Lọc hồ sinh học

Loại lọc thứ ba - lọc bể cá sinh học - là loại lọc quan trọng nhất. Việc thiếu hệ thống lọc sinh học hiệu quả có lẽ là nguyên nhân dẫn đến cái chết của nhiều cá hơn bất kỳ nguyên nhân nào khác. Các hợp chất hòa tan đặc biệt được kiểm soát bằng phương pháp lọc sinh học rất độc đối với cá ngay cả ở nồng độ thấp.

Trong các bể mới thiết lập, ảnh hưởng của các hợp chất này có thể giết chết cá rất nhanh. Trong các bể cá đã hoạt động lâu hơn nhưng chứa quá nhiều cá, có thể có mức độ thấp liên tục của các hợp chất này trong nước. Điều này tạo ra căng thẳng thể chất mãn tính, lâu dài, dẫn đến cá bị bệnh và chết.

Để hiểu về lọc sinh học, cần phải hiểu một quá trình cơ bản trong bể cá: chu trình nitơ . Amoniac là một trong những nguyên tố quan trọng trong chu trình nitơ. Cá sản xuất amoniac trực tiếp vừa là sản phẩm phụ của quá trình hô hấp vừa là sản phẩm thải ra từ quá trình tiêu hóa thức ăn.

Chất thải rắn cũng được chuyển hóa thành amoniac, đó là lý do tại sao điều quan trọng là phải loại bỏ chúng bằng phương pháp lọc cơ học. Thức ăn thừa, vật liệu thực vật và các vật hữu cơ khác phân hủy trong bể cũng được chuyển thành amoniac.

Amoniac, một hợp chất gốc nitơ, cực kỳ độc hại. Trong bể cá, nó có thể tích tụ nhanh chóng và đe dọa tất cả cá trong bể.

Tự nhiên, như thường lệ, có một giải pháp cho vấn đề. Một loài vi khuẩn được gọi là Nitrosomonas sẽ thực sự tiêu thụ amoniac, miễn là có đủ oxy hòa tan trong nước để hỗ trợ vi khuẩn.

Vi khuẩn nitrosomonas ở khắp mọi nơi, vì vậy bạn thậm chí không cần thêm chúng vào bể cá; chúng sẽ phát triển ở đó một cách tự nhiên. Tuy nhiên, chúng phải mất một thời gian để nhân lên với quy mô dân số có khả năng tiêu thụ tất cả amoniac trong nước.

Khi Nitrosomonas tiêu thụ amoniac, chúng chuyển nó thành nitrit. Nitrit cũng độc đối với cá và về lâu dài có xu hướng là một vấn đề lớn hơn amoniac.

Một loài vi khuẩn khác, Nitrobacter, sẽ tiêu thụ nitrit và chuyển nó thành nitrat, một hợp chất tương đối vô hại có thể được thực vật và tảo sử dụng hết.

Như với vi khuẩn Nitrosomonas , phải mất một thời gian trước khi Nitrobacter có thể nhân lên đủ số lượng để xử lý tất cả nitrit. Thật không may, cho đến khi Nitrosomonas có thể tăng đến số lượng đủ để kiểm soát amoniac trong một bể cá mới, thì mức amoniac cao sẽ ức chế sự phát triển của Nitrobacter, do đó cho phép mức nitrit tăng nhanh và duy trì ở mức cao.

Mặc dù có thể mất một tuần hoặc ít hơn để dân số Nitrosomonas tiêu thụ amoniac phát triển đến đủ số lượng, nhưng sự chậm trễ trong sự phát triển của Nitrobacter có nghĩa là có thể mất sáu tuần hoặc hơn trước khi nitrit được kiểm soát.

Quá trình bắt đầu chu trình nitơ này, thường mất tổng cộng từ sáu đến tám tuần, được gọi là "phá vỡ trong bể". Nếu có quá nhiều cá trong bể trong quá trình này và thay nước không đủ, nhiều cá sẽ chết.

Tình trạng này được gọi là "hội chứng xe tăng mới". Đó cũng là lý do rất nhiều người mới chơi cá không thể giữ cho cá của họ sống và khỏe mạnh.

Một số người chơi thủy sinh báo cáo rằng họ đã thành công trong bể của họ bằng cách sử dụng cá, nhưng thêm chất điều hòa nước một bước để trung hòa amoniac độc hại. Amoniac trung hòa vẫn có thể bị vi khuẩn Nitrosomonas tiêu thụ để chúng sinh sôi, nhưng sẽ không gây nguy hiểm cho cá.

Tuy nhiên, vi khuẩn Nitrosomonas vẫn sẽ sản xuất nitrit, và cá sẽ phải chiến đấu với nồng độ ngày càng tăng của hóa chất đó cho đến khi thuộc địa Nitrobacter được thiết lập.

Sản phẩm cuối cùng của chu trình nitơ - nitrat - sẽ không gây hại cho cá trừ khi nó đạt đến mức khá cao. Bởi vì nitrat có thể được thực vật sử dụng làm thức ăn, thực vật sống sẽ giúp kiểm soát mức nitrat. Tuy nhiên, nếu không có thực vật thủy sinh, nitrat sẽ được sử dụng làm thức ăn cho các loài thực vật đơn giản hơn - tảo.

Một cách để kiểm soát các vấn đề với tảo dư thừa là giảm mức nitrat bằng cách thay nước một phần, dù sao đây cũng nên là một phần bình thường của việc bảo trì bể cá.

Xem phần tiếp theo để tìm hiểu về sục khí và khuấy động bề mặt.

Để tìm hiểu thêm về bể cá nước ngọt, hãy xem: