Budowa i zasada działania filtra hydroponicznego


Filtr hydroponiczny – budowa i zasada działania

Człowiek różni się od pozostałych gatunków zwierząt m. in. tym, że posiada rozbudowane poczucie estetyki, co pozwala mu tworzyć sztukę oraz zmieniać otoczenie tak, aby było ono ładne i przyjemne dla oka. Dlatego też w mieszkaniu na ścianach wiszą obrazy, na półkach stoją figurki, a na parapetach doniczki z roślinami. Ta sama zasada dotyczy także naszego hobby. Pomimo wielu zalet posiadania w domu akwarium, prawie zawsze jego nadrzędnym celem jest funkcja dekoracyjna. Zbiornik z czystą wodą, w którym pływają kolorowe ryby i rosną piękne rośliny upiększa każde pomieszczenie, niezależnie od jego wielkości. Jednak, aby był on prawdziwą ozdobą, musi być odpowiednio zadbany, wolny od glonów i zanieczyszczeń unoszących się w toni. W tym celu stosuje się filtrację, która dba o wysoką jakość wody w akwarium. Sposobów na oczyszczanie wody jest wiele, tak samo jak i urządzeń, które za nią odpowiadają. Filtry wewnętrzne, kubełkowe, kaskadowe, sumpy i im podobne pracują non stop, wychwytując z wody wszystko, co zbędne a nawet szkodliwe. Jednak czy wiedziałeś, że rolę filtrów pełnią także rośliny? One pochłaniają przede wszystkim to, czego nie widać. Są to związki chemiczne, które wydalają mieszkańcy akwarium – ryby, ślimaki, krewetki i inne zwierzęta. Mowa tu przede wszystkim o związkach azotu i fosforu. Jednak nie musisz stosować wyłącznie roślin akwariowych. Jak to możliwe? Odpowiedź jest prosta: filtr hydroponiczny.

Hydroponika – co to jest?

Hydroponika jest jedną z metod uprawiania roślin. Została ona opracowana w latach sześćdziesiątych XIX w. przez niemieckiego botanika Wilhelma Knopa. Jest to rodzaj bezglebowej uprawy roślin, gdzie jedynym nośnikiem substancji odżywczych jest woda. W metodzie tej korzysta się z wyjątkowych zdolności przystosowawczych roślin lądowych. Otóż okazuje się, że prawie każda roślina jest w stanie wytwarzać specjalny rodzaj korzeni, tzw. korzenie wodne, które przystosowane są do długotrwałego zanurzenia. Dzięki temu nie gniją one w wodzie, a jednocześnie potrafią pobierać z niej wszystkie składniki pokarmowe. Z faktu tego korzysta wielu posiadaczy hodowli roślin. Nie muszą stosować kłopotliwych mieszanek mineralnych, gleb i innych podłoży, które mają ograniczoną żywotność i żyzność. W ten sposób uprawiane na całym świecie są niezliczone gatunki roślin ozdobnych czy niewielkich owocowych (jak truskawka) i ziół. Rośliny te umieszczane są w taki sposób, aby ich korzenie były ciągle zanurzone w wodzie zawierającej sole mineralne. Jednak co ten sposób uprawy ma do akwarystyki? Wykorzystując zdolność pochłaniania przez rośliny lądowe dużych ilości substancji odżywczych z wody, akwaryści opracowali oryginalny rodzaj filtra, w którym rośliny te są wykorzystywane jako absorbenty zbędnych substancji.

Budowa filtra hydroponicznego

Zasadnicza budowa filtra hydroponicznego jest bardzo prosta. Składa się on z pojemnika z roślinami do którego podawana jest woda z akwarium za pomocą pompy wody. Uproszczony schemat budowy znajdziesz na rysunku poniżej.

