Nitrifikáló baktériumok szaporodása

[Beni]

Ha nem tévedek túl nagyot, az aerob körülmények között lezajló nitrifikációt heterotrof bktériumok végzik, amik kb 20-30 percenként osztódnak (a Zoli mattenfilterénél erről beszélünk), az anaerob körülmények között viszont Neked van igazad, ott egy másik törzs végzi a nitrifikációt, ez viszont a "mély" szűrőknél (tipikusan a vödrös külső szűrők, ahol egymásra épülnek a szűrőközegek és a mélység nagyobb a felülethez képest) van jelen.

Huh, rég volt már, anno szennyvíztisztításból írtam a szakdolgozatomat, akkor ennek is utánanéztem, hiszen ugyanígy nitrifikáció (és denitrifikáció) ott is a folyamat, viszont a baktériumok szaporodásának a sebessége már megkopott a fejemben. Gondolom 10 perc alatt a google megmondja, de most nem állok neki keresgélni, tényleg csak emlékeimből írtam a 12-24 órát, lehet, hogy tévedtem...

 

[Pecás]

Huh, rég volt már, anno szennyvíztisztításból írtam a szakdolgozatomat, akkor ennek is utánanéztem, hiszen ugyanígy nitrifikáció (és denitrifikáció) ott is a folyamat, viszont a baktériumok szaporodásának a sebessége már megkopott a fejemben. Gondolom 10 perc alatt a google megmondja, de most nem állok neki keresgélni, tényleg csak emlékeimből írtam a 12-24 órát, lehet, hogy tévedtem...

Az én mentorom (akvarisztikai szűréstechnikákkal kapcsolatban) is a szennyvíz tisztítással kapcsolatos tanulmányokból építkezik. Képzeld, megvan Neki még az az '50-es évekből származó Akvárium magazin, amiben egy szennyvíz tisztítással foglalkozó mérnök éppen ezeket a dolgokat fejtegeti.:woot:

Ami axiómaként bevésődött:
- minél nagyobb szűrőfelület és minél kisebb áramlási sebesség a szűrőanyagban
- 6-7 cm/perc áramlási sebesség fölött nincs érdemi biológiai szűrés
- nitrifikáció (az épített oldal/hátsó/alsópolcos szűrőinkben) aerob (az anaerobnál is van, ott a bacik osztódása 12-20 óra, erre jól emlékeztél) körülmények között, sebesség függvényében 5-10 cm mélységig
- denitrifikáció anaerob körülmények között 0,6 cm/perc sebesség alatt
- ugyanabban a szűrőtérben úgy tudom növelni a (szivacs) felületet, ha nem egymás után teszem őket, hanem a vizet úgy irányítom, hogy mindre egyidőben érkezzen
- ha elég erős a szivattyúm, akkor érdemes homokszűrőt is beépíteni (az, hogy lebegtetett, vagy csak sima a homok szemcseméret kérdése, de a lényeg ugyanaz), ami denitrifikációt is végez és kb 1 liter homok/1000 liter vízzel lehet számolni a méretezésénél (ezt mondjuk mindig túlméreteztem eddig legalább kétszeresen)
- mattenfilteren kb 2 hónap a bejáratási idő, ugyanez homokszűrőn és denitrifikáló spéci szűrőn kb 6 hónap, ezután várható el tőle a jó hatásfok, ekkorra alakulnak ki a baci telepek

Ezzel a rég volt dologgal akkor Te is úgy vagy, mint én, ha nagy hirtelenjében le kellene méretezni egy vasbeton áthidaló vasalását: 26-27 éve kis túlzással fejben kiszámoltam most meg öööööööööööööööööööööööööö minimum elő kellene kotorni a régi jegyzeteket...
... ha éppen nem a lányom tanul belőle, aki ha minden jól megy, nem fog túl messe esni attól a bizonyos fától (és tök jó érzés, hogy az én '87-'90 közötti jegyzeteimből sok mindent tud hasznosítani)

 

[Juhász Zoltán Norbert]

Vettem Nitrivec-et, azt adagoltam most a szűrőtakarítás után!

