Ten rodzaj filtracji wywodzi się ze Szwecji a idea i zasada działania jest podobna do filtrów HMF (Hamburg Mattenfilter), zapoczątkowanych w latach 60-tych ubiegłego stulecia w Niemczech.
Filtracja ta oparta jest na poliuretanowych gąbkach, które posiadają bardzo dużą powierzchnię filtracyjną dzięki swojej budowie i są doskonałym siedliskiem biofilmu. Tak więc zadaniem gąbki w tych filtrach nie jest filtrowanie mechaniczne, jak zazwyczaj się przypuszcza, a osadzenie się na niej mikroorganizmów do których należą bakterie, archeony, rzęski, wiciowce i wiele innych. Te mikroorganizmy żyją w gromadzie tworząc biofilm dzięki bakteriom, które wydzielają pozakomórkową substancję polimerową, potocznie zwaną szlamem. Gromada tych mikroorganizmów formuje bioreaktor, który przetwarza odpady na pokarm i zasoby energii wykorzystywane dla własnych potrzeb, a ostatecznie do organicznych i nieorganicznych produktów (m.in NO3). Produkty te wykorzystywane są przez rośliny, wyparowują, lub są usuwane poprzez podmiany wody. Potrzebna jest znaczna ilość czasu na wytworzenie tej gromady mikroorganizmów i bardzo ważne jest, aby tego środowiska nie naruszać jeśli nie zachodzi taka konieczność. Zatem ten brązowy szlam (osad), w tego rodzaju filtrach jest w przeważającej części żywy i zwyczajnie nie jest zanieczyszczeniem. Usuwanie tego osadu przynosi więcej szkody niż pożytku. Filtry tego typu posiadają dużą powierzchnię filtracyjną, a specyficzna budowa gąbek poliuretanowych nadaje się idealnie do pielęgnacji mikroorganizmów na długi czas. Z tego względu filtry te są w stanie funkcjonować latami. Ich pracę można porównać do warstw ziemi, piachu i żwiru wzdłuż brzegów rzek i potoków. Obszary te zwane są strefami nadbrzeżnymi, w których osad gromadzi się, oczyszcza wodę, sprawiając, że staje się krystalicznie czysta, a znajdujące się w nim mikroorganizmy usuwają rozpuszczone w wodzie zanieczyszczenia. Filtracja ta tworzy nam taką właśnie strefę przybrzeżną w akwariach i spełnia swoją funkcję najlepiej, gdy nie jest naruszana. Filtry te nie powinny być czyszczone, jeśli nie zmusza nas do tego opadający poziom wody za tłem, w module, czy za gąbką w Hamburgu. Są one w stanie funkcjonować nawet 10 lat! Czym większa powierzchnia filtracyjna, tym dłużej są w stanie funkcjonować bez ingerencji. Mówi się o zjawisku denitryfikacji, która zachodzi w grubych warstwach substratu, w strefach beztlenowych, lub w żywych skałach, czy skałach wulkanicznych. Nie jest to jednak kompletna historia. Osad powstający w tych filtrach zasiedlają również bakterie beztlenowe. Im bardziej dojrzały i nienaruszany biofilm, tym więcej jest w stanie usunąć azotanów w zbiorniku. Jak wspomniałem wcześniej, to NO3 może być również wykorzystywane przez rośliny, a przestrzeń za tłem, czy modułem, oraz pocięte w kostkę gąbki mogą pełnić funkcję doniczki z substratem dla roślin. Tak więc bardzo prostym sposobem możemy stworzyć aquaponikę sadząc w gąbki niektóre gatunki kwiatów doniczkowych ( Skrzydłokwiaty, Epipremnum złociste, Monstera deliciosa, czy Chlorophytum comosum).
Poniżej kilka najczęściej zadawanych pytań z odpowiedziami.
Jakiej gradacji gąbki powinniśmy użyć?
Do naszego biotopu najodpowiedniejsza będzie gąbka o gradacji 10-30 PPI. W modułach, czy za tłem nie ma potrzeby stosować drobniejszej gąbki niż 10 PPI ze względu na dużą powierzchnię filtracyjną. Można jednak przy zasysie pompy zastosować PPI 20-30 dla uzyskania lepszego efektu filtracji mechanicznej na samym początku, gdy gąbki pozbawione są jeszcze szlamu. Gradacja gąbki uzależniona jest też od mocy pompy, obsady naszego zbiornika oraz ilości podawanych pokarmów.
Czy potrzebna jest dodatkowo ceramika jako złoże biologiczne dla bakterii nitryfikacyjnych?
Nie ma potrzeby użycia jakiejkolwiek ceramiki lub innych rodzajów złoża biologicznego. Filtracja ta sama w sobie ma ogromny potencjał. Gąbki są siedliskiem o wiele większej grupy bakterii oraz mikroorganizmów, niż w przypadku innych filtrów, z których są regularnie usuwane podczas czyszczenia.
Czy wielkość zbiornika ma wpływ na zmniejszenie wydajności tej filtracji?
Wielkość zbiornika nie ma znaczenia. Ważny jest tylko wybór pompy o odpowiedniej mocy.
Czy z czasem wyczuwalny jest nieprzyjemny zapach?
Bezobsługowość tej filtracji nie wpływa w żaden sposób na wydzielanie się jakichkolwiek nieprzyjemnych zapachów.
Czy brak prądu może spowodować wytworzenie się siarkowodoru, który jest niebezpieczny dla naszych ryb?
Zanotowano nawet pięciodniowy brak prądu, który nie spowodował w żaden sposób zachwiania równowagi biologicznej w akwariach, a tym bardziej nie był zagrożeniem dla ryb. System ten jest otwarty i dzięki temu ma stały dostęp do tlenu.
Poniżej zdjęcia, linki z informacjami oraz instalacją:
Osad w Hamburgu
Instalacja modułu na pompie Aquael Circulator 2000 – krok po kroku.
Aquaponika
Gąbki za tłem strukturalnym
Efekt filtracji widoczny już po kilku tygodniach funkcjonowania akwarium z obsadą.
Poniżej link do strony, z której znalezłem informacje oraz strona Back To Nature na której jest wszystko o instalacji tych filtrów.