Suodatuksesta

[kr70]

Teemu, jatkan tässä keskusteluamme suodatuksesta, kun tuli luvattua Ssartzukalle, etten enää sotke hänen päiväkirjaansa täysin siihen kuulumattomalla sisällöllä. Toivottavasti Ssartzukka jatkat kuitenkin päiväkirjaasi.

Täysin toivotonta olisi yrittää haastaa suodatinmateriaalivalmistaja oikeuteen siitä, ettei sen massassa ole tehollista pinta-alaa niin paljon kuin lupaa. Sillehän riittää osoittaa, että huokosissa on tosiaan noin paljon pinta-alaa, ja sitten kaivaa sieltä syvältä joku bakteeri esille. Bakteerejahan on kaikkialla. Ei valmistaja ole väittänyt, kuinka tehokasta bakteeritoiminta on aineen sisällä.

Väittämällä, että kuulan sisällä huokosissa tapahtuu anaerobista nitraatin pelkistymistä typeksi, valmistaja itse asiassa tulee myöntäneeksi, ettei sitä tehollista nitrifikaatiopinta-alaa ole niin paljon kuin väittää. Eihän siellä huokosen sisällä tietyssä paikassa voi yhtä aikaa aerobinen ja anaerobinen olosuhde olla. Tuo denitrifikaatio on energiaa kuluttava reaktio, eli nämä anaerobiset bakteerit tarvitsevat energialähteen hiilihydraatin muodossa, jota siellä huokosessa ei ole. Todellisiin nitraattisuodattimiin laitetaan säännöllisesti ravinnetta bakteereille. Sitrauslasivalmistajat tietävät tämän mutta väittävät silti massansa poistavan nitraattia. Turha yrittää kuitenkaan haastaa valmistajaa oikeuteen: Varmasti siellä denitrifikaatiotakin pienessä mitassa tapahtuu; eri asia, onko sen määrä mitattavalla tasolla.

Miksi sitten vesiviljelyssä ei käytetä sintrattuja lasiputkia vaan esim. K1-tyyppisiä elementtejä? Siellä on valtavat kalatiheydet ja homman pitää toimia, että se on kannattavaa. Niiden nyt pitää tietää jos jonkun, mikä oikeasti pitää veden kunnossa.

Tässä on se mainitsemani tieteellinen tutkimus, jonka mukaan vaahtomuovi on tehokkaampi biologinen materiaali kuin sintrattu keraaminen:
https://journals.plos.org/plosone/artic ... ne.0113515

Aktiivihiilestä. Akvaariosuodattimessa olevat aktiivihiililevyt eivät auta huonolaatuiseen vesijohtoveteen. Esim. Saksassa on joillain alueilla huono vesi: siihen saatetaan listätä polyfosfaatteja, jotka tekevät akvaariosta sinilevämössöä ja estävät munien kuoritutumisen; siinä saattaa olla torjunta-ainejäämiä, raskasmetalleja, nitraattia. Kalkkia voi olla rutkasti. Kuitenkaan ei yksikään asiaan perehtynyt harrastaja Saksassa yritä saada noita pois yksinkertaisilla aktiivihiililevyillä, koska ne eivät auta. Siihen tarvitaan sen tyyppinen iso aktiivihiiliblokkisuodatin (torjunta-aineet, raskasmetallit), joilla terveysintoilijat Suomessakin puhdistavat juomavesiään. Eli vesi juoksutetaan tällaisen läpi ENNEN kuin se päätyy akvaarioon. Toisiin aineisiin tarvitaan käänteisosmoosia (kalkki, polyfosfaatit). Toisaalta yksinkertaisen aktiivihiililevyn käyttö on myös siksi älytöntä, että sen teho loppuu jo parin päivän päästä. Epäselvää on, alkaako se sen jälkeen suoltamaan suodattamiaan aineita takaisin veteen. Merivedessä aktiivihiili toimii paremmin, koska merivedessä käytetään vaahdotinta, joka ottaa jo suuren osan orgaanisista jätteistä talteen, joten aktiivihiili täyttyy hitaammin. Tästäkin on tieteellisen oloinen tutkimus.
https://reefs.com/magazine/granular-act ... e-aquaria/

[Boucicaut]

Aihe on mielenkiintoinen kyllä. Jossakin ketjussa tästä jo tosiaan oli keskustelua.

