|
|
比較各種底沙系統) w$ X0 B7 X8 J4 m1 a+ B
轉載作者：p
! u% h+ m7 ^* T9 T" {5 L/ f+ _$ `3 U( f8 C; `2 u, A* ?
+ X, n+ B8 W% ?0 O, S2 g我們會研究的底沙系統有：充水層plenum，厚底沙dsb，薄底沙（鋪3寸以下的沙），底喉undergravel，反方向底喉（水由沙底入，沙面出），沙樽（液態沙床），及不鋪沙。
3 Z9 D! _5 |7 o! e各種系統，各有奇技及局限。/ ?. W, F+ c4 y1 n' r# r
" x& n9 D% h/ s T$ o
比較硝化作用
+ K2 n, E! m) T& o即把NH3/4化為NO2，再把NO2化成NO3。此作用需要氧氣來進行。 0 Q# e) U8 P/ z& E2 d
硝化作用功能，處理得最出色的底沙系統排名是：
+ c. ?2 {4 ~: ~5 p* E/ C, q1. 沙樽。
8 C0 E, |* t) `1 Y7 a2. 反方向底喉，是第二叻。
3 m' ?; l% ^" ?3. 底喉。
0 k# N- G i f9 l; v6 y6 \2 C4. 厚底沙。
9 K4 t8 {9 c( X2 W3 M5. 充水層。 0 P Z9 |: x$ n/ L! B
6. 最差是薄底沙。 0 \5 M- @( N) N+ F" G0 A N" M
不鋪沙就直情無此功能。 $ E" k3 y* m) [5 s
+ E$ k% y0 k! Q0 Z& }所有底沙系統中，硝化作用做得有冇效率，決定性的因素是運輸，把氧，NH3/4，NO2從水中運送給底沙系統。
4 C6 ~+ _. z% n' S! s2 l4 Y3 p, O! b# I
沙樽，反方向底喉，底喉的運輸核心是水泵，是直接，主動，快速的。 $ |$ f6 o/ Z$ B% T6 ]& i7 q5 p4 Z
沙樽做得最好，是因為沙粒在樽內漂浮著，這能用盡每粒沙的表面，不像其他系統的沙粒，層墊時便減小了表面面積，及減慢水流。 J5 P- l4 }- M6 Z2 h% ?7 @
& A' S, q( j) A9 ^4 z$ `9 y% N
反方向底喉由下層入水，這樣，下、中層是足氧的。上層貼著缸水，因而也有氧的供應。所以它是第二叻。
) h; X, a7 N3 K+ K, [底喉卻由沙的上層入水，這區必夠氧，但上、中層的硝化菌把氧用得八八九九，下層便不夠氧了。
6 n; [! @8 D0 B! @* `% [4 V* |
% u( ~8 C a& [* o% s2 m: |厚底沙，充水層，薄底沙的運輸，非靠水泵，是靠擴散作用。擴散是什麼？做個實驗便能解釋：你在一間房，點起一枝煙。煙由香煙散出，散到房的空間中，就是擴散作用。這運輸方法是較不直接，不主動，慢的。
2 A$ d* j0 k% ?; z0 ^; l底沙系統的含氧量，會影響擴散作用的速度。底沙的氧量，越是低於缸水中的，水中的NH3/4，氧，NO2擴散到底沙的速度便越快（但怎快也不能跟水泵相比）。
: b; I4 u( I( N3 W雙方氧量的差別，是為potential difference。
5 v1 _, A& Q# ]5 I4 D) a3 i厚底沙有微氧區、無氧區，所以整個厚底沙的總含氧量是最低的，因此它排第四。
P F' n' H/ |% s1 y) C充水層系統冇無氧區，只有帶氧區、及微氧區，所以總含氧量不及厚底沙的低。
& u0 \. [ d O7 o' |& |6 M8 p薄底沙系統只有帶氧區，就算底部有微氧區，也只是薄薄的一層。所以總含氧量不及厚底沙，充水層的低。 6 }! l6 ?5 k) ]9 P9 m1 |- T
