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3. Diffusionsfilter, eine Alternative ?

Aus den beiden zuvor besprochenen Sachverhalten und Entwicklungen eines Aquariums gingen zwei Sachen hervor:

  1. Das Aquarium als Ganzes ist der Filter.
  2. Ein Filter im herkömmlichen Sinne ist ein Raum mit definiertem Siedlungssubstrat, einer erhöhten Anstromgeschwindigkeit und einer kontinuierlichen Nährstoffversorgung.
  3. Ein definierter Filter, also ein Filter im herkömmlichen Sinn hat im wesentlichen nur die Aufgabe, stärkere Schwankungen im Stickstoffhaushalt des Biotops Aquarium abzupuffern.
  4. Ein Filter ist im Prinzip eine Mulmfalle.
  5. Die mit der Zeit auftretende "Verschlammung" eines Filters wirkt der Filterleistung entgegen. Die Anströmgeschwindigkeit und die Nährstoffnachlieferung sinken und damit verändern sich die Bakterien-Biofilme. Es kommt u.U. zum Ausfällen für den Pflanzenwuchs erforderlicher Mikronährstoffe.

Da die Abpufferung von Schwankungen im Stickstoffhaushalt eines Aquariums eine der wesentlichen, wenn nicht sogar die zentrale Aufgabe eines Filters ist, ist die logische Konsequenz, einen Filter zu konstruieren, der die Effektivität im Stickstoffhaushalt gewährleistet, allerdings zeitgleich eine dauerhaft stabile Anströmgeschwindigkeit gewährleistet, was nichts anderes als sher hohe Standzeit bedeutet, und einer "Verschlammung" der Filtermedien entgegenwirkt.

Eine der Möglichkeiten, die angesprochenen Punkte zu erfüllen, ist der Diffusionsfilter von Joachim Mundt, der 2001 auf der Webseite des Autors, der Aquaristik-Hilfe vorgestellt wurde.

Dieser Filter wurde in einigen aquaristischen Diskussionsplattformen im Internet nach seiner Vorstellung sehr kontrovers diskutiert, wobei es sich meist weniger um die Wirkungsweise und Effektivität dieses Filters ging, sondern oftmals um die Begriffe Diffusion, Zwangsdurchströmung, Anströmung und ähnliche. Um meine persönliche Meinung gleich vorweg zu nehmen, der Begriff "Diffusionsfilter" ist bei genauer Betrachtung genauso unglücklich gewählt wie das "filterlose Aquarium", da nicht alle Prozesse eines derartigen Filters auf reinen Diffusionsvorgängen basieren.

Diese Seite soll nicht Bau und Betrieb eines Diffusionsfilters zum Ziel haben, dafür sei auf die empfehlenswerte Seite der Aquaristik-Hilfe verwiesen. Ziel dieser Besprechung ist die Einbindung dieses Filtertyps in die biologischen Vorgänge eines Aquarium und soll unsere Erfahrungen zusammenfassen.

Das Prinzip

Zur Darstellung des Wirkungsprinzips dienen folgende Abbildungen aus der Homepage der Aquaristik-Hilfe (alle Abbildungen Copyright Joachim Mundt):

Wie aus den Abbildungen unschwer zu erkennen ist, ist der grundsätzliche Unterschied zu anderen Filtertypen, daß das zu filternde Wasser nicht durch die Filtermedien gezogen oder gedrückt wird, sondern das es an den Filtermedien im Freispiegelgefälle vorbeiströmt.

An den im Normalfall 5 cm dicken Filtermatten werden von der Theorie unterschiedliche Prozesse ablaufen. Im vorderen, zum vorbeifließenden Wasser orientierten Bereich werden Durchströmungen, vor allem laminarer Art, vorherrschen, in der Tiefe der Filtermatte hingegen wird die Wassersäule weitgehend ruhen und hier soll die Nährstoffnachlieferung auf reinen Diffusionsvorgängen basieren. Es stellt sich also ein Gradient von der Mehrzahl der im Wasser gelösten Stoffe ein. Im vorderen Bereich werden oxidative Verhältnisse vorherrschen, im hinteren Bereich eher reduktive.

Der Hauptunterschied zu allen anderen Filtertypen besteht darin, daß das Filtermateriel nicht direkt vollkommen durchströmt wird, Daß Problem der Verschlammung des Mediums, des Absinken der Anströmungsgeschwindigkeit besteht als solches nicht. Auf der anderen Seite besteht im hinteren Bereich der Matten so gut wie keine Anströmung, sondern die Austauschprozesse beruhen dort vorwiegend auf Diffusionsvorgängen.

Auf die fehlende oder nur partiell vorhandene Durchströmung der Filtermedien konzentrierte sich ein großer Teil der Kritik, die an diesem Filtertyp geübt wurde, es wurde dem Filter unterstellt, biologisch nicht effektiv arbeiten zu können und daß der Filter aufgrund seiner Konstruktion nicht in der Lage wäre, Schwebepartikel abzufiltern.

To be continued.

Copyright:

Dr. Ralf Rombach - 2004.

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