In
acquaristica i sistemi generici di filtraggio sono quattro:
1 - Filtraggio meccanico
2 - Filtraggio adsorbente
3 - Filtraggio biologico
4
- Filtraggio chimico
Nella
maggior parte dei casi si utilizzano più sistemi contemporaneamente ed
inoltre il sistema di filtraggio è condizionato dal tipo di materiale
impiegato.
Filtraggio
meccanico.
Per il filtraggio
meccanico si usano normalmente le fibre sintetiche; la più famosa ed
importante è la cosiddetta lana sintetica. Sul mercato, oggi, si
trovano i più svariati tipi di materiali, tra cui lane più o meno
fini. Logicamente più fine è la lana adoperata più piccole saranno le
sostanze che possono essere trattenute. Il filtraggio meccanico non
avviene solo per mezzo della lana sintetica, la stessa azione si ottiene
con altri materiali, prima di tutto con la resina espansa o spugna
sintetica, che spesso viene erroneamente chiamata gommapiuma, visto
l'aspetto molto simile, ed anche con altre sostanze come la farina di
Diatomee o farina fossile, la sabbia e la ghiaia. Il filtraggio
meccanico non è altro che il setacciare l'acqua meccanicamente
eliminando così le più svariate sostanze solide. L'accumulo di queste
sostanze nel materiale filtrante provoca dopo un certo tempo, più o
meno lungo, l'insediamento dei batteri, sempre e però a condizione, che
il flusso dell'acqua nel filtro rimanga sufficientemente elevato. I
batteri provvedono alla distruzione dei rifiuti trattenuti; quindi dopo
un certo tempo il filtro meccanico si trasforma in uno
meccanico-biologico che, però, in tempi non troppo lunghi, rischia di
intasarsi e quindi non funzionare più. Ciò porta ad una costante
manutenzione, con una elevata frequenza dei cambi del materiale atti al
filtraggio vero e proprio.
Filtraggio
adsorbente
Per adsorbimento
si intende il fenomeno della adesione su una superficie solida, di
molecole di un gas o di un liquido. Assorbimento invece indica i
processi di assunzione e penetrazione di diversi materiali, per esempio,
la spugna assorbe l'acqua. Il filtraggio adsorbente viene effettuato con
il carbone attivo o iper-attivo. Il carbone attivo è un materiale
ottenuto dalla carbonizzazione di gusci di noci di cocco, ossa, cascami
vegetali etc...ed il suo potere attivo è incrementato da un cosiddetto
processo di attivazione, trattandolo ad esempio con cloruro di zinco a
circa 700°C. E' un materiale poroso con una superficie molto grande che
permette, utilizzando un volume abbastanza piccolo del materiale, una
filtrazione molto elevata delle sostanze disciolte nell'acqua. Per il
processo di filtrazione esso serve ad eliminare dalla acqua gli odori e
tutti i coloranti che hanno come componenti dei gas od altri composti
volatili. Il carbone attivo o quello iper-attivo ha un potere limitato
nel tempo, cioè il suo effetto filtrante ha un effetto limitato nel
tempo cioè il suo effetto cessa quando tutta la superficie è ricoperta
da un sottile strato di molecole. Anche se consideriamo l'enorme
superficie presente in un granello di carbone attivo, si deve tenere
comunque considerare, che nell'acqua dell'acquario, è presente una
infinita quantità di molecole che dovrebbe essere assorbita. In un
normale acquario il potere adsorbente del carbone dura in media dai 10
ai 15 giorni, dopo di che va sostituito. E' necessario effettuare il
cambio del carbone, altrimenti si potrà verificare un fenomeno
pericoloso, cioè può ricedere all'acqua le sostanze già assorbite.
Filtraggio
biologico.
Per il filtraggio
biologico si possono adoperare i più svariati materiali, che però
devono avere delle caratteristiche particolari: una superficie non
troppo liscia ed, in proporzione al volume, una superficie relativamente
grande. Il filtraggio biologico è in realtà un filtraggio
meccanico-biologico; i materiali più comunemente usati sono: sabbia,
ghiaia, carbone non attivo, granulati di lava, basalto, materiali
ceramici e di terracotta, spugna sintetica. L'inquinamento dell'acquario
è dovuto per la maggior parte a sostanze proteiche che, grazie alla
cosiddetta mineralizzazione, vengono trasformati in composti inorganici.
Con questo processo si formano dei prodotti detti di mineralizzazione
che si accumulano nell'acqua, si tratta di sostanze nocive alla vita dei
pesci e che vengono utilizzate dalle piante come nutrimento. Il
funzionamento del filtro biologico è legato alla attività dei diversi
tipi di batteri. I batteri si nutrono delle sostanze proteiche, che
trasformano, grazie ad un processo di ossidazione, in altri prodotti
ricchi di energia che a loro volta servono come nutrimento di altri
batteri. L'insediamento di questi esseri microscopici avviene
normalmente senza intervento esterno dopo un certo periodo di
funzionamento del filtro. E' possibile abbreviare questo tempo, che per
alcuni tipi di batteri può facilmente superare il mese, utilizzando
speciali prodotti che permettono uno sviluppo accelerato delle colonie
di questi microrganismi.
Filtraggio
chimico.
E' un filtraggio
possibile grazie all'uso di sostanze che modificano le caratteristiche
dell'acqua o permettono di mineralizzare le sostanze organiche senza
l'ausilio di batteri. Il materiale più conosciuto per il filtraggio
chimico è la torba, che, però, al contrario di altri materiali non
riguarda l'eliminazione di sostanze organiche o inorganiche presenti
nell'acqua, ma la chimica stessa dell'acqua. Grazie ad uno scambio di
ioni la torba può eliminare gran parte della durezza dovuta ai
carbonati e contemporaneamente arricchisce l'acqua di sostanze acide ,
che provocano un abbassamento del pH. Per quanto riguarda l'eliminazione
di sostanze organiche si adopera l'ozono; grazie a questo gas si possono
ossidare questo tipo di rifiuti, trasformando le sostanze proteiche in
ammoniaca, che poi, con l'aiuto dei batteri, viene trasformata prima in
nitriti* e poi in nitrati*. Altri materiali del tutto particolari sono
gli scambiatori di ioni; si tratta di resine sintetiche che assorbono
degli ioni dall'acqua e ne liberano degli altri. Secondo questo
procedimento e secondo il tipo di resine usate, sali possono diventare
acidi, acidi possono scomparire completamente o ritornare sali,
carbonati possono diventare gas o idrati possono diventare acqua. Quindi
esiste la possibilità di eliminare dall'acqua con un processo chimico
anche delle sostanze inquinanti, senza ricorrere ad un filtraggio
biologico.
|