Filterung u. Wasseraufbereitung in der Aquaponik

Nach langer Pause, möchte den Faden wieder aufnehmen und verschiedene Arten von Filtern u. Bioreaktoren zusammenfassend vorstellen. Vielen sind die Ziele in der Aquaponik nicht vollständig bewusst, deshalb bin ich nochmals gesondert auf die Frage eingegangen, was Filterung ist und was hingegen Wasseraufbereitung. In der Aquaponik wollen wir nämlich etwas anderes als in der Mehrzahl der Anwendungen, in denen Filterung eine Rolle spielt.

In Schwimbädern, Zoos, Koiteichen, Aquarien und in der Aufbereitung von Trinkwasser will man meist nur das eine, nämlich sauberes Wasser. In der Aquaponik wollen wir aber, dass die wertvollen Nährstoffe möglichst vollständig bei den Pflanzen ankommen. Viele Sind aber in Feststoffen gebunden, d.h. sie werden via Filterschlamm heraus befördert und stehen den Pflanzen nicht mehr zur Verfügung.

Wasser filtern oder aufbereiten?
Vor dem Hintergrund dieser Überlegung habe ich mir ein paar typische Beispiele für Filter und/oder Bioreaktoren vorgenommen. Die genauere Unterscheidung zwischen Filter und Bioreaktor hilft dabei, das bisher eher eindimensional betrachtete Thema Filterung, etwas differenzierter zu betrachten. Aufgrund der häufigen Anwendung im Alltag, müssen wir uns für die Aquaponik erst noch vom „Wasser wieder sauber machen“-Paradigma lösen. Zu schauen, welcher Bioreaktor welche Funktion erfüllt ist hier sehr interessant. Zumal eigentlich schon die Bezeichnung „Biofilter“ für die unten vorgestellten typischen Varianten schon ein Fehler ist, denn auch sie sind eigentlich Bioreaktoren, die eben nicht (nur Schwebstoffe) im Wortsinn filtern.

Analog zu den im Video hier noch die Stichworte zu den vorkommenden Filter- bzw. Bioreaktorenarten.

Mechanische Filterung in der Aquaponik
– Spaltsieb (Spaltsieb-Filter)
– Trommelfilter
– Bürstenfilter
– Schnellfilter
– Lamellenfilter

Biologische Filterung (aerob)
Die am häufigsten verwendeten Varianten:
– Moving Bed Biofilter (MBBR) aber eigentlich ja eben Bioreaktor Filtersubstrat (z.B. Bioballs, Baktoballs, Helix), geflutet mit Ausströmer
Wikipedia über MBBR
– Rieselfilter (od. sog. Tropfkörper) Wikipedia über Rieselfilter
– Hamburger Mattenfilter (HMF), bestehend aus Schaumstoffmatten. Infos zur Berechnung von HMF-Dimensionen findet man auf der Seite von Olaf Deters namens „Aquaristik ohne Geheimnisse“.

Beispiel für einen Bioreaktor – der Kalkreaktor
Zunächst muss noch erwähnt werden, dass ein MBB-Filter „eigentlich“ schon ein Bioreaktor ist. Die Bezeichnung „Filter“ passt hier schon nicht mehr optimal, da im Biofilter eine typische Bioreaktor-Anwendung statt findet, nämlich die Behandlung von Stoffen, bei der eine ganz bestimmte Reaktion hervor gerufen wird.

Um das Prinzip zu erklären erkläre ich hier gerne das Prinzip des Kalkreaktors (Wikipedia zu Kalkreaktor). An ihm kann man sehr gut sehen, wie ein einfacher Bioreaktor arbeitet. Ein Kalkreaktor wird in der Seewasseraquaristik eingesetzt, um das Wasser mit gelöstem Kalk zu versorgen. Typisch für einen Bioreaktor ist dabei der schnelle interne Kreislauf. Um bestimmte natürlich vorkommende Prozesse zu beschleunigen, besitzt der Bioreaktor einen eigenen Kreislauf. Während die internen Umlaufzyklen sehr schnell sein können, wird das behandelte Wasser in kleinen Dosen zurück in den großen Kreislauf gegeben.

Im Kalkreaktor wird durch CO2-Zufuhr ein saures Milieu erzeugt, wobei der pH-Wert verringert wird, wodurch das Wasser die Korallenreste auflösen kann. Die im Wasser gelösten Kalk-Bestandteile werden dann tröpfchenweise dem Aquarium zugefügt und stehen den skelettbildenden Korallen erneut zur Verfügung.

Beispiele für anaerob arbeitende Bioreaktoren
Das letzte Beispiel, die Kombination aus UASB und EGSB-Reaktoren, ist gleichzeitig auch ein Streiflicht auf eine Themenserie, die ich mir für die Zukunft vorgenommen habe, die einen deutlichen Schwerpunkt auf der Forschung/Entwicklung in der Aquaponik legt. In diesem Zusammenhang werden diese Themen umso genauer beleuchtet.

Wikipedia zu UASB
Wikipedia zu EGSB

 

Ein Gedanke zu „Filterung u. Wasseraufbereitung in der Aquaponik

  1. hallihallo, Stephan,

    in der Natur ist auch kein Gartenzwerg da- der das so aufbaut: hab es mir trotzdem angesehen!
    derzeit gucke ich Gewässerwart – und staune, wie viele vorgaben (schwammige!) es gibt, die eigentlich Garnichts mit Natur zu tun haben – sondern nur mit Nutzung, ausbeute!
    und wundere mich dann, wie gewässerrecht so ausgelegt wird- wenn verschiedene kreise, städte – „das renaturieren“ in angriff nehmen.

    muss nur schön aussehen: dafür gibt man viel geld- nur funktionieren tut das nicht: das sind dann gewässer mit extremster artenarmut!

    Hintergrund: wenn man künstliche gewässer etabliert, wie wir das in der Stiftung machen
    wollen – dann ist das eine katrastrophe, wenn aussen schon nichts stimmt, man aber angebliche auflage (willkürlich!) erhält, wenn man wasser einleiten will oder muss!

    abhilfe: nachweisen, dass das eingeleitete wasser trinkwasserqualität besitzt- dann hat
    man den Joker!
    ansonsten, wenn die sperren: vor gericht erstreiten- das recht, was man hier meist falsch spricht!

    tja!
    o.k.: habe viel zu tun- also wenig zeit!
    ich wünsche dir und deinen leuten – allen hier ein besinnliches Weihnachtsfest, Feiertage – und ein gesundes neues jahr!

    greettzzii from bärlin
    from
    froggy

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