Eiweißabschäumer sind oft eine gute Wahl, um Ihr Meerwasseraquarium sauber zu halten. Neben der primären biologischen Filterung ist die Schaumfraktionierung (besser bekannt als Proteinabschäumung) der wichtigste Aspekt eines gesunden Meerwassersystems.
Es gibt zwar Systeme, die behaupten, „skimmerfrei“ zu sein, aber für die meisten von uns sind gelöste organische Verbindungen (DOC), Phenolöle und andere Vergilbungsmittel ein Ärgernis. Nur eine aktive Eiweißabschäumung kann diese Stoffe überflüssig machen.
Im Allgemeinen funktionieren alle Abschäumer auf die gleiche Art und Weise, aber es gibt verschiedene Designs, die sich im Laufe der Jahre entwickelt haben. Dazu gehören Gleichstrom-, Gegenstrom-, Venturi-Stil- und ETS-Abschäumer. Jeder funktioniert auf eine etwas andere Weise.
Es ist auch wichtig zu wissen, dass die verschiedenen Hersteller dem Grunddesign ihre eigene Note geben. Auch wenn Sie eine große Auswahl an Abschäumern haben, ist es wichtig, ihre grundlegende Funktion zu verstehen.
Auswahl eines Filtersystems für Meerwasseraquarien
Wie reinigen Abschäumer das Wasser?
Einfach ausgedrückt: Die Luftblasen im Inneren des Abschäumers befreien das Wasser von unerwünschten Abfallprodukten. Wie die Luftblasen dies bewerkstelligen, ist ein raffinierter Trick, der einer Erklärung bedarf.
Haben Sie als Kind jemals Seifenblasen geblasen? Erinnern Sie sich an die vielen Regenbogenfarben darauf? Diese hübschen Regenbogenfarben waren das Licht, das sich in der Seifenschicht brach. So wie die Seife an den riesigen Seifenblasen haften blieb, so verhält es sich auch mit dem ganzen Müll und anderen organischen Verunreinigungen in Ihrem Aquarienwasser.
In Abschäumern sind die Blasen mikroskopisch klein und das Ergebnis ist erst zu sehen, wenn sie platzen und ihre „Filme“ in den Auffangbehälter fallen. Hier gibt es keinen hübschen Regenbogen, sondern nur den übelsten und ekelhaftesten Schlamm, den man sich vorstellen kann, der auf den Blasen unseres Abschäumers reitet.
Wie dies geschieht, wurde vor langer Zeit in Kläranlagen entdeckt. Indem man große Mengen an Luftblasen in eine Abwassersäule einblies, wurde das abfließende Wasser (Abwasser) reiner und viel sauberer als zuvor. Dieser erstaunliche Prozess ist auf die Oberflächenspannung zurückzuführen.
Oberflächenspannung und Abschöpfung
Die Oberflächenspannung wird durch die Reibung verursacht, die durch die Interaktion zwischen der Sauerstoffblase und dem umgebenden Wasser entsteht. Diese Reibung lädt wiederum die Moleküle im Wasser auf.
In Anlehnung an das alte physikalische Gesetz „Gegensätze ziehen sich an“ bleiben die geladenen Schleimmoleküle an den Blasen haften und reiten mit ihnen die Wassersäule hinauf. Sobald die Blasen die Luft an der Oberfläche erreichen, zerplatzen sie und deponieren ihre Anhalter in einem Auffangbehälter. Diese Schale verhindert, dass der angesammelte Schleim wieder in die Wassersäule in der Reaktionskammer hinunterrutscht.
Aufgrund der Natur des Salzwassers ist dieser Prozess möglich. Die Eiweißabschäumung im Süßwasser ist für den Verbraucher einfach nicht machbar, da die Technologie dafür für den Hobbyisten einfach nicht praktikabel ist.
Gleichstrom-Eiweißabschäumung
Die Größe der Blasen ist ein wesentlicher Bestandteil eines erfolgreichen Eiweißabschäumers und es gibt verschiedene Methoden, um die „perfekte“ Blase zu erzeugen.
Europäische Hobbyisten waren unter den ersten, die die Bedeutung der Abschäumung ihrer Aquarien erkannten. Insbesondere die Deutschen waren für die Entwicklung einiger der besten Modelle verantwortlich. Tunze und andere brachten die Eiweißabschäumung mit dem ursprünglichen Design, der so genannten Gleichstromabschäumung, an die amerikanische Küste.
Interessanter Fakt
Ursprünglich wurde Lindenholz verwendet, um den Schaum zu erzeugen, der für die Abschäumung erforderlich ist, und es wird auch heute noch verwendet.
Die grundlegenden Gleichstromabschäumer verwendeten ein offenes Rohr oder einen Zylinder, an dessen Boden die Blasenquelle angebracht war. Wie bei den Auftriebsrohren, die in Unter-Kies-Filterplatten verwendet werden, nutzen die Gleichstrom-Abschäumer das Volumen der in der Säule aufsteigenden Luftblasen, um sie mit dem Systemwasser innerhalb des Kammerkörpers in Kontakt zu bringen. Das Wasser wird von der Wasseroberfläche nach oben in den Zylinder „gesaugt“ und sobald die Luftblasen an der Auffangschale platzen, „fällt“ das behandelte oder abgestreifte Wasser einfach zurück ins Aquarium.
Gegenstromabschäumer können entweder aufgehängt oder in den Sumpf montiert werden.
