|
|
比較各種底沙系統
9 ^5 X# c' ?0 X) r5 N. j/ S轉載作者：p
3 y C# _2 s& U, m( N
& E( I% Q% C6 M2 `! o5 ?( k* s6 t
$ m0 m1 v7 O) W0 e* v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。
2 l$ T" I4 Y+ E3 m* J5 O" i! q各種系統，各有奇技及局限。
. d: Z5 s& ?* K) ]. k$ R3 @0 g) X3 B1 a
比較硝化作用
2 s7 Z, A& `# Q* ]1 p! r& z/ z即把NH3/4化為NO2，再把NO2化成NO3。此作用需要氧氣來進行。 + i. a# z8 U) j1 d
硝化作用功能，處理得最出色的底沙系統排名是： 2 Y5 S0 |& l/ ^, d# a6 D
1. 沙樽。
y) G7 w9 f8 B2. 反方向底喉，是第二叻。
7 |4 Y S3 d4 ]/ K7 A8 {+ D8 N: j3. 底喉。
' t- s5 k! f+ H& |4. 厚底沙。 1 }5 I+ @! C0 d
5. 充水層。
! G9 u. A* U- N: {+ f6. 最差是薄底沙。 9 _6 P L. j8 _6 z/ M
不鋪沙就直情無此功能。
9 ^( I) i9 |9 Y$ o: A: i% G% o! g" G
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。 # w, T* o! t* D
% e* {# x' U$ e& n% L/ P
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。
5 a% |5 d) W4 N/ B. u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。 4 m$ i4 P" r* b- l6 w% f
1 W5 h3 v# t6 q0 }# G
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。 3 S6 M0 ~9 i/ h; p9 a2 u2 A6 G
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。
+ F! m7 s5 ~& W* x5 z9 \ [3 ]6 [0 N+ D, Z- l
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。 " ?6 n5 G% y) ~/ p
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）。
/ c* C' w1 h+ R8 T9 f/ B雙方氧量的差別，是為potential difference。
0 J: T( S4 \# u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。 ! x# k& c, K( S' n
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。
5 b4 U# q/ a) x7 r: d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。 - N4 b# D- H; { n
2 P \$ @) ~: K* t) {
2 s- p/ F6 _/ t; o& h: B9 h比較H2S的產生 1 g5 @* |( I( k0 e1 o
只有厚底沙有無氧區，故只有它才有產生H2S。
8 m0 D% [3 N7 J4 G6 d6 _8 l. H2 {7 I2 W( z" B
比較化NO3的功能
) c5 `: M' R4 |. I5 `! R# i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 K2 p/ R4 {8 A" m龍虎旁：
9 E/ T( n' A( v5 C4 F0 [
( @1 J- Z, F/ n) w. l; h$ K1. 充水層，功能最醒。
g3 `( |; {8 B0 r" W; z2. 厚底沙，第二叻。# Z% r/ `6 Z4 J3 M! j
_9 z3 Z" N/ E/ }
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？
" w5 T3 r% U/ e無此功能：反方向底喉，沙樽，底喉，及不鋪沙。 % K: X7 i: `$ s' R: i
4 k/ u- o; Q; L y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：
, F2 q0 L7 q& T+ V* ~NO3---->（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。 8 c9 X( B$ R- J0 \2 Q' E) X9 E
( f4 f/ w: {9 S) i) h% _# S
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。
. B' o' ~' z& X6 h, `, a& Y2 x, {6 N8 Y5 U2 O
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。 + E$ R: h2 L6 i0 U! R* j1 f5 t
+ r2 l5 W( ~; B3 P
5 V# E, u4 d* s V+ C; v7 w% D比較對缸水的影響：NO3污染度 & a1 g2 u: ^- \7 O9 ?+ t
誰會令魚缸的水有較高的NO3？排名如下：
# W% E+ |( g8 q: V' K0 P/ b% C' S+ `! \% J4 [( f3 f% t$ G$ O
1. 沙樽，最勁。 8 m; I' c% E Q# R/ v0 {" I
2. 反方向底喉。
+ `- A, i; E& \( @% V9 H3. 底喉。 ) [$ u5 |" a7 u' O" ^% m1 s7 B
4. 薄底沙。2 h: |/ {3 T& @
9 N0 O1 ]! i6 O0 u9 g沒有排名：充水層、厚底沙。 ; B2 J1 ?7 _% x' D5 C* m, T3 _: s
不會有直接影響：不鋪沙。 ) c2 Q! s2 }; m$ @! H" _* w! o; l
6 q1 R7 N; d3 v( d" G, g5 q
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。
/ m8 ?7 S" i7 F2 E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。
Y& O7 N9 U% p9 J5 Y& L) |7 Q& v
) d( ]6 m) H1 G' C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）。
. n5 S' f) W9 M; q; W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。 * A& V; | x9 \$ M* W" g
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。 ) m+ T! m$ x' d* m
; Q+ E( p" t6 B$ G5 N
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。
; w7 ~& S( |3 i0 e0 r: U' Y6 M; o# F
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。
# o/ ]" J8 m& A0 b( v% Y, Y; P$ v, g& _: `# h
6 E' r( m6 j+ T) i2 \, O比較對缸水的影響：pH
! k( I( x+ E2 C" l2 W5 x' n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。
) J0 H5 W- }7 a對缸水的pH有向下傾向力的排名：
$ b* g# F# S' i4 J1 o9 d$ _
2 X5 M4 `& w' l& F* v7 e+ q9 s1. 沙樽，最勁
. q: V2 t/ _- O( A' H0 |2. 反方向底喉。 9 I2 Y0 i2 ]$ y: U
3. 底喉。
' r. p1 d, z9 y+ p$ i, f0 }1 O4. 薄底沙。
; k7 d9 h7 n- o, {5 p5. 厚底沙。
4 x! [& _0 [% j/ M% ^6. 充水層。
- i A* c1 e" h9 r& \
; |/ w$ j4 b/ f& P不會有影響：不鋪沙。 : `9 A+ y; q9 d