Itse teen varmaankin niin, että käytän loppuun nuo nykyiset sintrattua lasia olevat rinkulat ja pallurat, mutta sen jälkeen ehkä siirryn vaahtomuoviin ja siinä kolmivaiheiseen prosessiin. Ensi vaiheen suodatukseen karkeaa vaahtomuovia (10 ppi) ja sitten keskikarkeaa (20 ppi), lopuksi hienoa (30-45). Tämä 'hieno' vaahtomuovi kai siis suunnilleen samaa mitä Eheim 2252 (Powerline XL) sisäsuodattimessa käytetään. Mitään vanuja en laita ulkkareihin, ne vain aiheuttavat tiheän huoltotarpeen. Kuumalankaleikkurilla todennäköisesti pystyy muotoilemaan bulkkitavarana saatavista vaahtomuovilevyistä sopivia kappaleita ulkkareiden koreihin.

[Teemu Salonen]

Tieteellisen tutkimuksen linkkaaminen vaahtomuovin eduista on tässä yhteydessä aika tarpeetonta. Tieteelliset tutkimukset ovat tieteellisiä tutkimuksia ja suoritettu juurikin niissä tietyissä koeolesuhteissa. Tutkimukset ovat lisäksi tehty muiden saman alan ihmisten arvioitavaksi ja arvosteltavaksi. Ne eivät siis ole absoluuttisia totuuksia. Jos biologi A julkaisee tutkimuksen joka todistaa jotain ei saman alan biologi B välttämättä ymmärrä siitä tutkimuksesta yhtään mitään.

Käsittääkseni kuitenkin karu fakta on se, että mitä enemmän erilaisilla bakteereilla on tartuntapinta-alaa sitä tehokkaammin suodatus toimii. Oli sitten kyseessä mikä tahansa suodatusmateriaali. Ja nyt puhutaan nimenomaan akvaarioon kertyvien haitallisten aineiden poistosta/neutraloinnista. En epäile, enkä varsinkaan kiistä etteikö sopivalla tiheydellä varustettu vaahtomuovi olisi oivallinen suodatusmateriaali. Ainakin jonkun tyyppisissä akvaarioissa. Bakteerit kuitenkin ovat niin pieniä, että jo ihan maalaisjärjellä ajateltuna voisi ajatella niiden elämän tiheämmässäkin vaahtomuovissa olevan kuin avaruudessa verrattuna taas materiaaliin (esim juuri sintrattuun lasiin) jossa sitä tarttumapinta-alaa liittää.

Uskonasioita nämä osittain ovat. Mutta en siltikään usko mihinkään maailmanlaajuiseen salaliittoon materiaalivalmistajien kesken.

Tuohon aktiivihiilihommaan en ota tässä yhteydessä millään tavalla kantaa koska en ole sitä koskaan käyttänyt eikä siitä näin ollen ole kertynyt mitään käyttökokemusta.

[kr70]

Tieteelliset tutkimukset eivät toki ole absoluuttisia totuuksia mutta varmasti korkealaatuisempaa informaatiota kuin valmistajien väittämät. Tuon tutkimuksen pystyy suurelta osin lukemaan kuka tahansa asioista perillä oleva akvaristi, lukuunottamatta bakteerien geenianalyyseja.

