Filtracja narurowa

Wydajna filtracja jest nierozłącznym elementem każdego zbiornika Malawi. Jej zadaniem jest zapewnienie mieszkańcom przejrzystej, czystej wody o odpowiednich parametrach. Sposobów na osiągnięcie takiego stanu rzeczy jest wiele. Jednym z możliwych rozwiązań jest filtr zewnętrzny oparty na korpusach narurowych zwany potocznie narurowcem, w którym przepływ wody napędzany jest pompą obiegową. Filtr zewnętrzny to taki filtr, w którym oczyszczenie wody odbywa się poza zbiornikiem. W tym celu jest ona wyprowadzana poza akwarium, następnie przechodzi przez odpowiednio dobrane media filtracyjne. Standardowo, możemy wyróżnić następujące elementy filtracji:

  • filtrację mechaniczną – odpowiedzialną za usunięcie wszystkich zabrudzeń takich jak odchody ryb, resztki pokarmu, szczątków roślin itp.
  • filtrację biologiczną – odpowiedzialną za usuwanie związków azotowych
  • filtrację chemiczną – odpowiedzialną za usuwanie zanieczyszczeń chemicznych

Zanim przejdę do omówienia poszczególnych elementów za pomocą których można zbudować filtr narurowy polecam zapoznać się z filmami instruktażowymi omawiającymi tematykę cyrkulacji wody w akwarium oraz zasadę działania filtra narurowego nagranych przez kolegę @stan.

Autor: Stanisław Gajaszek

Autor: Stanisław Gajaszek

Autor: Stanisław Gajaszek

Warto podkreślić, że filtra narurowego nie kupimy w sklepie, musimy skonstruować go sami. Nie jest to jakieś specjalnie trudne zadanie, jednakże brak informacji może zniechęcić do jego budowy. Myślę, że zupełnie niepotrzebnie. Niniejszy poradnik przybliża podstawowe elementy wymagane do skonstruowania takiego filtra w oparciu o system klejonych rur PVC o średnicy 32mm. W przypadku zastosowania rur o innej średnicy konieczne będzie dostosowanie kształtek PVC tak aby całość do siebie pasowała .

W związku z tym, że filtr musimy zbudować sami należy sobie odpowiedzieć na wiele pytań, które będą miały przełożenie na koszt całej konstrukcji. Dlatego też niniejszy poradnik nie sugeruje ile jakich elementów trzeba zastosować tylko opisuje z jakich elementów należy taki filtr zbudować. Do budowy filtra potrzebny będzie zestaw akcesoriów ułatwiających nam pracę, do których użycia będę się odwoływał w dalszej części.

Zacznijmy od tego, że wszystkie połączenia gwintowane muszą zostać uszczelnione. Zabezpieczenie takie polega na nawinięciu na gwint nici teflonowej, np. Loctite 55. Jest to istotne aby dobrze zabezpieczyć wszystkie gwinty zanim całość zostanie sklejona, w przeciwnym przypadku narażamy się na problem cieknących połączeń, który może być trudny do wyeliminowania na późniejszym etapie.

Foto: Loctite. http://www.loctite.pl/wyszukaj-produkt-6523.htm?nodeid=8802627059713

Gwint zabezpieczamy nawijając nić tak jak na filmie. Pudełko z nicią wyposażone jest w specjalny obcinak ułatwiający odcięcie nici po zakończonym okręcaniu. Zdjęcie poniżej prezentuje gwint kształtki zabezpieczony nicią.

 

Kolejnym istotnym akcesorium jest obcinak do rur PVC, który pozwoli w sposób precyzyjny dociąć rury na potrzebny wymiar.

