Активированный уголь в фильтре, Назначение, особенности применения Опции

[xleg]

Активированный уголь в аквариумном фильтре.

1) Физика/Химия.

Активированный уголь сильно адсорбирует (физически) органические вещества — углеводороды и многие их производные, слабее адсорбирует аммиак, низшие спирты, и особенно плохо — воду. Обычно активированный уголь обладает неоднородной поверхностью и пористостью. Различают микропоры размерами 10-20 Å с сильно развитой поверхностью (до 1000 м2/г), поры переходных размеров (50-500 Å) с поверхностью до 100 м2/г и макропоры размерами более 1000 Å и малой поверхностью (около 1 м2/г). Сильная адсорбция происходит в микропорах. В порах переходных размеров происходит полимолекулярная адсорбция и капиллярная конденсация паров. Макропоры служат в основном транспортными каналами, подводящими молекулы газа и растворённых веществ к внутренним частям зёрен активированного угля. В крупных порах (макропорах и порах переходных размеров) в основном отлагаются и катализаторы, вносимые в активированный уголь для придания ему каталитических свойств, например, в реакциях низкотемпературного окисления.
Адсорбция воды, аммиака, низших спиртов и других полярных низкомолекулярных веществ при небольших давлениях паров невелика; она сильно увеличивается при окислении поверхности угля.
Подробнее...

2) Реалии.

Активированный уголь является универсальной фильтрующей загрузкой для очистки воды. В настоящее время активированные угли занимают ведущее место среди фильтрующих материалов.

В аквариумистике активированный уголь используют для следующих целей:
* Очистка воды в пресных и морских аквариумах
* Адсорбция вредных веществ, образующихся в результате жизнедеятельности рыб и разложения остатков корма
* Очистка воды в аквариумах-нерестовиках
* Удаление из воды лекарственных препаратов, после курса лечения рыб
* Удаление озона, хлора, перманганата
* Устранение цветности воды
* Удаление органики и запаха
* Очистка свежей воды для наполнения или пополнения аквариума
Источник...

Марка Е. Активированный уголь на основе каменного угля
Наиболее эффективен для очистки воды от органики. Отлично устраняет цветность, запахи и привкусы воды. Удаляет озон. Наиболее целесообразно применять данную марку для очистки воды находящейся в аквариуме. Применяется в смеси с AG для удаления из воды лекарственных препаратов.

Марка С. Активированный уголь на основе кокосов.
Наиболее эффективен для очистки добавочной воды аквариумов от остаточного хлора, озона, соединений хлорорганики и тригалогенметанов. Обладает исключительной прочностью и большой емкостью.

Марка AG. Активированный уголь на основе кокосов импрегнированный серебром
Угли этих марок особенно эффективны для очистки питьевой воды от хлор органики, озона и тригалометанов.
Присутствие молекул серебра предотвращает микробиологические заражение углей. Уникальная, специально разработанная методика полностью исключает процесс вымывания ионов серебра в воду.

Марка МСА. Специальный активированный уголь на основе кокосов для удаления хлораминов
Данная марка угля специально разработана для удаления из воды хлораминов, которые не удаляются обычными активированными углями. Данная марка находит применение там где необходима сверхчистая вода, аналогичная естественной экологически чистой природной воде. Например: выращивание пиявок и др. существ требующих сверхчистую воду.
Чаще всего используется в фильтре второй или третьей ступени.
Источник с подробными характеристиками каждой марки.

По данным из разных источников, активированный уголь в фильтре необходимо заменять через 4-6 недель использования.

Способы восстановления - под вопросом.

Повторное применение после непродолжительного использования (скажем, разовая очистка в течение суток после применения мед.препаратов) - под вопросом.

У кого будут какие советы? Стоит ли использовать постоянно, если есть возможность? Как влияет на травник?

[Ryabenko]

Для требовательных рыб думаю стоит использовать постоянно, а в сочетании с цеолитом получится отличный "бутерброд" - один органику и токсины убирает, другой аммиак и может быть еще нитраты (надо проверить). А для растений постоянно уголь не нужен - будет забирать элементы у удобрений, разрушать хелаторы.

