Zeolite în acvariu: întregul adevăr fără tăieturi!
Totul despre utilizarea zeolitului într-un acvariu
La utilizarea zeolitului într-un acvariu puteți găsi o mulțime de informații inexacte, confuze și ambigue. În acest articol, am dori să transmitem esența zeolitului și adecvarea utilizării sale în acvariu într-o formă simplă și fără estompare inutilă.
Dacă aruncăm conceptul de zeoliți la un nivel minim, atunci putem spune că zeoliții sunt un grup mare de minerale cu compoziție și proprietăți similare, aluminosilicați de calciu și sodiu apoși dintr-o subclasă de silicați cu cadru, cu sticlă sau strălucire perlată, cunoscuți pentru capacitatea lor de a da și din nou absorb apa în funcție de temperatură și umiditate. O altă proprietate importantă a zeolitilor este capacitate de schimb de ioni - sunt capabili să elibereze și să absoarbe selectiv diverse substanțe, precum și să schimbe cationii.
Cei mai comuni reprezentanți ai grupului zeolit sunt natrolitul, chabazitul, heylanditul, stilbitul (desmin), mordenitul, timonitul, lomontitul, clinoptilolitul.
Din cele de mai sus, putem trage concluzia că zeolitul este un schimbător de sorbenti și de ioni. Și, de asemenea, faptul că zeolitul este important. Există aproximativ 50 de specii de zeolit natural și peste 150 de specii sintetizate artificial. Rulează imediat înainte și spune că clinoptilolitul este zeolitul natural cel mai bine utilizat în acvarii.
Proprietățile de sorbire ale zeolitului. Zeolitul natural se umflă în apă și, conform literaturii agricole, poate absorbi până la 70% din masa sa. Aceasta înseamnă că zeolitul este capabil, prin analogie cu carbon activat, să rețină unele substanțe. În rândul acvariștilor, apar constant discuții cu privire la proprietățile de sorbație ale zeolitilor. Multe dintre acestea se reduce la faptul că zeolitul este un sorbent rău. Dar! Dacă te afli mai adânc în esența zeolitului, atunci virtutea ei nu este în niciun caz „sorți mecanici”. Mai jos sunt prezentate studii de laborator pe această problemă..
Caracteristici de sorbere a zeolitului și a carbonului activ.
Denumirea substanțelor poluante | Gradul de purificare în% în filtre | |
cărbune | zeolit | |
amoniac | 32.0 | 73.0 |
benzen | 90.0 | fara date |
bor | 72,0 | 71,0 |
fier | 70.0 | 99.9 |
cadmiu | fara date | 95.0 |
calciu | fara date | 75.0 |
cupru | 78,0 | 85.0 |
mangan | 72,0 | fara date |
magneziu | fara date | 73.0 |
arsenic | 93.0 | fara date |
nitrit | 39.0 | fara date |
nitrați | 13.0 | fara date |
plumb | 90.0 | 99.9 |
Strontium stabil | fara date | 90.0 |
Stronțiu radioactiv | fara date | 92.0 |
mercur | fara date | 99.9 |
fosfați | 71,0 | 66,0 |
fenol | 90.0 | fara date |
clor | 92.0 | fara date |
clor organic | 90.0 | fara date |
zinc | fara date | 95.0 |
Cesiu 137 | fara date | 92.0 |
Medosa Zeolite
Cel mai important lucru în zeolit este că este un schimbător de ioni! Sau mai degrabă rășină de schimb de cationi! Acesta este beneficiul lui!
Ioniții sunt substanțe solide insolubile care își pot schimba ionii cu ioni din soluția din jur. Ioniții sunt împărțiți în schimbători de cationi care absorb cationii și schimbătorii de anioni care absorb anioni.
