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完美海水水族箱相关技术(一)

完美海水水族箱相关技术(一)
完美海水水族箱相关技术■ 海水水族箱有越来越多的人想拥有一个海水水族箱。但很多水族爱好者对着手进行却相当地犹豫,因为他们无法正确地评估会碰上的困难和问题。因此编者将尽力给读者提供一个较全面的有关技术介绍,以使得初涉足此领域的海水水族爱好者得以开始他们的爱好。海水观赏鱼本文将从八个方面进行有关技术的探讨,自水族箱本身着手,陆续会给出过滤系统、照明、水体循环、温度控制、pH调控、水质处理以及一些技巧。
1.水族箱在你作出任何最终决断前,都应先找经验丰富的水族经销商咨询或者找一些有关文献仔细翻阅一下。而在掏腰包前,你还必须先明确一些事情,比如说你是打算纯为养鱼用的还是要在其中设立一个小型岩礁体系?是想选择封闭式的(缸灯一体化)抑或开放式的?还有买来后放置的位置。
2.多大的水族箱才合适水族箱的大小应依据房间大小、家具布置、个人财力及喜好,以及放养的鱼儿或软体动物种类等因素来决定。可以有相当大的选择余地,从100立升到数千立升不等。我甚至看到过小于100L的海水缸,大多是用于放养某特定物种,几乎用不着什么特别技术,但却非常地赏心悦目。不过原则上,在相应技术条件下,大的总好过小的,而且可以允许混养更多的海水水族。对于相对娇贵的软体动物,水族箱最好至少要有300L大。一般而言,设立一个700L以下的水族箱所花费的财力、物力和人力基本上可以为一般人所接受。而超过这个范围后,在最初设立和日常维护方面就要付出更多的心力和代价。
3.水族箱的位置要为水族箱选择一个合适的位置,使之不会被散射阳光照到,当然更别说是直射阳光了。应该把地板所受的负荷也作为一项考量,尤其是对大型水族箱的拥有者而言。要知道,一个放好水的中等大小水族箱--1.5m×0.6m×0.65m,加上12mm厚面板玻璃,岩礁石,支撑架构(底柜),滴流过滤系统以及储水槽--将会给0.9平方米的底面积压上1000kg(1吨)的重量!!这些数字意味着每平方米地板的最高承压达1100kg,所以洽询一下你的物业单位或许比较妥当。不过也不用太紧张,绝大多数住房的承重墙和房梁是经得起这个份量的。如何使水族箱和家居环境融为一体?怎样能让你可以悠然地坐在休闲椅上欣赏你的宝贝?水族箱的大小、形状以及面板和家具相配吗?你的生活伴侣也同样确信正是你的海水水族箱让你们的居所更加生动吗?除了上述这几点,你必须先行考虑的还应包括安全和方便使用方面,如水管连接、电线插座、电路排布等。还得记得要为大型软体动物排设溢出排水装置。另外别忘了泵水系统的插座电路要单独排设。在这个阶段,你还必须对要采用何种照明有个清晰的概念。但这也应根据你所拥有的海水水族(鱼儿和软体动物)种类而定。还得好好考虑一下氖灯,聚光灯(如金属卤素灯)的放置,从而可以将照射区域分成强光区,中光区和弱光区。
