Jak proteinové skimmery čistí mořská akvária?

Proteinové skimmery jsou často dobrou volbou pro udržení čistoty akvária se slanou vodou. Kromě primární biologické filtrace je pěnová frakcionace (lépe známá jako proteinový skimming) nejdůležitějším aspektem jakéhokoli zdravého mořského systému.

Přestože existují systémy, které tvrdí, že neobsahují skimmer, pro většinu z nás jsou rozpuštěné organické sloučeniny (DOC), fenolové oleje a další žloutnutí nepříjemné. Potřeba těchto látek může eliminovat pouze aktivní proteinový skimming.

Obecně platí, že všichni skimulátoři pracují stejným způsobem, ale existují různé návrhy, které se v průběhu let vyvinuly. Patří k nim souběžné, protiproudé, Venturiho styly a ETS skimmery. Každý pracuje trochu jinak.

Je také důležité si uvědomit, že různí výrobci se v základním designu postavili sami na sebe. I když jsou vaše možnosti v sběrači obrovské, zůstává důležité porozumět jejich základní funkci.

Sběrače slaných vodních proteinů

Jak skimmery čistí vodu?

Jednoduše řečeno, vzduchové bubliny uvnitř těla skimmeru stripují vodu nežádoucích vedlejších produktů odpadu. Jak to bubliny dosahují, je úhledný trik, který vyžaduje vysvětlení.

Foukal jsi někdy jako dítě? Vzpomínáte na všechny barvy duhy? Těmito pěknými duhovými barvami bylo světlo odrážející mýdlový film. Stejně jako mýdlo ulpělo na obrovských bublinách, tak i všechny nevyžádané a jiné organické kousky ve vaší akváriové vodě.



V sběračích jsou bubliny mikroskopické a výsledky lze vidět až poté, co praskly a uložily své „filmy“ do sběrného kelímku. Žádná pěkná duhová barva zde, pouze ty nejodpornější a nejhorší vyhlížející kal, který si lze představit, jezdí na bublinách našich skimmerů.

Jak se to stalo, bylo objeveno již dávno v závodech na zpracování odpadu. Vstřikováním velkého objemu vzduchových bublin do sloupce odpadní vody byla výsledná odcházející voda (odpadní voda) čistší a mnohem čistší než dříve. Tento úžasný proces je způsoben povrchovým napětím.

Povrchové napětí a skimming

Povrchové napětí je způsobeno třením vznikajícím při interakci kyslíkové bubliny a okolní vody. Toto tření zase nabíjí molekuly ve vodě.

Hraje se na starý zákon o fyzice, který „protiklady přitahují“, nabité molekuly gunk se drží bublin a vrhají je do sloupce vody. Jakmile bubliny dosáhnou povrchového vzduchu, praskly a uložily stopařky do sběrného kelímku. Tento hrnek chrání nahromaděný gunk před sklouznutím zpět do vodního sloupce uvnitř reakční komory.

Díky samotné povaze slané vody je tento proces možný. Sladkovodní bílkoviny skimming prostě není možné na úrovni spotřebitele, protože technologie, aby se to stalo, prostě není praktické pro fandy.

Současné proteinové skimming

Velikost bublin je základní složkou úspěšného proteinového skimmeru a k vytvoření „dokonalé“ bubliny se používají různé metody.

Evropští fandové byli mezi prvními, kteří uznali důležitost skimmingu svých akvárií. Konkrétněji, Němci byli zodpovědní za navrhování některých z nejlepších modelů. Tunze a další přinesli proteinové skimming na americké pobřeží s původním designem, který se nazýval souběžné skimming.

Zábavný fakt

Původně bylo lipové dříví použito k vytvoření pěny potřebné pro skimming a je dodnes používáno.

Základní souběžné sběrače používaly otevřenou trubku nebo válec se zdrojem bublin namontovaným na základně. Stejně jako u zdvihacích zkumavek používaných u filtračních desek se štěrkem, souběžný skimmer používá objem vzduchových bublin stoupajících ve sloupci, aby je uvedl do kontaktu s vodou systému uvnitř těla komory. Voda je „nasávána“ do válce zpod vodní hladiny a jakmile bubliny prasknou ve sběrném kelímku, upravená nebo stripovaná voda jednoduše „spadne“ zpět do akvária.

Současné návrhy skimmerů mohou být buď zavěšeny, nebo namontovány do jímky.

Protiproudé skimming

Současná metoda funguje, ale není strašně účinná. Problém je to, čemu říkáme „doba setrvání“ nebo doba, po kterou je voda v kontaktu s bublinami. Prodloužením reakční komory bylo možno zpracovat více vody a odstranit více nečistot. Potíž byla v tom, že mnoho lidí nechtělo, aby za jejich akvárii trčela trubka o délce 6 stop.