8 |: x- g+ k( h; h! T2 p9 H. I/ k
比較H2S的產生
. J* h/ V, n; W0 n4 _# R% G k只有厚底沙有無氧區，故只有它才有產生H2S。 7 Z& m, L& p5 h3 l
$ m( y! `, J! A5 j, ^) ~比較化NO3的功能 0 y# O) x% \3 @0 b! Y0 w, Z
即是脫氮作用，是把NO3化作N2。有關的菌要在微氧環境下工作，不是帶氧，也並非無氧。 7 X' G& J: g2 s# t
龍虎旁：
) p' e0 ^) B$ ^: w! y- ^4 e, [
: t5 B4 ?8 k# C2 |8 ?( ? r+ w2 g1. 充水層，功能最醒。 8 f8 C* \1 v; G3 L
2. 厚底沙，第二叻。
; ]) P5 m; e+ C7 B9 ]- e
5 s, L' W. i$ m4 d8 X: ?無排名：薄底沙。它的功能很低，或無，蓋其厚度未必能做出微氧區；就算做到，也只是薄薄一層，能給幾多化NO3菌居住？ 1 H/ z7 e! c& d' h, g
無此功能：反方向底喉，沙樽，底喉，及不鋪沙。 / a1 N" U! F, N6 n
' [. `$ ?" q6 k充水層的英文是plenum，即是指埋藏在沙裏，底架內的空間。這空間沒有沙，只有水，重點是那裏的水中，署貯著氧。氧會慢慢擴散去微氧區，來維持，做就該區。所以其微氧區的體積是最大的，最穩定的。它的化NO3功能最出色。充水層的氧從何而來？就是由脫氮作用而來，整個作用是：
" O. ]- P# A$ ?* p3 mNO3---->（化成）NO2---->N2O---->N2。注意尾二的N2O化成N2，個O就是氧，去了邊？就是擴散去了充水層內。 & l T+ _0 }* |9 a0 N; Z) U# X
2 D2 ]9 T, f/ c2 f# P
厚底沙因沒有充水層，所以其微氧區的體積較細，難掌握，也易受外來環境的影響，並不太穩定。 : c7 w3 X+ Z8 d. `8 j. K
& x D+ z, b7 f8 {1 u1 k反方向底喉，沙樽，底喉在硝化上的成功，暗藏了無化NO3之技，充足氧氣仍它們的兩刃劍。 ' }+ `3 B2 \# ^5 u/ S- Y5 v- b
' u. j% T0 R& z ~* p, s4 R
. a2 c/ D8 T! j0 g# O* k! O5 k比較對缸水的影響：NO3污染度 & `- T3 }7 R Q$ v, d# y
誰會令魚缸的水有較高的NO3？排名如下：
# U" }6 f: c6 ^$ _' ]6 d! ^$ Y; u/ ?8 Z1 C' q
1. 沙樽，最勁。 5 m: [1 q' U2 {4 u' S
2. 反方向底喉。
: u6 x5 }7 @& s9 z0 G3. 底喉。 . p c9 M/ J9 d# s4 R+ y- B
4. 薄底沙。+ c5 V" S& e0 @ K0 G1 J
& u9 H3 X1 K9 c H
沒有排名：充水層、厚底沙。
) |; j0 h, A" T) s7 y* R% y r不會有直接影響：不鋪沙。 * n! z6 ?4 X+ [+ D
' W0 [/ S x3 X% _. f1 b. T% j頭三位的名次，是跟硝化作用功能的排名一至的。底喉，反方向底喉，沙樽不只無化NO3功能，更因它們的硝化作用太有效，而且流經它們的水流越快速，通順，製成品NO3便越是沖哂出來。三巨頭有「NO3工廠」的花名。使用這3種系統，缸水中的NO3必會較高，要用其他補救方法，如換水次數頻密些，其他器材等等。