Foto: Castorama. https://www.castorama.pl/produkty/narzedzia-i-artykuly/narzedzia-reczne/narzedzia-hydrauliczne/narzedzia-do-ciecia-i-obrobki-rur/obcinak-do-rur-top-tools-3-42-mm.html

Aby połączyć poszczególne elementy potrzebne nam będą jeszcze dwa akcesoria – klej do PVC oraz środek oczyszczający. Zanim jednak przystąpimy do wykonywania połączeń należy zastosować środki ostrożności zalecane przez producenta. Szczegółowe informacje powinny się znajdować na etykietach.

Przy pomocy środka oczyszczającego należy odtłuścić elementy które będziemy kleić. W zestawie dostępny jest specjalny aplikator ułatwiający naniesienie preparatu. Środek czyszczący jest w postaci cieczy, po zaaplikowaniu należy chwilę odczekać aż oczyszczone elementy obeschną.

 

Foto: Leroy Merlin. https://www.leroymerlin.pl/hydraulika/kanalizacja-wewnetrzna/akcesoria-montazowe/srodek-czyszczacy-do-pcv-0-120-l-ustm,p12323,l680.html

Po wysuszeniu możemy przystąpić do klejenia. Klej nanosimy na obydwa klejone elementy za pomocą dostępnego w zestawie aplikatora, w taki sposób aby cała klejona powierzchnia pokryta była warstwą kleju. Następnie wkładamy jeden element w drugi. W celu lepszego rozprowadzenia kleju można obrócić jeden z elementów o 360 stopni, co zagwarantuje równomierne rozprowadzenie kleju na obydwu elementach. Warto pamiętać, że klej ma postać gęstej ale mimo wszystko dość płynnej mazi. Schnie dość szybko. Po połączeniu elementów nadmiar kleju można usunąć przy pomocy ściereczki, ważne jest aby zrobić to przed całkowitym zaschnięciem.

Foto: Castorama. https://www.leroymerlin.pl/hydraulika/narzedzia-hydrauliczne/uszczelnienia-do-wody-i-gazu/klej-montazowy-pvc-cpvc-ustm,p12344,l694.html

Pompa obiegowa

Jest w mojej opinii najważniejszym elementem układu. Jej zadaniem jest napędzanie przepływu wody przez filtr. Standardowo nowoczesne pompy pozwalają na regulację prędkości obrotowych wirnika pompy co przekłada się na prędkość przepływu wody w układzie, co za tym dalej idzie mniejszą lub większą falę w akwarium. Zasada jest taka, że im wyższy bieg pracy pompy jest ustawiony tym więcej wody przepływa przez układ w ciągu godziny, co oczywiście wiąże się z większym zużyciem prądu.

Pompę do układu montujemy za pomocą tzn. śrubunków czyli metalowych kształtek wykorzystywanych do połączeń w instalacjach hydraulicznych. Standardowo pompa nie jest wyposażona w śrubunek należy go dokupić osobno. Istotne jest aby odpowiednio go dobrać, tj. aby z jednej strony gwint pasował do pompy, a z drugiej do kształtek PVC zastosowanych w układzie. Dlatego też, należy pamiętać aby średnica gwintu wewnętrznego (tulei) śrubunku  wyniosła 1” (1 cal). Średnica gwintu nakrętki musi odpowiadać gwintowi pompy. Jeżeli zdecydujemy się na zakup pompy obiegowej należy zapoznać się z instrukcja obsługi, a zwłaszcza częścią dotyczącą sposobu zamontowania pompy (poziomo/pionowo).

Przykładowa pompa.

Foto: Grundfos. https://product-selection.grundfos.com/product-detail.product-detail.html?from_suid=154317039737304012624967161691&pumpsystemid=473931152&qcid=473931332

Przykładowy śrubunek.

Foto: Hurtownia pomp. http://hurtowniapomp.pl/katalog/produkt/srubunki-do-pomp-obiegowych/394

Każda pompa obiegowa ma oznaczenia w formacie X-Y/Z np. 25-40/180. Składowa X oznaczenia oznacza średnicę przyłączy, składowa Y – oznacza wysokość podnoszenia słupa wody, składowa Z oznacza długość korpusu. W podanym przykładzie mamy zatem pompę której średnica przyłączy wynosi 25 mm, wysokość podnoszenia wynosi 4 m a całkowita długość pompy wynosi 180 mm.