 

[Langa Léta]

Vettem Nitrivec-et, azt adagoltam most a szűrőtakarítás után!

Ez sztem egy kicsit bátor húzás volt. Én nem mertem volna még megtakarítgatni a szűrőt.

 

[dexkill]

Az én mentorom (akvarisztikai szűréstechnikákkal kapcsolatban) is a szennyvíz tisztítással kapcsolatos tanulmányokból építkezik. Képzeld, megvan Neki még az az '50-es évekből származó Akvárium magazin, amiben egy szennyvíz tisztítással foglalkozó mérnök éppen ezeket a dolgokat fejtegeti.:woot:

Ami axiómaként bevésődött:
- minél nagyobb szűrőfelület és minél kisebb áramlási sebesség a szűrőanyagban
- 6-7 cm/perc áramlási sebesség fölött nincs érdemi biológiai szűrés
- nitrifikáció (az épített oldal/hátsó/alsópolcos szűrőinkben) aerob (az anaerobnál is van, ott a bacik osztódása 12-20 óra, erre jól emlékeztél) körülmények között, sebesség függvényében 5-10 cm mélységig
- denitrifikáció anaerob körülmények között 0,6 cm/perc sebesség alatt
- ugyanabban a szűrőtérben úgy tudom növelni a (szivacs) felületet, ha nem egymás után teszem őket, hanem a vizet úgy irányítom, hogy mindre egyidőben érkezzen
- ha elég erős a szivattyúm, akkor érdemes homokszűrőt is beépíteni (az, hogy lebegtetett, vagy csak sima a homok szemcseméret kérdése, de a lényeg ugyanaz), ami denitrifikációt is végez és kb 1 liter homok/1000 liter vízzel lehet számolni a méretezésénél (ezt mondjuk mindig túlméreteztem eddig legalább kétszeresen)
- mattenfilteren kb 2 hónap a bejáratási idő, ugyanez homokszűrőn és denitrifikáló spéci szűrőn kb 6 hónap, ezután várható el tőle a jó hatásfok, ekkorra alakulnak ki a baci telepek

Ezzel a rég volt dologgal akkor Te is úgy vagy, mint én, ha nagy hirtelenjében le kellene méretezni egy vasbeton áthidaló vasalását: 26-27 éve kis túlzással fejben kiszámoltam most meg öööööööööööööööööööööööööö minimum elő kellene kotorni a régi jegyzeteket...
... ha éppen nem a lányom tanul belőle, aki ha minden jól megy, nem fog túl messe esni attól a bizonyos fától (és tök jó érzés, hogy az én '87-'90 közötti jegyzeteimből sok mindent tud hasznosítani)

A szennyvíztisztítóban nem kering a víz újra és újra a szűrőközegen keresztül, mint az akváriumban. Tehát ha a baci meg tud tapadni, akkor szaladhat a víz 20-25 cm/perc áramlási sebességgel is. Szerintem.

 

[Beni]

A szennyvíztisztítóban nem kering a víz újra és újra a szűrőközegen keresztül, mint az akváriumban. Tehát ha a baci meg tud tapadni, akkor szaladhat a víz 20-25 cm/perc áramlási sebességgel is. Szerintem.

Kapacitás függő. A legtöbb szennyvíztisztítóban van visszaáramló ág, hogy mindig "fullon" menjenek a medencék. Mivel a legtöbb szennyvíztisztító max terhelésre van méretezve, de az átlag ennél ugye alacsonyabb, ezért kb 20-40%-ot folyamatosan visszaforgatnak a tisztított vízből a folyamat elejére, hogy hígítsák a beérkező ramatyot, és állandó legyen a vízszint.
(Meg van bypass is, ahol túlcsordulás esetén tisztítás nélkül engedik tovább a vizet... )

 

[mintor]

A szennyvíztisztítóban nem kering a víz újra és újra a szűrőközegen keresztül, mint az akváriumban. Tehát ha a baci meg tud tapadni, akkor szaladhat a víz 20-25 cm/perc áramlási sebességgel is. Szerintem.

