Страница:
Существует два метода генерирования озона для использования в аквариумах. В первом случае озон образуется из кислорода воздуха путем фотохимической реакции, вызванной коротковолновым ультрафиолетовым излучением, а во втором – за счет коронного разряда, происходящего в специальном герметичном разряднике.
Обычно производительность аквариумных озонаторов не превышает 200–250 мг озона в час, эта концентрация не вызывает острых отравлений и для жизни людей не смертельна. Тем не менее даже такое количество озона в воздухе может вызвать как минимум хроническую головную боль и кашель. Обязательно следует помнить о том, что если вы чувствуете запах озона в жилой комнате с аквариумом, его концентрация слишком высока и вредна для организма. Квартиру следует проветрить, а озонатор выключить и тщательно проверить все соединительные трубки, а также систему поглощения остаточного озона с помощью активированного угля. Не следует забывать, что благодаря уникальной окислительной способности озон вызывает ускоренное разрушение всех пластиковых трубок, соединений и других элементов, контактирующих с ним. Поэтому следует регулярно проверять все озоновые коммуникации и при обнаружении на них трещин, а также при значительном снижении эластичности шлангов следует своевременно заменять их на новые. Особенно надо следить за мембранами компрессоров и их клапанами, которые в первую очередь страдают от утечки озона.
Озон чаще всего используют в колонках пеноотделителей. Начинать следует с концентрации озона от 0,1 до 0,15 мг/л аквариумной воды в час. На выходе воды после скиммер-камеры обязательно следует поставить химический фильтр с активированным углем, который будет поглощать излишек озона в воде. Большинство любителей ошибочно считает, что озон нужен только для морского аквариума, на самом же деле его использование в пресно– и солоноватоводном аквариумах приносит огромную пользу. Поскольку здесь нет опасности отравления рыб более устойчивыми к разложению продуктами окисления галогенов (хлора, брома, йода), концентрацию озона в воде можно повышать до уровня, на котором вода становится практически стерильной и окисляются органические продукты, выделяемые рыбами и беспозвоночными. Явным преимуществом озона перед другими сильными окислителями, например фтором, хлором, перекисью водорода и перманганатом калия, является то, что после распада в воде остается только кислород, жизненно необходимый всему живому, не сдвигающий активную реакцию воды рН и не изменяющий химического состава воды.
Правильное применение озона в аквариумистике сопряжено с определенными трудностями в дозировке. Для контроля работы озонатора, подающего озон в воду, чаще всего применяется способ, основанный на измерении окислительно-восстановительного потенциала воды RH. Для этого параметра существует и другое широко распространенное название – «редокс-потенциал». Измерение этого потенциала производится аналогично измерению рН, то есть с помощью милливольтметра потенциала, возникающего на специальном платиновом электроде. Существует связь между величиной окислительно-восстановительного потенциала и концентрацией озона в воде, поэтому при дозировке озона говорят о величине редокс-потенциала, выражая его в милливольтах (мВ). По сравнению с промышленным применением озона в очистке и стерилизации воды диапазон аквариумного применения озона ограничен величинами 200–400 мВ, что значительно ниже уровня, применяемого для очистки водопроводной воды, где адекватная концентрация озона находится в пределах 600–800 мВ. При этом принято считать, что уже при RH = 700 мВ достигается полная стерильность воды. В промышленных установках, где высока плотность посадки рыб и других гидробионтов, обычно используют поддержание концентрации озона в воде, соответствующей диапазону 300–400 мВ. Контроль редокс-потенциала обычно производится в потоке воды на выходе устройства, использующего озон, – чаще всего пеноотделителя.
Мне часто задают вопрос, а обязательно ли использовать озон в морских аквариумах? Ответ простой: совершенно необязательно, особенно в сравнительно небольших домашних водоемах, где частая подмена воды не столь обременительна и дорога. Однако в больших публичных аквариумах и океанариумах, где нужна идеальная прозрачность воды, а регулярная подмена многих десятков тысяч литров стоит очень дорого, альтернативы озону пока не найдено.
Реальные процессы фильтрации в аквариуме
Системы контроля параметров воды
Дозаторы и автокормушки
Насосы, компрессоры и аэрация
В этом устройстве роль двигателя играет поток воздушных пузырьков, идущий от распылителя. С помощью крана этот поток воздуха следует отрегулировать таким образом, чтобы струя воды, вытекающая из насоса, была равномерной. Чем больше расход воздуха, выходящего через распылитель, тем в определенных пределах выше производительность аэролифтного насоса. Однако чрезмерный поток воздуха через распылитель может вызвать движение воды рывками, что снижает производительность насоса вопреки ожиданиям аквариумиста.
Проверить работу такого насоса очень просто. Для этого на выходе фильтра надо установить мерную тару, замерить объем воды, вытекающей за минуту, а затем умножить полученное число на 60. В результате искомая цифра, выражающаяся в литрах воды в час, позволит представить себе картину циркуляции воды в аквариуме. При недостаточной циркуляции можно установить в аквариуме еще один или несколько аэролифтных насосов, производительность которых суммируется, или же решить вопрос циркуляции в пользу моторных помп. Недостаток аэролифтного насоса – большое потребление воздуха от компрессора, а преимущество – хорошее насыщение воды на выходе насоса кислородом.