Aby móc połączyć śrubunek z instalacją klejoną potrzebna będzie złączka PVC 32 x 40 x 1” którą należy wkręcić w tuleję śrubunku. Po pomyślnym połączeniu złączki ze śrubunkiem możliwe jest wklejenie rury PVC o średnicy 32mm do drugiego końca złączki. Należy zwrócić uwagę, że mamy do czynienia z dość delikatną materią jaką jest złączka, więc kilkukrotne wkręcenie i wykręcenie jej ze śrubunku powoduje trwałe uszkodzenie gwintu na kształtce.

Foto: Sklep Wod Bud. https://sklep.wodbud.com.pl/pl/p/Zlaczka-PVC-U-32-x-40-x-1-GZ-KIFV/524

Prawidłowe połączenie widzimy na zdjęciu poniżej, gdzie od lewej strony mamy odpowiednio: końcówkę pompy (kolor czarny), śrubunek (kolor ciemno szary), nić uszczelniającą (kolor biały), wspomnianą kształtkę PVC (kolor szary). Śrubunek nakręcony jest na gwintowaną końcówkę pompy, do niego jest wkręcona złączka, a do niej wklejona rura PVC o średnicy 32 mm.

Foto: autor

Korpusy narurowe

W filtracji narurowej media filtracyjne umieszczane są w korpusach narurowych. Kupując korpus warto zwrócić uwagę czy posiada on odpowietrznik pozwalający na usunięcie nadmiaru powietrza. W ofercie można znaleźć korpusy o różnych średnicach gwintów przyłącza, jednakże niniejszy przewodnik omawia filtrację z korpusem o gwincie przyłącza 3/4 cala. W sprzedaży dostępnych jest kilka rodzajów korpusów, różniących się mechanizmem służącym do odpowietrzania. Część posiada mechanizm ręczny, jego działanie polega na wykręcaniu śrubki umieszczonej w koronie korpusu, inne zaś posiadają mechanizm sprężynowy pozwalający na odpowietrzenie korpusu poprzez naciśnięcie przycisku. W obydwu przypadkach korpus odpowietrzamy do momentu pojawienia się strużki wody. Dokonując zakupu należy wybrać korpus 10”.

Przykład filtra z mechanizmem sprężynowym.

Foto: Sklep USTM. https://www.sklep-ustm.pl/p276,wfw34-emi-filtr-narurowy-do-wody-zimnej-przylacze-3-4-cala-i-odpowietrznik.html

Przykład filtra z mechanizmem ręcznym.

Foto: Castorama. https://www.castorama.pl/produkty/instalacja/instalacje-wodne/filtry-do-wody/akcesoria/korpus-filtra-10-gw3-4.html

Montując korpus do układu należy zwrócić uwagę na oznaczenia IN/OUT informujące o kierunku przepływu wody, która wpływa do korpusu tam gdzie jest oznaczenie IN, a wypływa tam gdzie jest OUT. Jeżeli planujemy do korpusu włożyć filtr sznurkowy lub puszkę zasypową (o niej niżej) która zostanie następnie wypełniona medium filtracyjnym to montujemy korpus zgodnie z oznaczeniami IN/OUT. Częstym rozwiązaniem w sekcji biologicznej jest wykorzystanie rurki PVC/kawałka węża ogrodowego zamiast puszki. Stosując takie rozwiązanie należy korpus zamontować odwrotnie – czyli woda wpływa przez OUT a wypływa tam gdzie IN.

Aby połączyć korpus narurowy zresztą układu potrzebujemy kolejnej złączki. Tym razem będzie to złączka PVC 25 X 32 X 3/4″ której gwintowaną część po wcześniejszym uszczelnieniu wkręcamy w gniazdo przyłącza korpusu narurowego, a druga cześć umożliwi naklejenie rury PVC o średnicy 32mm.