9 i I1 A! W7 ? H9 K% Z- M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。
/ u4 @3 s6 d6 Q8 N1 |$ w8 W' E% l+ M8 ?: G3 R
薄底沙的硝化作用不及頭三名，所以冇出產咁多H離子。
+ ?! q3 o2 n& s1 r s4 c; W c% Y l# E4 y. B. h! Y* y# I0 Y! P: g
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。
4 f/ q4 O! b# g v& X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。 0 E. |$ b# d" u! H9 r3 |
- b2 Q# [0 \5 {3 c* j, V- ]6 D6 d7 Y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。 5 p- O. b4 E1 V
# J3 y8 e$ }+ m- U5 L$ V3 V
5 z3 i% |. o+ B1 q( R0 M" i& V7 d2 L比較貯存PO4的能力 6 U* b5 Z9 b# d3 m$ K: j5 q' \% P7 h, }
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。
7 e6 L: ?3 y# j貯存PO4功力旁： $ u9 A0 `2 S- H: k t
* M7 I1 {7 G8 f) k% C- z& x
1. 充水層。 9 \4 q! c9 @: [* E' Z# J3 b. L
2. 厚底沙。
[7 i; O* [8 Y z+ p3. 薄底沙。 y4 m8 V- C1 }6 ?
4. 底喉。
9 @ y: K% h8 r5 c5. 反方向底喉。
" n" W3 m4 U1 P9 K% }- V9 \. i6 p: u8 [! S0 Z% s
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。
5 ~ q6 t4 i4 P) m k8 a' W8 C/ m. l; K' E- l
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。 2 }* z" h+ o6 l) y
( H7 D" g4 N- a5 X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。
& `; p1 Y' g, T- {
& D8 P3 w" ^7 R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。 3 _8 ~ V, T B C; |) i8 i
6 y* X8 h( D% ]; M3 I7 \8 A0 f3 d0 p沙樽內的水流更快，pH最低。
, K, k+ b: y. a8 w! r# a! \5 T
) r) x) f, A# j9 }比較打理麻煩度 }# }, F6 \8 B& Q4 q
' E2 f4 D/ J% x
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。 " A {2 g3 [% f% z( L
久不久要清洗水泵，保持水速。 ; S- j! G6 M! R
2. 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。
7 y( N( N6 P+ B$ @. y4 m久不久要局部攪沙，防止沙粒黐在一起，及清洗水泵。
- I# L4 n* U z' x+ \5 T3. 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。 Y( B# G P( w9 k( u9 T6 y+ j5 O
久不久要清洗水泵。 ) z0 o, v2 U6 A( ]8 \/ f) K
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。
, W7 h0 g) c# d太多藻長在沙面，會減弱擴散作用，要清除。 . f$ L7 M6 w2 n+ ~5 z3 P+ \3 b m% y" E
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。 / m* q" c0 d0 w g1 P4 j
5. 不鋪沙就只須久不久吸缸底垃圾
+ u* f0 z6 g. b4 _& I
C3 X' _& D6 f+ b/ R% O& [. b9 o" j$ b
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。 - D* j+ ]# |9 |4 V. p; M! O
* }9 C9 ]+ b& s$ U, E系統升級
6 p5 [ n: b0 Y* B2 L以氧為首。 # j) r. {5 u% l
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。 1 j; H7 n: ]: y* t
7 ?. _* e Q2 g
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。 O$ c, \# P/ {! Z& p" P5 {" m
) y+ A6 g! e! h1 e# i5 k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。
7 i9 r5 ?- _# p1 Y9 j5 W) ]/ S4 P& c. b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。
" I, f! k5 F% b" y9 U
5 m1 J$ g" A# o3 A9 l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。 4 Z% Y# m; W J
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。
; B: h# \* P; o2 V- J( Q" j
' h6 y- w1 X" D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。
) l- `) V; H8 W8 q* n0 f$ z/ K/ Q
& F* m" [. U: F+ v& I& t. C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。 . m$ A; ^& q, A% T. X
0 l6 |' s* C8 A! ^% p1 H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。
- z8 O( ?' B9 j% d. q2 v6 M7 X* l4 ?+ k/ K
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。
* g/ \0 n# T% ?% S0 v) L L2 Y* `' @0 [$ T: ?, r
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。 4 |0 [& X1 }. T- f
8 }( \ z2 ?, O9 }& ]
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。
! t+ U& `- f9 }: f H8 E$ Z, E
6 s+ T2 R) a, L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。
. L4 I' V9 Z* @3 P2 o" F8 b' P" r3 [! f
停電又如何 & z0 K& _! T4 G
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。
) c! s+ b7 e/ m- O/ j/ u8 U) O, h9 i
5 m! X" {% N; G7 ^: 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。
/ C6 m0 M" X5 j/ D4 J( P8 N0 ^0 S8 @5 F# ~- s( h
沙粒的溶解 ( @3 v. o5 o( k u) h
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。
+ q9 b7 Y7 i; b- V6 Y$ X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。
/ K; J: j7 |6 L% a6 Q$ Y4 a
" z" W$ C7 Y; y$ ~: g+ ]8 g" K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
, \- l Y5 S/ H+ ?% ^
