AW: Filtermaterial-Bestimmung
Hallo Hans,
Du stösst mit Deiner Frage eine im Forum wenig beachtete Tatsache an: Ein guter Filter muß in jeder Stufe so arbeiten, dass die abzubauenden Stoffe an ihr Ziel gelangen, und an dieser Stelle die richtigen Bedingungen sind.
Ein Grobfilter sammelt sichtbar grobe Teilchen heraus, von denen es relativ wenige gibt. Da reicht z. B. ein Sieb (SiFi), oder eine Bürstenkammer (die erinnert an einen Besen, nur das zwischen den "Borsten" das Wasser läuft, und nicht die Bürsten durch das Wasser geführt werden.
Das andere Extrem sind Teilchen im Molekülgrößenbereich wie Ammonium-Ionen (Abbau-Produkt von Eiweißen durch Fischi's, Bakterien,
Käfer, Larven etc.). Die sind absolut winzig. Ein 1 mm breiter Wasserstrahl ist so etwa 1-10 Millionen Atome dick! Ein Ammonium-Molekül aus 5 Atomen (NH4+) in der Mitte braucht schon eine Weile, um ans "Ufer", sprich an den Filter zu gelangen. In solchen Kanälen ist die Wasserströmung in der Mitte am stärksten (schau Dir einen Gebirgsbach an, vielleicht warst Du schon beim Rafting), und es dauert schon seine Zeit, bis alle Moleküle mal am Ufer "anlegen". Darum sind Filter so groß. Wenn ich den Wasserstrom durch engere Kanäle leite, dauert es nicht mehr so lange, bis kleine Teilchen ans "Ufer" gelangen. Viele enge Kanäle bedeuten eine große Oberfläche:
Eine 200l-Regentonne hat etwa 2 m² Seitenfläche (aufgerundet), 1mm-Zylinder mit 1m Höhe und 200 l Inhalt haben 800 m² Oberfläche (das sind ~250.000 Stück)!
Die Oberfläche ist also ein gewisses Maß, wie schnell ein Material anlandet. Wie mit den 1 mm-Kanälen angedeutet, gibt es dennoch physikalische Grenzen. Einmal können zu große Teilchen den Filter verstopfen (das Problem vieler preiswerter Kauffilter, die einen Schwamm als Grobabscheidung, Feinabscheidung und 1. biologische Stufe zugleich haben). Das zweite Problem ist die Tatsache, dass Wasser an Oberflächen "haftet", und damit die Strömung bremst. In vielen engen Röhren strömt also weniger Wasser als in wenigen breiten (gleichen Querschnitt in der Summe) bei gleichem Pumpenanschluss. Sehr enge Röhren kosten also Pumpenleistung. In der Praxis gibt es daher Granulate, Filterkörper, an denen das Wasser sehr schnell vorbeiströmt, und das kompensiert man über große Behälter (so dass das Wasser recht lange braucht, um vom Eingang zum Ausgang zu gelangen).
Damit bin ich am Ziel meiner Ausführungen: je nach Größe der auszufilternden Teilchen brauche ich eine gewisse "Siebgröße" und Verweilzeit in einer Filtereinheit, für abgestorbene Blätter eine andere als für Mulm und erst recht für biologisch/chemische Reinigung. Sehr große Filteroberflächen machen somit nur in hinteren Stufen Sinn. Umgekehrt zu meinen Ausführungen lassen sich diese nämlich auch nicht mehr so einfach reinigen (denke an den Druckverlust innerhalb der Medien, und mit Druck wird ja der Dreck beim Reinigen herausgelöst!!).
Wie kann ich Dir jetzt helfen? Schau' einfach bei den Experten hier im Forum, wie deren Filter aufgebaut sind! Wenn Dein Teich kleiner bzw. größer ist, passe das System Deiner Wahl an das System Deiner Wünsche an! Beachte dabei, nicht zu stark das System zu verändern, um unerwünschte Nebenwirkungen auszuschließen. Oder mach' einen kleinen Physik-Kurs in Strömungsdynamik und Thermodynamik, lerne die biochemischen Prozesse verstehen, und entwickele daraus etwas Neues!