Filtergedanken 2018

[Teich4You]

Ich denke drüber nach meinen Filter am Teich nochmal "umzustrukturieren"!

Warum das Ganze? Ich bin der Meinung, dass die Anströmung der Filtermedien bei mir weit entfernt von optimal ist.

Nachdem ich mich die letzten Monate immer weiter mit dem Thema beschäftige, bin ich dazu gekommen, dass eine gute Anströmung der Medien auch nur in den allerwenigsten Filtern gegeben ist. Ich werfe da einfach mal in den Raum, dass die Effektivität in Sachen Ausnutzung der Oberfläche der Filtermaterialien, irgendwo bei 25-50% liegt. Je nachdem was man für ein System verwendet.

Die Hauptproblematik liegt meines Erachtens darin, dass sich das Wasser nunmal den einfachsten Weg sucht und somit immer schnell vom Filtereingang zum Filterausgang strömen wird. Somit entstehen fast immer tote/schlecht durchströmte Zonen.

Dadurch dass die Oberfläche der Filtermaterialien gar nicht komplett genutzt wird, ist der Prozess des Einfahrens eines Filter unnötig lang und prinzipiell könnten die Filter um 50-80% kleiner sein, wenn eh nicht das ganze Filtermaterial genutzt wird.

Ich denke gerade in Zeiten wo die Diskussion über die 10% Filtervolumen am Koiteich wieder aufkeimt, kann man ruhig nochmal darüber nachdenken. (Hier zB http://www.koi-gehlhaar.de/koi/forum/viewtopic.php?f=14&t=23523)

Längst ist deutlich geworden, dass die von diversen Herstellern propagierten 10% unnötig erscheinen. Ich gehe aber noch einen Schritt weiter und sage, dass die 10% unter anderem auch propagiert werden, weil einfach "nur" eine schlechte Anströmung der Medien vor liegt, die es nötig macht Unmengen an Filtermaterial einzubringen, was natürlich noch etliche andere Nachteile beinhaltet und Diskussionen auslöst, bzw. schon ausgelöst hat.

Doch wie kann eine Lösung aussehen?

Sehr interessant finde ich da die Gedanken und den Ansatz von Peter Waddington. Seine Erfahrungen nach 35 Jahren Koi, führten ihn zu der Erkenntnis, dass eine Anströmung des Filtermaterial nur Effektiv ist, wenn das Material gleichmäßig und dauerhaft mit einer Wasserwand durchströmt wird. Dies geschieht aber meist nur zu einem Zeitpunkt: Beim Befüllen der Filterkammer.

 

Weiterhin stellte er korrekter Weise fest, dass Wasser nunmal am liebsten dort entlang fließt, wo der geringste Wiederstand herrscht. Warum sollte man sich das nicht zu Nutze machen? Warum das Wasser nicht einfach fließen lassen?

Die von Peter Waddington darauf hin entworfenen Filter machen sich diese zwei Ansätze zu nutze.

Es werden Filtermatten verwendet, die längs durchströmt werden. Diese werden in kleinen Paketen aufgestellt. Am Ende jeden Paketes wird eine Belüftung installiert, die das Wasser verwirbelt.
Durch diese Methode soll das Wasser zum Einen gut und schnell durch die Matten fließen können und zum Anderen durch die Belüftung so verwirbelt werden, dass es nach der ersten Mattenpackung keine tote/schlecht durchströmte Zone gibt und das Wasser wieder als "Wand" durch die nächste Packung fließen kann.

Gute Beispiele für Nachbauten sehen so aus:


View: https://www.youtube.com/watch?v=YZ_6DPPmTV4



View: https://www.youtube.com/watch?v=l0r86dRFn0w


Mr. Weddington behauptet, dass die Ausnutzung der Filtermaterialien auf diese Weise Richtung 85% geht.
Ich persönlich finde die Idee sehr Interessant und habe schon bevor ich die Gedanken von Peter Waddington kannte immer darüber nachgedacht wie schlecht und unkontrolliert Filtermedien eigentlich angeströmt werden.

Ich denke daher ernsthaft darüber nach, zumindest einen Teil meines Biofilter auf diese Weise umzurüsten.

 

[troll20]

Floh schau dir mal bitte dazu den hängenden Patronenfilter an.
Meiner Meinung nach noch etwas bessere Ausnutzung. Aber Schaumstoff nur nach richtiger Vorfilterung.

 

[Teich4You]

Nun habe ich geschrieben, dass nur ein Teil meines Filter aus Matten bestehen soll.
Ich bin auch weiterhin überzeugt, dass Japanmatten ein super gutes Filtermedium sind, welches schnell einfährt und sehr einfach in der Handhabung ist. Weiterhin bin ich überzeugt, dass der Einsatz eine zweiten Filtermediums den Bakterien einen größeren Lebensraum bietet, da sich dort andere Bakterien ansiedeln werden, als zB auf Helix.