% @, ~4 k" Y. @ ]6 @% R7 O$ {5 T如果淡水水草缸用底喉，反方向底喉，底沙 /泥中的養分，便會不斷地沖出缸水中，植物的根部就吸收得不夠，反而缸內的藻得益不少。 x6 r! `% n% q5 |: G- O* [4 S" Z
( c& n" i, d( X
充水層、厚底沙有化NO3功能，又沒被水流貫穿，更有貯存NO3的能力。其沙中的含量，是會高出缸水中的很多。以充水層為例，Bob Goemans博士的魚缸內，水中NO3之含量，跟沙中的比例約是8比18（個個魚缸不同）。 $ Q& h. E. l9 Y+ [+ b
充水層、厚底沙還有貯存NH3/4、NO2的功能，等於水中的含量便小了。
' k% G5 h/ B% v# J: d7 [ l8 F貯存著的N氏三契弟，是在排隊等候被處理，所以貯存量不會無限上升。若缸中情況有變，如加多/ 減小幾條魚，系統會慢慢自動調節，除非太多生物，負荷不來。
8 \" x& Q1 W- E A/ n j
- k* e2 d3 J7 a薄底沙，較低硝化力；小或無化NO3功能；有些貯存功力（因較充水層，厚底沙薄）。結論是缸水中N氏三契弟的總含量會較高，NO3影響度排行臭四，且會有相對高的NH3/4，NO2，NO3在水內。
5 }0 ]! j8 U8 ^# B7 o
' ~, v" E2 E' s: Z6 I, O: p不鋪沙就所有的三契弟都在水中。再用剛才Bob Goemans魚缸的比例去看NO3，死數計算，缸水便含8+18=26了，比他的充水層系統高26/8=3.25倍。
- ?" }/ ?% p# x# d) u7 L# u' r4 q) ^' e' d) v
+ U0 N. f1 \1 S) W4 s8 H8 p
比較對缸水的影響：pH ; `1 G+ y5 Q% |9 [# u
跟硝化作用有關，因此作用的副產品是H離子。硝化得越有效率，越多H離子出產。pH數藉，就是計有幾多H離子，越多，pH越低，即越酸。 6 c9 o* u' p$ D
對缸水的pH有向下傾向力的排名：
, Q+ b$ \5 z( `. w" S) v! A. _& J
1. 沙樽，最勁
- K1 [ g5 A, G% E2. 反方向底喉。
2 X" r+ X4 {, _4 T( V4 u3. 底喉。
# r) M$ i3 m; |4. 薄底沙。
0 t' u% b% U4 E+ p6 I) U5. 厚底沙。
. U+ o/ [4 s0 j) I6 U6. 充水層。. K2 d: i9 n# [ b' i
! \4 L5 s! d! p( m: o- W* f) ?/ d7 X不會有影響：不鋪沙。 # Q( X! _1 M/ b: s: F9 w( h
+ P( O: h0 P; H$ I% C& Y6 e
第1至3位，與硝化作用功能的排名一樣。再者，沙樽的水流最快，沙的阻力又最少，出廠的H離子拉肚子般沖出，因此，其影響力最高，最快。三位的影響，在換水不足的缸中，會最明顯。 , b. q* b9 ]! m
8 H" q+ J7 g+ r4 v薄底沙的硝化作用不及頭三名，所以冇出產咁多H離子。
7 C( i! W" g- t' ~$ m
* o' S+ N* q# k7 I0 P4 M化NO3作用與硝化作用相反，會使pH上升。充水層的化NO3作用最優，所以酸鹼的中和，比厚底沙的多。Bob Goemans魚缸的充水層系統，上下層沙和充水層的水都是pH7.6，這與缸水的pH有分別，便有點影響。厚底沙會較充水層酸一些，影響力大一級。 6 Z# {2 e1 W4 C4 u6 V$ ]4 M4 c
