Filtratie:

 

                                                                                           

 

Er zijn twee verschillende Filtratiesystemen:

                           

           Het Pomp-gevoerde filtersysteem                                        Het Gravity filtersysteem                                                      

                                               

 

 

  Filtratie.

Filtratie is het proces waarbij afvalstoffen uit het water verwijderd worden. In de natuur worden afvalstoffen en de afbraakproducten in het water opgelost en/of weggespoeld door de grote hoeveelheden, meestal stromend, water. In een gesloten watersysteem, zoals de vijver, wordt deze natuurlijke zuiverende taak overgenomen door het filtersysteem. Verkeerd filteren kan de oorzaak zijn van slechte waterkwaliteit, optreden van algengroei, een minimalistische plantengroei of het ziek worden of sterven van de aanwezige waterbewoners. Onafhankelijk van de vorm van het filtersysteem zijn de basisprocessen van de filtratie onder te verdelen in een mechanische, chemische en biologische filtratie. In de praktijk werken deze processen vaak gelijktijdig, maar de onderverdeling geeft een goed overzicht weer van de complexe natuurkundige en biochemische reacties die elkaar soms kunnen overlappen.

 

   Mechanische filtratie borstelkamer/statisch bed.

De meeste filtermedia bezitten in meer of mindere mate een mechanische filtratie. Bij de meest eenvoudige uitvoeringen van een mechanische filter worden de vaste deeltjes in het water door de zwaartekracht uit het water ‘getrokken’, doordat het binnenstromende water geremd wordt door een obstructie in het filtermedium. Zulke ‘bezinkbakken’ staan altijd aan het begin van een filtersysteem, om te vermijden dat het vuil terechtkomt in het verdere biologische gedeelte van de filter. Om verstopping te vermijden, is het aangeraden om deze mechanische filter regelmatig te reinigen. Koi-bezitters gebruiken verschillende mechanische filtermedia om het binnenstromende water af te remmen, zoals borstels, matjes, schoonmaaksponsjes,… Het nadeel aan het gebruik van borstels,.. als mechanische filtermedia is dat het reinigen ervan arbeidsintensief is en wekelijks moet gebeuren. Als mechanische voorfilter kan er ook gebruik worden gemaakt van een zandfilter, vortex of een bezinkingskamer. Een vortex is een ronde ton waarin het water ronddraait. Door het draaikolkeffect worden de zwaardere vuildeeltjes meegezogen en rechtstreeks afgevoerd naar de riolering. Een bezinkingskamer is een grote vierkante bak met weinig circulatie. De Vuildeeltjes zinken naar de bodem onder invloed van de zwaartekracht en worden afgevoerd. Het nadeel van de vortex of bezinkingskamer is dat hun efficiëntie afhankelijk is van de stroomsnelheid van het water. Bij een te hoge snelheid trekt het vuil verder de filter in. In de moderne koi-filters wordt de mechanische filter zo samengesteld dat hij zo weinig mogelijk plaats inneemt en dat het reinigen ervan zo weinig mogelijk arbeidsintensief is.

 

  Chemische filtratie.

