NP-filter NP-reducering med Biopellets

[Lasse]

Så länge vi arbetar med organismer som på ett eller annat sätt använder fotosyntes så behövs oorganiska näsalter, typ ortofosfat och ammonium/nitrit/nitrat annars finns ingen nytta av processen. Om vi driver ett fish only så kan man utan risk nolla alla näringsämnen för att slippa olika algbesvär men när man också har koraller som delvis använder fotosyntes så kan man inte nolla utan att det påverkar dessa - det är inte svårare än så. Sedan kan man ha för mycket av det goda och behöver minska mängden av olika orsaker, bland annat för att ortofosfat påverkar kalcifieringsprocessen negativt. I dessa lägen använder vi kemiska eller biologiska metoder. De biologiska metoder som man kan använda måste snabbt kunna bygga upp en biomassa som är lika stor/större än vad som krävs för att konsumera den dagliga tillsättning av näringsämne som vi gör genom att vi matar. här finns olika alternativ - grovt indelat på alger eller heterotrofa bakterier.

Om vi skall använda alger för att minska närsalterna så behövs i de flesta fall separata refugium eller att man har många betare i akvariet. Många betare gör tyvärr ofta också så att de olika algerna inte kan bygga upp biomassan som behövs för en fullständig verkan.

Heterotrofa bakterier däremot - de växer till snabbt, kort generationstid, asexuell förökning och bildar biofilmer. Då kan man ställa sig frågan - varför ställer sig inte systemet automatiskt in på maximal bakteriepopulation när det finns ett överskott av fosfor och kväve. För att förstå det så måste man veta att allt levande innehåller en ganska fix fördelning mellan olika ämnen - en fördelning som också finns i den mat vi lägger in. De viktigaste ämnena är kol, kväve och fosfor. Ser man till atom för atom så är förhållandet 106:16:1. Alltså - för varje fosforatom så finns det 16 atomer kväve och 106 atomer kol.

Nåväl - vi stoppar in mat i akvariet med detta förhållandet - då måste ju vattnet till slut innehålla samma förhållande tycks det.

Så är nu inte fallet beroende på de olika ämnenas livscykel.

Om vi börjar med det organiska kolet så kommer mycket av detta direkt försvinna i form av oorganiskt koldioxid i samband med näringens förbränning i cellerena - det organiska kolet omvandlas till oorganisk koldioxid i mycket stor utsträckning. I våra saltvattenskar med mycket effektiv luftning med hjälp av skummare och annat så kommer vi att transportera ut mycket av det kolet ut i luften.

Ser vi på kvävet så har det också sina luftfaser som innebär att kvave kommer att lämna vattnet i relativt stor utsträckning dels somm ammoniak (saltvatten har ett högt pH vilket innebär att av det ammonium som fiskar och andra levande organismer utsöndrar kommer att ligga som ammoniak - vid pH 8,3 så är det ca 15 % som kommer att vara ammoniak). Ammoniaken luftas bort effektivt av skummaren. Dessutom så kan kvävet lämna vattnet som nitrösa gaser eller kvävgas om det finns anaeroba zoner där denitrifikation förekommer. Det finns andra vägar för kvävet att lämna vattnet också - tveksamt dock om det förekommer i ett akvarium.

Återstår fosforn - den kommer också att transformeras men eftersom att fosfor under naturliga förhållande inte har någon luftfas så blir fosforn kvar i akvariet. Den kan bland annat förekomma "bundet" som olika metallfosfater eller som ortofosfat löst i vattnet. I allmänhet så står "bundet" och "löst" i ett jämnviktsförhållande mellan varandra. Hur detta förhållande gestaltar sig är beroende på pH i vissa fall (läs kalciumfosfat). Men "the bottom line" är att det alltid finns ett givet förhållande som gör att om det lösta förbrukas så kommer det nytt "löst" från det "bundna".

Fosfor som näringsämne blir alltså i stort sett kvar i akvariet medans kol och kväve försvinner ut ur systemet på grund av fysikaliska förhållanden. Den största förlusten är kolet - därför är det i stort sett alltid brist på organiskt kol i ett saltvattensakvarium.