Szerintem is. Nagyobb mozgás, több oxigén.

 

[Z1234]

Ha nem tévedek túl nagyot, az aerob körülmények között lezajló nitrifikációt heterotrof bktériumok végzik, amik kb 20-30 percenként osztódnak (a Zoli mattenfilterénél erről beszélünk), az anaerob körülmények között viszont Neked van igazad, ott egy másik törzs végzi a nitrifikációt, ez viszont a "mély" szűrőknél (tipikusan a vödrös külső szűrők, ahol egymásra épülnek a szűrőközegek és a mélység nagyobb a felülethez képest) van jelen.

Heterotróf backtériumoknak szüksége van DOC (Disolved Organic Carbon)-ra, nitrifikáló baktériumoknak nincs.

Ha a körülmények megfelelőek, Heterotróf baktériumok irdatlan ütemben tudnak szaporodni. (30 percenként duplázódás 24 óra alatt = 2^48 db (!)) Mindenhol jelen vannak, nincs steril akvárium . Ha hirtelen nagyon elszaporodnak, oxigénhiányos állapotot tudnak létrehozni, ami a halakra veszélyes lehet. (Ezért sem jó kockacukrokat dobálni az akváriumba, annak ellenére, hogy CO2-t termelnek )

A nitrifikáció kétlépcsős folyamat, különböző baktériumok végzik.

55 NH4+ + 76 O2 + 109 HCO3- → 54 NO2- + C5H7O2N + 57 H2O + 104 H2CO3
400 NO2- + NH4- + 195 O2 + 4 H2CO3 + HCO3- → 400 NO3- + C5H7O2N + 3 H2O-

A folyamat során a pH csökken. Ha a második lépcső nem megy végbe, NO2 szint nő.

Heterotróf baktériumok egy lépcsőben hasznosítják az NH4+ -et:

NH4+ + 1.18 C6H12O6 + HCO3- + 2.06 O2 → C5H7O2N + 6.06 H2O + 3.07 CO2

pH itt is csökken.

Érdemes azt is figyelembe venni, hogy legtöbb vizinövény (és alga) NH4+ - et preferálja más nitrogén formához képest. A növény NH4+ -et kisebb energiabefektetéssel tudja hasznosítani, mint más nitrogén formát. Szóval, ha egy NH4+ csúcsot el akarunk kerülni, akkor erre vizen úszó növények, mint például Pistia Stratoites kiválóan alkalmas. Vizfelszíni növények nem CO2 limitáltak, tehát olyan akváriumokban is "működnek", ahol alacsony a CO2 szint.

Akvárium könyvekben legtöbbször csak a nitrifikációra koncentrálnak, de a valóságban több folyamat versenyez egymással NH4+ -ért. Ha megfelelő mennyiségű, jól növő növény van az akváriumban, akkor a halakra veszélyes NH3 szempontjából a nagykapacitású biológiagi szűrés háttérbe szorulhat.

Forrás:

http://ag.arizona.edu/azaqua/ista/ISTA7/RecircWorkshop/Workshop PP & Misc Papers Adobe 2006/7 Biofiltration/Microbial Floc Systems/2006 Roanoke - Understanding Trophic Systems Ebeling.pdf

http://www.bookmasters.com/marktplc/images/BiolFiltration_BookWebsite.pdf

 

[Langa Léta]

Engem még mindig érdekelne, hogy mi az a legalacsonyabb PH amin még jól érzik magukat a bacik?

Tapatalkkal küldve az én LG-H340n eszközömről

 

[dexkill]

Engem még mindig érdekelne, hogy mi az a legalacsonyabb PH amin még jól érzik magukat a bacik?