4.合适的水族箱判定你购置的水族箱成功与否的基本定义是:管理方便、宜于观赏。现如今,以往那些用防腐蚀涂层保护的框架结构水族缸以及类似的庞然大物已经因为(人造)海水的强烈腐蚀作用而被完全淘汰。现在的胶接是用硅胶来达成,而且现代胶联技术使得任何尺寸或形状都成为可能。水族零售商能提供标准化尺寸的水族箱以及整套海水水族系统。它们以斜角绑接或在缸体边缘加固为特点,这样就可以用更薄更廉价的玻璃面板,当然成品售价也就相对便宜。不过若被用作开放式设计而且灯光考虑欠周时,会由于发生藻类和石灰沉积而使得整个水族箱黯然失色。同时,交叉的支柱也会阻碍照明并且让你在动手整理内部时感觉十分地碍手碍脚。所以花多点代价选择强度更大的玻璃--用12mm厚而不是10mm,当然有条件用15mm就更好-还是值得的。前人经验告诉我们,只有让人觉得太小的海水水族箱而决不会有相反的感觉。特别当有岩礁造型时,绝对建议一开始就选择尽可能高和宽的大缸。当购买带有溢出排水设计的水族缸时要特别注意溢水出口钻孔以及电缆管路。同时建议采用两端出水口以获得潮汐周期效应并加上岩礁后的斜向水流。举个例子来说,一个500L-700L的中型岩礁海水缸,需要在玻璃面板上至少钻6个孔,分别用于溢水出口、滴流过滤及/或除沫、加热电缆管以及电极电缆管。有可能的话,硝化过滤用的软管以及两端加斜角出水管也要分别排设。
5.设计的失误将造成使用中的困扰请注意:在最初阶段的考虑不周或打错位置的孔,会让你在系统正式启用后追悔莫及。你于是将不得不让管线孤零零地悬挂在水族箱的一侧;或突然发现不恰当的出水位置造成了糟糕的水体循环方式;抑或是看见出水口、抽水泵或塑钢管之类突兀地杵在你的岩礁造型里。
6.水族缸和现代玻璃技术现今的海水水族箱可以不用底框固定以及应用黑色硅胶黏连各部分。正规厂家出品的水族箱应标明有关产品数据并且附带质量保证。大型海水水族箱在启用15年后应予以更换或重新胶接,因为原有的硅胶其强度已因受盐水浸蚀而开始降低。有一些新品面板玻璃已可应用在水族箱上:--无色平板玻璃(极浅绿色),反射光线8%;--普通平板玻璃,浅绿色,反射光线8%;--无色平板玻璃(极浅绿色),无反射(反射光线1%)传统平板玻璃显现很深的绿色,相应的,你所看到其后的海水生物颜色就会失真很多,所以最好选用无色平板玻璃作观景玻璃面板。通常,人们都是从正前方来观赏海水水族。而如稍加注意的话,你会发现从正面看到的五爪贝(Tridacna Squamosa)颜色是带一点点蓝的褐色,但如果从水族箱上面看下去,它却呈现很深的蓝绿色,也就是说发生了相当大的色彩失真。这种情况是由于空气,玻璃和水不同的折光系数所造成的(见图示1)。由光源发射的光线主要以90度角反射动物的自然体色,然而大部分反射光线又会被垂直放置的观景玻璃再反射回光源位置(见图示2)。研究证实,如果观景玻璃向后以65度斜角放置,且观赏者视线正好与观景玻璃垂直的话,所看到的才是海水生物真正的五彩缤纷的自然体色。如果同时选用无色平板玻璃的话,效果会更好(见图示3)。斜面观景玻璃可以整合在多种不同形状的水族箱上,包括长方,正方,梯形乃至全景式。
7.底柜及其板架水族箱的基座或底柜应采用全铝合金架构或干脆用砖砌垒,要置于开阔的平面上,地板上不能有凸起物,并置成水平。在放置上部空水族箱时要注意放平放正,使水族箱底部经得住重压(引入内部布置后)以及额外振动影响(例如驶过一辆机动车),而不会出现扭曲变形甚至裂痕!底柜内部结构要让物品取放容易并给以足够照明。板架的选放不光要与房间布置相配,更要能让你在排除可能出现的故障意外时有足够大的空间转圜。安排柜门开启的方向和方式时,要有利于:换洗滴流过滤用过滤棉、换装钙反应器原料、关启水阀、清洗蛋白除沫器,甚至拆换水泵。