Koeolosuhteet on tarkasti selostettu: Suodatinmateriaalitesti on tehty kahdessa akvaariossa, joiden suodatin tutkittiin useamman kerran useamman kuukauden aikana. Suodattimet olivat kypsyneet väh. 6 kk kuukauden ajan. Ekassa oli 190 g kaloja, 5 l suodatintilavuutta, missä vesi viipyi 36 s, ylhäällä sitrattua lasia, keskellä vaahtomuovi, alhaalla keraamisia rinkuloita. Tokassa 49 g kaloja, 6,1 l suodatinta, vesi viipyi 31 s, ylhäällä hieno vaahtomuovi, keskellä karkea vaahtomuovi, alhaalla keraamisia rinkuloita. Suodattimet voimivat alhaalta ylöspäin virtauksella. Ruokittiin hiutaleilla ja tableteilla. Näytteet otettiin huuhtelemalla aineita varovasti vedessä.

Tuloksena bakteereita oli eniten hienossa vaahtomuovissa, sitten karkeassa vaahtomuovissa, sitten keraamisissa rinkuloissa ja vähiten sintratussa lasissa. Monissa testikerroissa vaahvomuovissa oli yli 10 kertaa enemmän bakteereja kuin muissa.

Periaatteessa kyllä, mitä enemmän tarttumapinta-alaa, sitä enemmän bakuja ja sitä tehokkaampi biologinen suodatus. Mutta mietipä nyt Teemu näitä kahta faktaa: 1. Olemme varmaan yhtä mieltä siitä, että hieno suodatinmateriaali voi mennä tukkoon. Vanu menee helposti muutamassa kuukaudessa tukkoon. Miten nyt sintratun lasin pienenpienet huokoset voisivat pysyä auki! Ne menevät tukkoon siitä lietteestä, mitä suodattimeen kertyy ja joka koostuu elävistä ja kuolleista bakteereista. Siis bakteerit itse blokkaavat lisääntyessään itseltään vedenkierron siellä huokosista. 2. Ota sintrattu lasikuula ja yritä saada siitä vettä läpi. Poraa vaikka monttu kylkeen ja laita siihen vesitippa. Kyllä se menee mutta menee lähinnä tihkumalla. Entä miten vesi menee kuulan pintaa pitkin: se menee nopeasti valumalla. Eli vaikka huokoset olisivat täysin tyhjät ja puhtaat, suurin osa vedestä menee suodattimessa kuulien väleistä, ei niiden läpi. Suuresta tarttumapinta-alasta ei ole hyötyä, jos vesi suurimmaksi osaksi menee kuulien väleistä. Ammoniummolekyyli ei tod.näk. mene huokoseen hapettumaan vaan hapettuu kuulan pinnalla. Tällöin tehollinen pinta-ala on vain kuulien pinta. Eikö tämä pitäisi olla täysin ilmeistä, kun vähän viitsii miettiä.

En minäkään usko mihinkään salaliittoon (hyvä pointti, Teemu!). Veikkaan, että tästä ei ole aiemmin ollut yksinkertaisesti tietoa. Nyt tutkimuksia jo on, mutta valmistajat ovat huomanneet sitratun lasin olevan hyvä bisnes, joten jatkavat niiden tarjoamista. Eikö ole ilmeistä, että valmistajat yrittävät saada akvaristit vaihtamaan suodatinmassat aika ajoin uusiin. Yrityksen tehtävä on tehdä voittoa omistajille. Onhan paljon esimerkkejä harhaanjohtavasta markkinoinnista; ajatellaan vaikka ihmisten terveydellä tehtävää bisnestä, luontaistuotteita jne.

[kr70]

Lisään vielä, että jotta vesi tosiaan kulkisi niiden huokosten kautta, pitäisi tehdä sintratusta lasista yksi iso blokki, joka täyttäisi tarkalleen koko suodattimen. Siis ei pieniä pallosia tai putkia, joiden väleistä vesi voi kulkea. Mikseivät valmistajat tee tällaisia? Siksi, että se menisi hyvin nopeasti tukkoon. Jo ennen kuin menisi tukkoon, olisi veden virtaus tod.näk. hyvin hidasta, koska ne huokoset ovat niin pieniä ja virtausvastus suuri. Eikö nyt ole huijausta tehdä siitä lasista palloja ja uskotella, että vesi silti kiertää huokosten kautta.

