Een filter moet 'indraaien' word er vaak gezegd.
Zolang dit nog niet is gebeurt krijg je een verhoging van het ammoniumgehalte (NH4) van het water. En dat is voeding voor alg.
Maar als je filter wel ingedraaid is en al het ammonium (NH4) en nitriet (NO2) word omgezet naar nitraat (NO3) heb je nog steeds evenveel voeding voor je alg als zonder een ingedraaid filter.
Als je filter in de opstartfase zit en er word alleen nog maar nitriet aangemaakt is er ook nog steeds voldoende ammonium (NH4) aanwezig om alg te veroorzaken in je bak, daar heb je dus helemaal geen nitriet (NO2) voor nodig. Fosfaat word natuurlijk ook opgenomen door alg maar dient niet als voedingsbron waardoor algen sneller zouden vermeerderen.
Het probleem voor veel mensen is dat hun filter op een fractie van hun biologische filtratiecapaciteit werken: omdat ze altijd een tekort aan zuurstof hebben.
Zodra het filter stopt met lopen of vuil begint te worden, beginnen de ammoniakniveaus te stijgen, waardoor een positieve feedbacklus ontstaat, waarbij lage niveaus van opgeloste zuurstof bijvoorbeeld plantensterfte en vissterfte veroorzaakt, waardoor het niveau van ammoniak wordt verhoogd, wat weer het niveau van opgeloste zuurstof verlaagt enz.
Als je geen planten hebt en geen substraat, en vult je filter met witte watten etc, dan gaat het vroeg of laat altijd fout. Zonder een bron van verse stroming en zuurstof en een verkeerde filteropbouw krijg je zuurstofarme omgevingscondities die nitrificerende bacteriën kunnen laten afsterven.
Het zwart-witscenario - aquariumfilters
Een van de grote problemen met filters is dat, omdat ze geen gasuitwisselingsoppervlak hebben, het water daarin snel wordt gedeoxygeneerd. Als mensen een grote bioload hebben in het filter, in een bak zonder planten (Mbuna enz.), kan dit zelfs al gebeuren tijdens normaal gebruik. Als u uw filter als sifon gebruikt, of opvult met filterwatten, of u probeert om aerobe oxidatie van ammoniak in balans te krijgen met anaerobe uitwassing van N2 in hetzelfde filter, balanceert u altijd aan de rand van een biologische filtratiecatastrofe. U hebt een "positieve feedbacklus" waarbij toenemende ammoniakspiegels zuurstof verbruiken, wat de nitrificatie verlaagt, waardoor de ammoniak toeneemt en waardoor zuurstof verder afneemt, enz. Waarom zou je de bewoners van je scape willen riskeren door een filtersysteem te gebruiken dat constant op de rand van giftige ammoniak balanceerd?
Dit is het ook een van de voordelen van een sump met zwevend filtermateriaal, of een "nat & droog" filter: er is nog steeds gaswisseling als er geen waterstroming is. Als je geen substraat of hardscape in je bak hebt en volledig afhankelijk bent van de filterbacteriën voor nitrificatie, dan kan een stroomuitval dramatisch zijn. Als je het echt goed wilt doen zou je dus nooit alleen een standaard filter moeten hebben.
In de meeste gevallen wat de beperking van microbiële nitrificatie geeft is een gebrek aan zuurstof en geen gebrek aan plaatsen voor nitrificatie of gebrek aan ammoniak. Opgeloste zuurstof is altijd het sleutelwoord, daarom zijn biologen vooral geïnteresseerd in "Biochemical Oxygen Demand (BOD)".
De maatstaf die de biologische filtratie beperkt, is bijna altijd de hoeveelheid opgeloste zuurstof en niet de hoeveelheid filtermateriaal.
Alle andere vormen van filtratie (HOB, luchtgedreven sponsfilter, HMF, tricklefilter en zelfs, tot op zekere hoogte interne filters) hebben dit nadeel niet, en het filtermedium wordt continu blootgesteld aan "nieuw" water. Dit verklaart ook waarom "nat- en droogfilters" een enorme biologische filtratiecapaciteit bied voor hun formaat . Hun ontwerp zorgt voor enorme oppervlakken voor gasuitwisseling.
Wat is de beste filteropstelling?
Onze meest gebruikt potrfilters zijn handig, maar ze zijn absoluut niet optimaal wat betreft biologische filtratiecapaciteit. Dit verklaart ook waarom potfilters met een groter volume vaak niet meer biologische filtratiecapaciteit hebben dan modellen met een kleiner volume
Een ander onderwerp is de vervuiling intern je filter: drab en andere rommel altijd uit je filter halen! Bacterien kunnen dat nml. nooit allemaal afbreken. Die drab zijn geen verzameling bacteriën. Het is een verzameling organisch materiaal wat veels te langzaam word afgebroken.
Al deze vuiligheid gaat er alleen maar voor zorgen dat er meer heterotrofe bacterien zich in het filter gaan nestelen. Deze zorgen voor de afbraak van al dat vuil tot ammonium (NH4). En NH4 in de waterkolom is altijd een trigger voor alg.
Meer vuil resulteerd in minder plaats voor de bacteriën die voor de nitrificatie zorgen, want deze worden verdrongen door de heterotrofe en door meer anaerobe plaatsen in het filter. Want degene die voor de stikstofkringloop zorgen zijn meestal in het nadeel omdat ze zich veel minder snel vermenigvuldigen als heterotrofe bacterien. Dus ipv dat je filter ammonium gaat afbreken, gaat die steeds meer ammonium produceren. Een vuil filter is dus een slecht filter! Hoe anders men ook beweert.
En een schoon trouwens ook. Als je het vuil verwijdert maak je dus plaats voor meer nitrificatie, en dat is het ideale scenario. Populaties in een bodem en een goed werkend filter verschillen nogal. Dit word allemaal bepaald door de beschikbaarheid van zuurstof.
Daarom is het ook van belang dat je regelmatig je filter schoon maakt, en het vuil van de bodem haalt. Doe je dit niet zijn het altijd de algen die zich gaan manifesteren. Oxidatie van ammonium verloopt geheel anders dan we collectief denken dus kunnen we op dat vlak beter op ervaringen afgaan dan een verkeerde theorie.