Zeolitele sunt minerale din grupul de aluminosilicați apoși de elemente alcaline și alcaline de pământ, care se caracterizează prin prezența unui schelet tridimensional de aluminosilicon de oxigen, care formează un sistem de cavități și canale în care sunt localizați cationi, pământuri alcaline și molecule de apă. Volumul total al sistemului de cavități și canale ale zeolitului este de până la 50% din volumul cadrului zeolit. Cationii și moleculele de apă sunt ușor cuplate la cadru și pot fi înlocuite parțial sau complet prin schimb de ioni și deshidratare. Proprietățile de schimb de ioni ale zeolitilor sunt determinate de caracteristicile afinității chimice a ionilor și a structurii cristaline a zeolitului.
Capacitatea zeolitilor de a adsorbi ionii de cesiu radioactivi din soluții, de a elimina NH4+, pentru a extrage ioni de Cu, Pb, Zn, Cd, Ba, Co, Ag și alte metale.
Apropo, de exemplu, s-au stabilit următoarele serii de selectivitate pentru schimbătoarele de cationi naturali:
chabazite
Li+< Ca2> Ba2 +, Na+
mordenit
Zn2+< Cu2>
serpentinite
Mn2+ < Zn2>
bentonită
Cr3+< Fe2>
Și acum am aruncat o privire liniștită, la obiect, zeolit - elimină ionii de amoniu NH4 +! Aceasta este cea mai importantă proprietate pe care o putem aplica în acvariu. Mulți dintre voi știu ce ciclul azotului într-un acvariu. Pentru început, vom explica pe scurt: orice materie organică din acvariu este mineralizată de microorganisme (bacterii / ciuperci) în amoniu / amoniac NH4 / NH3, apoi este transformată prin nitrificare în nitrit NO2, apoi în azotat NO3 și apoi nitratul se descompune prin denitrificare în stare gazoasă - N sau consumate de plante ca sursă de azot. Prin linkul de mai sus, puteți afla mai multe despre aceste procese..
Ciclul azotului în S. Acvariu
Deci, NH4, NO2, NO3 sunt otrăvuri, otrăvuri groaznice, aceasta este cauza principală a tuturor necazurilor și nenorocirilor din acvariu: boala, moartea peștilor și a altor organisme acvatice, cauza principală a focarelor de alge. Concentrații admise în acvariu: NH4 - 0, NO2 - 0, NO3 până la 50. Într-un acvariu stabil, unde este clar configurat echilibru bio Nu există probleme cu compușii de azot. Dar, deseori, începătorii au probleme cu acest lucru din cauza îngrijirii improprii și a suprapopulării acvariului, din alte motive.
Ce să facem într-o situație atât de impasibilă ?! Desigur, este necesar să se stabilească echilibrul biologic: se elimină cauza dezechilibrului și concentrații mari de otrăvuri, se înlocuiește în mod regulat o parte din apă cu apă dulce, se utilizează medicamente care blochează azotul, de exemplu, Sera Toxivec, aplicați preparate de pornire - concentrate de bacterii de tip nitrificare Tetra SafeStart.
Cu toate acestea, unul dintre cele mai eficiente mijloace în rezolvarea acestei probleme va fi zeolitul. Ce face în această situație? Luând cationi NH4 + pe sine, devine un blocant al azotului - păstrează amoniul în sine și îl împiedică să nitrifieze în NO2, NO3.
Un cititor nerăbdător va întreba probabil: „OK, FanFishka! Ei bine, cât de mult este mai eficient zeolitul decât alte măsuri? ” Răspunsul nostru va fi acesta: pe baza experienței personale și a practicii forumului, este evident că zeolitul este cel mai eficient și urgent instrument pentru nivelarea concentrațiilor de azot. Și iată de ce. Toate preparatele de pornire sunt concentrate de bacterii nitrifiante care elimină NO2, NO3. Nu pot acționa instantaneu, bacteriile au nevoie de un anumit timp pentru a prelucra azotul, în plus, există și alți factori care nu permit idealizarea medicamentelor de pornire și construirea lor într-un panaceu. Medicamente de tip Sera Toxivec acestea blochează imediat amoniac / amoniu NH4 / NH3 și NO2, prin analogie cu zeolit, împiedicându-le să se transforme în NO3. Dar! Dar chestia este că aceste medicamente se blochează, în loc să elimine azotul din apă, ele le traduce pur și simplu într-un forum sigur pentru animalele acvatice, aproximativ vorbind, medicamentul oferă peștilor o șansă de a nu se otrăvi până când acvaristul nu ajustează bio-echilibrul: prin schimbarea apei, creșterea filtrării, aerarea, așezarea peștilor etc. Ce poate dura săptămâni.