不过底柜的空间往往在容纳了滴流过滤器或蛋白除沫器、储水槽、水泵以及众多管线之后就显得捉襟见肘,所以如能将水泵移放到底柜的外面,那就再好不过,当然最好放在同一平面上以免招致压差损失。水泵在运作时多少是会散发热量的,这些热量在天热时再加上照明装置所产生的,还是蛮可观的。基本上,在一开始你的“海水水族箱计划”时,就应该找个有经验的水族经销商求教,当然他(她)应该有经营海水水族甚至或许会是这一领域的高手。所以越早咨询,就能越早得到专业的关于器材选购以及日后要引入的海水水族方面的建议。这一点,是特别对新手和从淡水水族转向海水水族的爱好者说的。
■ 过滤系统(一)海水水族箱如同海底岩礁生态的一个缩影,和自然界中相同的,在这里的海水水族(鱼和无脊椎动物)亦不断进行新陈代谢,同时排出体内废物,包括尿素、尿酸、铵盐和氨等。与此同时,剩余的饵料残渣、死亡腐烂的生物(藻类、软体动物或鱼只)也不断地增加着水中的氨含量。
■ 为什么要用过滤?我们可以观察到自然岩礁体系中保持着生态平衡,所有一切都依据物竞天择原则,那些没有生存依托的生命体不是停滞发展就是被别的种群所取代。然而在水族箱里,几乎一切都已人工化:海水动物被迫离开大海移进人造海水,在捕运过程中还会受到惊吓和伤害;人工灯光照明;生态失去了平衡甚至有可能不适宜同养的生物被硬放在同一水族箱里。我们现在之所以仍能拥有生机勃勃的海水水族箱,完全仰赖于许多海水生物的高度适应能力,先进水族科技支持,以及也是最首要的,一个经验丰富水族高手的管理。多数情况下,水族箱生态体系是相对小且封闭的,同时其中生物种群密度较高,因此,必须应用与之相称的过滤装置或过滤系统组合来处理水体,以除去其中的有害物质和一些有毒性的中间体。选择过滤系统的首要依据是水族生物的种群密度以及所需的水质要求。
■ 什么是过滤器?用来做什么?在海水水族箱中,我们对过滤的要求并非只是去除水中悬浮物。过滤的目的更在于要通过生化过程将有害有毒的物质转换成无害无毒的,可以经由循环系统重新回到水族箱里。要达到上述目的,没有细菌的帮助是不可能实现的。这些细菌被粗略地分为两类:有氧菌和厌氧菌。前者生存需要氧气而后者则生活在无氧环境中,从硝酸盐之类的化合物中获得所需的氧。这两类菌有着完全不同的作用。有氧菌把氮氧化成亚硝酸根离子和硝酸根离子,而相反地,厌氧菌又将之还原成氮气并释放,我们称之为脱氮作用。岩礁生态中的生化过程相当复杂,并非本文主题,这里我们就不作累述。我们所要强调的,是过滤系统与海水缸大小以及水族生物数量相配伍的重要性,而后者的重要程度更甚于前者。活岩石(Living stones)是海水水族箱中最重要的过滤介质。海水生物概念不应该只包括鱼只和软体动物,也应包括作岩礁造景用的活岩石。在海水水族箱中引入越多的活岩石,整个水族缸体系的生态运作会越稳定。从活石的表面到内部,共同构成了一个很大的分解代谢有机体,因含氧量由外至内层层递减,这样就同时为有氧菌和厌氧菌提供了生存空间。
■ 相关结论一个成功的海水水族箱必须从一开始就保持稳定且适合其中水族生物需要的水体质量。水族箱运作体系中所有多孔材料,如活岩石、贝砂、珊瑚砂及底砂,都是潜在的菌落培养处。多孔材料越多,材质的孔洞越多,所形成的活性分解区域就会越大。
■ 那么,有哪些可用的过滤装置呢?