[Herman]

Olen suodatinmateriaaleista samalla linjalla kuin kr70. En ota kantaa tieteelliseen puoleen, mutta vaahtomuovi on riittävän hyvä materiaali tyypilliseen akvaariokäyttöön. Tavallisesti pienehköissä akvaarioissa sisäsuodattimen suodatinmateriaalina on pelkästään vaahtomuovia. Kyllähän biologinen suodatus toimii niissäkin ihan asianmukaisesti.

On minullakin ollut joskus suodattimissa myös sintrattua lasia, jos sellaista on tullut uuden suodattimen mukana. Tällä hetkellä suodattimissa on vain vaahtomuovia. Kuten kr70 totesi, niin kyllähän kuluttajille myydään paljon tarpeettomia tuotteita.

[Teemu Salonen]

Hmm... En tiedä mistä tämä tieto on peräisin, että biomassat tulisi aika-ajoin vaihtaa uusiin. Villi veikkaus on erään saksalaisen valmistajan propaganda... Tämä kyseisen valmistajan ylihinnoiteltuja tuotteita en muutamaa harvaa poikkeusta lukuunottamatta ole koskaan käyttänyt enkä missään tapauksessa tule koskaan käyttämään.

Omalle kohdalle on nyt jäänyt vähän epäselväksi, mitä tällä keskustelulla haetaan?

En ole missään vaiheessa väittänyt etteikö vaahtomuovi olisi hyvä suodatusmateriaali jos vaahtomuovin tiheys on oikeassa suhteessa altaan kuormitukseen. Ihan samalla tavalla vanu on täydellinen suodatusmateriaali jos se on suhteuttu altaan kuormitukseen.

Biomassojen juttuhan on se, että ensin suodatettavasta vedestä kerätään se kaikista suurin mekaanin skeida, kuten kuolleet kasvinlehdet, kuolleet kalat tms. Iso osa tästä mekaanisesta suodatuksesta tapahtuu jo ulkosuodattimen imuputken suussa olevassa siivilässä. Laadukkaassa ulkosuodattimessa on myös esisuodatus joka on yleensä toteutettu vaahtomuovilla. Tälläinen vaahvomuovi on niin karkeaa että siitä päivä paistaa läpi. Sen tehtävähän ei ole muuta kuin pysäyttää isommat likapartikkelit ennen kuin ne ehtivät varsinaiseen suodattimeen.

Suodattimessa altaasta ensin imusiivilän ja sen jälkeen esisuodattimen läpi virrannut vesi törmää ensin karkeaan vaahtomuoviin johon jää edellämainittujen mekaanisten massojen läpi päässeet tuotokset. Tässä yhteydessä äkkisiltään tulee mieleen puuplekojen pökäleet tai synnyttävien hammaskarppien altaissa olevat kasvipitoiset jätteet. Seuraavana törmätään vielä hienompaan vaahtomuoviin, jossa bakteereille on tartuntapinta-alaa enemmän kuin edellämainituissa yhteensä. Tässä kohtaa alkaa olemaan aineet kasassa jo siihen todelliseen suodatukseen. Vesi ei kuitenkaan vielä tässä vaiheessa ole mekaanisesti puhdasta, eli jäljelle jää hienosuodatus. Tässä kohtaa vanu tai vanulevy astuu kuvioihin mukaan. Siihen jää kaikki se hieno sakka joka aikaisempien suodatusvaiheiden jälkeen vielä on päässyt läpi.