Разовое применение имеет место жить, это особенно актуально когда меняется курс лечения и надо вывести одни лекарства, и внести другие.

Про восстановление ничего не слышал, интересно было бы узнать.

Сообщение отредактировал Ryabenko - 19.10.2010, 23:18

[xleg]

Есть мнение, что в травниках активированный уголь в фильтре не дружит с удо...

[Ryabenko]

xleg,не внимательно читали, я это выше упоминал:

А для растений постоянно уголь не нужен - будет забирать элементы у удобрений, разрушать хелаторы.

[xleg]

xleg,не внимательно читали, я это выше упоминал:

Сорри. Читал, но забылось. Никак не пойму механизм - что уголь вытягивает из удобрений (если действительно вытягивает). Ведь там, по составу, неорганическая химия. А в определении активированного угля указано, что он в-основном собирает углеводороды и их производные. Калий, железо, фосфор - это никак не оно...

[Ryabenko]

Да, я бы тоже хотел узнать подробней что он там вытягивает. Но то что вытягивает что-то это факт!

[xleg]

Наткнулся вот на это.

Укладка наполнителей в канистровом фильтре по ADA при запуске аквариума:
- В самом низу (вода в канистре движется снизу вверх) в качестве предварительного фильтра применяются не плоские поролоновые прокладки, а небольшие кубики пористого полиуретана ADA Bio Cube (при закладке нового аквариума всего 1/6 объема фильтра) с площадью поверхности для поселения бактерий около 2000 кв.м на 1 куб.м. Они также равномерно распределяют поток воды внутри канистры. Аналог - кубики от Hydor, или порезать поролоновые кубиками самому из PORET®. Поверх него кладется сетчатый мешок заполненный наполнителями.
- Cлой ADA NA Carbon - специальный активированный уголь (1/4 объема) который в 5-20 раз более активен чем простой в смысле поглощения избытка питательных веществ из воды и загрязнителей. Специальная обработка не позволяет ему уменьшить pH воды. Аналог - любой аквариумный активированный уголь, или новый регенерируемый Seachem Purigen™¬.
- Далее ложится ADA Bamboo Charcoal - специально обработанный бамбуковый древесный уголь для абсорбции излишка питательных веществ, улучшения прозрачности воды и поселения колонии бактерий. (через 1-2 месяца он заменяется на ADA Bio Rio). Специальная форма зерен угля для предотвращения заиливания фильтра. Аналог - любой древесный уголь.
- Самый верхний слой (1,4 объема при запуске аквариума) - ADA Bio Rio. Это основной биосубстрат для колонии бактерий. Представляет собой мелкий лавовый гравий. Можно использовать вместо него просеянную мелкую лаву (2-5мм) - остатки от лавы для грунта Eheim Ehfilav или Hydor Lava Stone, Seachem Matrix™¬. Позднее уголь полностью сменяется на ADA BioRio.

Позднее уголь заменяется на бионаполнитель по особому правилу...

ADA... рекомендует при запуске аквариума положить в фильтр активированный уголь, который нельзя удалять как только закончится его способность адсорбировать (через неделю-две).

Своевременная и правильная замена активированного угля в фильтре на бионаполнитель - важнейшее правило запуска Nature Aquarium.

Физическая и биологическая фильтрация.
Фильтры можно разделить на две категории - физической фильтрации и биологической. Физические фильтры используют активированный уголь и цеолит для удаления аммиака и нитрата из воды. Обычные биологические фильтры используют микроорганизмы которые нитрифицируют аммиак NH3 и нитриты NO2, тем самым преобразуя их в менее вредные нитраты NO3 при помощи окисления. Оба метода имеют свои преимущества, и во многих аквариумах с растениями используются одновременно. На ранних стадиях, пока нитробактерии не полностью колонизировали бионаполнитель фильтра, можно положиться на физическую фильтрацию активированным углем. Но вместо того чтобы использовать только активированный уголь, уложенный в нижней части фильтра грубый, крупнозернистый фильтрационный материал будет не только захватывать большие частицы загрязнений, но и одновременно подпитывать нитробактерии подготавливая для 100% биологической фильтрации. Активированный уголь теряет свою способность фильтровать через одну или две недели. К этому времени нитрифицирующие бактерии будут в нем процветать.

