Stiftung Aquarientest unterwegs – Filtermaterialien aus Sinterglas, Ton, Keramik

  • Hi Marco,


    ich setze zwar auch kleine Würfel aus Filterschaum im Außenfilter ein, aber da schwindet der Vorteil des Schaums etwas. Denn hier gilt das gleiche wie für die Keramik-Körper:

    Warum sollte das Wasser durch die Poren des Schaums fließen, wenn es bequemer durch die Zwischenräume zwischen den Würfeln hindurchströmen kann.

    Sinnvoller wäre hier sicherlich, eine Matte passend auf die Dimension das Filters zuzuschneiden, was das Wasser zwingt, durch die Poren hindurchzufließen.

    Klar, Koimatten sind ganz normaler Filterschaum.

    Hallo Stefan,


    genauso wurde mir mein Aquarium vom Aquariumbauer geliefert, nämlich mit genau passend für die Filterkammern der MKIF zugeschnittenen Mattenblöcken.

    Ich habe jedoch schnell zwei dieser Blöcke durch mittelgrobe Filterwatte ersetzt, weil hier der Durchfluss und somit auch die Standzeit der Filter deutlich größer wird.

    Wenn man das Wasser zwingen möchte, durch so einen Schaumstoffblock zu fließen und nicht (teilweise) daran vorbei, muss der schon ziemlich stramm in der Filterkammer sitzen und setzt sich relativ schnell zu.

    Man müsste dann den Durchfluss reduzieren und/oder grobe Blöcke verwenden, ist für die biologische Filterung ja sogar besser.

    Deine Analyse ist aber echt super: Da werden die kompliziertesten Filtermedien mit angeblich unendlich großen Ansiedlungsflächen für Bakterien entwickelt und

    am Ende ist der gute alte Schaumstoff und die Lava doch wieder das beste! :laughoutloud: :thumbup:

    Gruß, René

  • Hallo,


    Man kann auch Filterpatronen anstatt Matten oder Blöcken verwenden. Dann muss das Wasser zwingend durchfließen und als Nebeneffekt hat man auch gleich eine größere Initiale Anströmfläche. Und wenn man es richtig aufbaut, ergibt sich sogar ein Sedimentationseffekt für überschüssige Bakterienansammlungen und anderen Schmutz.

  • War heute im Baumarkt und habe für den schlanken Tarif von 6,99 Taler einen 20l Sack (ca. 30 kg) Lava-Mulch erstanden. Körnung 8-16 mm.

    Werde jetzt mal einen Eheim damit bestücken. Sehe nicht, warum das Material schlechter sein sollte, als die eingangs beschriebenen Glas-/Keramik-Produkte. Außer vielleicht, dass es nur einen Bruchteil kostet.

    Es hat durch die zahlreichen Poren eine hohe spezifische Oberfläche, die gut von Bakterien besiedelt werden kann. Man wird das Zeugs nur gut waschen müssen, es ist relativ viel Staub drin.


    filermaterial lavamulch-04.jpgfilermaterial lavamulch-02.jpgfilermaterial lavamulch-03.jpgfilermaterial lavamulch-01.jpg

  • du findest bestimmt auch noch eine Methode, die Bakteriendichte auf den verschiedenen Filtermedien zu bestimmen, würde mich jedenfalls nicht wundern.

    Hab tatsächlich schon überlegt, René, unterschiedlich bestückte Filter an kleine Aquarien anzuschließen, Ammonium hinzuzugeben und dann in Intervallen den nitratwert zu messen um die Effektivität der nitrifikation zu bestimmen. Muss mal über einen sinnvollen versuchsaufbau nachdenken.

  • Oder verschieden bestückte Filter gleichen Aufbaus und Volumens am gleichen Aq laufen lassen. AQ füttern und einlaufen lassen. Dann an den besiedelten Substraten den BSB bestimmen. Je höher der BSB ist, desto mehr Bakterien sind auf den Substraten aktiv.


    Nur so eine Idee, den BSB kann ich leider nicht bestimmen :nixweiss:


    Andere Frage: wie sind die Lavafilter aufgebaut und wie gut sind sie zu reinigen?


    VG

    Andreas

  • Hi Andreas.

    BSB messen nach Einsatz am gleichen Becken ist schwierig.