Tapatalkkal küldve az én LG-H340n eszközömről

...és ennél a kérdésnél jön rá a növényes akvarista, hogy nincs is nitrifikáció a szűrőjében

A két legfontosabb nitrifikáló autotróf bacink a Nitrosomonas (ammónia-nitrit) és a Nitrobacter (nitrit-nitrát). Előbbi nagyon toleráns, 6,0-9,0 között 20°C felett vígan elvan, utóbbi viszont 7,3-7,6 között működik optimálisan és 6,8 alatt megáll a szaporodása, bár olvastam már korábban olyat is, hogy 5,8-8,5 között működik.

Egyébként a növényes akváriumok szűréséről órákig lehetne beszélni, de a végeredmény mereven szembemenne a mainstream-mel, úgyhogy inkább nem is bolygatom

 

[Langa Léta]

Nekem az rémlett, hogy 6.3 alatt már problémás. Emiatt tartom 2.5 környéken a KHt, hogy 30ppm CO2 nél se legyen 6.3 alatt a PH. Viszont ha ez így is működik, akkor lehetne a cél 1KH így 6.0 PHn jobban éreznék magukat a Taiwanok... Ha csak garnélák lennének nem is érdekelne, de vannak halak is, így már jelentős a szennyezés.

Tapatalkkal küldve az én LG-H340n eszközömről

 

[nebula]

...és ennél a kérdésnél jön rá a növényes akvarista, hogy nincs is nitrifikáció a szűrőjében

A két legfontosabb nitrifikáló autotróf bacink a Nitrosomonas (ammónia-nitrit) és a Nitrobacter (nitrit-nitrát). Előbbi nagyon toleráns, 6,0-9,0 között 20°C felett vígan elvan, utóbbi viszont 7,3-7,6 között működik optimálisan és 6,8 alatt megáll a szaporodása, bár olvastam már korábban olyat is, hogy 5,8-8,5 között működik.

Egyébként a növényes akváriumok szűréséről órákig lehetne beszélni, de a végeredmény mereven szembemenne a mainstream-mel, úgyhogy inkább nem is bolygatom

azért ennyire könnyedén ne adjuk már fel akár mainstream, akár nem, én mindig szivesen tanulnék.

 

[meleagris]

azért ennyire könnyedén ne adjuk már fel akár mainstream, akár nem, én mindig szivesen tanulnék.

Ja, csak aztan kezdödnek a verremenö diskurzusok, mignem jön@viktorlantos (egyebkent jogosan....(y)), es a resztvevök fejere koppint, ha mar atesnek a lo tuloldalara.
De persze, ha normalis mederben folyik a dolog, az nagyon szuper, es tenyleg hasznos!

 

[dexkill]

Ja, csak aztan kezdödnek a verremenö diskurzusok, mignem jön@viktorlantos (egyebkent jogosan....(y)), es a resztvevök fejere koppint, ha mar atesnek a lo tuloldalara.
De persze, ha normalis mederben folyik a dolog, az nagyon szuper, es tenyleg hasznos!

Igazából egy ideje vallásról, politikáról és szűrésről csak privátban vagy független fórumon beszélgetek, mert mindig van valaki, akinek a tyúkszemére lehet lépni

 

[viktorlantos]

Nekem az rémlett, hogy 6.3 alatt már problémás. Emiatt tartom 2.5 környéken a KHt, hogy 30ppm CO2 nél se legyen 6.3 alatt a PH. Viszont ha ez így is működik, akkor lehetne a cél 1KH így 6.0 PHn jobban éreznék magukat a Taiwanok... Ha csak garnélák lennének nem is érdekelne, de vannak halak is, így már jelentős a szennyezés.

A 6.3-as érték egészen biztosan nem problémás.
Az Amazonia talajoknál pl az első 3-4 hónap 5.6-6.5-ös pH-ről szól.
Na most ebben az időben kb el is készül minden növényes amit az eredeti recepttel készítenek és nem éheztetnek.