Letzendlich bietet Helix in der entsprechenden Ausführung aber eine enorm große Ansiedlungsfläche für Mikroorganismen. zudem sind die Filter mit dem geringsten Platzbedarf bei größtmöglicher Effizienz, bewegte Helix Filter, wie sie nachweislich in der Aquakultur eingesetzt werden.

Wenn wir von Helix reden, gibt es zwei Methoden dies in seinem Biofilter zu platzieren.
Statisch und unter Einsatz großer Mengen oder bewegt.
Dabei unterscheide ich bei bewegten Helixfiltern nochmal in welche die wild durchwirbelt werden und welche die mit einer leichten Kreisbewegung arbeiten, bei der das Helix aber weitesgehend einer ruhigen Kreisströmung folgt.

Die aus meiner Sicht interessantesten und besten Ansatz bieten runde Helixfilter die ausschließlich das einströmende Wasser zur Bewegung und Belüftung des Biomediums nutzen. Hier wird das Medium kontinuierlich im Kreis bewegt ohne einen weitere Antrieb (Luft, Strömungspumpe) zu verwenden.

Wie geht das nun in meiner Filterkammer?

Ich besitze momentan bereits beide Filtermedien. Also Japanmatten und Helix. Somit muss ich kein neues Filtermaterial kaufen. Ich muss es also nur noch anders anströmen lassen.

Dazu habe ich mir folgendes ausgedacht:

 

Das Wasser welches nach meine Trommelfilter in die Biokammer einströmt wird in einen großen Bottich geführt, den ich einfach nur in meine Biokammer einhängen muss. Darin wird sich das Helix befinden, welches somit in eine Kreisströmung versetzt wird. Der Ablauf des Helixbottich wird mittig nach unten geführt und mündet direkt in die komplette Kammer.

Nun folgt das Paket Japanmatten, welche so aufgestellt werden, dass das Wasser längs entlang strömen kann. Vor den Matten wird eine zusätzliche Belüftung platziert, die das Wasser nochmals verwirbeln soll, bevor es die Matten durchquert.



Mit diesem Filterumbau erhoffe ich mir eine bessere Anströmung der beiden bereits befindlichen Filtermaterialien. Die momentan von mir verwendete Trennwand kann entfallen. Das Helix ist optimal eingesperrt. Das Wasser kann optimal fließen. Das Beste aus allen Welten sozusagen zusammengeführt.


Ich bin gespannt was andere darüber denken.

 

[Teich4You]

Ich muss nochmal eine Frage nach schieben.

Wieviel Filtermaterial bekommt man denn in so einem Bottich bewegt?
Gibt es da irgendwelche Anhaltspunkte von Volumen des Bottich, Durchmesser, Helixmenge oder irgendwas in dem Zusamenhang?
Wie dick darf die Schicht Helix sein, dass sie sich noch im Kreis bewegen lässt?
Vielleicht kann man die Frage ja beantworten.
Ansonsten muss man es eben ausprobieren.

Momentan habe ich auf einer Fläche von ca. 80x80xm das Helix als statische Packung mit einer Höhe von 20-25cm.
Ähnlich würde es dann mit dem Helixbottich sein.
Bekommt man eine solche Menge noch bewegt auf so kleinem Raum?

 

[Zacky]

Mir wurde immer gesagt bzw. habe ich auch überwiegend so gelesen, dass 30 % Filtermedium zum Filterbehältervolumen (in dem Fall ausschließlich der Bottich) sich noch gut im Movingbed bewegen lassen, wobei hier ja schon eine andere Kraft (in dem Fall Luftsprudler) die Verwirbelung erzeugt, als eine reine Einlaufströmung.

 

[Geisy]

Hallo

Da du es im Kreis bewegen willst sollte es schwimmendes Helix sein.
Ich denke bei einem 1m tiefen Behälter kann das mit den 30% passen bei einem 3m tiefen Behälter wohl eher nicht.
Von daher würde ich so auf 30-40cm tippen je nach Durchmesser des Behälters.
Bei einem DN 100 Rohr z.B. wird das auch mit 30cm nichts.

Ich kann mir vorstellen das bei schwebenden Material was von unten her immer in Bewegung gehalten werden muß deutlich mehr rein paßt, wenn es gut eingefahren ist.

 

[samorai]

Für mich ist der Durchfluss bei Weddington viel zu schnell, erst wenn man keine Strömung mit dem bloßem Auge erkennbar ist, wäre der Durchfluss optimal.
Da ist dann wieder die alte Filterformel; soviel wie möglich, so langsam wie möglich.
Ich würde mich erstmal garnicht nach andere richten. Verbesserungen kann man dann immer noch einfügen.
Meine nicht das Hel-x.

