Avvio filtro biologico - spiegazioni e consigli

Senza essere scienziati: spiegazioni facili per tutti

Moderatori: cicerchia80, lucazio00

Avatar utente
Pizza
Ex-moderatore
Messaggi: 2520
Iscritto il: 19/02/16, 11:40

Avvio filtro biologico - spiegazioni e consigli

Messaggio di Pizza » 14/03/2016, 14:19

Scrivo queste poche righe sull'argomento, perché spronato dal moderatore Luca.S
Questo non vuol dire che il mio punto di vista, sebbene basato su esperienza studentesca, lavorativa e ora come acquariofilo neofita, debba essere la verità assoluta o il metodo corretto da seguire.
Anzi, quando leggerete incisi del tipo "secondo me", sono da intendersi non come rafforzativi ma come avviso al lettore che quanto detto non è suffragato da bibliografia di settore ma piuttosto è una mia opinione/idea che non deve essere presa per "oro colato".
Opinioni divergenti potranno essere di aiuto a tutti, tanto quanto il mio post.
Detto questo, andiamo avanti.

Accade a tutti, almeno la prima volta che si deve avviare una acquario, dover fare i conti con la scelta di come e quanto far maturare il filtro biologico prima di inserire i pesci ! :-? :-?
Su Internet si trova tutto e il contrario di tutto; l'unico punto su cui tutti (quelli che ci sono già passati) concordano è il non avere fretta.
Mentre quasi tutti quelli che stanno allestendo vorrebbero inserire i pesci non appena finito di riempire d'acqua la vasca %-(
*-:) A mia figlia, quando a dicembre allestimmo il nuovo acquario, dissi che dovevamo aspettare tre mesi; certo che, complice anche il Natale di mezzo, almeno un paio di settimane avrebbe resistito :D

Quindi, dando per scontati i passaggi preliminari di aver caricato il nostro acquario e aver messo in esercizio la/le pompe di ricircolo, aspettiamo le prime 24h pr far si che l'acqua si porti a temperatura e il cloro possa andare a farsi benedire.

Ma cosa possono rimuovere i batteri?
E' fondamentale capire che per via batterica si possono rimuovere dall'acqua solo le sostanze disciolte. I microorganismi non fagocitano (non masticano) ma scambiano tramite le loro pareti cellulari e quindi tutto ciò che arriva sul filtro biologico in forma non disciolta, non solo non verrà degradato, ma contribuirà ad intasare il filtro, creando percorsi preferenziali al suo interno e riducendone il rendimento.
Quindi i "pretrattamenti meccanici" costituiti dai vari materiali devono essere tenuti in giusta considerazione tanto quanto il filtro; il tutto non dimenticandosi che già essi saranno un buon substrato inerte su cui cominceranno a svilupparsi i batteri.
Un pretrattamento inefficiente, credo possa portare alla "tipica" situazione in cui per ripristinare il corretto flusso nel filtro ci si trova in un giorno solo a "sciacquare" cannolicchi e lana e spugne candidandosi alla nomination di "Erode dei processi biologici di nitrificazione dell'acquario" e sentendosi più o meno così: b-(

E poi, che batteri si devono sviluppare nel filtro?
Essenzialmente due tipologie diverse:
1)Eterotrofi (che si accrescono "nutrendosi" di carbonio organico) e che degraderanno la sostanza organica (cacche e residui di cibo) in composti più semplici quali anidride carbonica e acqua

2) Autotrofi (che si accrescono "nutrendosi" di carbonio inorganico) e che per ricavare energia trasformano (ossidano) ad esempio l'ammonio a nitrito e poi a nitrato.

Prima di inserire i pesci il filtro deve essere ben maturo per le seguenti due ragioni:

1) Fino a quando la sostanza organica sarà tanta rispetto ai batteri eterotrofi (quelli che si nutrono di carbonio organico) nostro filtro (depuratore) lavorerà ad "alto carico" (tanto cibo per pochi batteri) ed in queste condizioni non parte il processo di nitrificazione (da ammonio a nitrito a nitrato). Questo perché le condizioni sono sfavorevoli ai ceppi autotrofi, di cui fanno parte i batteri nitrificanti.
Per fortuna se li si nutre con un pizzico di cibo i batteri eterotrofi crescono molto in fretta e in meno di una settimana potrebbero già essere in numero abbondante e sufficiente per far sì che si generino le condizioni di "basso carico" ottimali per dare il via allo sviluppo dei batteri nitrificanti.

