Фільтрація садового ставка: механічний, біологічний та УФ-ступені

Як працює фільтрація садового ставка: механічний, біологічний та УФ-ступені, гравітаційні й напірні схеми, розрахунок за об'ємом і рибою, оборот, догляд і зима.

Як працює фільтрація ставка

У ставку з рибою накопичуються твердий бруд і розчинені азотисті відходи. Риби виділяють аміак переважно через зябра, і Southern Regional Aquaculture Center (SRAC) описує його як стресор, що знижує апетит і ріст та вбиває рибу у високих концентраціях. Тому фільтрація складається з двох основних ступенів: механічного, що затримує тверді частинки, і біологічного, де бактерії перетворюють аміак на нітрит, а потім на нітрат. Ультрафіолетовий (УФ) освітлювач — необов'язковий третій ступінь проти водоростей «зеленої води». Природному ставку без риби насос, фільтр та УФ не потрібні (Practical Fishkeeping).

Механічний ступінь

Механічний фільтр видаляє тверді частинки до того, як вони заб'ють біологічний наповнювач. Wikipedia перелічує форми, що застосовуються у ставках із коі: вихрові або відстійні камери, щітки, мати, піщані чи гравійні шари та сітчасті сита. У фільтрах-боксах використовуються губки від грубої до тонкої; Practical Fishkeeping зазначає, що сучасні сита легше чистити і вони вловлюють дрібніші частинки. У ставках із коі донний злив відносить важкі частинки до фільтра, а поверхневий скімер збирає листя, пилок і плаваючий нез'їдений корм. Механічний наповнювач треба регулярно промивати або спорожнювати, оскільки затримані відходи продовжують розкладатися всередині фільтра.

Біологічний ступінь

SRAC описує послідовність нітрифікації: бактерії Nitrosomonas окиснюють аміак до нітриту, а бактерії Nitrobacter окиснюють нітрит до нітрату. Обидва етапи споживають кисень. Нітрит токсичний, тоді як нітрат нетоксичний у концентраціях, звичних для рециркуляційних систем. Бактерії заселяють будь-яку вологу поверхню, але біофільтр концентрує їх на інертному наповнювачі (пластик, кераміка, камінь) з великою площею поверхні на одиницю об'єму. Wikipedia перелічує аеровані конструкції (рухомий шар, крапельні або душові) та неаеровані (піщані, поперечно-потокові, бісерні). Нітрифікація виділяє кислоту, тому SRAC рекомендує лужність близько 150 мг/л і pH 6,8–7,2. University of Florida IFAS вказує, що новому біофільтру потрібно шість–вісім тижнів для дозрівання. Бактерії закріплюються на чистих поверхнях, тому забитий наповнювач втрачає продуктивність незалежно від якості.

УФ-освітлювач

Ультрафіолет спричиняє флокуляцію (злипання) вільноплаваючих водоростей, після чого механічний фільтр може їх видалити, а також убиває вільноплаваючі бактерії та деяких патогенів (Wikipedia). УФ-блок не працює сам: він залежить від насоса й фільтра, які видаляють пошкоджені клітини (Practical Fishkeeping). Вирішальним є час контакту, тож потік через блок має відповідати його номіналу. Лампу слід міняти кожні шість місяців або раз на рік перед весняно-літнім сезоном, коли блок працює сезонно.

Гравітаційні та напірні фільтри

Фільтри-бокси (з гравітаційним поверненням) стоять на березі вище рівня води. Насос подає воду на градуйовані губки та пластиковий біологічний наповнювач, чиста вода повертається самопливом. Більшість мають байпас від переливу при засміченні губок. Вони дають більшу ємність і потребують менш частого догляду.
Напірні фільтри — герметичні каністри. Їх можна розміщувати подалі від ставка, частково закопувати або використовувати для подачі води вгору до водоспаду. Вони підходять для малих і середніх ставків, але потребують частішого чищення, часто з ручним промиванням губок.
Занурювані блоки «все в одному» об'єднують насос, наповнювач і часто невелику УФ-лампу. Вони підходять для невеликих ставків і водних елементів, але для обслуговування доводиться виймати весь блок.
Гравітаційні системи для коі використовують донні зливи та скімери замість насоса у ставку. Вода жорсткими трубами надходить у великі відстійні й біологічні камери, схожі на фільтри рибних господарств, а компресори подають кисень.