К другим типам устройств, перекачивающих воду в аквариуме, можно отнести эжекторный насос, также приводимый в действие воздухом. Увидев в середине 1970-х гг. фильтр с эжекторным насосом в аквариуме у своего немецкого коллеги Ахима Брюльмайера, автор стал строить такие фильтры во всех своих аквариумах с цихлидами. Если не считать шума работающего микрокомпрессора, который можно вынести за пределы квартиры, например на балкон, фильтр с эжекторным насосом работает почти бесшумно. Мягкий звук лопающихся на поверхности пузырьков воздуха не в счет – он, как правило, не вызывает раздражения.
Схема фильтра с эжекторным насосом, предложенная Ахимом Брюльмайером. Чтобы исключить протечки, фильтр располагается внутри аквариума вдоль задней или боковых стенок. Движение воды осуществляется с помощью распылителя воздуха, помещенного внутри корпуса эжектора (слева)
В современных аквариумах используют главным образом центробежные насосы с электрическим приводом. У некоторых типов ротор вращается в воде, а на его ось насаживают крыльчатку, которая и гонит воду. Статор двигателя тоже защищен от попадания воды, так как залит эпоксидной смолой и помещен в корпус, погружаемый в воду. Это так называемые погружаемые насосы, которые могут работать в воде аквариума или поддоне. Для пресноводного аквариума ось погружаемых насосов изготавливают из нержавеющей стали, а для морских водоемов – из нейтральной керамики. Эта керамика, с одной стороны, не разрушается морской водой, а с другой – не выделяет в нее продуктов коррозии, опасных для морских гидробионтов.
Существуют также насосы с магнитными муфтами, у которых роль оси, соединяющей крыльчатку с ротором двигателя, выполняет очень сильное поле постоянных магнитов, смонтированных на оси двигателя с одной стороны и на крыльчатке с другой. Таким образом электродвигатель такого насоса полностью изолирован от возможного контакта с водой. Читатели нередко спрашивают у автора, какие насосы, по его мнению, самые лучшие и надежные. Поскольку такие насосы практически отсутствуют в наших магазинах из-за относительно высокой цены и привозятся настоящими любителями аквариума в единичных экземплярах, назову все же две всемирно известные торговые марки – «Gorman and Rupp» и «Iwaki». Чтобы представить себе работу таких насосов, вообразите себе автомобиль, непрерывно (!) работающий в течение 5–6 и более лет. Иногда попадаются исключительно надежные насосы. Аквариум – это еще что, надежные насосы нужны на химических производствах для перекачивания таких агрессивных и опасных веществ, как, например, азотная кислота, перекись водорода, растворители, сжиженные газы, – думаю, примеров достаточно, чтобы понять, насколько далеко ушла современная техника.
Для прудов и бассейнов применяются насосы таких же типов, что и в аквариумах, с той лишь разницей, что из-за высоких требований к безопасности напряжение питания электродвигателей ограничено 12 В. Какой бы хорошей изоляцией ни были оборудованы погружаемые насосы, напряжение в 220 В (еще хуже 380 В) несет в себе потенциальную опасность поражения электрическим током, если не от пробоя двигателя, то от случайного повреждения подводящих ток кабелей.
Потребление любительских вибрационных компрессоров невелико, поэтому их часто называют микрокомпрессорами. В зависимости от модели и изготовителя эти компрессоры способны решать практически любые задачи любительской аквариумистики. Раздражающий некоторых людей низкочастотный шум – незначительный недостаток, который можно исправить, поместив микрокомпрессор в звукопоглощающую оболочку, например из пенопласта.
Работа поршневых компрессоров, надеюсь, понятна без объяснения. Подобные компрессоры появились в начале прошлого века и претерпели множество модификаций. Давление воздуха, которое они способны создавать, значительно выше, чем у вибрационных насосов, поэтому до настоящего времени западные компании продолжают их выпуск для любительских аквариумов.
Проверка работы насосов, фильтров и компрессоров осуществляется, как правило, вне заселенного аквариума. Компании, занимающиеся торговлей аквариумным оборудованием на западе, обычно имеют свои сервисные центры, осуществляющие подготовку, проверку и обслуживание поступающих на склад устройств
Принцип работы центробежных компрессоров такой же, как и у водяных насосов. Их, как правило, отличают очень большая производительность и небольшое давление воздуха. За эту особенность их еще называют бловерами (от англ. blower– «воздуходувка»). В аквариумистике этот тип насосов находит самое широкое применение в оптовых аквариумных центрах, где сосредоточены сотни, а иногда и тысячи аквариумов, нуждающихся в огромном количестве воздуха для систем аэрации неглубоких водоемов. Рыборазводни разного масштаба также используют этот тип компрессоров достаточно широко.