    Gedachter Versuchsaufbau:

    • 3 Maurerkübel mit je 60 l Wasser. Versetze das Wasser mit der gleichen Menge Fischpipi (Ammoniak, Ammonium) und Starterbakterien oder Mulm aus einem filterschwamm
    • Habe 3 freie eheim 3 600. Bestücke diese mit der gleichen Menge filtersubstrat.
    • 1X Siporax, 1x Basalt Lava und 1x K1 Filtermedium.
    • Lasse die Filter laufen und messe alle 2 Tage Ammonium, Nitrit und Nitrat.
    • Das Filtermediun, das am schnellsten und am meisten Nitrat produziert, ist das effektivste. Könnte man sogar quantifizieren über eine Art Abbaurate für Ammonium.

    Basaltlava funktioniert gut. Man muss das Substrat nur, wie es auch für Siporax empfohlen wird, ab und zu reinigen (mulm vorsichtig auswaschen)

  • Habs mir schon gedacht, BSB ist nicht so einfach.

    Dein Plan hört sich plausibel an und könnte einen Versuch wert sein. Bin mal gespannt, was Du da zu berichten weißt.


    Wie würdest Du einen 3-Kammer Innenfilter mit Lavasubstrat aufbauen? Ich stelle mir die Reinigung etwas aufwändig vor. Alles Substrat aus dem Filter holen und durchwaschen ist bei dem scharfkantigen Zeug bestimmt nicht ganz ohne, oder?


    VG

    Andreas

  • Wie würdest Du einen 3-Kammer Innenfilter mit Lavasubstrat aufbauen? Ich stelle mir die Reinigung etwas aufwändig vor. Alles Substrat aus dem Filter holen und durchwaschen ist bei dem scharfkantigen Zeug bestimmt nicht ganz ohne, oder?


    VG

    Andreas

    Hi Andreas,


    Hatte ich auch schon, Einfach in einem Netzbeutel, 3 Liter beutel kosten ja nicht mehr die Welt,,

  • Jugend forscht, Teil 2 – Praxistest Filtermaterialien

    Einleitung

    Bei den Überlegungen im ersten Teil des Beitrags kam die Frage auf, ob teure Filtermaterialien wirklich so effektiv sind wie versprochen und die beworbene theoretische Besiedelungsfläche für nitrifizierende Bakterien von mehreren 100 m2 pro Liter Filtermaterial in der Praxis wirklich genutzt werden kann.
    Und ob nicht vergleichsweise günstige Materialien wie Filterschaum oder Naturprodukte zu einem ähnlichen Ergebnis führen können.

    Ziel des Tests

    Durch einen geeigneten Versuchsaufbau soll die Wirksamkeit von drei völlig unterschiedlichen Filtermaterialien überprüft werden. Wie schnell kommt die Nitrifikation, also der Abbau von Ammonium/Ammoniak (NH4/NH3) über fischgiftiges Nitrit (NO2) zu Nitrat (NO3) in Gang? Wann und in welcher Höhe bildet sich ein Nitritpeak? Wie hoch ist die Produktionsrate von Nitrat? … ?


    Bild 010 Filtermaterial.jpg

    Vorbereitete Eheim-Außenfilter

    Versuchsaufbau

    3 Eheim-Topffilter (2 x Professional 4-600, 1 x Pr. 3-600) wurden mit jeweils 5 Litern folgender Filtermaterialien bestückt:

    • Sera-Siporax, einem erwiesenermaßen hochwirksamen Produkt aus Sinterglas
    • Basaltlava in der Korngröße 8-16 mm, wie man es als Lava-Mulch in 20-Liter-Säcken für einen schlanken Tarif im Baumarkt bekommt
    • Zugeschnittene 10 & 20 ppi Filterschaummatten

    Filter 0015jpg.jpg

    Chaos beim Versuchsaufbau


    Die Filter wurden an mit jeweils 300 l Wasser befüllte Regentonnen angeschlossen und in Betrieb genommen. Mit einer Gardena-Wasseruhr wurde die Durchflussmenge der Filter auf etwa 5 Liter pro Minute eingeregelt, so dass das Tonnenvolumen 1 x in der Stunde durch den Filter läuft. Der Filterauslauf ist knapp über der Wasseroberfläche angebracht, um eine gute Oberflächenbewegung (Sauerstoffanreicherung) und Durchmischung des Wassers zu erzielen.


    Filter 0032 - auslitern.jpg

    Auslitern der Durchflussmenge


    Da keine Fische in die Tonnen sollen, ich auch nicht reinpieseln wollte und die geneigten Filterbakterien Futter brauchen, wurde zum Start durch Zugabe von 10 ml 25 %-igem Salmiakgeist (Ammoniak, NH3) Fischpipi simuliert. Bei einem pH von 7.5 im Leitungswasser wandelt sich Ammoniak zum allergrößten Teil schnell in Ammonium (NH4) als Startprodukt der Nitrifikationskette um.