Kun vesi näiden kaikkien etupäässä mekaanisten vaiheiden jälkeen on kristallin kirkasta on aika sen biologisen suodatuksen (myöhemmässä vaiheessa myös kemiallisen.) Markkinoilla on eri valmistajien erilaisia biomassoja. Biomassoja on myös erilaisiin tarkoituksiin. Esim täysin kasvittomiin, mutta runsaskalaisiin altaisiin on tarjolla massoja jotka suodattavat tehokkaasti nitraatin ja fosfaatin jolloin leväkukintoa ei pääse syntymään. Altaissa, jossa tavoitellaan kovaa kasvin kasvua ei ravinteita luonnollisestikaan tarvitse suodattaa pois joten myös siihenkin tarkoitukseen on oma tuotteensa. Oma tuote on myös niiden väliin.

Ylipäätään suodatusmassat tai suodatus ei ole mikään yksiselitteinen juttu vaan se pitää miettiä akvaariokohtaisesti suhteessa kuormitukseen ja haluttuun lopputulokseen.

Lisätään tähän loppuun vielä se, että mulla ei ole mitään sidoksia yhdenkään valmistajan, maahantuojan tai vähittäismyyjän intresseihin. Kaikki kirjoittamani perustuu hyvin pitkälti omaan kokemukseen vuosien saatosta sekä kanssa-akvaristien kokemuksista työskennellessäni akvaarioliikkeessä lähes 20 vuotta.

Muoks. Tuon kaiken ylläkirjoittamani voi kumota/vahvistaa läpi virtaavan veden määrällä. Esim täyttämällä perinteisin ilmapumppukäyttöisen suodattimen kammion pelkällä vanulla voi mennä vuosia ennen kuin vanu on tukossa. Vastaavasti jos saimaiseen suodattimeen liittää ylitehokkaan kierovesipumpun ja altaassa on mekaanista roskaa voi suodatin olla tukossa jo alle vuorokaudessa.

Tällä ei niin yliopistotasoisella tutkimuksella voidaan osoittaa, että suodatusta tapahtuu kummassakin tapauksessa. Molemmissa suodatus varmaankin kenenkään vastaan väittämättä on mekaanista. Mutta onko kummassakaan tapauksessa suodatus biologista? Jos on niin kummassa? Ja miten sitä biologista suodatusta voitaisiin tehostaa?

[kr70]

Luulisin, että jokseenkin kaikki valmistajat kehottavat vaihtamaan suodatinmateriaaleja. Teemu muistaakseni arvostat JBL:n tuotteita. Katsoin yhden CristalProfin käyttöohjeista, miten siellä neuvotaan. Ensiksi täytyy sanoa, että tuo CristalProfi on järkevämmin tehty kuin Eheimin uudemmat suodattimet: JBL:n saa täyteen mittaan leikatuilla vaahtomuovilevyillä, kun taas Eheimiin pitää laittaa jonkinlaista irtotavaraa. Lisäksi JBL neuvoo huomattavasti harvempaa vaihtoväliä kuin Eheim. Tältä näyttää CristalProfin vaihtosuositukset:

Esisuodatinvaahtomuovi: Pitää vaihtaa joka toinen kk.
MicroMec (sintrattua lasia): Pitää vaihtaa, kun kuulat alkavat hajota.
Keskikarkea vaahtomuovi (UniBlock): Pitää vaihtaa n. joka toinen vuosi.
Hieno vaahtomuovi: Pitää vaihtaa n. kerran vuodessa

Minä en vaihtaisi koskaan, paitsi jos alkaa muuttamaan muotoaan tms. Vain huuhtelisin harvakseltaan.

Tällä keskustelulla haetaan keskustelua hyvästä suosituksesta.

Lopun tietovisasi: Sanoisin, että esimerkeistä ilmapumpulla on suodatus myös biologista, koska se voi toimia vuosia ja siten sinne kehittyy hyvä bakteerikasvusto. Tätä onkin vaikea tehostaa muuten kuin isommalla suodatinkammiolla. Ylitehokkaalla kiertovesipumpulla suodatuksesta ei pääse tulemaan biologista, koska vanua pitää olla pesemässä joka päivä. Ihan hyvä esimerkki, miten tosiaan hyvä suodatus riippuu monesta tekijästä.