Теперь очень важно понять время перехода с физической на биологическую фильтрацию.

Уголь не нужно сразу удалять для перехода на биологическую фильтрацию, потому что колония нитробактерий на грубой поверхности нижнего слоя не будет достаточно сильной чтобы самостоятельно производить биофильтрацию аквариума. Если уголь убрать, баланс будет нарушен, и начнется массовый рост водорослей и гибель рыб. Бактерии в обоих наполнителях делали свое дело до этого момента, в той степени в которой было нужно. Следовательно, уголь может использоваться и далее, но уже в качестве субстрата для биологической фильтрации. Один из недостатков угля в том, что это очень мелкий материал, который нужно периодически очищать для предотвращения блокирования тока воды через него, так что его обычно заменяют на фильтрационный материал подходящий для колонизации бактериями.
Точного и быстрого правила когда уголь нужно заменять на бионаполнитель нет, и судить о подходящем моменте сложно. Обычно активированный уголь следует заменять в тот момент когда он засорится второй или третий раз. Будет уголь промыт или заменен, бионаполнитель промывать нельзя пока весь фильтр полностью не перейдет на биологическую фильтрацию."

И ещё одна цитата с той же странички.

"Самый известный химический адсорбент – активированный уголь. Активированный уголь (active carbon) должен иметь гранулы размером со спичечную головку. После промывки и сушки он должен быть матовый, а не блестящий. При погружении в воду должен зашипеть. Он также должен поначалу плавать. Будьте внимательны, не путайте с древесным углем (charcoal), потому что он тоже матовый, плавает, но не шипит при погружении в воду. Древесный уголь обычно очень мягкий, легко крошится между пальцами, и обычно имеет размер гранул с горошину. Хороший активированный уголь твердый, но хрупкий, на ощупь твердый, не крошится, но разламывается пальцами. Не весь активированный уголь одинаков. Самый доступный активированный уголь предназначен для экономичной очистки воды, обычно из дерева или скорлупы орехов. Это неплохой карбон, но можно поискать и более качественный.

Лучший активированный уголь производят из битуминизированного каменного угля. Он имеет высокую пористость и малую плотность. В нем также должно быть мало золы для минимизации влияния на pH воды.

Большинство активированного угля нужно промывать перед использованием. Он хрупкий и крошится при транспортировке, покрываясь угольной пылью.

Любой активированный уголь выделяет в воду фосфаты, несмотря на обратные утверждения производителей, и использовать для аквариума нужно только те, что выделяют его наименьшее количество.

Активированный уголь поглощает небольшое количество аммония, нитрита и нитрата, но для большинства аквариумов понадобится целый большой тазик угля чтобы поглотить достаточное количество нитратов. Главное его назначение – адсорбировать органические соединения. Эти соединения придают воде желтизну. Он поглощает растворенные остатки пищи, жир, и мельчайшие частицы ила."

Катионы K+, Na+, Ca+, Mg+, сульфаты SO4, нитраты NO3, имеют очень высокую растворимость и практически не адсорбируются, то есть активированный уголь не влияет на жесткость воды и доступность калия. Он также плохо адсорбирует нитрат NO3, аммоний NH4, Fe, Na, борную кислоту. Очень хорошо адсорбирует йод - по этому параметру даже определяют площадь поверхности угля. Адсорбирует хлор и немного хлорамин. За счет значительной адсобрбции растворенной органики понижает количество образованного аммония NH4, образование нитратов NO2, заметно снижает BOD и COD.

[Ryabenko]

Отличный материал!

[xleg]

Я так до сих пор и не нашёл, что же такое адсорбирует активированный уголь, что нужно бы оставить для растительности. Всё только об органике. Калий, железо, нитраты, фосфаты, СО2, кислород... - всё остается.

Только вот эта фраза:
"Один из недостатков угля в том, что это очень мелкий материал, который нужно периодически очищать для предотвращения блокирования тока воды через него, так что его обычно заменяют на фильтрационный материал подходящий для колонизации бактериями."
То есть, неудобство в том, что если в фильтре "долгоиграющие" наполнители, активированный уголь будет слабым звеном - за ним нужно следить и чаще заменять.