Care este trump cardul zeolitului? El „ia rapid în circulație” amoniacul și îl ține nu în apă, ci în el însuși. Tot ce are nevoie de acvarist este de a-l scoate din filtru după ce a eliminat starea de urgență azotată.
Rezultate de filtrare a apelor uzate menajere pe un filtru cu încărcare cu zeolit.
timp | Componente determinate, mg / dm3 | |||||||||||
oră | cîntare. | oxizi | Gradul de purificare din | |||||||||
pH | în va | NH4+ | Ca2+ | Mg2+ | NO2 | NO3 | Fetotal. | lyaemost | NH4+ | cîntare. in-in | Fe | |
Ex. apă | 7.8 | 78 | 19.2 | 82.0 | 40.8 | 1,44 | 36,0 | 1,68 | 12.8 | |||
10.00 | 7.8 | 106 | 4.2 | 26.0 | 7.2 | 0,8 | 17.36 | 2,66 | 18,9 | 78,9 | ; | ; |
11.00 | 7.5 | 6.7 | 0,98 | 62,0 | 13.2 | 1.32 | 32,24 | 1.12 | 15.3 | 94.9 | 91.4 | 33.3 |
12.00 | 7.7 | 5 | 1.0 | 64,0 | 16.8 | 1,29 | 27.9 | 1.09 | 15.4 | 94,8 | 93,6 | 35.1 |
13.00 | 7.7 | 4.6 | 1.7 | 70 | 24 | 1.12 | 27.9 | 0.63 | 17.6 | 91.1 | 94.1 | 62.5 |
2 p.m. | 7.8 | 5.3 | 1.8 | 72 | 25 | 1,27 | 25.4 | 0.7 | 14.4 | 90,6 | 93.2 | 58.3 |
3 p.m. | 7.8 | 5.2 | 2.2 | 72 | 30 | 1.25 | 27.9 | 0,91 | 14.1 | 88,5 | 93,3 | 45.8 |
6 p.m. | 7.7 | 4.2 | 3.7 | 78 | 34.3 | ; | ; | 1.47 | ; | 80.7 | 94,6 | 12.5 |
Nu numai cuvintele sunt importante, ci și fapte. Tabelul de mai sus este un argument criminal în favoarea zeolitului! În opt ore de funcționare, a curățat concentrațiile brutale de NH4 în apele uzate! Dar tabelul de mai jos ne arată cât timp lucrează zeolitul..
Durata de funcționare a filtrului | 2 ore | 4 ore | 6 ore | 12 ore | 1 zi. | 2 zile. | 3 zile. | 4 zile. | 5 zile. | 7 zile. |
Eficiența de curățare a NH4 +,% | 94 | 91 | 80 | 77 | 66 | 65 | 57 | 49 | 31 | 20 |
După cum se vede din tabel, eficacitatea zeolitului în ziua a șaptea este semnificativ redusă. Cu toate acestea, testele au fost efectuate în apele uzate. Nu există astfel de contaminanți în acvariu. Aproximativ perioada de utilizare a zeolitului în acvariu este de 1-2 luni. Nimeni nu vă va oferi un interval de timp mai precis, deoarece multe depind de condițiile individuale ale acvariului, de parametrii apei și de calitatea zeolitului în sine.