Výzkum a vývoj vytvořil další krok v evoluci skimmerů: protiproudové skimming. Tento pokrok můžete přirovnat k astronomii a rozdílu mezi newtonovským dalekohledem a refrakčním dalekohledem. Stejně jako ohýbání světelných vln tím, že je odráží od zrcadla, může zdvojnásobit ohniskovou vzdálenost dalekohledu, a také můžeme zdvojnásobit dobu setrvání v sběrači.

V protiproudém skimmeru je voda vstřikována na vrchol reakční zkumavky. Zdroj bublin a izolovaná výtoková armatura jsou umístěny ve spodní části komory. Voda proto musí procházet proti, nebo „čítači“, ke stoupající stěně bublin. Tím se efektivně zdvojnásobí doba prodlení pro produktivnější jednotku.

Mnoho společností dnes na trhu variace na tento protiproud design.

Venturiho styl skimming

Ve snaze vybudovat „lepší past na myši“ vyvinula společnost Mazzei Injector Company tzv. Ventil Mazzei. Dnes jsou všechny skimmery, které používají tento způsob vstřikování vzduchu, nazývány skimmery ve stylu Venturi.

Tyto modely nepoužívají k vytvoření bublinového sloupce vzduchový kámen nebo difuzor z lipového dřeva. Místo toho spoléhají na Venturiho ventil, který dodává jak vodu, která má být upravena, tak miliardy mikroskopických bublin. Toho je dosaženo v designu vosového pasu.

Jak funguje Venturiho ventil?

Venturiho ventily jsou snadno rozeznatelné a mají stejnou základní konstrukci. Vysokorychlostní voda přicházející zleva je hrdlem láhve u pasu formované vosy. Sací vsuvka je uspořádána v horní části trubice, kde pohyb vody způsobuje přívod vzduchu, což je způsob, jak se uvnitř ventilu vytvářejí bubliny. Pěna vystupující z ventilu je zavedena do hlavního tělesa skimmeru, kde odstraňuje organické látky.

Přesazením kování ve spodní části válce se vytvoří vír a doba prodlevy se výrazně zvětší.

Po celá léta to byla volba profesionála pro vážnou pěnu, která se frakcionovala, a v mnoha kruzích zůstává jako taková. Tyto skimmery vyžadují vypouštěcí potrubí, protože objem vody, který mohou zpracovat za hodinu, vyžaduje konstrukci „průtoku“. Obvykle je vytékající voda vysoko na hlavním těle skimmeru a směřuje zpět do jímky nebo výkladní nádrže.

Modifikace Powerheads

Můžete upravit běžnou motorovou hlavu tak, aby poskytovala prakticky stejné výsledky jako Venturiho ventil. Díky těmto úpravám jsou k dispozici malé hnací hlavy pro menší skimmery v systémech mikro útesů.

Zjistíte také, že mnoho zavěšovačů stylu používá modifikovanou motorovou hlavu jako hlavní čerpadlo. Napodobují koncept venturiho ventilu tím, že umožňují nasávání vzduchu do krytu oběžného kola. Oběžné kolo nasekává směs vody a vzduchu a střílí do sběrače. Je to vlastně docela jednoduché a elegantní.

ETS a Down-Draft Skimming

Další a ještě jednodušší design se stal populárním v polovině roku 2000, kdy byl fandům představen ETS (Environmental Tower Skimmer). Tyto konstrukce, také známé jako skimmery s nízkým tahem, mohou zpracovat obrovské množství vody a jsou upřednostňovány velkými vlastníky tanků.

Modely ETS používají dlouhou trubku připojenou k vaně, která nemá nic jiného než vnitřní přepážku a vypouštěcí ventil. Biologické kuličky jsou umístěny uvnitř trubice, aby rozptylovaly vodu o vysoké rychlosti, která je vstřikována přes vrchol. Jak voda střílí dolů přes bio-koule, je rozbita několikrát na věži bio-míčků.

V době, kdy voda dosáhne jímky na své základně, je voda bílé moře pěny. Usměrňovač uvnitř jímky vytváří dobu setrvání. Rovněž umožňuje, aby se pěna bohatá na proteiny zvedla do zkumavky se širokým hrdlem a sběrná nádoba nad ní.

Menší konstrukce, které se řídí stejnými zásadami, umožňují také využívat systémy s menší kapacitou. Stejně jako u většiny základních proteinových skimmerových modelů nabízejí jednotlivé společnosti varianty originálního designu.