Onzuiverheden worden uit het water gefiltreerd door middel van absorptie van chemische stoffen met grote moleculen. In de praktijk worden chemische filtratiemedia vaak in de tweede bak van een niet-biologisch filtersysteem gebruikt, waarbij dan in de eerste bak een puur mechanisch medium is geplaatst om zwevende deeltjes in het water neer te slaan. Een veel gebruikte combinatie is filterwol als mechanisch medium en geactiveerde kool als chemisch medium. Actieve kool verwijdert ammoniak, fosfaten, organische afvalproducten of geneesmiddelen uit het water via het adsorptieproces. Dit wil zeggen dat de geadsorbeerde stoffen geen stabiele binding aangaan met het oppervlak van het filtermedium. Als gevolg hiervan moet men tijdens een waterbehandeling met geneesmiddelen, steeds de actieve kool uit de filter halen. Het nadeel van actieve kool is dat de absorptiecapaciteit snel is opgebruikt en dat deze niet hergebruikbaar is. Vanwege de beperkte levensduur is filterwol en geactiveerde kool eigenlijk alleen geschikt voor kleine vijvers, met een capaciteit onder de 500 liter. Voor grotere vijvers is het praktischer om zeoliet te gebruiken, een chemisch filtermedium dat ook ammoniak en nitriet uit het water haalt. Eén van de voordelen van zeoliet is dat u het kunt schoonmaken, en dus hergebruiken. De chemische binding tussen zeoliet en ammoniak is namelijk heel zwak en kan worden verbroken door zout water (6g/l) toe te voegen. Vooraleer men de steentjes terug in de filter zet, worden ze eerst grondig met vijverwater gespoeld om het zout terug te verwijderen. Helaas gaat het gebruik van zeoliet ook gepaard met enkele nadelen. Het reinigen van de vele steentjes is een tijdrovende klus en de hoeveelheid steentjes dat u nodig heeft, gaat gepaard met een hoge kostprijs. Wanneer men zeoliet gebruikt, mag men nooit zout aan het water toevoegen, aangezien ammoniak en andere geabsorbeerde stoffen dan terugstromen in de vijver!!

Veel koi-liefhebbers gebruiken zeoliet in combinatie met een biologische filter; ze leggen de mineralen in de laatste filterbak. Dit werkt vooral goed bij nieuwe vijversystemen en in de lente, want dan zijn er niet veel bacteriën in de biologische filter aanwezig. Wanneer u dan zeoliet gebruikt, zal de concentratie ammoniak/ammoniumverbindingen in de vijver tot een minimum worden gebracht.

Biologische filtratie is gebaseerd op de activiteit van specifieke bacteriën in de filter, waardoor giftige afvalproducten worden afgebroken tot minder schadelijke stoffen. Een biologische filter bij een koi-vijver is zo een kleine zuiveringsinstallatie die gebruik maakt van de biochemische reacties van de natuurlijke stikstofkringloop. De stikstofkringloop geeft weer hoe filterbacteriën het giftige ammoniak (NH3) omzetten tot nitriet (NO2) [Nitrosomonas], en vervolgens tot het minder schadelijke nitraat (NO3) [Nitrobacter]. Beide genoemde soorten bacteriën zijn aëroob, dit wil zeggen dat ze zuurstof nodig hebben om het water schoon te maken. Wanneer stoffen zich ophopen op de bodem van de filter, kan dat het zuurstofgehalte van het water aantasten, waardoor de groei van anaërobe bacteriën gestimuleerd wordt. (Bacteriën die zich ontwikkelen, wanneer het zuurstofpeil terugloopt). In de natuur is de kringloop meestal wel in evenwicht, maar in een koi-vijver zonder planten is het vaak moeilijk om het nitraatgehalte onder controle te houden. Nitraat wordt door de planten opgenomen en anaëroob omgezet tot stikstofverbindingen. Regelmatige waterverversingen zijn hier aangewezen, doordat het toenemende nitraatgehalte de algengroei stimuleert. De meeste nitrificerende bacteriën bevinden zich in de bovenste lagen van de filter, omdat hier het meeste zuurstof voor handen is. Daarom wordt een goede filter extra belucht. Bovendien groeien filterbacteriën beter in een warme donkere plaats, dan in een koude plaats met veel licht.

 Filterbacteriën, de nitrificerende bacteriën, hechten zich vast en groeien op filtermedia. Deze filtermedia hebben dus zo een groot mogelijk oppervlak, zodat ze er zoveel mogelijk bacteriën op kunnen groeien. Voorbeelden van vaak gebruikte filtermedia zijn Japanse matten, poreuze steentjes,…

Tegenwoordig gebruikt men regelmatig kleine kunststofkorrels (Beads), die men met behulp van een zuurstofstroom in beweging brengt. Deze kleine korreltjes bevatten een grotere filteroppervlakte dan de Japanse matten.  De biologische filters die men vult met deze kunststofkorrels zijn eenvoudig, zeer onderhoudsvriendelijk, zuurstofrijk, compact en energie-efficiënt. Bovendien zorgen ze ook voor een goede mechanische filtratie.