Deci, rezumând zeolitul ca material pentru filtrare, putem spune că acest aluminosilicat este o mântuire pentru cei care au un focar de azot și fosfați și au nevoie de magie =)
Utilizarea zeolitului în acvariile stabile este o afacere ambiguă, ca. ele pot reduce „lanțul de azot”, adică. echilibrul poate fi perturbat: „hrană azotată” și o colonie proporțională de „mâncători bacterieni”. În alte aspecte, acest lucru poate fi atribuit carbonului activ și altor preparate din acvariu. Este important să le aplicați corect și așa cum este prevăzut..
Cel mai bun zeolit pentru un acvariu este clinoptilolitul, deoarece adsorbe cel mai eficient amoniu. În același timp, alți zeoliți se descurcă destul de bine în acest sens. În această chestiune, prețul joacă un rol important. Dacă zeolitul conține 60-80% clinoptilolit, este mult mai scump. Vă rugăm să rețineți că este mai bine să utilizați zeoliți de potasiu natural sau zeoliți de sodiu - zeoliți pentru agricultură și animale (nu există altele în magazinele de animale de companie). Zeolitele de sodiu sunt utilizate de obicei pentru uscarea gazelor. Deși această întrebare este foarte specifică datorită diversității zeolitilor.
Fotografie cu zeolite
Compoziția chimică a zeolitilor într-o formă simplificată poate fi reprezentată de formula: | Mx / n |•[(AlO2) x•(SiO2) y]•zH2O, unde M sunt cationi cu valența n (de obicei Na +, K +, Ca2 +, Ba2 +, Sr2 +, Mg2 +), z este numărul de molecule de apă adsorbite, iar raportul y / x poate varia pe o gamă largă de la 1 în cazul zeolitelor A cu siliciu scăzut X până la & infin-, cum este cazul silicalitelor cristaline. În ultimul caz, concentrația de cationi M în zeolit are tendința de zero. Aceasta înseamnă că multe depind de natura zeolitului. Desigur, puteți cere producătorului un certificat pentru zeolit pentru a vedea compoziția aproximativă, dar este de acord de la o parte la alta, compoziția se poate schimba și numai Atotputernicul știe ce este cu adevărat.
De asemenea, rețineți că zeolii ionizează Ca și Mg, ceea ce înseamnă că înmoaie apa. În majoritatea regiunilor țării noastre, apa este grea, deci această proprietate a zeolitului poate fi un plus.
Zeolite și plante de acvariu
Poate asta este tot ce se poate spune despre zeolit! O, nu! Nu toate. Având în vedere specificul ionic al zeolitilor, acestea pot fi utilizate în acvarii din plante. Încă din cele mai vechi timpuri, agricultura și producția de culturi folosesc proprietățile zeolitilor, ei sunt capabili să îmbunătățească solul:
1. Zeoliții acționează ca acumulatori și regulatori ai substanțelor nutritive ale solului. Acumularea și reglarea substanțelor nutritive este deosebit de importantă pentru acei ioni care se spală ușor - NU și NH + sau se transformă rapid în forme inaccesibile plantelor: fosfor, fier, zinc, mangan etc. Așadar, pietrișul cu zeolit reduce scurgerea azotului din sol de 4-5 ori. Drept urmare, acest lucru permite plantelor să folosească eficient nutrienți și îngrășăminte din sol..
2. Pentru a reduce aportul de substanțe toxice și radionuclizi în plante din sol. Zeolitul adsorbează radionuclizi și metale grele în sol, le transferă într-o stare legată, astfel încât să nu fie spălate din sol și să nu fie absorbite de plante.
3. Zeoliții reduc nitrifierea azotului în sol și reduc semnificativ conținutul de nitrați din cultură.
4. În sere, utilizarea unui substrat de zeolit (un amestec de turbă și zeolit) dă o creștere a randamentului de legume la 60%, crește conținutul de vitamine la 70%.