2) Perché in fase di maturazione il filtro spara fuori un picco di nitriti difficilmente sopportabile dai pesci, se già in vasca.
Anche in questo caso dobbiamo fin da subito pensare che se vogliamo che i batteri nitrificanti (costituiti da nitritificanti e nitratificanti) si sviluppino in maniera "rigogliosa" dobbiamo dare loro da mangiare e lasciargli il tempo di "formarsi" e svilupparsi!!
Qua i tempi sono un tantino più lunghi e quindi non aspettatevi risultati soddisfacenti prima di 2o3 settimane



Per entrambe le tipologie, affinché si sviluppino, serve la presenza di almeno "qualche" batterio idoneo che possa cominciare a riprodursi.
Per chi rimuove la sostanza organica (eterotrofi) i problemi sono puramente accademici poiché nel momento stesso in cui inseriamo una mano dentro l'acqua della nostra vasca ne abbiamo già inseriti abbastanza! :D
Per i nitrificanti, non dovendo trattare un refluo domestico ma bensì acqua di rubinetto, la questione non è altrettanto scontata.

Aggiungo nitrificanti sì o no?

In linea pratica, ribadisco secondo me, se si ha modo di usare un "inoculo" naturale (introduzione di batteri di un altro acquario tramite acqua, cannolicchi, etc.) un inoculo commerciale (poi alimentato con ammoniaca e mangime) può aiutare non poco nell'accorciare i tempi di acclimatamento che precedono la fase di crescita esponenziale batterica.
Sebbene i batteri abbiano crescita esponenziale e quindi una volta partiti si moltiplichino a dismisura in poco tempo si può trarre vantaggio proprio nel accelerare il processo di partenza.

Credo che la scelta debba però essere oculata, escludendo cioè tutti quei preparati che contengono enzimi che avrebbero come risultato la schiavitù del nostro acquario al continuo utilizzo di detti composti.
Quando mai si è vista una forma vivente che si sbatte per produrre un qualcosa che già gli viene regalato dalla natura? E quindi perché i nostri batteri dovrebbero cominciare a produrre gli enzimi delle reazioni nitrificanti se li trovano già pronti?

Qui sul forum mi è stato fatto notare che spesso i ceppi commercializzati dalle varie case produttrici non sarebbero quelle che meglio si adatterebbero nella vita del nostro ecosistema acquario.
Tuttavia, credo che andrebbe anche tenuto conto che industrialmente mantenere pure le specie (siano esse batteri o funghi) nei fermentatori ha un costo ed una difficoltà non indifferente e detti accorgimenti vengono usati solo quando veramente necessari e utili (es. birrificio, antibiotici, riproduzione di ceppi per studi accademici o di laboratorio, etc.).
Non credo che chi produce battei per acquariofilia e/o impianti di depurazione, che verranno poi usati in un sistema aperto (cioè dove batteri ne entrano ad ogni piè sospinto), si stia a fare tanti problemi di avere uno o più ceppi puri, anche perché sarebbe pure controproducente allo scopo.
Quindi, anche nei loro fermentatori, si svilupperanno (anche se in misure diverse) tutte le specie che hanno una certa affinità ad alimentarsi di ammonio in acqua dolce; nel nostro ecosistema acquario avranno poi la meglio le specie che dalle condizioni in cui si trovano a vivere traggono maggiore vantaggio.


Inizialmente nella mia vasca c'era solo acqua di rubinetto, ghiaino lavato, spugna, lana e cannolicchi nuovi. Hai voglia ad aspettare se non "inoculi" in qualche modo; unica accortezza attendere che se ne andasse il cloro.

