.

Mentre l`hobby dell`acquario riferisce a schiumatolo, il processo reale è più correttamente chiamato schiuma frazionamento. Poiché le bolle d`aria con la loro proteina di rivestimento passa attraverso l`acqua, ma anche intrappolare e rimuovere oligoelementi, microrganismi nocivi e benefici, e altre molecole organiche. Mentre troppo grande di una bolla, fornisce troppo breve di un tempo di contatto e non il corretto rapporto tra la superficie aria per volume di acqua. Troppo piccolo di una bolla può anche causare scrematura inefficiente se diffondono nell`acqua e mai salire al bicchiere di raccolta. Studi hanno dimostrato che la dimensione ideale bolle è tra 0,5 e 1,0 millimetri.

La velocità di iniezione dell`aria nell`acqua influenzerà anche efficienza, nonché la portata e il percorso dell`acqua. L`acqua può fluire sia nella stessa direzione delle bolle (concomitante) o fluire nella direzione opposta (controcorrente). skimmer simultanee sono più facili da progettare, ma sono meno efficienti. Alcuni disegni moderni utilizzano entrambi i tipi di corrente, con il funzionamento multi-pass (Berlino skimmer). Le bolle d`aria possono essere introdotti con un diffusore pompa aria e aria, con una valvola Venturi e pompa dell`acqua, o addirittura formulato con l`acqua in aspirazione della pompa e passato attraverso la camera della girante.

L`uso di diffusore dell`aria richiederà la sostituzione frequente del diffusore per mantenere l`efficienza. Per raggiungere la dimensione della bolla corretta richiede una pompa di aria di flusso relativamente elevato ed un diffusore d`aria di legno. La valvola Venturi è relativamente esente da manutenzione, ma la pompa dell`acqua richiedono una pulizia. valvole Venturi genere forniscono una bolla più piccola. Funzionano facendo passare l`acqua attraverso una zona con un diametro limitato, quindi in una zona di diametro maggiore. Questo provoca una caduta di pressione dell`acqua, permettendo all`aria da adottare per colmare il volume. Questa miscela acqua-aria viene poi iniettato nel corpo skimmer, eventualmente con un angolo tangente ad aumentare il tempo di contatto con la creazione di un vortice entro la camera. La valvola venturi richiede una buona quantità di pressione dell`acqua per funzionare correttamente e limiterà il flusso dell`acqua. Una pompa valutato a 700 GPH può essere richiesto, ma il flusso effettivo di acqua attraverso lo skimmer potrebbe essere solo 150 GPH.

Un design più recente aspira l`aria insieme con l`acqua nella aspirazione della pompa dell`acqua. Mentre attraversa, l`aria viene montata in realtà piccole bolle dall`azione della girante, solitamente indicato come una girante ruota ago. Mentre questo può aumentare l`efficienza, può anche aumentare la possibilità di alcune delle bolle più piccole passano attraverso lo skimmer con l`acqua attraverso l`uscita dello skimmer. Ancora una volta la portata effettiva sarà significativamente inferiore a quella nominale flusso d`acqua pumprsquo-s.

Lo schiumatoio può essere utilizzata in diversi schemi differenti. La maggior parte stili pompa di aria / diffusore sono progettati per essere collocato all`interno dell`acquario. Mentre il diffusore fornisce le bolle per l`azione di scrematura, un altro basso rilascio di aria a volume genera il flusso d`acqua. Questi skimmer diffusore d`aria sono generalmente progettati per piccole e medie dimensioni acquari marini.

Un secondo stile è lo skimmer hang-on. La maggior parte di questi modelli utilizzano una pompa d`acqua sommergibile con il corpo dello skimmer situato al di fuori dell`acquario, appeso fuori dalla parte posteriore dell`acquario. Stili con questo motivo sono il CPR Bak-Pak, skimmer Berlino H-O e lo skimmer Seaclone. Il Prizm è progettato con la pompa dell`acqua situata all`esterno dell`acquario. Oltre ad essere meno invadente, pompe esterne trasferirà meno calore all`acqua dell`acquario. Lo skimmer Prizm Deluxe è unico anche nella cabina superficie interna rasatura per la presa d`acqua, e poiché le proteine ​​naturalmente si accumulano lungo la superficie, questo aumenta l`efficienza dello skimmer. CPR non offrono una camera opzionale superficie interna rasatura, e anche una camera gorgogliatore per l`uscita. Questo aiuta ad eliminare il possibile problema, con una schiumarola hang-on, delle piccole bolle di lavaggio indietro nell`acquario. I più grandi skimmer redsea Needle Wheel può essere utilizzato come uno skimmer hang-on, ma richiederanno fino a 7 pollici di spazio dietro l`acquario.