 

Een vijver zonder filter beschikt eigenlijk op zichzelf al over een geringe biologische filter dankzij de aanwezigheid van de nitrificerende bacteriën, die aanwezig zijn op stenen, bodem en wanden. In tegenstelling tot de meeste andere bacteriën vermenigvuldigen de nitrificerende bacteriën zich traag. Hierdoor duurt het één tot twee maand vooraleer een biologische filter volledig werkt in zoet water. De maximale capaciteit bereikt een filter pas na ongeveer één jaar. Ondertussen zijn veel ziekten tijdens deze periode te wijten aan een slechte waterkwaliteit. (Nieuwe vijversyndroom) Om overbelasting van de filter te voorkomen, mag u bij het opstarten van een vijver nooit te veel vissen in één keer uitzetten. Daarenboven mag u de vissen de eerste weken niet te veel voederen. Gedurende deze eerste kritische maanden moet u de ammoniak, nitriet en nitraatwaarden van het water regelmatig controleren en zonodig aanpassen aan de hand van waterverversing. Om de rijping van de biologische filter te versnellen, kan u deze enten met gelyofiliseerde nitrificerende bacterieculturen. U kunt deze bacterieculturen het beste ’s avonds aan het systeem toevoegen, omdat dan de watertemperatuur het hoogste is. Ook kan u filtermateriaal van een reeds gerijpte filter aanbrengen. Maar met deze methode bestaat er wel een risico dat u infectieuze organismen mee overent. Een goed gerijpte biologische filter vraagt ook weinig onderhoud. Deze moet u zelden of nooit reinigen. Indien dit toch gebeurt, mag u dit nooit te grondig doen en mag u nooit alle aanwezige filtermateriaal in één keer reinigen, aangezien u hierbij de nitrificerende bacteriën wegspoelt. Enkel vijverwater is dus geschikt om de filter te reinigen. Detergenten en het vaak chloorrijke leidingwater doden immer de nitrificerende bacteriën.

Ook is het beter om de filtratie tijdens de winter nooit volledig af te zetten. Door de geringe waterbeweging zal het water hierdoor veel sneller bevriezen. Bovendien zullen alle aërobe nitrificerende bacteriën reeds na een aantal uren afsterven omwille van zuurstoftekort. Na de winter zitten we met een ‘dode’ filter, bestaande uit voornamelijk anaërobe bacteriën. Deze vormen een zeer giftig gas (H2S) en veroorzaken hiermee ademhalingsproblemen bij de vissen. In een hogere concentratie kan er zelfs sterfte optreden. Indien dit probleem opgemerkt wordt, moet zowel de vijver als de filter volledig gereinigd worden! Het zeer giftige H2S-gas kan opgemerkt worden door een typische ‘rotte eierengeur’ dat verspreid wordt.

Het gebruik van geneesmiddelen kan ook een invloed uitoefenen op de werking van de biologische filter. Een aantal geneesmiddelen, zoals methyleenblauw10, vernietigen de nitrificerende bacteriën. Het gebruik van antibiotica is ook heel schadelijk voor de biologische filter. Daarom is het steeds belangrijk dat men bij problemen eerst een juiste diagnose stelt en enkel behandelt indien nodig. Om deze redenen is een preventieve behandeling met chemicaliën zonder voorafgaand microscopisch onderzoek af te raden.

 

   Welke filter voor welke vijver?

Er zijn verscheidene soorten filtersystemen in verschillende vormen en afmetingen en elk met hun eigen kenmerken. Het is soms niet gemakkelijk het geschikte systeem te vinden, vooral niet wanneer uw budget beperkt is. Maar vergeet niet dat dit de belangrijkste aankoop is voor uw droomvijver en dat een verkeerde beslissing u op lange termijn veel geld kan kosten. Dit aspect van de aanleg van uw vijver verdient evenveel aandacht als het ontwerp ervan.

 

  De vortex -of draaikolkfilter.

