Акваріумні технології, запозичені з інших галузей

0

Ми, морські акваріумісти, використовуємо різноманітні інструменти, які допомагають підтримувати наші акваріуми в здоровому стані, змінюючи або видаляючи продукти життєдіяльності тварин, яких ми утримуємо. Але чи знаєте ви, що практично всі пристрої, які ми використовуємо, спочатку були розроблені для інших галузей?

Озон

Наприклад, озон – це природний газ, який міститься в нашій атмосфері і допомагає захистити нас від шкідливого впливу сонячного ультрафіолетового випромінювання. Він був відкритий у 1839 році Крістіаном Фрідріхом Шенбейном.

Спочатку озон використовувався для очищення питної води і як цілющий газ. На жаль, ця ідея охорони здоров’я призвела до прямо протилежного результату, оскільки окислювальний ефект, який ми можемо використовувати для очищення певних речей, також окислює нас самих, особливо наші легені.

Озон утворюється під дією блискавки і є просто молекулою кисню з додатковим електроном. Цей додатковий електрон нестабільний і не хоче залишатися обертатися навколо молекули, тому він намагається втекти. Він може це зробити, якщо зв’яжеться з іншою молекулою, наприклад, з чимось органічним. Тоді, коли вона з’єднується з цією іншою молекулою, обидві вони руйнуються або перетворюються на щось інше. Єдиним відпрацьованим продуктом є чистий кисень.

Ми використовуємо озон в наших скіммерах, щоб зменшити органіку і токсини, включаючи сірководень і токсини, вироблені бактеріями або коралами, до чогось нешкідливого – або, принаймні, менш шкідливого, ніж вихідна молекула.

Якби я використовував глибокий піщаний шар, я б неодмінно використовував озон через його здатність видаляти сірководень, який є дуже токсичним і може утворюватися в глибокому піщаному шарі. Якщо озон використовується в скіммері, ця змінена молекула тепер видаляється з резервуара шляхом окислення, подібно до того, як це робить відбілювач. Найкраще у використанні озону те, що він працює, не залишаючи нічого у воді. Дуже крута штука!

Ми виробляємо озон для акваріумів в невеликому генераторі озону, який створює електричні іскри в камері, де проходить повітря. Потім це повітря, насичене озоном, подається в скіммер, щоб будь-яка органічна молекула, до якої воно торкається, миттєво окислювалася. Ми використовуємо його в скіммері, щоб газ “витрачався” до того, як він потрапить в резервуар і окислить рибу. Багато людей пропускають стічні води зі свого скімера над вугіллям, щоб видалити надлишок озону. Я цього не роблю, але я пропускаю його через довгий жолоб над своїм акваріумом, щоб бути впевненим, що озону не залишиться.

Ми повинні бути обережними, щоб ніякий “сирий” озон не потрапляв в наші будинки. Він пошкоджує гуму і все органічне, включаючи фотографії Вашої тещі, які ніколи не слід розміщувати біля генератора озону. Але при правильному використанні озон – це фантастичний газ. Я використовую його безперервно протягом 40 років, що практично гарантує відсутність фотографій моєї тещі в моєму будинку.

Білковий скіммер

Вище я згадував про “білкові піноутворювачі”, але наші білкові піноутворювачі насправді не видаляють білки і нічого не знежирюють. Їх правильна назва – “фракціонатори піни”. Вони були вперше використані в 1960-х роках для очищення стічних вод. До цього ця технологія використовувалася в дуже схожому апараті під назвою пінний флотаційний пристрій, який застосовувався для відділення цінних руд від менш цінних руд.

Читайте також Білкові скімери Adaptive Reef поставляються з вбудованим вимірювачем повітряного потоку

Принцип дії полягає в тому, що гідрофобні частинки прикріплюються до поверхні бульбашок, утворюючи пневматичну (тобто таку, що піднімається) піну. Таким чином, відносно гідрофобні частинки можуть бути відокремлені від відносно гідрофільних частинок. Пінна флотація зазвичай використовується для відділення частинок вугілля від золи або частинок цінних мінералів. Чи потрібно нам це знати? Ні. Нам просто потрібно знати, що скімери виробляють піну і, як сказав би Тарзан і, можливо, неандерталець, “Піна – це погано!”. Піна потім переповнює реакційну трубку в скімері і видаляється.

Якщо ви живете біля океанського пляжу (а ми всі повинні прагнути до цього), ви можете помітити, що в особливо бурхливий день піна з’являється на пляжі там, де розбиваються хвилі. Якщо ви помітили це, знайдіть інший пляж, тому що ця піна з’являється через забруднення, оскільки чиста вода не утворює піну.

Отже, скімери – це дійсно хороша річ, яку потрібно мати в наших резервуарах, а якщо ми додамо до них озон, то вони стануть ще кращими. Але не піддавайтеся спокусі піднести озононосний шланг до носа, щоб перевірити його наявність. Якщо ви все ще спілкуєтеся, попросіть стару подругу/старого друга зробити це за вас.