Обогрев и охлаждение аквариума
Системы освещения и их параметры
Обычно производительность аквариумных озонаторов не превышает 200–250 мг озона в час, эта концентрация не вызывает острых отравлений и для жизни людей не смертельна. Тем не менее даже такое количество озона в воздухе может вызвать как минимум хроническую головную боль и кашель. Обязательно следует помнить о том, что если вы чувствуете запах озона в жилой комнате с аквариумом, его концентрация слишком высока и вредна для организма. Квартиру следует проветрить, а озонатор выключить и тщательно проверить все соединительные трубки, а также систему поглощения остаточного озона с помощью активированного угля. Не следует забывать, что благодаря уникальной окислительной способности озон вызывает ускоренное разрушение всех пластиковых трубок, соединений и других элементов, контактирующих с ним. Поэтому следует регулярно проверять все озоновые коммуникации и при обнаружении на них трещин, а также при значительном снижении эластичности шлангов следует своевременно заменять их на новые. Особенно надо следить за мембранами компрессоров и их клапанами, которые в первую очередь страдают от утечки озона.
Озон чаще всего используют в колонках пеноотделителей. Начинать следует с концентрации озона от 0,1 до 0,15 мг/л аквариумной воды в час. На выходе воды после скиммер-камеры обязательно следует поставить химический фильтр с активированным углем, который будет поглощать излишек озона в воде. Большинство любителей ошибочно считает, что озон нужен только для морского аквариума, на самом же деле его использование в пресно– и солоноватоводном аквариумах приносит огромную пользу. Поскольку здесь нет опасности отравления рыб более устойчивыми к разложению продуктами окисления галогенов (хлора, брома, йода), концентрацию озона в воде можно повышать до уровня, на котором вода становится практически стерильной и окисляются органические продукты, выделяемые рыбами и беспозвоночными. Явным преимуществом озона перед другими сильными окислителями, например фтором, хлором, перекисью водорода и перманганатом калия, является то, что после распада в воде остается только кислород, жизненно необходимый всему живому, не сдвигающий активную реакцию воды рН и не изменяющий химического состава воды.
Правильное применение озона в аквариумистике сопряжено с определенными трудностями в дозировке. Для контроля работы озонатора, подающего озон в воду, чаще всего применяется способ, основанный на измерении окислительно-восстановительного потенциала воды RH. Для этого параметра существует и другое широко распространенное название – «редокс-потенциал». Измерение этого потенциала производится аналогично измерению рН, то есть с помощью милливольтметра потенциала, возникающего на специальном платиновом электроде. Существует связь между величиной окислительно-восстановительного потенциала и концентрацией озона в воде, поэтому при дозировке озона говорят о величине редокс-потенциала, выражая его в милливольтах (мВ). По сравнению с промышленным применением озона в очистке и стерилизации воды диапазон аквариумного применения озона ограничен величинами 200–400 мВ, что значительно ниже уровня, применяемого для очистки водопроводной воды, где адекватная концентрация озона находится в пределах 600–800 мВ. При этом принято считать, что уже при RH = 700 мВ достигается полная стерильность воды. В промышленных установках, где высока плотность посадки рыб и других гидробионтов, обычно используют поддержание концентрации озона в воде, соответствующей диапазону 300–400 мВ. Контроль редокс-потенциала обычно производится в потоке воды на выходе устройства, использующего озон, – чаще всего пеноотделителя.
Мне часто задают вопрос, а обязательно ли использовать озон в морских аквариумах? Ответ простой: совершенно необязательно, особенно в сравнительно небольших домашних водоемах, где частая подмена воды не столь обременительна и дорога. Однако в больших публичных аквариумах и океанариумах, где нужна идеальная прозрачность воды, а регулярная подмена многих десятков тысяч литров стоит очень дорого, альтернативы озону пока не найдено.
Реальные процессы фильтрации в аквариуме
Многолетний опыт лекционной работы автора свидетельствует о том, что люди часто ищут причины своих неудач не там, где надо. Так, из-за непонимания или, что нередко, простой неграмотности авторов ряда изданий, переписывающих тексты друг у друга или из одних и тех же источников, многие любители до сих пор относят все свои неудачи в пресноводной аквариумистике на счет таких параметров воды, как ее жесткость и активная реакция рН. Другой пример, уже из области морской аквариумистики: любые яды органического происхождения – такие, как фенолы, – не обнаруживаются ни одним из наборов-тестов для любителей. А ведь эти вещества воздействуют не только из-за своей ядовитости, или токсичности, а во многом за счет своего влияния на режим содержания важнейших биогенных элементов, в первую очередь растворенных в воде кислорода и углекислого газа. При смертельной для любого живого существа концентрации фенолов вполне может быть, что контролируемый любителями уровень аммиака, нитритов и нитратов в воде находится в норме.