Jako pojemnik na rośliny można wykorzystać gotowe systemy hydroponiczne, takie jak Aquael Versa Garden. Jednak filtry takie są także budowane na zasadzie DIY, czyli zrób to sam. W takich projektach rośliny sadzi się w podłużnych doniczkach, skrzynkach balkonowych i innych plastikowych pojemnikach. Można się także spotkać z pojemnikami klejonymi z transparentnego tworzywa sztucznego lub szkła. To, z czego skorzystasz będzie zależało wyłącznie od Ciebie. Ważne, aby była możliwość wywiercenia otworów technicznych na doprowadzenie i odprowadzenie wody. Polecam także dodatkowy otwór przy górnej krawędzi pojemnika z wężykiem stanowiącym przelew – odpływ awaryjny, który będzie służył jako “zawór bezpieczeństwa” w przypadku zatkania się głównego odpływu. Do pojemnika wsypuje się luźne podłoże np. lawę, które ma służyć jedynie jako miejsce przyczepu korzeni roślin, aby nie przemieszczały się w pojemniku. Świetnym podłożem jest keramzyt. Jest on lekki i porowaty, dzięki czemu korzenie roślin szybko i pewnie w niego wrastają. Dodatkowo znakomicie przepuszcza wodę, dzięki czemu może ona być skutecznie rozprowadzona między korzeniami roślin. Nie obciąża on także bardzo pojemnika z wodą, dzięki czemu filtr taki jest względnie lekki. Zalecam stosowanie keramzytu akwarystycznego lub ogrodniczego, gdyż budowlany może mieć dodatki zmieniające parametry wody lub substancje, które mogą zaszkodzić mieszkańcom akwarium. Pojemnik taki wypełniamy prawie w całości keramzytem. W korytku możemy także umieścić ażurowe doniczki wypełnione keramzytem, co znacznie ułatwi przesadzanie roślin. Należy jednak tak wyregulować ilość wody w filtrze, aby jej poziom nie przekraczał poziomu ok. ¼ – ⅓ wysokości pojemnika. Dlaczego jest to ważne opiszę w dalszej części artykułu w części o roślinach. No dobrze, ale jak to zrobić? Należy przede wszystkim odpowiednio dobrać moc i wydajność pompy wody, która będzie podawała wodę do filtra.

Do napędzania filtra stosuje się wszelkiego rodzaju pompy i głowice akwariowe, ale możesz użyć także wylotu z filtra kubełkowego. Dysponują one wystarczającą mocą do pompowania wody. W przypadku filtra hydroponicznego bardzo ważną informacją jest wysokość podnoszenia wody przez urządzenie, informację tę znajdziesz w instrukcji lub na tabliczce znamionowej. Musi być ona przynajmniej równa, a zalecane jest, aby była większa niż wysokość między pompą a poziomem tafli wody w filtrze. Przydatną cechą jest także możliwość regulacji przepływu, dzięki czemu będziesz mógł wysterować ilość wody trafiającą do filtra tak, aby była ona optymalna. Ilość wody dostarczanej do filtra zależy przede wszystkim od wielkości odpływu, ale także od ilości parowania wody oraz pobierania jej przez rośliny. Pompę wody umieszcza się w akwarium w dowolnym miejscu. Polecam gdzieś z tyłu tak, aby można było ją wraz z wężem w łatwy sposób ukryć za dekoracjami lub roślinami. Koniecznie zastosuj prefiltr tak, aby woda trafiająca do filtra hydroponicznego była mechanicznie oczyszczona. Zabrudzony keramzyt szybko traci swoje właściwości, spada wydajność filtra a w najgorszym przypadku powoduje jego zatkanie. Prefiltr taki należy regularnie czyścić, aby jak najlepiej spełniał swoje zadanie.

Do doprowadzania i odprowadzania wody służą różnego rodzaju węże, kolanka i końcówki. Węże nie muszą być grube, z reguły wystarczą takie o średnicy od 6 do 12 mm, w zależności od wielkości i zakładanej wydajności filtra. Odpływ z filtra może być nieco szerszy, co ułatwi odprowadzanie wody i zabezpieczy przed zatkaniem. Końcówkę odpływu można umieścić pod wodą, co zapewni absolutnie bezgłośną pracę lub też umieścić ponad taflą, co będzie wywoływać jej delikatny ruch. Przypominam znów o przelewie przy górnej krawędzi filtra, który należy regularnie sprawdzać pod kątem drożności. No dobrze, jeśli mamy już skompletowany cały zestaw do hydroponiki, to teraz można go obsadzić. Tylko jakie rośliny wybrać?

Jakie rośliny nadają się do filtra hydroponicznego?