Cito ad esempio concreto la mia tesi di laurea di 15 anni fa ( :(( Belin! Son vecchio! :(( ) E' stata una tesi sperimentale con un impianto di "nitrificazione e denitrificazione combinate".
L'impianto veniva alimentato da un refluo creato in laboratorio con ammoniaca, bicarbonato e oligoelementi.
Posso garantire che le differenze nei tempi di avvio con e senza inoculo industriale iniziale e condizioni al contorno uguali si facevano sentire (maggiori di 10gg). Questo non vuol dire continuare a cacciare batteri in continuazione; semplicemente una dose iniziale e poi basta.


alcuni accorgimenti che mi sento di consigliare
Altri vantaggi, in termini di riduzione di tempo, si possono poi ottenere a costo zero con i seguenti accorgimenti:

1) cibandoli!! Nessuno di noi si riprodurrebbe in assenza di cibo e loro devono "mangiare" ammonio, quindi diamo loro quello che vogliono. Cibo per pesci, stick, ammoniaca (in questo caso solo se siete ben consci di quello che state per fare, altrimenti sterilizzate tutto!)

2) mantenendo una temperatura un po' più alta (2-5°C) rispetto al target che avremo poi in acquario perché, in questo caso, accelereremo semplicemente l'attività riproduttiva senza selezione di specie (è quello che si fa ad es. in laboratorio di biologia quando andiamo a fare un tampone per la gola, piuttosto che un'urino-cultura);

3) non fornendo ossigeno. Se è chiaro a tutti orma che l'aeratore in fase di gestione con pesci non è consigliato per il dolce; viene spontaneo pensare che il fornire ossigeno possa essere di aiuto alle specie batteriche ossidanti che si devono accrescere. Ebbene no! Studi scientifici, hanno accertato che il tasso di crescita dei nitrificanti aumenta in condizioni di ossigeno non eccessive. Quindi niente aeratore e ricircolo a pelo d'acqua come quando inseriremo i nostri ospiti

4) portata di ricircolo ridotta (anche la metà o meno del target di funzionamento) per favorire l'adesione al supporto del filtro. Altrimenti avremo uno sviluppo batterico maggiore in vasca che non sul substrato in cui lo desidereremmo!! Personalmente ho lasciato una portata di 60l/h su un acquario di 300l

5) proprio perché comunque il nostro filtro non sarà l'unico posto in cui si avrà uno sviluppo gradito e significativo di biomassa nitrificante consiglio di non fare cambi di acqua. Se si hanno dei target specifici da raggiungere in termini di durezza (o altro che necessiti essere regolato con cambi d'acqua) fateli prima di mettere a maturare il filtro (qui io ho cappellato alla grande :- e sono quindi rimasto con la durezza più alta di quello che volevo per un paio di mesetti, posticipando quindi l'inserimento delle specie più sensibili alla durezza :- Non dite a mia figlia che è colpa mia :D ). Se poi state allestendo un biotopo con durezza temporanea particolarmente bassa, ricordatevi che i nitrificanti hanno bisogno di carbonio inorganico disciolto e allora, l'aggiustata finale del KH forse è meglio se la fate dopo.

6)levando i loro scarti. I nitrati sono il loro prodotto di scarto, quindi ben vengano le piante in grado di rimuoverli, purché non azzerino i fosfati che sono necessari perla formazione di nuova biomassa batterica (per inciso la formazione di biomassa consuma anche ammonio!)


Sono pronto a partire?

Io farei sempre il seguente "semplice" test.
Una volta osservata la formazione del picco di nitriti e sua trasformazione a nitrati, continuerei a nutrire ancora per una settimana e poi darei un bel carico di ammonio di pronta assimilazione.
A quel punto se il sistema risponde portando tutto a nitrati senza significativa formazione di nitriti procederei con un inserimento graduale dei nostri ospiti.

Postfazione
Ecco, così sembra proprio una cosa seria :)) :))
Quanto sopra (scritto più o meno di getto in un modo forse poco scorrevole) non per velleità di esperto ma perché mi è stato fatto notare che poteva essere di aiuto.
A ciascuno la scelta di fidarsi o meno e prendere tutto o in parte di quanto consigliato
A tutti la calorosa richiesta di contributi costruttivi, e l'invito a non esitare a contattarmi se interessati.
Qualcuno, addirittura, mi ha scritto in MP per suggerirmi di farne un articolo; se d'interesse, ben volentieri.
Attualmente faccio un lavoro che non ha nulla a che fare con questi argomenti (e mi sta pure sulle @@), ma la depurazione biologica delle acque è rimasta la mia passione dai tempi della IV superiore.
Ultima modifica di Pizza il 15/03/2016, 12:32, modificato 2 volte in totale.
Questi utenti hanno ringraziato Pizza per il messaggio (totale 2):
Catia73 (16/03/2020, 3:47) • BlackMolly (17/05/2020, 9:34)