Трупные яды, попадающие в воду в результате гибели рыб и беспозвоночных, а также гниения несъеденного корма или отмирания водорослей, известны под собирательным названием «птомаины», один из них – довольно токсичный яд кадаверин. Это продукты промежуточного разложения органики, образующиеся еще задолго до того, как они превратятся в аммиак, нитриты или тем более нитраты. Они, наряду с другими продуктами разложения, губят в первую очередь самых нежных обитателей морского аквариума.
В этом контексте не следует пренебрегать удивительно чувствительным газоанализатором, данным нам свыше, – даром обоняния. Малейший запах разложения, отличный от аромата свежего морского бриза, исходящий из-под верхней крышки аквариума, говорит о явном неблагополучии в водоеме. В этом случае необходимо принять неотложные меры – найти и удалить несъеденные остатки корма, погибших рыб и беспозвоночных, отмершие водоросли или срочно подменить часть воды. Особое внимание следует уделить системе фильтрации – сменить или очистить картридж механического фильтра, прокачать двойное дно, проверить работу пеноотделителя и т. д.
Регулярно проводимые любителем простейшие анализы на аммоний или аммиак, нитриты, нитраты, фосфор и прочие вредные вещества играют роль грубого индикатора, также свидетельствующего о возможном неблагополучии, но подчас тогда, когда уже поздно.
Опыт автора и проведенный им анализ говорят о том, что так называемый синдром внезапной гибели мини-рифа вызывается лавинно развивающимся процессом отравления всех гидробионтов в аквариуме. Сияющий всеми яркими красками океана, казалось бы, совершенно здоровый аквариум мини-риф, который много лет радовал своего хозяина, может полностью погибнуть в течение нескольких часов. В подавляющем большинстве случаев начинающие любители этого типа аквариумов с синдромом внезапной гибели еще не сталкивались, и слава богу. Пока мало у кого домашний риф живет годами, да и от других нерешенных проблем голова не перестает болеть.
Но как же тогда быть? Ведь в этом случае занятие морским аквариумом во многом превращается в лотерею. Это действительно так, если не заниматься совершенствованием своих знаний, изучением литературы не только по морскому аквариуму, но и по прикладным областям – химии, экологии и т. п. К сожалению, серьезные книги по морскому аквариуму на русском языке не издаются. Поэтому увлеченному любителю придется читать на английском, немецком, французском и японском языках. К слову сказать, даже в этих книгах нет системного анализа и единого комплексного подхода к обоснованному проектированию и созданию совершенных систем жизнеобеспечения морского аквариума. Однако приводимые там советы приносят несомненную пользу хотя бы тем, что позволяют энтузиастам морского аквариума избегать самых грубых ошибок.
В заключение советую читателям принять во внимание еще один важнейший момент. Следует всегда помнить, что при приготовлении морской воды, особенно для содержания нежных морских беспозвоночных, обычная водопроводная вода, как уже упоминалось выше, просто-напросто непригодна. В ней слишком много цинка, меди, железа, других тяжелых металлов, которые могут очень быстро отравить этих животных. Чувствительные виды беспозвоночных буквально выпрыгивают из такой воды, а затем впадают в шок и гибнут. Кроме того, высокая концентрация нитратов, допускаемая стандартами для питьевой воды, также губительна для беспозвоночных. По этой причине при растворении солей для морского аквариума необходимо использовать специально очищенную воду, пропущенную через фильтр с обратным осмосом или ионообменные колонки.
Трупные яды, попадающие в воду в результате гибели рыб и беспозвоночных, а также гниения несъеденного корма или отмирания водорослей, известны под собирательным названием «птомаины», один из них – довольно токсичный яд кадаверин. Это продукты промежуточного разложения органики, образующиеся еще задолго до того, как они превратятся в аммиак, нитриты или тем более нитраты. Они, наряду с другими продуктами разложения, губят в первую очередь самых нежных обитателей морского аквариума.
В этом контексте не следует пренебрегать удивительно чувствительным газоанализатором, данным нам свыше, – даром обоняния. Малейший запах разложения, отличный от аромата свежего морского бриза, исходящий из-под верхней крышки аквариума, говорит о явном неблагополучии в водоеме. В этом случае необходимо принять неотложные меры – найти и удалить несъеденные остатки корма, погибших рыб и беспозвоночных, отмершие водоросли или срочно подменить часть воды. Особое внимание следует уделить системе фильтрации – сменить или очистить картридж механического фильтра, прокачать двойное дно, проверить работу пеноотделителя и т. д.
Регулярно проводимые любителем простейшие анализы на аммоний или аммиак, нитриты, нитраты, фосфор и прочие вредные вещества играют роль грубого индикатора, также свидетельствующего о возможном неблагополучии, но подчас тогда, когда уже поздно.