Osaka vortex filterEen vortex-filter is een mechanische voorfilter die ervoor zorgt dat het biologisch hart van het filtersysteem niet te sterk vervuild wordt. Deze wordt dus geplaatst voor het biologische filtersysteem. De beste plaats van deze filter is in een filterkamer op gelijke hoogte met het waterpeil van de vijver. Hij is verbonden met de bodemafvoer (bodemdrainage) in de vijver en vangt de grove afvalstoffen op. Met behulp van een kleppensysteem en de wet van de communicerende vaten is het mogelijk om zonder krachtbron de bodem van de vijver als het ware af te zuigen onder hoge druk. Bij normale werking onttrekt een circulatiepomp constant uit de filters, waardoor er ook een constante afzuiging van de vloer in de vijver plaatsgrijpt. De werking van de vortex is simpel: door het water rond te sturen in een draaikolk, bezinkt het grove vuil terwijl de fijne bestanddelen verder gevoerd worden naar het biologische hart van het filtersysteem. De onderzijde van de vortex heeft een aansluiting op een afvoerkamer waar een sluitklep toelaat om het bezonken vuil af te voeren naar de riolering.

 

  Een meerkamerfilter.

De verschillende kamers in dit filtersysteem bieden de mogelijkheid de verschillende filtersubstraten te scheiden. In de eerste kamer komt het grootste afval uit de vijver terecht. U kunt hier dus best een mechanisch substraat gebruiken om dit tegen te houden. Het mag echter niet te snel dichtslibben, want dit veroorzaakt anders een blokkade voor de verdere waterstroming.In de volgende kamers worden de voornaamste biologische filtersubstraten11 geplaatst, zoals Japanse matjes, Matala,…Het gebruik van dicht materiaal in de laatste kamer is een must,zodat alle afvaldeeltjes uit het water gehaald kunnen worden!

 

   De wervelbedfilter.

Wervelbedfilters zijn cilinders die gevuld zijn met water en gedeeltelijk met een speciaal korrelig substraat. Het water stroomt omhoog doorheen het substraat, waardoor het uitzet en begint te zweven in het water. Het water dat in de cilinder terechtkomt, is rijk aan zuurstof, die de grote hoeveelheden bacteriën voedt, die zich genesteld hebben in het substraat en de voedingsstoffen uit het water halen. Het resultaat is een zeer efficiënt filtersysteem, dat niet meer uit compact materiaal bestaat, maar voortdurend in beweging is. Het water wordt evenwichtig verdeeld, terwijl het door de cilinder loopt en er komen geen anaërobe gedeelten in voor, waarin schadelijke bacteriën tot ontwikkeling kunnen komen. Omdat het filtersubstraat voortdurend in beweging is, kan het niet gaan samenklonteren. De bodemlaag van de filter bestaat uit tamelijk ruw materiaal dat voortdurend zichzelf reinigt en vernieuwt terwijl het langzaam rondzweeft in de cilinder. Een wervelbedfilter kan gemakkelijk aangesloten worden op een bestaand systeem, zodat de koi-liefhebber meer vissen kan houden, of als hulp om hardnekkige problemen met ammoniak en nitriet op te lossen wanneer de filter niet groot genoeg is.

 

  Een korrelfilter of bubble bead-filter.

Als substraat worden er drijvende plastic kralen gebruikt in deze filter. Bij normaal gebruik zweven deze kralen in het bovenste deel van het toestel. Ze vormen zo een filtersubstraat dat zowel voor de biologische filtratie instaat, als deeltjes tegenhoudt tot 15 micron. (een kleine zandkorrel is ongeveer 50 micron). De filter is gemakkelijk reinigbaar dankzij de kleppen die een automatische terugspoeling mogelijk maken. Het verzamelde afval wordt regelmatig weggespoeld. De verschillende modellen kunnen worden aangesloten op een UV-straler, om groen water te bestrijden.

 

  De zandfilter.

