Révéler le mot de passe de la meilleure filtration en aquarium : le ratio d'or de la superposition des masses filtrantes + la zone anaérobie / aérobie avec stratégie

        En tant qu'ingénieur technique chargé de la conception et de la construction de systèmes de filtration pour étangs à poissons, je connais bien la science du séquençage des masses filtrantes et le rôle décisif que jouent les détails de construction dans la gestion de la qualité de l'eau. Dans cet article, je partirai deLogique sous-jacente, processus de construction, sélection des matériaux filtrants, expérience en matière de fonctionnement et d'entretienQuatre dimensions, combinées à 10 ans de cas d'ingénierie, analysent systématiquement comment construire un système de filtration efficace et stable pour les étangs à poissons.

I. La logique sous-jacente de la séquence de filtrage : trois principes fondamentaux‌

1. ‌Principes du traitement hiérarchique‌

   • ‌Régulation physique → biochimique → fonctionnelleLe système de gestion de la qualité de l'eau est conçu de manière à : intercepter les particules étape par étape → décomposer les polluants solubles → ajuster les paramètres de qualité de l'eau (pH, dureté, etc.), en évitant une "pollution transgressive" menant à l'effondrement du système.
   • ‌Indicateurs clésLa filtration physique doit intercepter 80% ou plus de matières en suspension (taille des particules >50μm), la surface spécifique des médias filtrants biochimiques est recommandée pour être >800m2/m³ (comme les nanobilles sont meilleures que les anneaux en céramique).

2. ‌Principes de l'oxygène dissous et de la dynamique de l'écoulement de l'eau‌

   • ‌Zone aérobie (goutte-à-goutte supérieur/débordement)Taux d'épuration du milieu filtrant > 60% (p. ex. lit fluidisé K1), oxygène dissous ≥ 5 mg/L, promotion de la nitrification (NH₃→NO₂-→NO₃-).
   • ‌Zone anaérobie (zone d'écoulement profond/retardé)Oxygène dissous ≤1mg/L, avec de la roche volcanique et des espèces de bactéries dénitrifiantes pour atteindre NO₃-→N₂↑ (dénitrification).

3. ‌Principe d'adaptabilité de l'O&M‌

   • ‌Adaptation du cycle de nettoyageLe rythme d'entretien des filtres physiques (3-7 jours de lavage) et des filtres biochimiques (3-6 mois de lavage léger) doit être conçu en couches afin d'éviter une perturbation fréquente de la flore.
   • 

‌Deuxièmement, les étapes de la construction sont détaillées : exemple d'un système de filtration par débordement d'un étang de carpes koï de 50 m de long.‌

‌Étape 1 : Zonage du système et calculs hydrauliques‌

• ‌Conception des fluxSélectionnez la pompe (dans ce cas : 75m³/h) en fonction du volume de circulation de l'eau ≥ 1,5 fois/h.
• ‌Volume de la poubelle du filtre en pourcentageLe volume d'eau à traiter est de 20%-30% de la masse d'eau totale (dans le cas présent : bac de filtration de 10m³), divisé en 4 bacs : bac de sédimentation → bac à brosses → bac biochimique → bac d'eau propre.

‌Étape 2 : Séquence de filtrage et spécifications de construction‌

1. ‌Bac de sédimentation (30% du bac de filtration)‌

   • ‌cadreL'émissaire est composé d'un émissaire conique au fond et d'un déflecteur au sommet pour ralentir le flux.
   • ‌Détails clésLes eaux usées peuvent être éliminées à l'aide d'un système d'évacuation des eaux usées : distance entre l'entrée et le déflecteur ≥30cm pour éviter de perturber les sédiments ; évacuer manuellement la saleté du fond 1 fois par jour.

2. ‌Bac de filtration physique (bac à brosses, comptabilisation de 251 TP3T)‌

   • ‌média filtrantLa brosse à poils de nylon de 50 cm de long doit être placée verticalement en rangs serrés (3 à 5 cm d'intervalle).
   • ‌Points de constructionLe fond de la brosse se trouve à 15 cm au-dessus du fond du bac pour éviter l'accumulation de saletés ; un rinçage hebdomadaire à contre-courant est effectué à l'aide d'un pistolet à eau à haute pression.

3. ‌Silo de filtration biochimique (40% en trois étapes)‌

   • ‌Niveau 1 (zone aérobie)L'installation est composée d'un lit fluidisé K3 (taux de remplissage 40%) avec des tubes d'aération posés au fond du silo et un rapport air/eau de 1:3.
   • ‌Niveau II (lit fixe)La structure de la maison bactérienne est en nid d'abeille (écart d'empilage de 1 à 2 cm) afin d'éviter tout court-circuit dans l'écoulement de l'eau.
   • ‌Tertiaire (zone anaérobie)Les eaux souterraines sont composées de roches volcaniques (particules de 3 à 5 cm) posées à plat sur une épaisseur de 30 cm et recouvertes d'un couvercle afin de réduire la teneur en oxygène dissous.