Teoretycznie odpowiedź na to pytanie jest prosta – wszystkie! Natomiast wiadome jest, że raczej nie będziemy w tym celu stosować sucholubnych sukulentów, takich jak kaktusy czy grubosze. Polecam rośliny, które lubią być obficie podlewane, gdyż one z natury przystosowane są do dużych ilości wody. Najpopularniejszym gatunkiem stosowanym w filtrach hydroponicznych jest Spathiphyllum, czyli wszystkim dobrze znany skrzydłokwiat. Łączy on wszystkie pożądane cechy dla zastosowań w hydroponice, czyli miłość do wody, szybki i silny wzrost oraz apetyt na substancje odżywcze. Jednak oprócz skrzydłokwiatów możesz utrzymywać całe grono doniczkowych roślin ozdobnych. Do filtra hydroponicznego nadają się rośliny z rodzaju anturium, dracena, cissus, epipremnum, peperomia, fittonia, filodendron, hoya i wiele innych. Z powodzeniem w filtrach hydroponicznych uprawia się także przeróżne rodzaje paproci. Przy odrobinie wprawy i doświadczenia można próbować w ten sposób utrzymywać także storczyki oraz bardziej sucholubne rośliny, jak aloes. Do hydroponiki świetnie nadają się także zioła, takie jak mięta, bazylia, oregano, tymianek i inne. Dzięki temu będziesz mieć przez cały rok dostęp do świeżo zerwanych listków i to z uprawy ekologicznej!  Możesz także śmiało próbować z niewielkimi roślinami owocowymi, jak truskawki czy poziomki, które dobrze sprawdzają się w hydroponice.

W zależności od umiejscowienia akwarium i od typu roślin musisz pamiętać jedynie o odpowiedniej ilości światła. Rośliny cieniolubne nie będą wymagały dodatkowego oświetlenia. Jednak rośliny lubiące większe ilości światła mogą wymagać doświetlania lampami. Idealnie nadaje się do tego oświetlenie dla roślin, o dużym udziale barwy czerwonej i niebieskiej

Przed posadzeniem roślin w filtrze należy przede wszystkim jak najdokładniej oczyścić korzenie roślin z ziemi. W tym celu najlepiej po wstępnym usunięciu podłoża opłukać korzenie pod bieżącą wodą. Następnie ostrymi nożyczkami wytnij stare i zgniłe korzenie. Poznasz je po dużej wiotkości oraz brązowym lub czarnym zabarwieniu. Usuń także suche i pożółkłe liście. Tak przygotowane rośliny umieść w keramzycie tak, aby tylko część korzeni była zanurzona w wodzie.

Jak już wspominałem wcześniej, wody w pojemniku nie powinno być więcej niż ⅓ jego wysokości. Jest to spowodowane faktem, że korzenie roślin lądowych muszą mieć dostęp nie tylko do wody, ale i do powietrza. Dlatego też gdybyś umieścił całą bryłę korzeniową pod wodą, w krótkim czasie korzenie, jak cała roślina, zgniją. Natomiast gdy roślina ma stały dostęp do żyznej wody, szybko wytwarza nowy rodzaj korzeni, które mogą cały czas przebywać zanurzone.

Zalety i wady filtra hydroponicznego

Dobrze zaprojektowana i dobrana hydroponika akwarium może w całości zastąpić klasyczne filtry akwariowe. Gąbkowy prefiltr wyłapuje zanieczyszczenia stałe klarując wodę, natomiast rośliny wyłapują pozostałą, niewidoczną gołym okiem resztę zanieczyszczeń.

Głównym zadaniem filtra hydroponicznego jest oczyszczanie wody ze związków azotu i fosforu. W standardowych filtrach do usuwania amoniaku i azotynów z wody wykorzystuje się przede wszystkim złoża biologiczne. Na ich powierzchni rozwijają się kultury pożytecznych bakterii nitryfikacyjnych, które przetwarzają szkodliwe NH3 i NO2 do względnie bezpiecznego NO3. Natomiast aby usunąć NO3 z wody najczęściej stosuje się wkłady filtracji chemicznej lub dużą ilość roślin i podmiany (więcej o cyklu azotowym poczytasz w tym artykule). Aby obniżyć zawartość fosforanów w wodzie stosuje się różnego rodzaju neutralizatory dodawane do wody i pochłaniacze w postaci wkładów do filtra. A przecież związki azotu i fosforu to najważniejsze składniki odżywcze dla roślin. Dlatego też stosując filtr hydroponiczny usuwasz z wody jednocześnie związki azotu jak i fosforu. Jednak wiele roślin posiada także zdolności wychwytywania z wody innych, szkodliwych związków chemicznych, jak metale ciężkie. Dzięki temu nie ma konieczności stosowania w akwarium węgla aktywnego. Filtr hydroponiczny ma więc duże możliwości przy niewielkim nakładzie. Hydroponika sprawdza się szczególnie dobrze w akwariach, w których utrudnione jest utrzymywanie roślin wodnych. Chodzi tu przede wszystkim o akwaria z roślinożernymi pielęgnicami afrykańskimi lub innymi dużymi pielęgnicami, które mają tendencję do niszczenia i wyrywania roślin.