Abschäumung im Gegenstrom
Die Gegenstrommethode funktioniert zwar, ist aber nicht besonders effizient. Das Problem ist die so genannte „Verweilzeit“, d.h. die Zeit, die das Wasser mit den Blasen in Kontakt ist. Wenn Sie die Reaktionskammer verlängern würden, könnte mehr Wasser verarbeitet und mehr Schlamm entfernt werden. Das Problem war nur, dass nicht viele Leute ein 6 Fuß langes Rohr hinter ihren Aquarien aufstellen wollten.
Forschung und Entwicklung brachten den nächsten Schritt in der Evolution des Abschäumers hervor: die Gegenstromabschäumung. Sie können diesen Fortschritt mit der Astronomie und dem Unterschied zwischen einem Newton’schen Teleskop und einem Linsenfernrohr vergleichen. So wie sich die Brennweite eines Teleskops verdoppeln lässt, wenn die Lichtwellen durch Reflexion an einem Spiegel gebrochen werden, können wir auch die Verweilzeit in einem Abschäumer verdoppeln.
Bei einem Gegenstromabschäumer wird das Wasser oben in das Reaktionsrohr eingespritzt. Die Blasenquelle und die isolierte Auslassarmatur befinden sich am Boden der Kammer. Das Wasser muss also gegen die aufsteigende Blasenwand strömen, also „entgegengesetzt“. Dadurch wird die Verweilzeit effektiv verdoppelt, was zu einem produktiveren Gerät führt.
Viele Unternehmen bieten heute Variationen dieses Gegenstromdesigns an.
Abschäumung im Venturi-Stil
In dem Bestreben, eine „bessere Mausefalle“ zu bauen, entwickelte die Mazzei Injector Company das sogenannte Mazzei-Ventil. Heute werden alle Abschäumer, die diese Methode der Lufteinspritzung verwenden, Venturi-Stil-Abschäumer genannt.
Diese Modelle verwenden keinen Luftstein oder Kalkholzdiffusor, um die Luftblasensäule zu erzeugen. Stattdessen verlassen sie sich auf ein Venturi-Ventil, das sowohl das zu behandelnde Wasser als auch die Milliarden von mikroskopisch kleinen Luftblasen zuführt. Dies wird durch die Wespentaille erreicht.
Wie funktioniert das Venturiventil?
Venturiventile sind leicht zu erkennen und folgen dem gleichen Grundaufbau. Das mit hoher Geschwindigkeit von links einströmende Wasser wird an der geformten Wespentaille in einen Flaschenhals gesperrt. Der Ansaugnippel ist am oberen Ende des Rohrs angeordnet, wo die Wasserbewegung einen Luftzug erzeugt, wodurch sich im Inneren des Ventils Blasen bilden. Der aus dem Ventil austretende Schaum wird in den Hauptkörper des Abschäumers geleitet, wo er organische Stoffe entfernt.
Durch das Versetzen der Armatur am Boden des Zylinders wird ein Wirbel erzeugt und die Verweilzeit erheblich verlängert.
Jahrelang war dieser Abschäumer die erste Wahl für Profis, wenn es um die Schaumfraktionierung ging, und in vielen Kreisen wird er auch weiterhin so eingesetzt. Diese Abschäumer benötigen ein Abflussrohr, da die Wassermenge, die sie in einer Stunde verarbeiten können, ein „Durchfluss“-Design erfordert. Normalerweise befindet sich das Abwasser hoch oben am Hauptkörper des Abschäumers und wird zurück in einen Sumpf oder ein Schaubecken geleitet.
Modifizierung von Antriebsköpfen
Sie können einen gewöhnlichen Motorkopf modifizieren, um praktisch die gleichen Ergebnisse wie mit dem Venturi-Ventil zu erzielen. Mit diesen Modifikationen können Sie kleinere Abschäumerköpfe für kleinere Riffsysteme verwenden.
Sie werden auch feststellen, dass viele Abschäumer im Hang-on-Stil den modifizierten Kopf als Hauptpumpe verwenden. Sie imitieren das Venturi-Ventil-Konzept, indem sie Luft in das Impellergehäuse saugen. Der Impeller zerkleinert das Wasser-Luft-Gemisch und schießt es in den Abschäumer. Das ist eigentlich ganz einfach und elegant.
ETSs und Down-Draft Abschäumung
Ein anderes, noch einfacheres Design wurde Mitte der 2000er Jahre populär, als der ETS (Environmental Tower Skimmer) bei den Hobbyisten eingeführt wurde. Diese auch als Fallstromabschäumer bekannten Modelle können riesige Wassermengen verarbeiten und werden von großen Aquarienbesitzern bevorzugt.
ETS-Modelle verwenden ein langes Rohr, das mit einem Sumpf verbunden ist und nichts weiter als eine interne Ablenkplatte und ein Ablassventil aufweist. In der Röhre befinden sich Biokugeln, die das Wasser, das mit hoher Geschwindigkeit durch die Oberseite eingespritzt wird, zerstreuen. Während das Wasser über die Biokugeln nach unten schießt, wird es mehrfach auf den Turm aus Biokugeln aufgeschlagen.
Wenn das Wasser den Sumpf an der Basis erreicht, ist das Wasser ein weißes Meer aus Schaum. Das Ablenkblech im Sumpf sorgt für eine Verweilzeit. Außerdem kann der proteinreiche Schaum in ein weites Rohr aufsteigen, über dem sich der Auffangbehälter befindet.
Kleinere Konstruktionen, die denselben Prinzipien folgen, ermöglichen es, auch Systeme mit geringerer Kapazität zu nutzen. Wie bei den meisten grundlegenden Eiweißabschäumer-Modellen bieten die einzelnen Unternehmen Variationen des ursprünglichen Designs an.