 

[Teichfreund77]

Sehe das ganz genau so wie Ron,
im Biobereich muss das Wasser Zeit haben und nicht durchgeschossen werden.
Sonst Bildet sich ja nie ein richtiger Biofilm.

LG
Sven

 

[samorai]

In allen Filter wird es eh nicht gehen, dazu sind sie viel zu verschieden.
Angestrebt wird zur Wasser-Beruhigung eigentlich der letzte Filter im System/Kette.

 

[Teich4You]

Moin und danke für die ersten Rückmeldungen.

Für mich ist der Durchfluss bei Weddington viel zu schnell, erst wenn man keine Strömung mit dem bloßem Auge erkennbar ist, wäre der Durchfluss optimal.

Da ist dann wieder die alte Filterformel; soviel wie möglich, so langsam wie möglich.

Grundsätzlichlich stimme ich dir zu.
Es würde natürlich bedeuten, dass man Biokammern mit sehr großen Außmaßen haben muss.
Aber gehen wir mal zur nächsten Aussage....

im Biobereich muss das Wasser Zeit haben und nicht durchgeschossen werden.

Diese Aussage muss man vielleicht nochmal Aufspalten um das Ziel besser zu besschreiben.

Wir haben am Koiteich 2 Arten der Filterung:

Die Abscheidung von groben Schmutz und die Umwandlung von Ammonium und Nitrit.

Die Filterung über die ich hier schreibe bezieht sich nur auf den Bereich der Nitrifikation. Hier scheint es nachweislich "fast" keine Rolle zu spielen mit welcher Geschwindigkeit das Wasser an den Filtermedien vorbei strömt. Es wurde sogar festgestellt, dass eine erhöhte Umwälzung zu verbesserter Nitrifikation geführt hat. Als Beispiel kann man sehr gut Hälterungen heran ziehen, in denen ein Flow von 3-6 mal die Stunde gefahren wird. Auch japanische Züchter haben laut Harald Bachmann in ihren Becken teilweise eine Umwälzung von bis zu 8 mal die stunde. Der Hintergrund ist einfach und simpel; dadurch das das Wasser sehr oft an den Nitrifikanten vorbei geführt wird, können auch kleinste Spuren von Ammonium aus dem Wasser aufgenommen werden. Dies entlastet die Fische und nimmt ihnen letztendlich den Stress, was zu einem optimierten Wachstum führt, da der Fisch sich völlig darauf konzentrieren kann. Der teilweise verbreitete Gedanke, dass die die Bakterien die vorbei "fliegenden" Abbauprodukte gar nicht schnell genug aufnehmen können ist verkehrt.

Anders sieht es aus, wenn wir über die Abscheidung des groben Schmutz reden. Hier hat es sich sehr wohl von Vorteil erwiesen, dass eine langsame Strömung zu einer besseren Sedimentation führt. Gerade bei Bürstenfiltern, die ja bei YouTube in letzter Zeit viel zu sehen sind, konnte man gut sehen das diese groß/lang Dimensioniert werden um eine maximale Effektivität zu gewährleisten.

Jetzt dürfen wir nicht vergessen, dass es noch andere Vorfilter gibt. Ich nutze ja selbst einen Trommelfilter. Hier spielt die Anströmung keine Rolle, da das Wasser durch das Siebgewebe gereinigt wird und keiner Sedimentation bedarf. Man kann also mit Vollgas durch den Vorfilter gehen und dann auch mit Vollgas in die Biologie. Daher würde ich der Aussage, dass Wasser langsam durch den Filter muss nur dann zustimmen, wenn es beabsichtigt ist große Biokammern zu bauen oder diese vorhanden sind. Sobald man aber das Ziel verfolgt eine hohe Umwälzung an seiner anlage zu fahren und keinen Platz für sehr große Biofilter hat oder vorhalten will, geht das meiner Ansicht nach auch. Man muss eben nur zusehen, dass man den Biofilter möglichst optimal nutzt, was ja auch das Hauptanliegen dieses Thema sein soll!

Momentan habe ich auch eine sehr deutliche Strömung in meiner Biokammer. Meine Werte für Ammonium und Nitrit waren seit Anfang an nie nachweisbar. es scheint also zu funktionieren. Letzten Endes ist die Anströmung der Medien dabei trotzdem überhaupt nicht optimal. Ich vermute nicht mal 50% meiner Filtermedien werden gut angeströmt. Zudem finde ich, dass der Flow blockiert wird. Daher möchte ich dafür sorgen, dass ich die vorhandene Fläche meine Filtermedien noch besser ausnutze und dabei gleichzeitig alle Vorteile einer optimierten Strömung nutzen kann.