Rośliny stosowane w hydroponice, takie jak skrzydłokwiat czy paprocie, służą nie tylko jako filtry wody. Doskonale oczyszczają one także powietrze z pyłów i innych zanieczyszczeń wchodzących w skład smogu, co jest bardzo ważne w okresie grzewczym, gdy w powietrzu unosi się dużo związków pochodzących ze spalania paliw kopalnych. Z zimie mamy także do czynienia z przesuszonym powietrzem. Hydroponika świetnie nawilża powietrze, co pozytywnie wpływa na śluzówkę gardła i nosa. No i oczywiście kompozycja pięknych i silnych roślin stanowi dodatkową zieloną ozdobę w mieszkaniu.

Filtr hydroponiczny jest także ekonomiczny. Do jego napędu wystarczą energooszczędne pompy i głowice o małej lub średniej wydajności. Klasyczne filtry nierzadko mają pompy o wydajności ponad tysiąca litrów na godzinę, a wydajność taka wymaga sporo energii. Hydroponika to rozwiązanie ekologiczne, gdyż możesz wykorzystać do jego budowy stare, niepotrzebne doniczki oraz leżące gdzieś w piwnicy nieużywane odpływy i węże.

Pomimo niezaprzeczalnych zalet, filtr hydroponiczny posiada także wady. Przede wszystkim wymaga on sporej ilości miejsca, znacznie więcej niż klasyczny filtr kubełkowy. W przypadku wymagających roślin potrzebne jest dodatkowe oświetlenie, a odkryta powierzchnia wody w ciągłym ruchu generuje większe parowanie, co nie zawsze jest pożądane. Filtr ten nie znajdzie także zastosowania w akwariach roślinnych, gdyż będzie on konkurować o substancje odżywcze z roślinami w zbiorniku, co spowoduje zwiększone wydatki na nawożenie. Jego stosowanie może być też utrudnione w akwariach o określonych parametrach, np. typu black water, gdzie woda jest mocno zakwaszona i bogata w substancje humusowe, nie zawsze tolerowane przez rośliny. Można sobie z tym jednak poradzić, wybierając gatunki kwaśnolubne.

Jak widzicie, filtracja w akwarium nie musi oznaczać nudnych i nieestetycznych plastikowych pojemników. Może to być także oryginalna i niepowtarzalna konstrukcja, która oprócz oczyszczania wody ozdabia dodatkowo nasze mieszkanie, wraz z akwarium wprowadza więcej życia i poprawia samopoczucie oraz jakość powietrza. Dlatego naprawdę warto spróbować swoich sił i zbudować tego typu filtrację.



Autor
Konrad Kozioł
Przygodę z akwarystyką zacząłem w połowie lat 90. – idąc do pierwszej klasy, z dumą prezentuję dyplom pasowania na pierwszaka, a w tle stoi pierwsza własna „40”. Od tego momentu bez przerwy gdzieś w moim życiu stoją baniaki. Z wykształcenia zootechnik, specjalizuję się w genetyce zwierząt, jednak wciąż i wciąż…
Więcej
Artykuły powiązane
Technika Technika Chemia wody Chemia wody Ogólne Ogólne  
Filtry RO i RO DI w akwarystyce
Konrad Kozioł
27/07/2022
Technika  
Filtry wewnętrzne Juwel Bioflow
Zenon Aqua
03/11/2022
Rośliny Chemia wody  
Składniki odżywcze roślin akwariowych – mikroelementy (Fe, Cu, Cl, Mn, Mo, Zn, B, Ni)
Mateusz Salawa
22/09/2021
Technika  
Aquael Turbo – filtr wewnętrzny w dobrej cenie
Konrad Kozioł
25/02/2021
Projekt i wykonanie: White Tiger
Przejdź do sklepu
Trzmiel.com.pl