La realizzazione pratica di un filtro denitrificatore è,
nonostante quello che molti vogliono far credere, qualcosa di molto
semplice ma allo stesso tempo molto utile perchè permette
di mantenere la concentrazione dei nitrati (NO3) su livelli decisamente
bassi, sicuramente inferiori a 5 mg/l in modo costante e indipendente
dai cambi parziali dell'acqua. Ricordo però che un tale filtro
non sostituisce tali cambi in quanto i nitrati sono solo uno dei
tanti composti di rifiuto, pertanto è possibile diradare
i tempi tra un cambio e l'altro ma mai abolirlo.
Quello che ho realizzato è uno dei più semplici
ed economici tra gli schemi che si possa immaginare perchè,
visitando altri siti mi sono sempre imbattuto in realizzazioni
abbastanza complesse o comunque laboriose dal punto di vista pratico
che mi hanno praticamente obbligato ad inventarmi qualcosa di
veramente semplice. Ovviamente non ho inventato nulla ma solo
messo qualcosa di mio come d'altra parte fanno tutti coloro che
si cimentano nel fai da te.
Vi premetto che la mia spesa è stata dell'ordine di circa
30 euro, ma sicuramente è possibile spendere anche meno.
Il filtro vero e proprio che denitrifica può essere realizzato
in diversi modi,forse il migliore è il parallelepipedo
di vetro completamente chiuso, con all'interno una piccola pompa
che muove continuamente il fluido all'interno.
Io però ho preferito (per motivi pratici ed economici)
collegare in serie 4 bottiglie di plastica(quelle dell'acqua minerale)
col tubicino dell'aeratore avendo l'accortezza di inserire l'entrata
alla base e l'uscita in alto in modo da avere un flusso ascensionale
in ogni bottiglia. In pratica il mio reattore è l'insieme
delle quattro bottiglie collegate tra loro. In questo modo bucare
una bottiglia di plastica e inserirci un tubo col silicone è
davvero un gioco da ragazzi. Ovviamente si possono usare anche
più bottiglie anche perchè più sono e meglio
è. Si possono usare anche colonne di altro tipo come grossi
tubi in PVC. L'importante è che queste colonne non siano
troppo larghe altrimenti si creano pericolose zone di ristagno.
Per questo, nel caso si utilizzi un unico volume, è preferibile
installare una pompa interna.
Realizzazione
Materiali da acquistare:
1 pompa, 1 tubicino in silicone di almeno 10 m, 1 rubinetto da
aeratori, 1 tubetto di silicone atossico, N bottiglie (io ne ho
usate 4 in modo da formare un quadrato di base), 1 T, 1 siringa,
materiale di supporto (io ho usato l'argilla espansa).
Ecco lo schema:

L'acqua viene pescata da una pompa installata nell'acquario.
Tale pompa deve avere una prevalenza almeno superiore a 1m (meglio
se 1,5 m). Siccome però l'acqua prelevata avrà una
portata lentissima costretta dal rubinetto, potrebbe essere troppo
rumorosa, il che può essere risolto mettendo un T che ributta
l'eccesso d'acqua nell'acquario. Va collocata possibilmente in
un posto in cui l'ossigeno non è eccessivo, quindi un posto
calmo come ad es. nel filtro biologico se c'è spazio oppure
ad un angolo sotto la sabbia proteggendo la pompa in qualche modo.
Successivamente l'acqua passa attraverso il rubinetto che regola
la portata. Questo rubinetto è inserito nel tubo che collega
la pompa aldenitratore. Questo tubo è un normale tubicino
di silicone per aeratori. La cosa fondamentale è che sia
lungo almeno 10 m, meglio se 15-20 m. Anche qui più è
lungo e meglio è. Questo perchè il tubicino, nel
tempo, diventa sede di batteri degradatori principalmente aerobici
che consumano l'O2 disciolto nell'acqua. In questo modo l'acqua
può arrivare al denitratore praticamente priva di ossigeno.
Una volta arrivata al denitratore, prima di entrare, l'acqua
incontra un T. Un ramo è normalmente chiuso da una siringa,
l'altro va al reattore. Quindi l'acqua obbligatoriamente entra
nel filtro e passa attraverso il materiale di supporto del filtro
in cui sono insediati i batteri denitrificanti.
Nel filtro l'acqua attraversa con un flusso ascensionale tutte
le colonne e infine esce priva di nitrati.
Quest'acqua giunge all'acquario cadendo goccia a goccia possibilmente
sul filtro biologico come si vede in figura. In questo modo l'eventuale
presenza di nitriti verrebbe rapidamente neutralizzata e residui
di NH4+(ammonio) o H2S(idrogeno solforato) volatilizzerebbero
abbastanza rapidamente.
Per quanto riguarda l'alimentazione ho preferito utilizzare come
fonte di carbonio organico esterno il saccarosio in quanto è
facilmente degradabile come il glucosio ma costa una stupidaggine.