Förutom dessa tre huvudämnen så finns det ca 60 - 70 ämnen till som kan ta slut. Ett som ofta disk. är kalium men där är min åsikt att det i första hand rör system med zeolit inblandat eftersom zeolit har en dokumenterarad affinitet för att binda kalium. Det finns ytterligare en fundering om kalium men återkommer till denna senare.

Nåväl - när vi sätter till organiskt kol så sätter vi alltså till det ämne som är tillväxtbegränsande för de heterotrofa bakterierna. Av någon anledning så verkar det som de annars "rov"ätande bakterierna kan ta upp kväve och fosfor från vattnet i oorganisk form - alltså på samma sätt som växter och alger men oorganiskt kol (karbonater) klarar de inte att ta upp.

De heterotrofa bakterierna växer till framförallt som biofilm över hela akvariet (om flytande kolkälla används) enligt min mening. Vid normal dosering så anser jag att den "frilevande" bakteriepopulationen är väldigt liten. Hur sker då "exporten" av näringsämnen ut? - huvudförklaringen brukar vara att skummaren "skummar" ut bakterier och att korallerna fångar bakterieplankton med sina polyper. Jag tror personligen att det är bakteriefilmen som kommer överallt inklusive i korallernas slem som blir föda för andra organismer som ombersörjer näringsexporten.

Den här metoden brukar kallas för "Ultralåga näringsvärden". Detta är tvetydigt för vad vi gör när vi tillsätter organiskt kol är att vi ökar produktionen så att alla näringsämnen används i en högre takt - det är i själva verket en högproducerande metod där bakterierna pga av sin snabbare tillväxt konkurrerrar om näringsämnen som vi sätter in i form av mat. Här vill jag ta upp kaliumet igen - pga av den höga produktion som blir resultat av tillsatsen av organiskt kol så kan det hända precis som med de andra 60 - 70 ämnena att det tar slut.

När jag använder kolkälla så vill jag nog också använda tillsatser av spårämnen för att garantera att de inte försvinner in i bakteriemassan helt.

När "överskottet" av näring försvunnit så kommer dilemmat att även korallernas zooxantheller som lever av fotosyntes behöver dessa näringsämnen. Man kan också tänka att ens korallbiomassa växit sig stor och som helet har fått ett större behov av närsalter. Att hålla kvar samma biomassa bakterier i det läget är nog ganska kontraproduktivt eftersom bakterierna är konkurrenskraftigare än korallerna. Men vi kan styra den bakteriella biomassan genom att minska tillsatserna av organiskt kol - ettdera genom att minska mängden flytande kolkälla eller att minska tillgänglig yta för tillväxt hos biopelletsen (minska mängden).

Att styra det här är svårt eftersom man inte kan lita på flera av de testmetoder som används. Efter det koltet är begränsande så är det mest troliga att kvävet blir begränsande som det helt tydligt blitt i olika kar, exempelvis Claes kar.

Sammanfattningsvis så är min ståndpunkt att de olika typerna av att öka det organiska kolet är mycket kraftfulla metoder som kan orsaka att de olika närsalterna inte blir tillgängliga för korallernas fotosyntes (läs zooxanthellernas) och medför problem för korallerna.

MVH Lasse

[Claes_A]

Heterotrofa bakterier däremot - de växer till snabbt, kort generationstid, asexuell förökning och bildar biofilmer. Då kan man ställa sig frågan - varför ställer sig inte systemet automatiskt in på maximal bakteriepopulation när det finns ett överskott av fosfor och kväve. För att förstå det så måste man veta att allt levande innehåller en ganska fix fördelning mellan olika ämnen - en fördelning som också finns i den mat vi lägger in. De viktigaste ämnena är kol, kväve och fosfor. Ser man till atom för atom så är förhållandet 106:16:1. Alltså - för varje fosforatom så finns det 16 atomer kväve och 106 atomer kol.

Det här förhållandet är inte skrivet i sten utan kan variera mellan organismer och under olika förhållanden. Men huvudbudskapet är helt korrekt - det behövs kol, kväve och kol för att bygga de molekyler som bygger upp celler.

Förutom dessa tre huvudämnen så finns det ca 60 - 70 ämnen till som kan ta slut. Ett som ofta disk. är kalium men där är min åsikt att det i första hand rör system med zeolit inblandat eftersom zeolit har en dokumenterarad affinitet för att binda kalium.