1.生物过滤(Biological Filtration)生物过滤属有氧过滤,氧气参与了这里发生的硝化反应。由细菌将水中废物氧化。通常无法在此分解硝酸盐,除非所用的过滤介质非常粗糙,如活石,同时要求流经的水量有限,而这并非此类过滤的目的及功能所在。生物过滤又被分化成水下有氧过滤,因为过滤介质一直浸没水中并不与外界空气直接接触。用于淡水水族的筒式过滤器是其中最广为人知的,通常使用不同马力的马达抽水泵,内部用数层纤维材料及/或多孔材料作过滤介质。考虑到会对菌落供氧不足,因此有效性和实用性受一定限制,这种过滤器不适合海水缸使用。另一类是底层过滤,和筒式过滤器相似,都靠抽水运作。在缸底打孔的双层底板上铺一层5-10cm厚的珊瑚砂,用强力抽水泵从砂底抽水。过程中会出现富含空气甚至臭氧的逆流作用,这额外供给的氧令过滤效果更佳。会形成相当大的菌落区,不过长期运作后将使得底砂层十分紧密并引发藻类滋生,需要彻底清洁或翻缸整理,所以这也不适用于海水缸。
2.机械过滤(Mechanical filters)可通过机械过滤去除水中的悬浮杂质,在过滤装置内部和外部都能应用此方式。可作为生物过滤装置的前置预滤区过滤方式,或干脆在那里直接放个机械过滤器,这样,流到生物过滤区的水中废物可由机械过滤控制在一定数量内,可以使生物过滤效果更令人放心。机械过滤用在海水缸里可以减少水中的有色微小藻类,控制了藻类滋生以及在活石上沉积。要使机械过滤运作有效,需用强力抽水泵以达到并保持高速水流,这不光取决于抽水泵马力和过滤器体积,更重要的是要保证对内部间隔层经常清洗,不然很快就会有还原降解作用发生,反倒加重了生物过滤的负担。只要能保证动力强劲和经常清洗,还是推荐在海水缸过滤循环体系里应用机械过滤的。
3.活性炭过滤(Carbon filter)活性炭过滤被用来除去水中有色物质,以改善黄水现象。发黄的水质不仅看上去令人不爽,而且会减弱水中照明强度。活性炭亦被用以去除水中有毒物质。最好把活性炭装在网孔袋里置于滴流过滤的滤池中或生物过滤的出水处,用一段时间后就应更换,不然,时间一长(由活性炭吸附力大小所决定)它就变成另一个机械-生物过滤体系了。
4.藻过滤(Algae filter)快速生长的藻类,特别是蕨藻属(Caulerpa)藻类,生长时非常需要硝酸盐和磷酸盐,正好可籍以控制水体中这些物质的含量。不过,藻类同时亦会吸收掉水中的矿物质、重金属离子及微量元素,这一点要注意。将蕨藻芽枝植入专用缸后会长得很快,最好选用大而平坦的藻用缸。连入循环系统中,并用氖灯给予良好照明。注意经常修剪,移除沉积脏污,而且别让藻类混入水族箱里。
5.表层过滤(Surface filtration)表层过滤是带溢水功能水族箱所特有的,通常与滴流过滤装置相连,极少出现在抽水过滤体系中。由于一直处于循环状态,水族箱水体表面不会有藻类和细菌生长,更不会发霉了,水中的溶氧量也大大加强了。
6.区域过滤(Area filtration)如前述的表层过滤,区域过滤也主要与滴流过滤连用,用在滤池前的静流区。是沉水过滤的一种,由数个按顺序摆放,覆以过滤纤维毡的塑料栅格组成。这些塑料滤芯横放或竖放都可以。初始运作时的作用象机械过滤到后来就成了生物过滤了。由于水流在此处流速被大大减缓,水中污物极易积存在滤区底部和过滤纤维毡上,因此需要常常清洗或吸除,以防止耗氧过度引起氧化-还原电势降低。(译者按:各位只要知道应常常清洗就行了,至于所提到的氧化-还原电势是啥或代表啥之类,这个我也不懂,建议忽略不计,呵呵:)或许日后我会专门就此找一篇有关文章来翻译,不过这是后话,再议,再议。)在移动塑料栅格做清理时,要紧别把脏东西带进/掉进滤池里头。如果太忙而不能做到经常清理的话,还是不要在海水缸体系里应用此类过滤。
7.水外有氧过滤(Emerse aerobic filters)和水下有氧过滤相反,其过滤介质并非浸没水中,水流经过的速度会比较快,从而给菌落带去充沛的氧气供给。(译者按:估计是指水流冲刷而下的意思。)