水不會快速穿梭於厚底沙、充水層、薄底沙，所以H離子有時間停在沙中，會溶化一些沙粒，這又有酸鹼中和作用。 7 k* r! [6 e0 t# s8 B) N, S
+ S; l* W; m" [5 \. u* V* K0 z第1至6位的系統，或多或少對魚缸有酸化的傾向。不察覺，是因為缸水中的鹼性alkalinity在秘密工作，有緩衝作用buffer。這是消耗鹼性的。通常有足夠的換水行動，鹼性能夠被補充，或魚友自行保持著鹼性。 7 `6 F) V0 b* G" \
* V& o6 G4 X; F
& n9 n+ \2 j7 H8 @
比較貯存PO4的能力 ; A7 ^1 e+ E, `' P" D4 }, C
貯存力愈大，等於水中的含量便愈小。但只是暫時貯存在沙粒表面，所有底沙系統都不會處理PO4，它會慢慢溶回水中，部分則被沙面，沙中的藻吸收。 4 L' {1 \: Z& i% K2 ~
貯存PO4功力旁：
6 ?' f. W8 b/ S6 D8 D0 v( g: m2 f" E
; U; {/ V7 B1 ^5 z+ R1. 充水層。 ) {) _1 d6 O5 D0 H
2. 厚底沙。 m6 w$ k( R. _
3. 薄底沙。 6 x% U& [( T, P
4. 底喉。
8 ^7 d8 G8 q: s7 G Q5. 反方向底喉。2 A! e& y9 G$ q$ Q* ?0 i
6 [$ q/ l1 e& e+ g% l% Z冇此功能：沙樽，不鋪沙。沙樽多數用矽沙，有說會放出diatom藻的養分silicate，有說不會。
" e/ U' t2 w+ i: z3 N3 l
! i1 h6 r( q' Z7 g5 }/ y充水層、厚底沙中的PO4含量，是會高出缸水中的很多。前者的pH比厚底沙高，令溶回水中的PO4較小，較慢。
7 x" W$ R( n- D) ^3 Y4 C2 C0 b( R# R
薄底沙比前兩位薄，沙的數量較小，pH又較低，所以貯存力較弱。
6 _ C$ I: U8 W2 M8 F& d! s! J4 S+ N1 F. V
底喉、反方向底喉水流快，部份PO4未黐到沙粒，已被沖走，因而貯存力低。底喉之硝化作用低反方向底喉一級，pH高一點，所以排名第4。
1 H! P+ {, x8 X! F" h
9 j0 C9 `: {( H4 c8 i! G V Y沙樽內的水流更快，pH最低。 9 e& E. d. b7 g& r
+ O, B) a3 K, S y# {
比較打理麻煩度
+ H, @8 h! Z5 k2 x4 O2 N( z( B4 x) \! }8 E, R. q3 D: Y( P
1. 最煩是底喉。要經常局部洗沙，因垃圾會被拉入沙層中。洗沙也能防止菌的生物膜把沙粒黐在一起，降底水流速度，及形成死位。
8 O/ _- g+ s( q久不久要清洗水泵，保持水速。
+ `) Y( f! n* ~! x2. 反方向底喉。一定要在水泵入水位，用棉來過濾垃圾，否則底部的沙會藏污。棉起碼一週換一次。 $ o% b) l1 I: a* Y" y
久不久要局部攪沙，防止沙粒黐在一起，及清洗水泵。 5 p: {8 n! M/ j) q4 j
3. 沙樽。一定要在水泵入水位，用棉來過濾垃圾。棉，起碼一週換一次。有棉便不用洗沙。 2 W |8 l% \; D: C* C
久不久要清洗水泵。 % `1 H* }" k; n# Y: Q( d/ L) z
4. 充水層、厚底沙、薄底沙。成熟後，若正確運作，沙中的垃圾是不會過量的，甚至非常小，所以不須洗沙。這行動反而會傷害到沙中的小蟲，小動物等。