4. ‌Entrepôt de Shimizu (5%)‌

   • ‌Configuration de l'équipementPompe à eau + lampe UV 25W (temps d'irradiation du flux d'eau ≥ 10 secondes).
   • ‌Conception anti-siphonLa sortie est située au-dessus de la surface de la piscine afin d'éviter les retours d'eau en cas de coupure de courant.
   • 

‌Étape 3 : Mise en service du système et culture des colonies‌

• ‌une croissance bactérienne rapideLe cycle de dégradation de l'ammoniac et de l'azote peut être réduit à 7 jours à une température de l'eau de 25℃.
• ‌surveillance de la qualité de l'eauLa première semaine, les tests quotidiens de NH₃ et de NO₂- sont conformes aux normes (NH₃ <0,1mg/L, NO₂- <0,05mg/L) et l'on passe ensuite au fonctionnement et à l'entretien de routine.

‌Troisièmement, la sélection des médias filtrants pour éviter la fosse guide : résumé de l'expérience d'ingénierie‌

1. ‌Méfiez-vous des "médias filtrants inefficaces".‌

   • ‌cas (droit)Un projet a utilisé une boule biochimique de mauvaise qualité avec une taille de pore de >5mm et une surface spécifique de seulement 200m2/m³, ce qui a entraîné un dépassement de la norme pour l'azote ammoniacal.
   • ‌alternativeChoix des anneaux nano-frittés (surface spécifique de 1200 m²/m³) ou des céramiques en nid d'abeille.

2. ‌Adaptation géographique de la qualité de l'eau‌

   • ‌Régions où l'eau est dure (par exemple, le nord)L'os de corail 10% a été ajouté à la fin du bac biochimique pour tamponner les fluctuations du pH.
   • ‌Zones d'eau douce (par exemple, le sud)Le charbon actif frontal adsorbe les impuretés acides et la pierre de Maifan, chargée à l'arrière, reconstitue les minéraux.

3. ‌Optimisation des scénarios d'agriculture à haute densité‌

   • ‌Équipement supplémentaireSéparateur de protéines (élimine 30% de charge organique) + adsorption d'urgence de l'azote ammoniacal par la zéolithe.
   • ‌Conception redondante des médias filtrantsCapacité du silo biochimique augmentée de 201 TP3T afin d'éviter une contamination soudaine de l'alimentation.

‌Quatrièmement, le fonctionnement et l'entretien du combat réel : pour prolonger la durée de vie du média filtrant, trois techniques principales sont utilisées‌

1. ‌Nettoyage physique du filtre‌

   • ‌contre-indication (médicament)Ne pas rincer le média filtrant biochimique avec de l'eau du robinet (le chlore résiduel inactive la flore bactérienne).
   • ‌manipulation correcteLes filtres en coton ont été rincés avec de l'eau de l'étang sous une légère pression et les bacs à brosses ont été trempés dans du permanganate de potassium 0,31 TP3T pendant 10 minutes par mois.
   • 

2. ‌Stratégie de stabilisation des systèmes biochimiques‌

   • ‌la reconstitution de la floreAjouter une solution de bactéries EM (5ml/m³) tous les trimestres pour renforcer la capacité de décomposition.
   • ‌Assurance de l'oxygène dissousLorsque l'oxygène dissous dans le silo biochimique est inférieur à 3mg/L pendant une longue période, installer des disques à nanogaz supplémentaires.

3. ‌Programme de désaisonnalisation‌

   • ‌Températures estivales élevéesLes lampes UV sont allumées 4 heures par jour pour supprimer les épidémies de cyanobactéries.
   • ‌Période de froid hivernalFermer le silo anaérobie pour éviter l'accumulation de NO₂ déclenchée par une diminution de l'efficacité de la dénitrification.

‌V. Conclusion : l'essence de la séquence de filtrage est la "conception de niche écologique".‌

        L'essence d'un bon système de filtration pour étang à poissons est de restaurer l'eau naturelle à travers le processus de purification graduelle de la séquence des médias filtrants. Les ingénieurs doivent combiner les perspectives de la dynamique des fluides, de la microbiologie et de la science des matériaux pour trouver la solution optimale dans l'équilibre dynamique de "l'interception, la transformation et la stabilisation". N'oubliez pas.Il n'existe pas de "modèle universel", mais seulement une "adaptation précise".--Une conception flexible adaptée aux conditions locales est le code fondamental pour une qualité de l'eau durable.