[...]

Här vill jag ta upp kaliumet igen - pga av den höga produktion som blir resultat av tillsatsen av organiskt kol så kan det hända precis som med de andra 60 - 70 ämnena att det tar slut.

Jag är lite skeptisk till det sista antagandet. Detta eftersom kalium förekommer i så pass hög halt i saltvatten som 400 mg/l, byter man vatten torde det krävas en enorm export via skumning för att lyckas sänka halten påtagligt. Notera även att kalium tillförs akvariet när vi matar det med både algbaserad och animalisk föda. Ska jag istället argumentera för att kaliumhalterna kan sjunka vid biopelletsanvändning så torde de kräva att bakterierna binder väldigt mycket kalium och sedan skummas ut intakta utan att släppa ifrån sig den lättlösliga kaliumjonen. Jag har inte riktigt förenats med den tanken ännu...

När jag använder kolkälla så vill jag nog också använda tillsatser av spårämnen för att garantera att de inte försvinner in i bakteriemassan helt.

Även jag funderar på spårämnen och mikroämnen och är inte helt såld på att de krävs. Just spårämnen tror jag inte är något större problem - korallerna torde få mer än tillräckligt via sitt födointag. Vidare så doseras de via Balling, kalkvatten eller kalkreaktor.

Mikroämnen som jag upplever som kandidater att dosera är främst järn, kisel och kanske jod. Men jag har inte kommit så pass långt i funderingarna och experimenten att jag faktiskt gjort något åt saken. Just kisel är nog inget problem i mitt akvarium som kör kalkvatten som ju är kiselrikt. Värre är det med järn och jod.

[Lasse]

Jag är lite skeptisk till det sista antagandet. Detta eftersom kalium förekommer i så pass hög halt i saltvatten som 400 mg/l, byter man vatten torde det krävas en enorm export via skumning för att lyckas sänka halten påtagligt. Notera även att kalium tillförs akvariet när vi matar det med både algbaserad och animalisk föda. Ska jag istället argumentera för att kaliumhalterna kan sjunka vid biopelletsanvändning så torde de kräva att bakterierna binder väldigt mycket kalium och sedan skummas ut intakta utan att släppa ifrån sig den lättlösliga kaliumjonen. Jag har inte riktigt förenats med den tanken ännu...

Det här var min ståndpunkt innan också men sen var det någon gammal växtakvarist (var det petnym tro) som rapporterade att man kunde få kaliumbrist i växtakvarium vid relativt höga nivåer (tror det rörde sig om 100 ppm) Detta skulle då tyda på att kalium uppträder lite annorlunda än de andra makroämnena - åtminstone i vatten. Det skulle kunna tyda på att det krävs någon form av koncentration för upptag. Jag är ute på tunn is och jag kan komma ihåg fel - men det finns många växtakvarister som konverterat som kan fylla i här. Rätta mig om jag har fel.

Om vi går tillbaka till spårämnen och mikroämnen så om man jagar ämnen som kan ta slut så får man titta på ämnen som binds eller på annat sätt blir blockerat för upptag genom tillväxt. Järn och jod är ju klara kandidater men även andra metaller kan under vissa betingelser tas ut ut kretsloppet av fysiska eller kemiska processer.

Men det viktigaste för att förstå vad som händer är att vi slutar att betrakta dessa system som ultralåga ur näringssynpunkt och i stället se dem som högproduktiva system med väldigt lite läckage av fria näringsämnen.

MVH Lasse

[Andreas N]

Min fråga är. vad är skillnaden på Kalium nitrat och Natrium nitrat (salpeter)

om man vill höjja nitrat halten för att få ner fosfat halten då.

[petnym]

Tror det är någon annan växtakvarist som Lasse hänvisar till... Hur som helst, i sötvatten visar sig Kaliumbrist som knappnålsstick i bladen, växter i släktet hygrophila corymbosa verkar särskilt känsliga. I sötvatten kan man också ibland se symptom på Kaliumbrist om man har höga Magnesiumnivåer, se länkat inlägg av Karen Randall. Undrar om detsamma kan gälla för koraller...(?)

http://fins.actwin.com/aquatic-plants/month.9611/msg00193.html

[Lasse]

Det är 67 % nitrat i natriumnitrat och 61 % nitrat i kaliumnitrat. Jag brukar använda 40 gram (oavsett vilken förening eftersom det är inte så stor skillnad på nitratinnehållet mellan dem) till 460 gram vatten i en stammlösning. 1 ml av denna stamlösning ger då 0,5 ppm nitrat per 100 liter akvarievatten. Ungefär....