Foto: Sklep Wod Bud. https://sklep.wodbud.com.pl/pl/p/Zlaczka-PVC-U-25-x-32-x-34-GZ-KIFV/521

Zdjęcie poniżej prezentuje połączenie korpusu narurowego przy pomocy złączki PVC 25 X 32 X 3/4″ z zaworem kulkowym.

Foto: autor

Puszka zasypowa jest wygodnym rozwiązaniem do umieszczenia medium filtracyjnego w korpusie narurowym i jest ona alternatywą do własnych rozwiązań opartych na wężu czy rurce PVC montowanej do korpusu. Medium filtracyjne wsypuje się do puszki która następnie jest umieszczana w korpusie. Dokonując zakupu należy wybrać puszkę przeznaczona do korpusów 10”.

Foto: WaterPure.pl. http://waterpure.pl/puszka-zasypowa-na-media-p-151.html

Kolejnym bardzo istotnym elementem filtracji opartej o korpusy narurowe są rury dzięki którym możliwe będzie połączenie wszystkiego w całość. W przypadku rur PVC o średnicy 32 mm w sprzedaży dostępne są rury o dwóch grubościach ścianek – jest to albo 1.6 mm (PN10) albo 2.4 mm (PN16). Z punktu widzenia filtracji grubość ścianek nie ma moim zdaniem większego znaczenia, natomiast rurę o cieńszej ściance trudniej przeciąć obcinakiem zwłaszcza jeżeli są to krótkie kawałki. Problem w tym, że przy próbie zbyt szybkiego przecięcia rura potrafi pęknąć, a z drugiej strony się odkształca. Dlatego sugerowanym rozwiązaniem jest wykorzystanie rury o grubszych ściankach jako krótsze łączniki (do 5 cm długości), odcinki dłuższe można bezpiecznie wykonywać z rur o cieńszych ściankach.

Foto: Sklep Wod Bud. https://sklep.wodbud.com.pl/pl/p/Rura-cisnieniowa-PVC-U-32-x-1%2C6-PN10/926

Kolejne dwa bardzo istotne elementy to kolanka oraz trójniki. Pierwsze pozwolą nam wykonywać „zakręty” a drugie umożliwią tworzenie odnóg i dodatkowych nitek przez które będzie płynąć filtrowana woda. Ilość tych elementów zależy od wybranej konstrukcji filtra narurowego.

Standardem jest wykorzystanie kolanek w których kąt wynosi 90 stopni. Ich podstawową zaletą jest niewielki rozmiar, co pozwala w sposób efektywny wykorzystać miejsce w szafce gdzie umieszczony jest filtr. W kolanko można z obydwu stron wkleić rurę o średnicy 32 mm. Alternatywą dla kolanek złamanych pod kątem 90 stopni są kolanka o kącie 45 stopni lub też kolanka wygięte w kształcie łuku. Jednakże, zajmują one zdecydowanie więcej miejsca.

Foto: Sklep Wod Bud. https://sklep.wodbud.com.pl/pl/p/Kolano-dwukielichowe-PVC-U-32-90-GIV/434

Osoby posiadające więcej miejsca mogą rozważyć zastosowanie łuków zamiast kolanek. Łuki mają tę zaletę, że woda przepływa przez nie spokojniej, co dla osób dla których istotna jest maksymalizacja przepływu przez instalacje może mieć znaczenie.

Foto: Multiogród nawadnianie-sklep.pl. http://nawadnianie-sklep.pl/luki-pn10-klejone-kw-pvc-90st/2223-luk-klejony-pvc-kw-32-90st-pn10-rura.html

Aby stworzyć odgałęzienie potrzebny jest trójnik. Tak samo jak w przypadku kolanka trójnik pozwala na wklejenie rury o średnicy 32 mm.