! n/ V: i' s0 P" {) u! Z太多藻長在沙面，會減弱擴散作用，要清除。 / H1 i4 k8 o; T" x: \1 e( K" c$ Z9 c
日子久了，沙粒也有黐在一起的機會，那就局部攪沙。這情況不常發生。 * P. j- W' V0 M, @; `. W( k4 g( p
5. 不鋪沙就只須久不久吸缸底垃圾
: a9 {( A; _: d! Q9 v$ }; i' N3 }2 D% U1 k$ Z8 S8 M: i; o! m
( s9 \+ N; f, {% ?無論缸底有冇沙，都要有足夠的清潔隊，如蝦、蟹、海星等；水流夠的話，垃圾有機會被吹起，被過濾系統格去；有垃圾，要清除；不鋪沙的缸底如果太多藻，有藏污功能。不太多，有吸廢物功能。
; m: p y$ p( u0 t. i7 a. v( j/ F' w P# a& L- j+ K! |% d, e
系統升級 3 b( m0 Z c1 e" s& C- @: ^
以氧為首。 ; \% |) Y/ M: N9 f( j, i: w) \
以擴散作用為重心的充水層、厚底沙、薄底沙，缸水中的含氧量，與沙中的含氧量，兩者的差別越大，便越有potential difference，擴散作用會越佳，系統的效率便越出色。我們不能控制沙裏的氧量，但能使水中的盡量高，來拉闊它們的距離。 * o3 b" u2 w# j$ q+ o
. d' M9 }1 B/ `) [1 x
用水泵為重心的底喉，反方向底喉，沙樽，如果缸水有充足氧的話，泵去系統的水，也會夠氧，功能因而升值。
4 }+ v6 |; m) S8 Q4 G# s: ]. v. `3 i( c) }! x' a8 E
要注意關燈後，藻、共生藻、植物都會消耗氧，珊瑚數目爆棚的魚缸為甚。我們建得各種底沙系統工廠，當然要它24小時也在最高狀態。任何時候，盡力保持約7ppm的氧量。設備一些晚上才開動的水，氣泵能幫一臂，泵不怕會增熱，因燈已關。
- y a/ S, W0 p% H; X水溫高時，水的含氧量會下降，應留意，不要使夏天時，底沙系統的功能打了折扣。 # t2 a3 @; V0 m& r7 ?
. o8 N' v9 I+ t c& y
沙樽的水泵，如用會噴氣的泵，有升級效能。要小心調校噴氣量。把噴氣量從零，慢慢校大，硝化作用的效率會隨之而逐漸增加。但校大至某一個位，再校大噴氣量，效率反而會隨之而逐漸減低。理由是噴氣量多了，使泵水量下降；及太多水泡阻礙水流等。調校噴氣量，硝化作用的反應不會即時變更，應慢慢觀察。 ! m" `6 [+ Q# d$ x# G
不要把先經其他硝化系統（例如濾桶）的水，駁去沙樽，因先前的器材已把氧用了很多。
) Y7 a. j2 r1 ~/ n+ H, p4 k' F* R% ]5 a
沙樽，反方向底喉的水泵，其入水位應低於缸水水面的2寸，或以上。因上2寸的缸水中，含大量的有機化合物，把它們泵入系統中，便會刺激處理有機化合物的菌的生長，牠們會霸佔了硝化菌的居所，和氧，也會使系統內變得太酸，影響硝化作用。上2寸的缸水，最好是泵到專負責處理有機化合物的器材，如化氮器，碳。
s; f G# {+ C; w9 D0 z: |
0 B' `0 L+ p+ J6 c n相反，底喉的出水位則越近水面越好，因打出的漣漪，有增加水中氧量之力，也能使CO2升空，降底酸性。
# c) H s3 f; C0 \/ e4 l4 _' N; t2 K
充水層的充水層底架，在黑暗環境下，會奏出最高效能的化NO3工作〔Bob Goemans, 2000〕。如果在魚缸玻璃的下方，見到充水層底架內的空間，那就不是黑暗環境了。此底架可以打做得比魚缸的長，闊，各短半至1寸，那樣鋪下的沙，便能包圍底架的四邊。也要留意缸的底部是否透光。 ; n- a& N' g4 T1 R# L/ `$ l* U. S5 n