Lo zucchero lo sciolgo in una provetta e poi lo aspiro con una
siringa. Questa (vedi fig.) viene inserita nella deviazione a
monte del filtro e in questo modo posso dosare in modo abbastanza
preciso la soluzione di zucchero.
Gestione
La cosa più importante è trovare il giusto dosaggio
di alimentazione dei batteri. Purtroppo infatti non c'è
una regola perchè dipende fondamentalmente dal carico organico
presente nell'acquario ma anche dalla temperatura dal pH e da
tutti quei parametri che influenzano le cinetiche delle reazioni.
Acquari con un grosso carico organico ( ad es. molto affollati)
hanno bisogno di una scarsa alimentazione o addirittura nulla.
Viceversa acquari in cui si effettuano molti cambi e con pochi
pesci la quantità di zucchero sarà più importante.
Occorre fare quindi diversi tentativi prima di trovare la giusta
dose. Ad ogni modo occorre stare molto attenti ai sovradosaggi
in quanto possono provocare esplosioni batteriche in vasca con
rapidissima deossigenazione anche letale. Quindi qualora si dovesse
notare un acqua lattiginosa, interrompere l'alimentazione per
almeno 3-4 giorni e aerare molto abbondantemente.
Altro fattore fondamentale è la portata. Questa dovrà
essere piccolissima altrimenti i batteri aerobi nel tubo e altrove
non hanno il tempo di deossigenare l'acqua e di conseguenza la
denitrificazione sarà incompleta e in uscita si avranno
sia nitriti che nitrati. Viceversa non potrà essere troppo
bassa altrimenti i batteri nel denitratore ridurranno tutti i
nitrati ad azoto e allora cominceranno ad instaurarsi condizioni
non più anossiche ma anaerobiche con formazione di composti
pericolosi e maleodoranti come l'H2S (per l'attività metabolica
dei solfo-batteri) o l'NH3. Anche qui occorre procedere per tentativi
per trovare il giusto range di portata che può
A titolo indicativo il mio dosaggio è 1 cucchiaino di caffè
sciolto in circa 15 ml d'acqua. La miscela la aspiro con la siringa
e inietto circa 0,5 ml al giorno (ultimamente ho però diradato
i tempi perchè i discus adulti mi danno molto carico organico).
La portata si aggira intorno a 1-1,5 l all'ora , che sembra molto
poco (goccia a goccia) ma equivalgono a 24-36 l al giorno di acqua
priva di nitrati il che mi sembra una gran cosa!
Voglio sottolineare il fatto che una volta realizzato il filtro
occorre testarlo per almeno 2 settimane (meglio 1 mese)in una
vasca(o recipiente) a parte completamente vuoto e periodicamente
alimentato con acqua dell'acquario in modo da apportare costantemente
nitrati. Il tempo necessario all'instaurarsi del processo anossico
dipende dalla quantità di nitrati presenti (più
alti sono i nitrati e minore è il tempo). In questa fase
si può eccedere con la dose di zucchero per accelerare
i tempi. Una volta misurati NO3- e NO2- nulli in uscita al filtro
(a patto di avere nitrati in entrata) e assenza di odori sgradevoli
si potrà installarlo nell'acquario.
Per quanto riguarda lo spurgo, questo può essere fatto
rimuovendo la siringa di alimentazione in modo da far uscire l'acqua,
magari facilitando l'estrazione con un'altra siringa(installata
al posto dell'altra va mossa alternativamente su e giù
per favorire la rimozione di eventuali intasamenti).
Infine vorrei spendere due parole sulla sonda redox. Si sente
dire spesso che senza una sonda redox (estremamente costosa ed
è quindi il principale freno alla sua realizzazione) il
filtro è estremamente pericoloso. Questo è assolutamente
falso. In un acquario con un buon filtro biologico i residui di
nitriti o di NH3 e H2S sono rapidamente neutralizzati. E' un anno
e mezzo che l'ho installato e non ho mai avuto problemi di nitriti
in vasca anche se all'uscita del denitratore riscontravo test
rosso e puzza allo zolfo. La cosa a cui bisogna stare più
attenti è non esagerare con l'alimentazione.
In realtà la sonda redox serve a migliorare l'efficienza
.Infatti è collegata ad un'elettrovalvola comandandole
di chiudere o aprire il flusso in funzione del potenziale redox.
Se troppo basso apre l'elettrovalvola, se troppo alto la chiude.
Ultimamente ho trovato un trucchetto che in qualche modo simula
questo fatto. Ho semplicemente collegato la pompa ad un timer
e programmando una interruzione del flusso ad es. di 1 ora ogni
5. In questo modo sono riuscito ad avere costantemente 1 mg/l
di NO3 e ho anche diradato i tempi di spurgo.
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