Foto: Sklep Wod Bud. https://sklep.wodbud.com.pl/pl/p/Trojnik-kielichowy-PVC-U-32-TIV/461

Każdy filtr narurowy powinien być wyposażony w zawory pozwalające na zamknięcie dopływu/odpływu wody z akwarium. Jest to istotne zwłaszcza podczas prac konserwacyjnych kiedy musimy zakręcić wodę aby nie spowodować powodzi w pomieszczeniu w którym znajduje się akwarium. Zawór składa się z 3 części. Do dwóch zewnętrznych wklejamy rurę o średnicy 32 mm. Na czas klejenia warto go rozkręcić, unikniemy w ten sposób przypadkowego sklejenia głównej części zaworu.

Foto: Sklep Wod Bud. https://sklep.wodbud.com.pl/pl/p/Zawor-kulowy-PVC-U-32-VEEIV/494

Foto: Sklep Wod Bud. https://sklep.wodbud.com.pl/pl/p/Zawor-kulowy-PVC-U-32-VEEIV/494

Rysunek poniżej przedstawia prawidłowy sposób skręcania zaworu w momencie gdy jest on już umieszczony w naszej instalacji. W tym celu należy ściągnąć pokrętło służące do zakręcania zaworu, odbezpieczyć dekielek, znajdujący się na nim, a następnie obrócić pokrętło tak aby zęby złapały części śrubunku zaworu i odpowiednio dokręcić. Im mocniej dokręcimy tym więcej siły trzeba będzie włożyć aby zamknąć zawór.

Foto: Sklep Wod Bud. https://sklep.wodbud.com.pl/pl/p/Zawor-kulowy-PVC-U-32-VEEIV/494

Zamieszczone wyżej informacje są wystarczające aby zbudować sekcje mechaniczną oraz biologiczną, gdzie średnice rur doprowadzających i odprowadzających wodę do korpusu są takie same. Trochę inaczej sprawa wygląda w filtracji chemicznej, gdzie przepływ wody przez filtr powinien być stosunkowo niski. W tym przypadku wodę do korpusu doprowadzamy standardowo przy pomocy rury o średnicy 32 mm natomiast woda wyprowadzana jest z filtra poprzez zawór osmozy. Zawór z jednej strony wkręcamy za pomocą redukcji (niżej) do korpusu narurowego, a na wyjściu montujemy wężyk 1/4” do odprowadzenia przefiltrowanej wody do zbiornika.

Foto: filtry.co. https://filtry.co/pl/p/SEWBV3814-Zawor-38-cala-na-wezyk-14-cala/301

Wężyki dostępne są w różnych kolorach, jedyne o czym musimy pamiętać aby dobrać odpowiednią długość, tak aby nigdzie nie było załamań utrudniających przepływ przefiltrowanej wody.

Foto: filtry.co. https://filtry.co/pl/p/KTPE14Y-Zolty-wezyk-6%2C4-mm-14-cala-do-filtrow-wody/331

Tak jak już wcześniej wspomniałem zaworu osmozy nie uda się wkręcić bezpośrednio do przyłącza w korpusie narurowym. Będziemy do tego celu potrzebowali dwóch redukcji

  • 3/4” na 1/2”
  • 1/2” na 3/8”

Foto: Castorama. https://www.castorama.pl/produkty/instalacja/instalacje-wodne/akcesoria-zasilajace/przylacza-do-rur/redukcje/redukcja-3-4-x-1-2-mosiezna.html

Foto: Castorama. https://www.castorama.pl/produkty/instalacja/instalacje-wodne/akcesoria-zasilajace/przylacza-do-rur/redukcje/redukcja-1-2-x-3-8-mosiezna.html

Zaczynamy od połączenia dwóch redukcji, czyli wkręcamy redukcję 1/2” na 3/8” w redukcję 3/4” na 1/2” pamiętając o uszczelnieniu gwintów nicią. Tak przygotowany zestaw wkręcamy do przyłącza korpusu narurowego, a następnie montujemy zawór. Całość po zamontowaniu powinna prezentować się jak na zdjęciu poniżej.