Un altro progetto è la schiumatoio stand-alone / stile coppa. Queste unità sono stagna e progettata per stare accanto o all`interno di un sistema pozzetto situato sotto l`acquario. Essi richiedono sia una pompa sommersa nel pozzetto, o una pompa esterna collegata tramite una paratia alla coppa. Quando l`acqua scorre attraverso lo skimmer, si scaricherà nella coppa. E `importante rendersi conto che la parte superiore dello skimmer è un tubo aperto, l`acqua lasciando lo skimmer deve fluire in discesa, altrimenti l`acqua scorrerà fuori dalla parte superiore dell`unità!

La maggior parte degli skimmer free-standing utilizzeranno una valvola Venturi, se quelli progettati per sedersi nella coppa può utilizzare il design aria / assunzione di acqua, vale a dire il Turbo di Berlino. E `anche possibile utilizzare skimmer appendere-on con il sistema a carter per evitare qualsiasi apparecchio appeso al acquario. Questo renderà anche più facile il controllo di eventuali bolle che lavano con l`acqua. La maggior parte in-coppa disegni ora utilizzare un sistema di iniezione aria / acqua girante ad aghi per aumentare l`efficienza dello skimmer. Gli skimmer Marineland In pozzetto posizionare la pompa dell`acqua sotto il corpo skimmer ad offrire un design elegante (e uno che si adatta specificamente nei filtri coppa Marineland acrilico). La serie ASM di skimmer offre grandi camere di reazione per acquario più grande, fino a 450 galloni. Essi utilizzano il sistema di iniezione di progettazione ruota ago e avere una presa tubo montante semplificata per la regolazione del livello dell`acqua nella camera di reazione.

Mentre i benefici di skimming includono una migliore qualità delle acque, più lento accumulo di nitrati e cambi d`acqua quindi meno frequenti, ma va sottolineato che esse richiedono un`attenzione costante. L`iniezione di aria e / o flusso d`acqua devono essere monitorati e regolati giornalmente e la coppa di raccolta svuotato frequentemente. Inoltre, quando l`aggiunta di integratori o vitamine per l`acquario sarà necessario spegnere lo skimmer per evitare immediatamente scrematura questi prodotti fuori dall`acqua.

Lo skimmer deve anche essere disattivato durante i trattamenti con me
dications. Ci sono state discussioni recenti sul fatto che troppo efficiente di una schiumarola non elimini troppi microrganismi benefici dall`acqua, soprattutto se si utilizza un filtro Refugium, e potrebbe morire di fame i coralli di alimenti galleggianti liberi. Questo è abbastanza ironico di fronte il successo del metodo di Berlino di creare un mini-barriera corallina con una schiumarola come unico filtrazione. Come molte altre cose, la risposta è probabilmente moderazione!

Un altro uso per una proteina skimmer è quello di utilizzare la camera di reazione come un reattore di ozono. In questo caso, un generatore di ozono è usata per iniettare aria arricchita di ozono nella skimmer (di solito lo stile venturi) dove reagisce con l`acqua che passa attraverso lo skimmer. L`ozono può essere utilizzato per ridurre chimicamente prodotti di scarto e persino controllare alcuni batteri e parassita problemi. Troppo ozono può essere un problema reale; l`impiego di un controllore che controlla il redox può eliminare questa possibilità. Di solito è una buona idea avere l`acqua che esce skimmer passa attraverso alcuni carboni attivi per rimuovere qualsiasi residuo di ozono in acqua. Per questo motivo, è meglio usare l`ozono con skimmer stile coppa. Può anche essere necessario posizionare un sacchetto di carbone attivo sopra la parte superiore della coppa di raccolta per evitare la fuoriuscita di ozono nell`aria roomrsquo-s.

Questo articolo riguarda alcuni degli stili più comuni di skimmer di proteine ​​e il loro funzionamento. Mentre diversi modelli avranno diverse esigenze di manutenzione, tutti gli schiumatoi richiedono frequenti interventi di manutenzione e il loro utilizzo sarà molto dipende dalla diligenza userrsquo-s nel mantenere la cura adeguata dello skimmer.