Mivel többségében ilyen akváriumot üzemeltetünk a boltban ezt biztosan állíthatom, hogy a pH oldalról sokkal toleránsabb a rendszer.
De a hőmérséklet sokkal inkább okoz gondot pl 19-20 celsius fok alatt. Itt látványosan csökken a szűrő "teljesítménye" ami a rendszeres napi erős világítás miatt nagyon gyorsan látványos eredményt hoz.
A hőmérséklet normalizálásával visszaáll a rend.

 

[nebula]

lehet, én vagyok túl naiv, de még mindig azt gondolom, azért vagyunk itt, hogy ilyesmiket (is) megbeszéljünk...

 

[Z1234]

Szerintem a baktériumok kipusztításához olyan pH-kell, ahol már a halak is hassal felfelé úsznak.

De a hőmérséklet sokkal inkább okoz gondot pl 19-20 celsius fok alatt. Itt látványosan csökken a szűrő "teljesítménye" ami a rendszeres napi erős világítás miatt nagyon gyorsan látványos eredményt hoz.
A hőmérséklet normalizálásával visszaáll a rend.

Ez miben nyilvánul meg?

Alacsonyabb hőmérsékleten a növények lassabban nőnek, ideális körülmények között is (ahol nincs tápanyag, fény és co2 limitáció). Ha jól emlékszem, átlagban 10 fok különbségre 2x növekedési ütemet szoktak mondani, de lehet, hogy rosszul tudom.

 

[viktorlantos]

Alacsonyabb hőmérsékleten a növények lassabban nőnek, ideális körülmények között is (ahol nincs tápanyag, fény és co2 limitáció). Ha jól emlékszem, átlagban 10 fok különbségre 2x növekedési ütemet szoktak mondani, de lehet, hogy rosszul tudom.

Növekedési üzemben nem láttunk eltérést még egy 19-20 fok körül, de a szűrés problémára visszavezethető fonalas algák gyorsan befigyelnek ennyi fény mellett.
Fontos a fény, mert valószínűleg így mindent sokszoros gyorsításban látunk. El tudom képzelni, hogy egy lowtech akvárium vagy egy ennél lassabban üzemelő rendszerben nem is látod.

 

[Z1234]

Növekedési üzemben nem láttunk eltérést még egy 19-20 fok körül, de a szűrés problémára visszavezethető fonalas algák gyorsan befigyelnek ennyi fény mellett.
Fontos a fény, mert valószínűleg így mindent sokszoros gyorsításban látunk. El tudom képzelni, hogy egy lowtech akvárium vagy egy ennél lassabban üzemelő rendszerben nem is látod.

Ezt olyan akváriumban is látjátok, ahol relatíve sok gyorsan növő, "egyszerű" növény van? Vagy inkább csak azoknál jellemző ahol kevés, kis méretű, érzékeny, lassú növekedésű (gyep?) növény található?

Tippem az, hogy olyan akváriumnál, ami tele van masszív növényekkel (szóval nem HC...), és ráadásul CO2-t is kap, az NH4+ (és emiatt NH3) nem rughat labdába, mert a növények elpucolják. Hacsak nincs extrém sok hal. Viszont egy olyan aquascape, ahol kevés, érzékeny növény van nem tud olyan gyorsan megbírkózni az ammóniummal és emiatt könnyebben kibillen az egyensúlyból. => Jön az alga. Fonalalga nagyon gyorsan tud nőni.

 

[viktorlantos]

Ezt olyan akváriumban is látjátok, ahol relatíve sok gyorsan növő, "egyszerű" növény van?

Természetesen. Nálunk az akváriumok többségében nagyon nagy növénymassza van.
De az első megfigyelések kifejezetten gyors növekedésű stem növényeknél történtek. A bolti elhelyezkedés miatt.