Foto: autor

W filtrze narurowym z powodzeniem można zamontować grzałkę, co pozwoli potencjalnemu użytkownikowi ograniczyć ilość sprzętu umieszczonego w zbiorniku podnosząc jego walory estetyczne. Aby zamontować grzałkę potrzebne będzie kilka dodatkowych elementów. W pierwszej kolejności należy dokonać zakupu standardowej grzałki łazienkowej z termoregulatorem wybierając moc odpowiednią do zbiornika. Od razu zaznaczę, że nie stosowałem grzałki mocniejszej niż 300 W w instalacji.

Foto: e-grzalki.pl. https://www.e-grzalki.pl/product-pol-6590-GRZALKA-LAZIENKOWA-300W-BIALA-Z-ELEKTRONICZNYM-TERMOREGULATOREM.html

Dodatkowo konieczne będzie zakupienie kawałka rury PVC-U 25 X 1,5 PN10, tym razem o przekroju 25mm aby wymusić przepływ wody przez obejście w którym zostanie zamontowana grzałka. Ponadto potrzebujemy dwóch sztuk redukcji aby móc wkleić rurę w trójniki w które następnie wkleimy odpowiednio docięty odcinek rury PVC-U 25 X 1,5 PN 10.

Foto: Sklep Wod Bud. https://sklep.wodbud.com.pl/pl/p/Redukcja-krotka-PVC-U-32-x-25-DIV/503

Dodatkowo potrzebujemy złączki PVC KW D32 – 1″ GW którą z jednej strony nakleimy na rurę PVC o średnicy 32 mm a z drugiej strony wkręcimy redukcję 1” na 1/2” ponieważ gwint grzałki ma średnicę 1/2”. W przypadku gdy średnica gwintu grzałki jest inna należy wybrać inną redukcję. Redukcję warto zastosować, bo w przypadku konieczności wymiany grzałki na nową wykręcamy ją z mosiężnej redukcji aniżeli kształtki PVC której gwint jest znacznie mniej wytrzymały. Oczywiście pamiętamy o uszczelnieniu gwintu.

Foto: Tanienawadnianie.pl,  https://sklep.tanienawadnianie.pl/zlaczka-wzmacniana-pvc-kw-d32-1-gw-p-3956.html

Zdjęcia poniżej prezentują złączkę PVC KW D32 – 1″ GW wraz z wkręconą redukcją 1” na 1/2” oraz z wkręconą grzałką.

Foto: autor

Foto: autor

Zdjęcie poniżej prezentuje zamontowaną grzałkę w układzie.

Foto: autor

Zdjęcie poniżej prezentuje mój filtr narurowy zbudowany na rurach 32 mm oraz wklejoną grzałką 300 W. Filtr posiada 3 korpusy odpowiedzialne za filtrację mechaniczną, 3 korpusy odpowiedzialne za filtrację biologiczną, 2 korpusy odpowiedzialne za filtrację chemiczną. Dodatkowo można zauważyć, że filtr posiada zamontowane dodatkowe korpusy służące do uzdatniania wody. W celu zwiększenia przepływu korpusy biologiczne i mechaniczne zamontowane zostały równolegle. Testy instalacji przeprowadzone bez zamontowanych mediów filtracyjnych wykazały następujące parametry instalacji na poszczególnych biegach pompy: bieg 1 ~ 1200 l/godzinę, 5 W, bieg 2 ~ 2000 l/godzinę, 15 W, bieg 3 ~ 2250 l/godzinę 18 W dla pompy Grundfos Alfa 2 25-40/180. Filtr będzie obsługiwał zbiornik o pojemności 508 litrów brutto.

Rękawiczka