Розрахунок за об'ємом і рибним навантаженням

Розрахунок починається з об'єму ставка за середніми довжиною, шириною та глибиною. Practical Fishkeeping попереджає, що заявлені виробником характеристики часто розраховані на ставок без риби: діліть номінальний об'єм удвічі для золотих рибок і ще вдвічі для коі, тож фільтр на 20 000 літрів обслуговує 20 000 літрів без риби, 10 000 із золотими рибками та 5 000 із коі. Для боротьби із зеленою водою те саме джерело рекомендує систему, розраховану на півтора–два реальних об'єми, оскільки недостатні системи, підібрані під неточну оцінку об'єму, — часта причина невдач. Tropical Fish Hobbyist описує фільтр на 6 000 американських галонів як достатній не більше ніж для п'яти коі, бо коі багато їдять і виробляють багато відходів.

Швидкість обороту

Оборот — це те, як часто насос проганяє весь об'єм ставка через фільтр. Practical Fishkeeping рекомендує не рідше одного разу на дві години, тобто ставку на 1 000 літрів потрібно щонайменше 500 літрів на годину на фільтр; водорості зеленої води в сонячний день можуть ділитися кожні дві години, і за повільнішого обороту вони випереджають УФ. Wikipedia, описуючи ставки з коі, дає не рідше одного разу на годину. UF/IFAS додає, що будь-якому ставку з рибою потрібен насос для перемішування й аерації води.

Періодичність догляду

Промивайте біологічний наповнювач лише ставковою водою; водопровідна містить хлор або хлорамін, що вбивають нітрифікуючі бактерії.
Міняйте наповнювач поступово: не більше третини за раз із тижневими інтервалами (Practical Fishkeeping).
Регулярно промивайте або спорожнюйте механічний ступінь.
Перевіряйте аміак, нітрит, pH і лужність за розкладом; SRAC рекомендує брати проби в одному місці та в один час, щоб тенденції були порівнюваними.
Міняйте УФ-лампу кожні шість місяців або щороку перед сезоном росту.

Сезонна експлуатація та зимова зупинка

Коі впадають у заціпеніння приблизно за 10 °C, і ставкові риби припиняють їсти в холодній воді. Tropical Fish Hobbyist повідомляє, що повне вимкнення фільтрів і водоспадів на зиму призводило до загибелі риби; рекомендується слабка циркуляція близько одного обороту за десять годин замість літніх двох годин, із повністю зануреним виходом. Practical Fishkeeping додає: вимкніть фонтани та компресори, оскільки холодна вода й так містить більше кисню (UF/IFAS: 11,9 мг/л за 45 °F/7 °C проти 7,4 мг/л за 90 °F/32 °C), а розпилення її в морозне повітря переохолоджує ставок; спрямуйте повернення під поверхню; підніміть забір насоса на 1–2 фути (30–60 см) від дна, щоб зберегти тепліший шар; утепліть труби; заберіть УФ-блок у приміщення, бо мороз може його розколоти. Отвір для газообміну в льоду підтримуйте каструлею з гарячою водою або плаваючим обігрівачем, а не ударами. UF/IFAS радить відкладати чищення до лютого–березня, щоб не турбувати зимуючу живність. Навесні негодований біофільтр втратив частину продуктивності, тому годування слід нарощувати повільно (SRAC), а водоспади не варто запускати, доки вода не досягне 60 °F (16 °C), бо вода, що розбивається об холодний камінь, може спричинити в риби холодовий шок (Tropical Fish Hobbyist).