Deze filter haalt de laatste zwevende onzuiverheden uit het water en maakt het water kristalhelder. Met andere woorden filtert deze de zeer kleine deeltjes die door het biologische stadium geglipt zijn en vormt zo het laatste stadium van de biologische filter. Het water wordt door een externe pomp naar de kleppen van de zandfilter gepompt, stroomt door het zand en dan door een aantal vinnen in de vinbasis, voordat het terugstroomt naar de vijver. Maar er zijn enkele nadelen aan deze filter verbonden. Zand heeft namelijk de neiging om samen te klonteren en moet dus regelmatig gereinigd worden. Deze reiniging gaat gepaard met een groot waterverbruik, want het is aangeraden om de filter dagelijks te onderwerpen aan een spoelbeurt. Omdat er hier sprake is van een verfijnde zuiveringsmethode is het onderhoud groter, omdat anders de waterdoorstroming afzwakt en de circulatiepomp afgeremd wordt.

 

   De patroonfilter.

Bij deze filter wordt er water onder druk langs de bovenkant of de onderkant, afhankelijk van het type, in een rond vat gepompt. Daarna vloeit het langs de buitenkant van de behuizing en stroomt door een fijn papieren patroon met verscheidene vinnen rondom de omtrek en een gat in het midden. Het zuivere water loopt in het lege vat en verlaat het vat onder druk, zodat het kan dienen als voeding voor een venturi of waterval. Naast het voordeel van een grote efficiëntiegraad, bevat deze filter ook een nadeel. Deze vereist namelijk heel wat onderhoud, en kan niet worden schoongemaakt door het water er gewoon uit te laten lopen. De aan -en afvoer zijn altijd verbonden met het schroefdeksel en dus komen er altijd koppelstukken aan te pas, die gemakkelijk kunnen worden verwijderd. Het papieren patroon moet na een tijdje chemisch gereinigd worden en vervolgens een grondige wasbeurt ondergaan vooraleer het opnieuw gebruikt kan worden.

 

  De plastic honingraatfilter.

Plastic honingraatfilters lijken op patroonfilters, maar ze bestaan uit een cilinder van versterkt plastic met een plastic honingraat als filtersubstraat. Het filterlichaam kan met een gemakkelijk te openen metalen beugel aan het deksel bevestigd worden. Het deksel kan gemakkelijk verwijderd worden, zodat er geen koppelstukken nodig zijn. Wanneer het patroon verwijderd wordt, kan het bijvoorbeeld schoongespoten worden met behulp van een tuinslang, en vervolgens na enkele minuten teruggeplaatst worden.

 

  De ultravioletstraler.

UV-licht wordt gebruikt om algengroei in de vijver, die veroorzaakt wordt door fotosynthese, tegen te gaan. De ultravioletstralen verhinderen de reproductie van de algen, doordat algen het UV-licht absorberen en de ultravioletstralen hun DNA-structuur beschadigt. Vervolgens klonteren de algen samen en kunnen ze door een mechanische filter tegengehouden worden. De ultravioletstraler heeft geen negatieve invloed op de rest van het leven in de vijver, en omdat er geen chemische stoffen nodig zijn of andere producten die schadelijk zijn voor het milieu, bestaat er geen gevaar voor verontreiniging van het vijverwater. Indien u gebruik maakt van een ultravioletstraler, zorg er dan voor dat deze voor de biologische filter geplaatst wordt! Omdat er zo een zekerheid bestaat dat de leidingen vol water zitten. Indien u het toestel erna plaatst, zal maar de helft van de leidingen vol water zitten en loopt u zo het risico dat elektrische toestellen zullen doorbranden.

 

  De trickle -of druppelfilter.

De druppelfilter is een bovengrondse kolom waardoor het water langs een horizontale sproeipijp verdeeld wordt over verschillende lagen van twee soorten filtermaterialen. De druppelfilter is een ideale verblijfplaats voor anaërobe bacteriën. Ze vermenigvuldigen zich in ideale omstandigheden door deling, en kunnen onder gunstige leefomstandigheden een bacteriekolonie vormen. Het gefilterd water komt terug in de vijver via een overlooppijp die hoger is gelegen dan het waterniveau. Het bezinksel kan afgevoerd worden met behulp van een lager gelegen afvoerpijp die verbonden is met de afvoerkamer. De druppelfilter is altijd de laatste eenheid in de biologische lijn!

 

 

 

Eiwitafschuimer

 

Filter Berekenen:

 

naar Index