Jovy1985
Ex-moderatore
Messaggi: 14754
Iscritto il: 19/10/13, 12:53

Re: Avvio filtro biologico

Messaggio di Jovy1985 » 14/03/2016, 14:28

...vuoi farci un articolo? :-?intanto sposto in chimica
:-

Avatar utente
Pizza
Ex-moderatore
Messaggi: 2520
Iscritto il: 19/02/16, 11:40

Re: Avvio filtro biologico

Messaggio di Pizza » 14/03/2016, 15:03

Jovy1985 ha scritto:...vuoi farci un articolo? intanto sposto in chimica
No, a me non sembrava il caso. Ma mi sono arrivati diversi apprezzamenti in MP e anche chi lo proponeva.

Senza polemica, scusandomi per l'errore, ho postato dove suggeritomi dal luca S.

Avatar utente
Silver21100
Ex-moderatore
Messaggi: 3785
Iscritto il: 07/06/15, 17:41

Re: Avvio filtro biologico

Messaggio di Silver21100 » 14/03/2016, 15:08

hai scritto un qualcosa di molto utile :ymapplause:
sarebbe davvero un bell'articolo sopratutto per chi muove i primi passi , fallo ! proponilo e coi suggerimenti del Forum diverrà un riferimento per quanti non sanno come cominciare

Avatar utente
Pizza
Ex-moderatore
Messaggi: 2520
Iscritto il: 19/02/16, 11:40

Re: Avvio filtro biologico

Messaggio di Pizza » 14/03/2016, 15:27

Silver21100 ha scritto:sarebbe davvero un bell'articolo sopratutto per chi muove i primi passi , fallo !
Jovy1985 ha scritto:...vuoi farci un articolo? :-?
Opinioni a confronto! :-?? =))
Diverse e rispettabilissime entrambe ;)

Per me, più che un articolo, può essere al limite un "completamento" dell'articolo di Rox sul ciclo dell'azoto!
Comunque vediamo qua che utilità riscontrerà, se sarà utile a molti allora forse potrà valere la pena di trasformarlo e ampliarlo ;)

Jovy1985
Ex-moderatore
Messaggi: 14754
Iscritto il: 19/10/13, 12:53

Re: Avvio filtro biologico

Messaggio di Jovy1985 » 14/03/2016, 15:46

Una curiosità pizza...che tu sappia, in acquario, possono esserci funghi nitrificanti? :-?
:-

Avatar utente
Silver21100
Ex-moderatore
Messaggi: 3785
Iscritto il: 07/06/15, 17:41

Re: Avvio filtro biologico

Messaggio di Silver21100 » 14/03/2016, 15:54

Pizza ha scritto: ......se sarà utile a molti allora forse potrà valere la pena di trasformarlo e ampliarlo ;)
sarà utile eccome ! ma non ampliarlo più di tanto ... noi di AF quando cominciamo a leggere qualcosa che ci acchiappa mettiamo le mani in acqua ancora prima di finire di leggere le ultime righe :)) :))

Avatar utente
Luca.s
Ex-moderatore
Messaggi: 10173
Iscritto il: 30/03/15, 0:47

Re: Avvio filtro biologico

Messaggio di Luca.s » 14/03/2016, 16:24

Bell'argomento :ymapplause: :ymapplause:

Domanda da neofita puro, ma se il filtro rimane staccato per qualche ora, i batteri ne risentono moltissimo, come fanno, quelli in boccetta a vivere mesi chiusi li?

Sono in qualche modo inibiti?

Non è forse possibile che gli attivatori batterici non sia o veri e propri batteri ma solo cibo, qualcosa che possa dare il booster alle colonie già presenti in vasca?

Ultimo punto, non sono convinto che nell'acqua di rubinetto non ci siano batteri, anzi!

Non è acqua sterile, è potabile, il più delle volte, ma non sterile quindi di vita, ce n'è!

Penso a tal riguardo che essa possa rappresentare abbondantemente un buon inculo iniziale a dispetto degli "attivatori" commerciali.