5. Creșterea răsadurilor de căpșuni și flori - zambile, garoafe, lalele pe un substrat zeolit asigură o germinare ridicată a semințelor, o înrădăcinare bună, dezvoltarea unui sistem rădăcină puternic, germinarea semințelor cu 25-30 de zile mai devreme.
De fapt, același lucru este valabil și pentru „simbioza zeolitului cu plantele de acvariu”. Zeolitul acționează ca un tampon al elementelor macro și micro utile care sunt consumate de plante. Să aruncăm o privire mai atentă asupra a ceea ce se întâmplă atunci când o parte din zeolit se adaugă la sol. În primul rând, zeolitul preia ionii de amoniu. În al doilea rând, așa cum s-a scris deja, face schimb cu cationii metalici, care sunt micro-elemente necesare plantelor (Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, Co). În al treilea rând, ei înșiși eliberează selectiv substanțe în apă (compoziția zeolitului: Al2O3 - 12,9-13,2% - SiO2 - 66,2-78,3% - K2O - 4,0-4,8% - Na2O - 1, 8-2.2% - CaO - 1.8-2.4% - Fe2O3 - 0.8-1.2% - V - 0.0003% - Mn - 0.001% - Cu - 0.001% - Be - 0.001% - Rb - 0,001% - As - 0,03% -).
Astfel, putem spune că zeolitul din solul acvariului acționează ca Prima „națională a gustărilor vegetale” =). Dar cum poate exclama un cititor curios? La urma urmei, plantele consumă azot - N din NO3, de unde NH4 !? În orice caz, el ține totul în sine, la ce folosește această plantă!?
De fapt, Natura este o vrăjitoare unică, a venit cu toate! Și uneori, cineva se întreabă cât de misterioase, unice și încântătoare sunt legile Naturii.!
În primul rând, inițial este necesar să debutați mitul care răsucește toate resursele de acvariu pe internet, că plantele de acvariu iau azot doar din NO3. Acest lucru este departe de caz. Dacă aruncați o privire mai atentă asupra imaginii ciclului de azot, care este publicat mai sus, veți vedea că săgețile către plante duc nu numai din NO3, ci și din NO2 și NH4. Imaginea este preluată dintr-o carte minunată. S.Spott „Păstrarea peștilor într-un sistem închis”. Mai mult decât atât, surse științifice agricole susțin că la concentrații scăzute de NH4, plantele preferă să ia azot din NH4 decât din NO3.
În al doilea rând, este necesar să se explice modul în care zeolii oferă plantelor elementele necesare. Acest lucru este destul de simplu și complicat în același timp. Rădăcinile tuturor plantelor sunt capabile să secrete acizi, sau mai degrabă acizi poligalacturonici, pectine cu ajutorul cărora are loc schimbul de ioni. Iată o descriere mai detaliată a modului în care se întâmplă acest lucru: "Metalele pătrund prin rădăcini într-o formă solubilă - sub formă de ioni liberi sau de compuși complexi. Absorbția primară a cationilor metalici din soluția de sol este realizată de epidermul rădăcinii cu părul rădăcinii ca rezultat al difuziei la suprafața rădăcinii și schimbă adsorbția pe încărcătură negativă grupuri de acid poligalacturonic, pectină și alte substanțe localizate în parenchimul rădăcinii.Penrenchimul, inclusiv pereții celulari ai cortexului rădăcinii și spațiului intercelular ocupă nu mai mult de 10% din volumul rădăcinii. Prezintă doar o rezistență slabă la moleculele și ionii difuzi de apă. La rădăcinile plantelor tinere, capacitatea de schimb de cationi a parenchimului este mai mare decât la rădăcinile vechi.Ionii adsorbiți în spațiul permeabil al rădăcinii trec prin peretele celular în endoderm (stratul interior al celulelor corticale) și mai departe către alte celule vegetale...