Опыт автора и проведенный им анализ говорят о том, что так называемый синдром внезапной гибели мини-рифа вызывается лавинно развивающимся процессом отравления всех гидробионтов в аквариуме. Сияющий всеми яркими красками океана, казалось бы, совершенно здоровый аквариум мини-риф, который много лет радовал своего хозяина, может полностью погибнуть в течение нескольких часов. В подавляющем большинстве случаев начинающие любители этого типа аквариумов с синдромом внезапной гибели еще не сталкивались, и слава богу. Пока мало у кого домашний риф живет годами, да и от других нерешенных проблем голова не перестает болеть.
Но как же тогда быть? Ведь в этом случае занятие морским аквариумом во многом превращается в лотерею. Это действительно так, если не заниматься совершенствованием своих знаний, изучением литературы не только по морскому аквариуму, но и по прикладным областям – химии, экологии и т. п. К сожалению, серьезные книги по морскому аквариуму на русском языке не издаются. Поэтому увлеченному любителю придется читать на английском, немецком, французском и японском языках. К слову сказать, даже в этих книгах нет системного анализа и единого комплексного подхода к обоснованному проектированию и созданию совершенных систем жизнеобеспечения морского аквариума. Однако приводимые там советы приносят несомненную пользу хотя бы тем, что позволяют энтузиастам морского аквариума избегать самых грубых ошибок.
В заключение советую читателям принять во внимание еще один важнейший момент. Следует всегда помнить, что при приготовлении морской воды, особенно для содержания нежных морских беспозвоночных, обычная водопроводная вода, как уже упоминалось выше, просто-напросто непригодна. В ней слишком много цинка, меди, железа, других тяжелых металлов, которые могут очень быстро отравить этих животных. Чувствительные виды беспозвоночных буквально выпрыгивают из такой воды, а затем впадают в шок и гибнут. Кроме того, высокая концентрация нитратов, допускаемая стандартами для питьевой воды, также губительна для беспозвоночных. По этой причине при растворении солей для морского аквариума необходимо использовать специально очищенную воду, пропущенную через фильтр с обратным осмосом или ионообменные колонки.
Системы контроля параметров воды
Было бы удивительно, если бы с развитием в мире компьютерных технологий среди них не появилось что-либо, относящееся к аквариумистике. Примерно четверть века назад в США стали разрабатываться первые программы для аквариумистов-любителей, которые позволяли следить за основными в то время параметрами воды:
активной реакцией рН;
окислительно-восстановительным потенциалом;
удельной электропроводностью;
температурой воды.
В дальнейшем эти устройства распространились во всем цивилизованном мире, и их усовершенствовали, введя дополнительные функции:
управление освещением аквариума, что позволило реализовать искусственный рассвет и закат, чтобы уменьшить стресс от включения освещения;
управление всевозможными дозаторами микроэлементов, удобрений для водной флоры, а также контроль над системой насыщения воды углекислым газом и т. п.;
контроль наличия электрического потенциала в воде и отключение электрического снабжения аквариума с одновременным информированием владельца подачей сигнала об опасности электрического поражения. В последнем случае система уведомляет аквариумиста, передавая информацию на пейджер или мобильный телефон;
управление работой насосов, создающих искусственное течение в аквариуме типа мини-риф. Постоянные течения, характерные для коралловых биотопов, вызывают необходимость создания в аквариуме так называемых искусственных волн. Обычно с этой целью в водоеме размещают дополнительные насосы, осуществляющие циркуляцию воды.
активной реакцией рН;
окислительно-восстановительным потенциалом;
удельной электропроводностью;
температурой воды.
В дальнейшем эти устройства распространились во всем цивилизованном мире, и их усовершенствовали, введя дополнительные функции:
управление освещением аквариума, что позволило реализовать искусственный рассвет и закат, чтобы уменьшить стресс от включения освещения;
управление всевозможными дозаторами микроэлементов, удобрений для водной флоры, а также контроль над системой насыщения воды углекислым газом и т. п.;
контроль наличия электрического потенциала в воде и отключение электрического снабжения аквариума с одновременным информированием владельца подачей сигнала об опасности электрического поражения. В последнем случае система уведомляет аквариумиста, передавая информацию на пейджер или мобильный телефон;
управление работой насосов, создающих искусственное течение в аквариуме типа мини-риф. Постоянные течения, характерные для коралловых биотопов, вызывают необходимость создания в аквариуме так называемых искусственных волн. Обычно с этой целью в водоеме размещают дополнительные насосы, осуществляющие циркуляцию воды.
Дозаторы и автокормушки
Системы автоматизации аквариума включают различные автономно работающие устройства: автоматические кормушки различных систем, дозаторы микро– и макроэлементов и удобрений для растений, а также счетчики и дозаторы углекислого газа. Последние предназначены для работы в пресноводных аквариумах с живыми растениями. Кроме того, в морских аквариумах типа мини-риф дозаторы углекислого газа применяют в качестве реакторов кальция для компенсации его расхода в морской воде, поскольку кальций используется кораллами для роста скелета.