Använder du kaliumnitrat så får du ju också in lite extra kalium om du tillhör den skolan

MVH Lasse

[Lasse]

Tror det är någon annan växtakvarist som Lasse hänvisar till... Hur som helst, i sötvatten visar sig Kaliumbrist som knappnålsstick i bladen, växter i släktet hygrophila corymbosa verkar särskilt känsliga. I sötvatten kan man också ibland se symptom på Kaliumbrist om man har höga Magnesiumnivåer, se länkat inlägg av Karen Randall. Undrar om detsamma kan gälla för koraller...(?)

http://fins.actwin.com/aquatic-plants/month.9611/msg00193.html

Vet du vad som är rekommenderad nivå på kalium i växtakvarium Peter?

MVH Lasse

[Majki01]

Ska man följa standarn vid "high-tech" sötvatten så ska man ligga

Någonstans mellan 10-30 PPM. Helst runt 20

Sent from my iPhone using Tapatalk

[petnym]

Jag har sett rekomendationen 20-30 ppm, dvs ungefär som Majki01 skriver, men det är nog inte många som försöker mäta Kalium i sötvattensakvarium.... Göder man med PMDD så får man Kalium både från Kaliumnitrat, KH2PO4 och K2SO4.

[Majki01]

Jag har sett rekomendationen 20-30 ppm, dvs ungefär som Majki01 skriver, men det är nog inte många som försöker mäta Kalium i sötvattensakvarium.... Göder man med PMDD så får man Kalium både från Kaliumnitrat, KH2PO4 och K2SO4.

Stämmer som du skriver. Jag har aldrig gått efter att försöka mäta det. Man ser tydligt vid brist. Som skrivet ovan man får hålligheter i växterna.

Sent from my iPhone using Tapatalk

[Lasse]

Då mindes jag fel då men intressant är ju ändå att det verkar som det finns någon typ av koncentrationskrav i alla fall. Antagonismen mellan kalium och magnesium är ju också intressant - skall försöka komma ihåg att fråga ut Claus om det när jag träffar honom härnäst.

MVH Lasse

[Claes_A]

Det här var min ståndpunkt innan också men sen var det någon gammal växtakvarist (var det petnym tro) som rapporterade att man kunde få kaliumbrist i växtakvarium vid relativt höga nivåer (tror det rörde sig om 100 ppm) Detta skulle då tyda på att kalium uppträder lite annorlunda än de andra makroämnena - åtminstone i vatten. Det skulle kunna tyda på att det krävs någon form av koncentration för upptag. Jag är ute på tunn is och jag kan komma ihåg fel - men det finns många växtakvarister som konverterat som kan fylla i här. Rätta mig om jag har fel.

Det är väl rimligt att anta att koraller inte är anpassade för kaliumhalter som klart skiljer sig från de naturliga på strax under 400 mg/l med tanke på att ämnets halt är stabil i havsvatten. Korallerna badar ju i princip i en kaliumlösning. Sjunker kaliumhalten så ställer det nog till problem för korallerna utan att för den skull vara begränsande som rent närsalt.

Men frågan kvarstår - sjunker kaliumhalten vid organisk koldosering och vart tar allt kalium i så fall vägen (skummarkoppen är väl den enda rimliga hypotesen)? Det vore övertygande om någon kunde visa en mätserie med fallande kaliumhalter över tid när man sätter in organisk koldosering.

[MattiasN]

en praktisk fråga, ska pelletsen sköljas av innan man kör igång?

Har för mig att jag läst det, men tråden är lite lång för att leta....

[Majki01]

dubbel post:S

[Majki01]

Man brukar ha den i en burk med vatten o röra runt lite under 1-2 timmes tid bara för att den inte ska riska att flyta!