Pentru a simplifica cele spuse, esența se reduce la faptul că, prin secrețiile de rădăcini, are loc un schimb de ioni selectiv pentru elementele necesare plantei situate în zeolit (în sol, în apă). În același timp, un „site cationic liber” este eliberat în zeolit și atrage din nou un „cation” nou din mediu. Astfel, se poate spune că zeolitul este un acumulator, un tampon și un regulator al substanțelor necesare unei plante. Acesta acumulează și dă la cererea instalației elementele de care este nevoie în prezent!
Acestea sunt proprietăți atât de uimitoare pe care zeolitul le aduce acvariului și vieții plantelor noastre. Acum să vorbim despre nuanțe.
În primul rând, merită spus că, în termeni practice, s-a dovedit că plantele preferă să mănânce prin sistemul de rădăcină decât prin frunze, chiar și cu tulpini lungi. Poate că doar mușchii și plantele cu păsări de apă (rață, fistic etc.) nu au nevoie de zeolit.
În al doilea rând, trebuie să înțelegeți că schimbul de cationi și rădăcini zeolitice va avea loc doar în contact direct.
Plantează rădăcini de pietre strânse
Probabil, unii dintre voi au folosit substraturi de acvariu de marcă și au văzut pietricele relativ rare de 5-10 mm. De regulă, acesta este zeolit. Dar! În raport cu rădăcinile plantelor, aceste pietricele sunt pur și simplu plăci izolate. Excepțional, contact maxim necesar. Acest lucru poate fi obținut numai printr-o abundență de zeolit cu fracții mici. Există o recomandare ca cea mai bună fracție de zeolit pentru plante să fie zeolitul micronizat, cu o dimensiune medie a particulelor de 5 micrometri (0,005 mm).
Cu toate acestea, merită să spunem că o astfel de fracție de zeolit este foarte scumpă datorită complexității producției, ea se vinde în vrac pentru utilizare în medicină. În magazinele de animale de companie, și în special pe Internet, nu veți găsi o astfel de fracțiune. Da, schimbătorul de cationi cu granulație fină are o capacitate mai mare decât schimbătorul de cationi cu granule groase, datorită unei suprafețe mai dezvoltate. Dar, pe de altă parte, cu cât este mai fină rășina de rășină schimbătoare de cationi, cu atât este mai mare rezistența hidraulică și consumul de energie pentru filtrarea apei, prin urmare, dimensiunea optimă a bobului schimbătorilor de ioni pentru solul din acvariu este de ~ 0,3 - 2 mm. Și conform legilor fizicii, o fracție mică pătrunde într-una mai mare și se scufunde în partea de jos, ceea ce nu este bun, deoarece nu va exista o distribuție uniformă.
Fracția de zeolit de acvariu
În al treilea rând, nu vă temeți că zeolitul va scoate din apă toate îngrășămintele. Capacitatea ionică a zeolitului nu este nelimitată, se acumulează în cadrul capacităților sale și deține elemente. Elementele rămase sunt în apă și sunt întinse numai dacă planta eliberează „situl cationic”. Recomandare generală pentru cantitate - 20-30% de zeolit din întregul substrat acvaraimic.
În al patrulea rând, merită să înțelegem că zeolitul nu este Regele și Dumnezeu. De fapt, schimbul de ioni sau, așa cum îl numesc acvariștii noștri, CEC (Cation Exchange Capacity), deși în limba rusă sună ca Cationic Exchange Capacity - CFU =) ... nu numai zeolitii posedă. Aceeași turbă, veremkompost și alți humate o posedă. Singurul lucru este că sunt epuizabile: sunt consumate de plante, capacitatea lor de schimb de ioni scade și dispare corespunzător. Zeolite - monlith se află în pământ și nu dispare nicăieri. Adică este un schimbător de ioni constant și stabil!
Acesta este întregul adevăr despre utilizarea zeolitului într-un acvariu! Acum îl puteți achiziționa și utiliza în totalitate pentru nevoile dvs. de acvariu. Mult noroc!
Video Zeolite