' V1 t6 j. D( D5 l- C- n種植有根而局部生長於水面上的植物，會令厚底沙的功能，全方位地升級，請參巧 < dsb厚底沙的缺陷and奇妙破解理論>一文。
4 u% u' x! I+ E3 m& J
" H1 t' P6 ]$ V0 U+ t沙中與水中pH的差別，也會影響充水層、厚底沙、薄底沙的擴散作用。本來差別愈大，愈佳，但我們不能把水中的pH盡情提升，唯有力保不跌穿8.2-8.4。也要注意不開燈時段的pH下降，珊瑚數目爆棚的魚缸為甚。 & [: z6 f) z0 Z6 j; X
5 Y$ A& |1 j: L) R' j9 z
充水層、厚底沙、薄底沙，約一年一次活化沙行動--加些新活沙，活石，希望補回沙中死了的小蟲，小動物等。
1 z0 A1 E! K" d! V8 W* b1 B* }4 l& L7 |
反方向底喉、底喉、充水層、厚底沙、薄底沙的效能，與沙面的外露面積成正比。不要放置太多活石，珊瑚在沙面。
( P6 o5 C# e3 O3 @! I* Q+ i( i: m- ~0 ~: f- F+ {4 o
停電又如何
9 n8 Q( F# N" C: M* }冇電，便冇水流、燈、氣泵等充氧功能。氧不再供應到缸水，但飼養的生物，硝化菌等菌，卻是繼續吸氧的。氧的消耗，今次以魚類數目爆棚的魚缸為甚。應加派一個吊命氣泵。但就算有此器材，反方向底喉、底喉的底部，氧氣是鞭長莫及的，那處的硝化菌會先釘蓋。時間太久，或有可能產生毒素，比方H2S。長時間停電後，要留意水質，作換水之準備。 3 t% O, j. s* V. j% }- A" l
0 L, X, ]2 V! D9 J/ C沙樽一停電，便與缸水隔絕，因而硝化菌等菌不會跟缸內生物搶氧。只是樽內的菌，會受缺氧之苦得比其他底沙系統快，全體受影響，而不是兩種底喉的局部。有可能產生較大量的毒素，如H2S。如早知將冇電，就關其泵，開其上蓋，放入氣石。 ! m7 u+ ^, Y1 p
8 y& w0 A* D: n! L; q3 O8 M% G
沙粒的溶解 7 u+ b* v. ~5 {$ _
假設裝置正確，打理得好，長線最大的問題是沙粒的溶解。Aragonite 沙在低過pH8.2便開始溶化，其他鈣沙，如calcite低過約pH7.8才溶。沙的溶解是慢的，長線才會發覺底沙系統變薄了，導致功能弱了。 ( y% ?+ Y: C q, V; ]
除充水層外，其他系統只須保補沙粒便成。不過不要一次過加太多沙，這會使沙中的原居民突然住低一層，會影響沙層的各區。分開幾次，薄薄的遂層遂層地加，或遂個地段加便大吉大利了。 6 P; D2 L& p' x3 o! D
( P& `% `# n Z9 O9 @* b; U
充水層最煩是在沙層中，設有網，因而使你加沙時，只加到網上的。網下的沙慢慢降底，會出現細波大胸圍現象----離哂罩。解決錦囊是在網下的，不用Aragonite 沙，以減低溶化速度；不用網。但不能養中度或以上的番沙，鑽沙動物；用Aragonite 沙，就不要加太多strontium微量元素，它會加速溶化度。講究的話，calcite沙也分為高含鎂量沙（HMC），及低含鎂量沙（LMC）。後者溶得更慢。 |
|
IP卡
狗仔卡
發表於 2007-3-19 01:08:03
收藏
分享
提升卡
置頂卡
沉默卡
喧囂卡
變色卡
顯身卡
樓主
發表於 2007-3-19 07:51:18
發表於 2007-3-19 09:47:39
" k- g. l c# c3 K, R* e