Certo, quanto vale una bella spruzzata di spugne vecchie e mature, non vale nulla!!
Acquariofilia facile

[BBvideo=560,340]http://goo.gl/81SHJb[/BBvideo]

Avatar utente
Pizza
Ex-moderatore
Messaggi: 2520
Iscritto il: 19/02/16, 11:40

Re: Avvio filtro biologico

Messaggio di Pizza » 14/03/2016, 18:19

Silver21100 ha scritto:sarà utile eccome ! ma non ampliarlo più di tanto ... noi di AF quando cominciamo a leggere qualcosa che ci acchiappa mettiamo le mani in acqua ancora prima di finire di leggere le ultime righe
Non ci posso credere, non capisco proprio, ...... infatti:
Pizza ha scritto:Se si hanno dei target specifici da raggiungere in termini di durezza (o altro che necessiti essere regolato con cambi d'acqua) fateli prima di mettere a maturare il filtro (qui io ho cappellato alla grande e sono quindi rimasto con la durezza più alta di quello che volevo per un paio di mesetti, posticipando quindi l'inserimento delle specie più sensibili alla durezza Non dite a mia figlia che è colpa mia ).
Jovy1985 ha scritto:Una curiosità pizza...che tu sappia, in acquario, possono esserci funghi nitrificanti?
Mi pare di aver letto qualcosa ai tempi della tesi, ma comunque mi pare di ricordare fosse a basso rendimento. Negli impianti per reflui civili/domestici la selezione per i funghi la fa il pH e quindi difficilmente si riscontra la loro presenza in maniera significativa. Non so darti quindi alcun valore aggiunto rispetto a quello che potresti trovare sul web. :(


@Luca.s ti rispondo domani, i figli chiamano %-( %-(

Avatar utente
Pizza
Ex-moderatore
Messaggi: 2520
Iscritto il: 19/02/16, 11:40

Re: Avvio filtro biologico

Messaggio di Pizza » 15/03/2016, 8:45

Luca.s ha scritto:Ultimo punto, non sono convinto che nell'acqua di rubinetto non ci siano batteri, anzi! Non è acqua sterile, è potabile, il più delle volte, ma non sterile quindi di vita, ce n'è!
:-bd :-bd
La sterilità è quasi un utopia anche in sala operatoria; figuriamoci nell'acqua del rubinetto.
Noi stessi siamo coperti (nel senso letterale della parola) da funghi e batteri.
La disinfezione (ipoclorito, biossido di cloro, ozono) ha lo scopo di rimuovere alcuni patogeni sui quali ha un efficacia comprovata. Contestualmente, su tutto il resto ha l'effetto di abbatterne la virulenza; in pratica li "stordisce ben bene" in modo che anche l'organismo umano con le difese immunitarie più sfortunate abbia ottime possibilità di terminarli prima ancora che inizino a riprodursi.

I nitrificanti, già di loro, "non brillano in vigore perché autotrofi", vengono clorati e lasciati senza cibo ...... hai voglia a riprenderti: e come se prendessi un malato di broncopolmonite acuta e aspettassi che guarisse per poi fargli arare un campo di patate :D :D
Luca.s ha scritto:Certo, quanto vale una bella spruzzata di spugne vecchie e mature, non vale nulla!!
:-bd

Io credo che l'inoculo (in primis "naturale", in alternativa pure commerciale) si possa utilizzare proprio per saltarsi la parte relativa alla "cura del malato che vogliamo mettere a lavorare" ;)
Luca.s ha scritto:Domanda da neofita puro, ma se il filtro rimane staccato per qualche ora, i batteri ne risentono moltissimo, come fanno, quelli in boccetta a vivere mesi chiusi li? Sono in qualche modo inibiti?
Senza entrare nei dettagli, il "trucco" sono le condizioni in cui li tieni a "sopravvivere senza debilitarli". L'industria alimentare è piena di trucchetti analoghi: pensa al lievito di birra (ok, è un fungo e non un batterio, ma almeno lo conosciamo tutti) che viene commercializzato in cubetti con lunghe scadenze, oppure in polverina liofilizzata con scadenze ancora più lunghe (non il "lievito chimico").
Molto sicuramente dipende dal substrato e dalla mancanza di nutrimento in pronta disponibilità che permette a queste forme di vita elementari di "andare in letargo" per sopravvivere.

Bloccato

Chi c’è in linea

Visitano il forum: Nessuno e 8 ospiti