Актинічне освітлення

Актинічне освітлення спочатку використовувалося, коли фотографія була в зародковому стані (хоча фотографували не тільки немовлят). Однак плівка, яку тоді використовували, не експонувалася за допомогою актинічного світла. Скоріше, воно використовувалося в темних кімнатах, щоб фотограф міг бачити, в той час як зображення проявлялися в іншому випадку в непроглядній темряві.

Актинічне освітлення також використовувалося в лікарнях для лікування жовтяниці у немовлят. Це все ще робиться. Сонячне світло також виліковує жовтяницю, але лікарні не схвалюють розміщення новонароджених, особливо слабких, недоношених, жовтяничних немовлят, на даху, що кишить голубами, щоб вони отримували сонячне світло.

Актинічне освітлення, яке є просто світлом з довжиною хвилі 420 нанометрів, впливає на наш зовнішній шар шкіри, змушуючи нас виробляти вітамін D. Це добре і це те, що потрібно немовлятам (і всім нам), оскільки раніше вони народжувалися на відкритому повітрі і бігали голими більшу частину свого життя.

Ми, акваріумісти, використовуємо актинічні лампи в наших акваріумах, щоб зробити освітлення більш здоровим для риб і коралів. Так само, як сонячне світло корисне для нас, воно також корисне для мілководних істот, а штучне освітлення, яке ми зазвичай використовуємо в наших акваріумах, зазвичай має недостатній спектр, щоб приносити користь коралам.

Актинічне освітлення змусить корали флуоресціювати, і це не сприятиме зростанню водоростей, оскільки рослини не використовують сині хвилі видимого світла. Зараз, особливо зі світлодіодами, нас більше цікавить колір коралів і риб, ніж їх здоров’я. Ну, може, не більше цікавить, але нам властиво любити гарні речі і відволікатися на їхню красу. На думку спадають супермоделі.

Дивіться також Sander Piccolo – оригінальний нано білковий скіммер

Зворотний осмос

Зворотний осмос – це те, на що більшість з нас зараз покладається, оскільки наша водопровідна вода зазвичай містить всілякі речі, які ми не хочемо бачити в наших резервуарах, а речовини, які водопостачальні компанії використовують для очищення води, добре підходять для нас, але токсичні для водних організмів. Наші муніципалітети використовують хлор для знищення бактерій, але хлор шкідливий для істот, яких ми намагаємося зберегти. Крім того, частина водопровідної води надходить з глибоких свердловин, і вода в свердловині потрапляє туди шляхом фільтрації протягом тисяч років через шари мінералів, металів, старих велосипедів, мертвих єнотів, крил Олдсмобіля, стрічок Milli Vanilli та інших речей, які ми не хочемо бачити в наших системах.

Кілька років тому я зробив підміну води, і майже одразу мої риби почали вистрибувати, а корали зів’яли. Того дня я втратив більшу частину моєї домашньої живності, в тому числі 18-річного вугра і дуже старого мандарина серед інших. Я не міг зрозуміти, що сталося, поки не зателефонував нашому постачальнику води і не дізнався, що місто просто додало у воду ортофосфат цинку, щоб контролювати корозію в трубах. Я впевнений, що це також вбило корали та рибу в трубах. З того часу я покладаюся на зворотний осмос і смоли для очищення води.

Зворотний осмос зазвичай використовується для видалення солі з морської води і робить її придатною для пиття. У 1977 році Кейп-Корал, штат Флорида, став першим муніципалітетом у Сполучених Штатах, який почав використовувати процес зворотного осмосу у великих масштабах, з початковою робочою потужністю 3 мільйони галонів на добу. До 1985 року, завдяки швидкому зростанню населення в Кейп-Коралі, місто мало найбільшу в світі установку зворотного осмосу низького тиску, здатну виробляти 15 мільйонів галонів на добу. Перші установки зворотного осмосу працювали занадто повільно, щоб їх можна було використовувати для чогось, окрім експериментів.

Зворотний осмос використовує мембрану, яка має пори настільки крихітні, що через них може пройти тільки те, що має розмір молекули води або менше. Це трохи складніше, але це все, що нам потрібно знати. До появи зворотного осмосу ми всі користувалися водопровідною водою, яка, як я вже казав, мала деякі проблеми.

Деіонізаційні смоли

Деіонізаційні смоли використовуються в промисловості для отримання чистої води для багатьох цілей, включаючи фармацевтику. Деіонізація – це хімічний процес, в якому використовуються спеціально виготовлені іонообмінні смоли, які обмінюють іони водню і гідроксиду на розчинені мінерали, а потім рекомбінують, утворюючи воду. Смоли зворотного осмосу видаляють практично все, що залишається після використання зворотного осмосу, і залишають воду настільки чистою, наскільки це можливо, і ідеальною для наших цілей. Після того, як вода буде позбавлена мінералів, ми можемо додати лише ті мінерали, які ми хочемо створити здоровий акваріум.

Ще одна цікава річ про деіонізовану воду полягає в тому, що вона є поганим провідником електрики, тому її використовують в напівпровідниковій промисловості… і для змивання макіяжу з супермоделей.

Source: reefbuilders.com