Похоже, всё дело в фэншуе

[xleg]

Продолжу монолог

Нашёл вот это, в статье на сайте "Живая Вода".

"...Вода зачастую попадает в водоёмы профильтровываясь через почву и лесную подстилку: мхи и листовой опад. В это время она обогащается органическими кислотами, которые образуя комплексные соединения с веществами-загрязнителями воды, нейтрализуют их вредное воздействие на организм рыб. Словом, многие рыбы привыкли жить в воде, содержащей небольшое количество органических веществ растительного происхождения. Идеально чистая вода может вызвать у них шок."

Вот эти соединения активированный уголь вроде как способен адсорбировать. То есть, после него в воде концентрация таких полезных "грязных" органических соединений будет значительно ниже привычного для рыб уровня. Возможно, эти же соединения используют и растения в своих процессах. Всё в совокупности это не есть хорошо

[Sash_Od]

Позволю себе поднять темку, т.к. к четкому ответу по поводу вреда угля в травнике не пришли.
Пару недель назад запустил маленький кубик-травничек (45 л), рыб пока нет, удо - АДА, грунт - АДА, есть СО2. Грунт слегка желтит воду и это раздражает, т.к. хочется кристальной воды.
Пуриген желтизну не убирает, поэтому для этой цели подумываю добавить мешочек с углем.
Насколько это целесообразно и не будет ли вредить растениям и убивать эффект удо ?

[BSI]

Грунт слегка желтит воду и это раздражает, т.к. хочется кристальной воды.
Пуриген желтизну не убирает, поэтому для этой цели подумываю добавить мешочек с углем.
Насколько это целесообразно и не будет ли вредить растениям и убивать эффект удо ?

Насколько я понимаю, Ваша цель - осветлить воду на Амазонии. А делали ли Вы интенсивные подмены воды (через день-два 30%) с таким грунтом, которые вымыли бы лишнюю органику? Скорее всего нет...
Если есть желание положить уголь на пару недель - вреда не будет для травника. Если есть тесты на рН и на содержание фосфатов - вообще замечательно. Контролируйте параметры и пользуйтесь углем

[Sash_Od]

В том-то и дело, подмены делал по Амановским правилам.
Вроде как "на сайте производителя Амазонии была тема, что выпустили партию грунта, который красит воду. Просили извинить покупателей, заверяли, что побочных, плохих эффектов нет, обещали, что исправят эту ситуацию, а тех кто попал, просят строго придерживаться инструкции при запуске на их грунте, тогда покраска будет минимальной, хотя на нет не уйдёт" ...
Вот так вот, поэтому и задумался про уголь. Когда был цихлидник, там уголь был постоянно и вода как слеза была...

[zxs5551]

Я вообще так и не понял насчет угля. Именно вообще ничего не понял! В инструкции даже написали (фильтр Tetra ex 700) что использовать его нужно только по необходимости а постоянно не нужно. И теперь думаю что делать, то ли вытащить его через две недели и больше не использовать, то ли заменить на новый.

[BSI]

zxs5551, постоянно его использовать нежелательно. Особенно, если Вы не вносите питательные элементы ВСЕ ОТДЕЛЬНО (типа Seachem) и не делаете постоянно тесты, т.к. уголь значительно повышает фосфаты.

[zxs5551]

постоянно его использовать нежелательно. Особенно, если Вы не вносите питательные элементы ВСЕ ОТДЕЛЬНО (типа Seachem) и не делаете постоянно тесты, т.к. уголь значительно повышает фосфаты.

Ясно. Значит я его выну через две недели и мешочек этот выкину и новый ставить не буду. Правильно? Хватит и тех фильтрующих элементов которые присутствуют в фильтре помимо угля?

[Ryabenko]

А посмотрите сколько угля использует в травниках Амано!

[IntellektualNik]

Друзья, подскажите, пожалуйста. Если я использую еженедельный Флорастим для растений, активированный уголь вынимать из фильтра или пускай остается? Так и не понял толком. Спасибо.