Счетчики углекислого газа представляют собой изящное стеклодувное изделие. количество углекислого газа, подаваемого в аквариум, контролируется по числу пузырьков, проходящих по камере счетчика в течение 1 с. слева представлен счетчик углекислого газа, предназначенный для оснащения аквариумов маленького и среднего размеров. для снабжения углекислым газом больших аквариумов удобнее использовать счетчик, находящийся справа
Диффузоры углекислого газа различных форм, размеров и производительности:
а – диффузоры, применяемые для снабжения углекислым газом аквариумов маленького и среднего размера; б – диффузоры большего размера и другой формы предпочтительно использовать для больших аквариумов
Общий вид реактора углекислого газа для морского аквариума. Вертикальная цилиндрическая колонка (справа) заполняется субстратом в виде кораллового песка (приблизительно 800 г), вступающего в морской воде в реакцию с углекислым газом. в качестве субстрата можно также использовать известняк, доломит или мрамор
Общая схема подачи углекислого газа в аквариум. Углекислый газ из баллона через редуктор подается на регулятор, позволяющий дозировать его количество. Далее газ по гибкому шлангу направляется на счетчик через обратный клапан, препятствующий вытеканию воды из аквариума через устройство подачи углекислого газа. Дозируемое количество углекислого газа подается затем на расположенный непосредственно в аквариуме диффузор, снабжающий им водные растения
Полуавтоматическая кормушка для маленьких аквариумов. Кормушка заполняется гранулированным кормом через отверстие, закрываемое пробкой. Количество корма, подаваемое в аквариум, дозируется путем нажимания на стеклянную кнопку, расположенную в верхней части дозатора
Автоматические кормушки обычно работают от автономного источника питания – батареи или аккумулятора. Их легко программировать для того, чтобы организовать кормление рыб сухими кормами по нескольку раз в день или даже ночью в соответствии с особенностями содержащихся в аквариумах видов. Порции, выдаваемые кормушкой, также регулируются аквариумистом в зависимости от населенности аквариума. Кормушка на батарейках легко позволяет решить проблему кормления рыб во время отпуска.
а – диффузоры, применяемые для снабжения углекислым газом аквариумов маленького и среднего размера; б – диффузоры большего размера и другой формы предпочтительно использовать для больших аквариумов
Автоматические кормушки обычно работают от автономного источника питания – батареи или аккумулятора. Их легко программировать для того, чтобы организовать кормление рыб сухими кормами по нескольку раз в день или даже ночью в соответствии с особенностями содержащихся в аквариумах видов. Порции, выдаваемые кормушкой, также регулируются аквариумистом в зависимости от населенности аквариума. Кормушка на батарейках легко позволяет решить проблему кормления рыб во время отпуска.
Насосы, компрессоры и аэрация
Насосы для работы в системах циркуляции аквариумной воды
Как упоминалось выше, насосы системы фильтрации должны прокачивать воду через всю систему фильтров с высокой скоростью. В обычных системах скорость циркуляции воды составляет 4–6 объемов воды в час, но для содержания некоторых объектов, например рыб, живущих на сильном течении, и 10-кратный обмен воды порой бывает недостаточным. Самым простым устройством для перекачивания воды может быть аэролифтный насос, упоминавшийся выше. В некоторых книгах применяется термин «эрлифтный насос», что одно и то же. С точки зрения русского языка автор считает более понятным слово «аэролифт», ведь не говорим же мы «эропорт».В этом устройстве роль двигателя играет поток воздушных пузырьков, идущий от распылителя. С помощью крана этот поток воздуха следует отрегулировать таким образом, чтобы струя воды, вытекающая из насоса, была равномерной. Чем больше расход воздуха, выходящего через распылитель, тем в определенных пределах выше производительность аэролифтного насоса. Однако чрезмерный поток воздуха через распылитель может вызвать движение воды рывками, что снижает производительность насоса вопреки ожиданиям аквариумиста.
Проверить работу такого насоса очень просто. Для этого на выходе фильтра надо установить мерную тару, замерить объем воды, вытекающей за минуту, а затем умножить полученное число на 60. В результате искомая цифра, выражающаяся в литрах воды в час, позволит представить себе картину циркуляции воды в аквариуме. При недостаточной циркуляции можно установить в аквариуме еще один или несколько аэролифтных насосов, производительность которых суммируется, или же решить вопрос циркуляции в пользу моторных помп. Недостаток аэролифтного насоса – большое потребление воздуха от компрессора, а преимущество – хорошее насыщение воды на выходе насоса кислородом.
К другим типам устройств, перекачивающих воду в аквариуме, можно отнести эжекторный насос, также приводимый в действие воздухом. Увидев в середине 1970-х гг. фильтр с эжекторным насосом в аквариуме у своего немецкого коллеги Ахима Брюльмайера, автор стал строить такие фильтры во всех своих аквариумах с цихлидами. Если не считать шума работающего микрокомпрессора, который можно вынести за пределы квартиры, например на балкон, фильтр с эжекторным насосом работает почти бесшумно. Мягкий звук лопающихся на поверхности пузырьков воздуха не в счет – он, как правило, не вызывает раздражения.