[Boucicaut]

Olen työskennellyt luonnontieteen parissa koko aikuisikäni, eli n. 35 vuotta. On aivan päivänselvää, että tieteellisten artikkeleiden uskottavuus ja luotettavuus on eri tasolla kuin minkään valmistajan. Tämä siis sillä oletuksella, että artikkeli on julkaistu riittävän hyvässä sarjassa, jossa vertaisarviointi (peer review) on käytössä. Silti olisi parempi jos tuloksia olisi useasta, eri tukijoiden/ryhmien eri puolilla tekemistä kokeista. Tällä tavalla tiede toimii, pikku hiljaa jokin asia todennetaan tai falsifioidaan. Aikanaan, kun jostakin ilmiöstä on tarpeeksi näitä toisistaan riippumattomia julkaistuja havaintoja ja koetuloksia, voi joku tehdä review- eli yhteenvetoartikkelin. Nämä ovat erittäin hyödyllisiä lukijan näkökulmasta.

Yllä oleva siis yleisellä tasolla. En ota kantaa esillä olleisiin artikkeleihin, julkaisusarjoihin tms.

Minäkään en vaihda mitään suodatusmassoja ennen kuin alkavat fyysisesti hajota tai muuttaa voimakkaasti muotoaan. Huuhtelen ainoastaan. Ja hienosuodatuslevyjä en käytä oikeastaan missään, ellei sitten altaassa olevan imuputken päähän asennettavia esisuodatinpatruunoja sellaiseksi lueta. Tosin on tarkoitus alkaa noissa käyttämään itse leikattua karkeaa vaahtomuovipatruunaa. Viimeistään sitten kun varastossa olevat patruunat on käytetty loppuun. Sinänsä tällainen imuputken päähän tuleva esisuodatin on aivan erinomainen keksintö niille, jotka ulkkareita tykkäävät käyttää: eipä juuri tarvi niitä pönttöjä aukoa, varsinkaan jos sinne pönttöön ei ole sitä hienosuodatuslevyä tunkenut. Näin ollen biologinen suodatus saa todella vakaat ja hyvät olosuhteet toimia.

[kr70]

Vielä vaahtomuovilevyistä ja niiden tiheyksistä. Ymmärrän idean, että suodattimessa vesi kulkee ensin karkean, sitten keskikarkean ja lopuksi hienon vaahtomuovin läpi. Oman kokemukseni mukaan levyt eivät mene kuitenkaan välttämättä tukkoon siinä järjestyksessä, missä vesi suodattimeen tulee. Eheim Classiceissa minulla on pöntöt täynnä vaahtomuovilevyjä, kaikki samaa sorttia. Kun avaan suodattimen, tyypillisesti likaisimpia ovat alimmainen ja ylimmäinen. Alimmainen on selvä: vesi tulee alhaalta, ja imupäässä kiinni olevasta esisuodattimesta läpi mennyt skeida jää enimmäkseen sinne alimmaiseen. Toiseksi alimmainen voi myös olla likainen, mutta likaisuusjärjestyksessä viimeistään sitten tulee ylimmäinen, ei toiseksi tai kolmanneksi alimmainen. Luultavasti tämä johtuu veden virtausdynamiikasta. Ehkä vesi tekee ylimääräisiä mutkia ennen yläpään ritilästä läpipääsyä ja siihen jää sitten lietettä kiinni. Siten en ole varma, toimiiko asteittain tihentyvä vaahtomuovien asettelu. Joka tapauksessa omasta mielestäni parasta on laittaa se hienosuodatus suodattimen ulkopuolelle ENNEN kuin vesi pääsee suodattimeen sisään ja puhdistaa se hienosuodatus usein.