[MattiasN]

Man brukar ha den i en burk med vatten o röra runt lite under 1-2 timmes tid bara för att den inte ska riska att flyta!

tack, biopelletsen är nu igång i reaktorn

En fråga till, ni som kör med Deltec Fr509 som reaktor, har ni kvar filtersvamparna? Har en Maxijet 1000l/h och tycker inte pelletsen tumlar runt så mycket som jag trodde, men jag har kvar båda filtersvamparna, de kanske bromsar flödet för mycket?

[MattiasN]

well i morse åkte båda svamparna ut, det resulterade i mycket bättre rörelse på biopelletsen

[Dalmasen]

Jag körde mitt förra filter med en separat pump och det funkade bra. I mitt nya kar som just nu planeras är ytan i sumpen begränsad och jag skulle därför vilja rationalisera bort denna pump genom att driva filtret med returpumpen. Jag tänkte mig en enkel 45 graders delning av returröret där merparten av flödet leds direkt upp i tanken och resten leds genom pelletsfiltret och tilbaka till sumpen. En kulventil på röret till filtret gör att man kan justera flödet.

Vad tror ni om detta, är det någon som gör det redan? Vad innebär en sådan fördelning för flödeskapaciteten från pumpen? När man räknar på förlusten av flöde är det rätt att bara subtrahera det flöde man vill ha genom filtret från totalkapaciteten eller "stjäl" en sådan här lösning mer kapacitet i praktiken?

Jag har idag en Eheim Compact 3000 som retur och ställde i förra karet ned denna så att jag hade kanske 2000l/h ut från pumpen. I nya karet är lyfthöjden ca 1.5 meter, d.v.s. ca 0.5 m högre än tidigare. Frågan är om en Compacten orkar driva både filter och ge ett bra flöde i returen?

[Laggeman]

Jag kör så i min setup, funkar bra för mig.

Kör med en Laguna 4500 som returpump och det är bara en bråkdel som går genom filtret.

[-=Mr_B=-]

Vad tror ni om detta, är det någon som gör det redan? Vad innebär en sådan fördelning för flödeskapaciteten från pumpen? När man räknar på förlusten av flöde är det rätt att bara subtrahera det flöde man vill ha genom filtret från totalkapaciteten eller "stjäl" en sådan här lösning mer kapacitet i praktiken?

En sån här lösning "ger till baka" lite av den kapacitet man förlorar till lyfthöjden, så effekten på totalfödet är positiv.

(Säg att du vill ha 400l/h genom pellets filtret, då snor du 300l/h från ditt normala returflöde, och för 100l/h från pumpen i form av ökad kapacitet. Totaleffekten blir högre, men flödet genom tanken minskar fortfarande. Siffrorna är tagna ur luften, exakt hur mycket man får beror på pumpen, och aktuell lyfthöjd.)

B!

[TgL9705]

Använder en Grotech 110 och nya NP biopelletsen,men pelletsen är så liten så en del ramlar genom hålen längst ner i filtret och far fram som bläster material.

Spelar det någon roll,vill helst slipa filterpatronen som följde med?

Började med 500ml till ett 960l med 266l sump,är det för lite att börja med? om inte när ska jag fylla på mer,tänkte köra 1000ml totalt.

[mano]

Jag löste samma problem genom att skapa en egen filterpatron av några lager finmaskigt myggnät.

[TgL9705]

Är inte myggnätet ganska mjukt så det viker upp sig så att pellets ramlar bakom?

[TgL9705]

Löste det genom att skära filtermattan som följde med så jag fick en ca 5mm remsa istället för den tjocka.Fungerar helt perfekt och den gick bra att skära så tunn med rakblad.

För tunn för att hindra flödet genom igenslemmning och tillräckligt tjock för att få biopelletsen på rätt sida.

Tack för tipset med myggnätet,var genom det jag testade lite saker.

[pwin]

Använder en Grotech 110 och nya NP biopelletsen,men pelletsen är så liten så en del ramlar genom hålen längst ner i filtret och far fram som bläster material.

Spelar det någon roll,vill helst slipa filterpatronen som följde med?

Började med 500ml till ett 960l med 266l sump,är det för lite att börja med? om inte när ska jag fylla på mer,tänkte köra 1000ml totalt.

Det gör inget att lite pellets ramlar igenom, jag har kört så ett år utan problem.