    Um die Prozesse zügig in Gang zu bringen, wurde zusätzlich mit Filtermulm und Starterbaktierien ‚angeimpft‘.


    Filter 0020 - salmiakgeist.jpgFilter 0025 - bakterien.jpg

    Der gedachte Versuchsablauf

    Der Versuch wird über mehrere Wochen laufen. Habe vor, täglich bis 2-tägig die Werte für Ammonium, Nitrit und Nitrat zu messen. Salmiak-Geist wird regelmäßig nachdosiert werden, um ‚Futter‘ für die Nitrifikanten zur Verfügung zu stellen. Am Ende kann (hoffentlich) über Zeit-Konzentrations-Diagramme die Wirksamkeit der Filtermaterialien verglichen werden.


    Filter 0030 - testkit.jpg

    Chemieköfferchen

    Ein paar Gedanken/Fragen:

    • Mir ist bewusst, dass, auch wenn die Versuchsbedingungen für alle 3 Kandidaten gleich gehalten wurden, das mögliche Ergebnis nur eine Momentaufnahme und keine klinische Studie sein kann.
    • Die Nitrifikation ist ein stark Sauerstoff-zehrender Prozess. Reicht der im Wasser gelöste Sauerstoff aus, um Bakterien in dem in 4 Körben übereinander angeordneten Filtermaterial ausreichend zu versorgen?
    • Kommen, wie z.B. für Siporax beworben, ev. Denitrifikationsprozesse in Gang, also der Abbau von Nitrat zu gasförmigem Stickstoff (N2) in Sauerstoff-freien Bereichen der Filter?

    Ausgangsbedingungen:

    • pH 7,5
    • Wasser Temperatur 21°C
    • Ammonium ca. 10 mg/l
    • Nitrit 0 mg/l
    • Nitrat 10 mg/l

    8. Januar 2024: Wasser Marsch !

    Filter 0035 - testkit.jpg


    To be continued …

  • Moin Stefan, ich kann mich nur anschließen: Spitzenklasse, danke, dass du diesen Aufwand auch für uns betreibst.

    Ich finde den gesamten Versuchsaufbau nahezu perfekt, auch wenn beispielsweise die von dir angesprochene Sauerstoffversorgung in allen vier Körben nicht optimal wäre, würde das ja für alle drei Topffilter gleichermaßen gelten, die Ergebnisse wären also trotzdem vergleichbar. Oder seh ich das falsch?

    Gruß, René

  • Hi René,


    danke für Deine Rückmeldung.


    Denke auch, die Bedingungen sind für alle Kandidaten erst mal gleich. Auf den ersten Blick erscheint es widersinnig, einen Topffilter mit Mattern zu bestücken, weil die Anströmgeschwindigkeit selbiger in einem Topffilter eigentlich zu hoch ist, aber einen Versuch ist es wert.


    Aber die hohe Fließgeschwindigkeit ist ein generelles Problem bei Topffiltern, z.B. im Vergleich zu großen Filterbecken oder HMF, so dass hier zwar eine gute mechanische Filterung erfolgt aber häufig nur eine eingeschränkte biologische Wirksamkeit gegeben ist.


    Deshalb habe ich die Durchflußmenge auch auf das einfache 'Beckenvolumen' von 300 l gedrosselt.


    Schaun mer mal, um mit dem Kaiser zu sprechen.

  • Hallo Stefan,


    wieder einmal echt beeindruckend, die Idee, Umsetzung und den Aufwand, den du da reinsteckst!!!

    Ist für mich zu 99% perfekt ;)

    Sag, ist da nicht links noch Platz für eine vierte Tonne? :/ ^^ Kannst du bestimmt hinterher im Garten noch gut brauchen, die Sommer werden trockener.
    Da könnte dann ein HMF mit der optimalen Dimensionierung nach Olaf Deters rein.
    Als bekennender HMF-Anhänger würde mich dieser Vergleich sehr interessieren. Wie du ja selbst schreibst, ist der Topf mit den Matten kein Ersatz für einen HMF.
    Das wäre dann das noch fehlende 1% für die absolute Perfektion :)
    Leider kann ich mich nicht am Experiment durch Ausleihen einer Eheim beteiligen, da ich mich vor 20 Jahren von allen Außenfiltern getrennt habe. Die Tonne würde ich ja spendieren, aber der Versand ist mir zu teuer :)


    Nicht für ungut

    Udo