В современных аквариумах используют главным образом центробежные насосы с электрическим приводом. У некоторых типов ротор вращается в воде, а на его ось насаживают крыльчатку, которая и гонит воду. Статор двигателя тоже защищен от попадания воды, так как залит эпоксидной смолой и помещен в корпус, погружаемый в воду. Это так называемые погружаемые насосы, которые могут работать в воде аквариума или поддоне. Для пресноводного аквариума ось погружаемых насосов изготавливают из нержавеющей стали, а для морских водоемов – из нейтральной керамики. Эта керамика, с одной стороны, не разрушается морской водой, а с другой – не выделяет в нее продуктов коррозии, опасных для морских гидробионтов.
Существуют также насосы с магнитными муфтами, у которых роль оси, соединяющей крыльчатку с ротором двигателя, выполняет очень сильное поле постоянных магнитов, смонтированных на оси двигателя с одной стороны и на крыльчатке с другой. Таким образом электродвигатель такого насоса полностью изолирован от возможного контакта с водой. Читатели нередко спрашивают у автора, какие насосы, по его мнению, самые лучшие и надежные. Поскольку такие насосы практически отсутствуют в наших магазинах из-за относительно высокой цены и привозятся настоящими любителями аквариума в единичных экземплярах, назову все же две всемирно известные торговые марки – «Gorman and Rupp» и «Iwaki». Чтобы представить себе работу таких насосов, вообразите себе автомобиль, непрерывно (!) работающий в течение 5–6 и более лет. Иногда попадаются исключительно надежные насосы. Аквариум – это еще что, надежные насосы нужны на химических производствах для перекачивания таких агрессивных и опасных веществ, как, например, азотная кислота, перекись водорода, растворители, сжиженные газы, – думаю, примеров достаточно, чтобы понять, насколько далеко ушла современная техника.
Для прудов и бассейнов применяются насосы таких же типов, что и в аквариумах, с той лишь разницей, что из-за высоких требований к безопасности напряжение питания электродвигателей ограничено 12 В. Какой бы хорошей изоляцией ни были оборудованы погружаемые насосы, напряжение в 220 В (еще хуже 380 В) несет в себе потенциальную опасность поражения электрическим током, если не от пробоя двигателя, то от случайного повреждения подводящих ток кабелей.
Компрессоры для систем аэрации
Упоминавшиеся выше компрессоры для подачи воздуха в системы аэрации воды, а также аэролифтных насосов бывают нескольких типов. Это так называемые ротационные, центробежные, вибрационные и поршневые машины. В системах любительских аквариумов чаще всего применяют компрессоры трех последних типов. Самые простые и распространенные устройства – вибрационные компрессоры. В них воздушный насос содержит рабочую камеру с двумя клапанами и мембрану, поступательное движение которой осуществляется электромагнитом. Якорь электромагнита совершает колебания с частотой переменного тока. В некоторых конструкциях движение мембраны производится с помощью электродвигателя с механическим преобразователем вращательного движения в поступательное. Обе модификации таких компрессоров называют еще мембранными.Потребление любительских вибрационных компрессоров невелико, поэтому их часто называют микрокомпрессорами. В зависимости от модели и изготовителя эти компрессоры способны решать практически любые задачи любительской аквариумистики. Раздражающий некоторых людей низкочастотный шум – незначительный недостаток, который можно исправить, поместив микрокомпрессор в звукопоглощающую оболочку, например из пенопласта.
Работа поршневых компрессоров, надеюсь, понятна без объяснения. Подобные компрессоры появились в начале прошлого века и претерпели множество модификаций. Давление воздуха, которое они способны создавать, значительно выше, чем у вибрационных насосов, поэтому до настоящего времени западные компании продолжают их выпуск для любительских аквариумов.
Принцип работы центробежных компрессоров такой же, как и у водяных насосов. Их, как правило, отличают очень большая производительность и небольшое давление воздуха. За эту особенность их еще называют бловерами (от англ. blower– «воздуходувка»). В аквариумистике этот тип насосов находит самое широкое применение в оптовых аквариумных центрах, где сосредоточены сотни, а иногда и тысячи аквариумов, нуждающихся в огромном количестве воздуха для систем аэрации неглубоких водоемов. Рыборазводни разного масштаба также используют этот тип компрессоров достаточно широко.
Обогрев и охлаждение аквариума
Тема обогрева аквариума освещена в отечественной литературе достаточно подробно, поэтому касаться ее особенно не будем. Хочется только отметить, что для обогрева больших помещений с аквариумами обычно выгоднее использовать так называемые тепловые пушки, работающие на электричестве, дизельном топливе или керосине. Использование центральной системы кондиционирования воздуха для охлаждения аквариума при сильной жаре тоже бывает более экономичным решением, чем приобретение специального аквариумного холодильника. Следует также учитывать, что большинство холодильников, выпускаемых для аквариумов, снабжено титановыми теплообменниками, которые могут выделять вредные для особо чувствительных морских беспозвоночных вещества. Поэтому при анализе своих неудач необходимо учитывать такую возможность. Исключить проблему можно лишь путем использования холодильного оборудования со стеклянными или пластиковыми теплообменниками.
В заключение ограничусь кратким замечанием: обогреватель для любого аквариума, особенно морского, следует выбирать по возможности самый лучший, равно как и систему охлаждения воды для аквариумов с беспозвоночными. Иначе жарким летом все ваши драгоценные в прямом и переносном смысле кораллы погибнут от перегрева воды.
В заключение ограничусь кратким замечанием: обогреватель для любого аквариума, особенно морского, следует выбирать по возможности самый лучший, равно как и систему охлаждения воды для аквариумов с беспозвоночными. Иначе жарким летом все ваши драгоценные в прямом и переносном смысле кораллы погибнут от перегрева воды.
Системы освещения и их параметры
Совершенная система освещения на основе флюоресцентных и металлогалоген-ных ламп – важнейший элемент аквариума типа мини-риф с водорослями и прикрепленными формами беспозвоночных. Поскольку кораллы живут на глубинах, куда красная составляющая спектра дневного света не доходит, огромную роль здесь играет так называемая цветовая температура источника света. Ныряльщики и водолазы знают, что чем глубже, тем холоднее становится естественный свет – он приобретает голубоватый оттенок. Именно таким и должно быть освещение в аквариуме мини-риф, иначе все поверхности будут быстро покрываться паразитическими водорослями, нарушающими баланс освещения и дыхания прикрепленных форм беспозвоночных, а также активность «живых камней» как элементов биофильтрации.
Светильник с металлогалогенной лампой можно подвесить над аквариумом таким образом, чтобы брызги воды не долетали до уровня лампы
Металлогалогенная лампа для аквариума. Помимо лампы, для нормальной работы светильника понадобится пускорегулирующее устройство, которое обычно располагается отдельно от светильника
Спектральный состав света аквариумной лампы
Наиболее часто используются лампы с так называемой цветовой температурой в 10 000, 14 000 или 20 000 °К. Обозначаются эти лампы соответственно 10 000К, 14 000К и 20 000К.
К сожалению, эти лампы сильно нагреваются сами по себе и нагревают воду в аквариуме. Для отвода тепла от ламп светильники нередко оборудуются вентилятором. Если же система освещения располагается вместе с аквариумом в декоративном шкафу, в нем обязательно следует предусмотреть отверстия для вентиляции, иначе перегрев воды, особенно в верхних слоях аквариума, неизбежен. Именно потребность в сильном освещении, обеспечивающем жизнь прикрепленных форм беспозвоночных и живущих в симбиозе с ними водорослей, привела к необходимости использования аквариумных холодильников. Что касается спектра освещения, можно сказать, что различные задачи, возникающие при содержании аквариума, требуют индивидуального решения в каждом отдельном случае. Выращивание водных растений требует своего спектра, стимулирующего их рост, – это так называемые фитолампы. Для того чтобы подчеркнуть яркость окраски рыб, вызвать эффект флуоресценции, выпускаются лампы с усилением излучения в красной и голубой частях спектра. Рыбы и беспозвоночные выглядят в таких аквариумах превосходно, а вот растения растут не слишком хорошо. Универсальны источники света, у которых излучение приближено к спектральному составу дневного света. Поскольку достичь всех необходимых свойств в одной лампе сложно, создают комбинированные источники света, когда в одном светильнике собирают несколько ламп с различным спектром излучения.
Наиболее часто используются лампы с так называемой цветовой температурой в 10 000, 14 000 или 20 000 °К. Обозначаются эти лампы соответственно 10 000К, 14 000К и 20 000К.
К сожалению, эти лампы сильно нагреваются сами по себе и нагревают воду в аквариуме. Для отвода тепла от ламп светильники нередко оборудуются вентилятором. Если же система освещения располагается вместе с аквариумом в декоративном шкафу, в нем обязательно следует предусмотреть отверстия для вентиляции, иначе перегрев воды, особенно в верхних слоях аквариума, неизбежен. Именно потребность в сильном освещении, обеспечивающем жизнь прикрепленных форм беспозвоночных и живущих в симбиозе с ними водорослей, привела к необходимости использования аквариумных холодильников. Что касается спектра освещения, можно сказать, что различные задачи, возникающие при содержании аквариума, требуют индивидуального решения в каждом отдельном случае. Выращивание водных растений требует своего спектра, стимулирующего их рост, – это так называемые фитолампы. Для того чтобы подчеркнуть яркость окраски рыб, вызвать эффект флуоресценции, выпускаются лампы с усилением излучения в красной и голубой частях спектра. Рыбы и беспозвоночные выглядят в таких аквариумах превосходно, а вот растения растут не слишком хорошо. Универсальны источники света, у которых излучение приближено к спектральному составу дневного света. Поскольку достичь всех необходимых свойств в одной лампе сложно, создают комбинированные источники света, когда в одном светильнике собирают несколько ламп с различным спектром излучения.