언플러그드 질산화 혁명: 기존 여과 시스템이 '공기역학'으로 현대 산소화 기술을 이기는 방법.

기존 여과 시스템 생화학 여과 세부 공정 분석

I. 물리적 필터링

1. ‌차단큰 불순물‌
   물의 속도브러시/필터 코튼(두께 5~10cm) 물고기 배설물 및 미끼 잔여물과 같은 고체 오염 물질을 초기에 차단하여 생화학 필터 미디어의 후속 막힘을 방지합니다.

   • 디자인 포인트물리적 여과층은 모공이 막혀 물의 흐름이 막히는 것을 방지하기 위해 정기적으로 청소해야 합니다.

2. ‌자연 통기 및 산소 공급‌
   존재드립/폭포 구조물이 다층 필터 면 또는 세라믹 링을 통과하여 공기와 접촉하면 용존 산소 농도가 3~5 mg/L로 증가하여 후속 생화학 반응의 기본 산소 공급원이 됩니다.

II. 핵심 생화학 여과

3. ‌필터 미디어 층화 및 박테리아 부착‌

   • ‌1차 생화학 층사용세라믹 반지, 산호석, 바이오스피어는 빠른 물 흐름 교란을 통해 암모니아가 니트로소모나드(AOB)와 접촉하는 것을 가속화합니다;
   • ‌심층 생화학층: 입양박테리아 하우스, 화산암는 물의 흐름 경로를 확장하고 니트로박터(NOB)에 의한 아질산염의 전환을 촉진합니다.

4. ‌질화 반응 사슬 프로세스‌

   • ‌질산화 단계AOB는 용존 산소 > 2mg/L에서 암모니아(NH₃)를 아질산염(NO₂-)으로 산화시키며, 반응 속도는 필터 매체의 기공 산소 보유 능력에 영향을 받습니다;
   • ‌질화 단계NOB는 동일한 산소 환경에서 아질산염을 질산염(NO₃-)으로 추가 산화하며, 필터 매체의 깊고 낮은 유량 영역은 반응 시간을 연장합니다.

III. 혈액 순환 및 산소 균형 메커니즘

5. ‌워터 펌프를 통한 산소 순환‌
   펌프는 어항 수역의 유속/시간의 5~10배로 순환하여 표면 산소가 풍부한 물을 생화학 여과 매체 영역으로 지속적으로 전달하고 여과 매체 기공을 통해 미세 기포를 형성하여 용존 산소 시간을 연장합니다.

6. ‌습하고 건조한 구역에서의 산소 농축‌
   존재반침수 필터 미디어 영역(예: 드립 박스의 상단 절반) 필터 재료가 공기에 노출되어 산소를 흡착하여 약 0.1~0.3mm 두께의 산소가 풍부한 바이오필름을 형성하여 국소 용존 산소 농도를 6~8 mg/L로 향상시킵니다.

IV. 사후 유지 관리 및 시스템 최적화

7. ‌필터 미디어 청소 및 식물상 유지‌
   3~6개월마다 생선 연못 물 사용역세 필터 미디어질산화 박테리아 군집의 안정성을 유지하기 위해 기존 20% 필터 미디어를 유지한 채 기공 막힘을 제거했습니다.

8. ‌생체 부담의 동적 균형 조정‌
   어류 밀도는 여과지의 총량(어항 부피의 5-10% 권장)에 따라 조절되며 수질은 정기적으로 검사합니다:

   • 암모니아 농도 <0.02 mg/L6.;
   • 아질산염 농도 <0.2mg/L38.

주요 기능 요약

기존 시스템은물리적 차단 → 자연 산소화 → 층화 질화 → 살균 소독 → 순환 균형효율적인 생화학 여과를 위한 4단계 프로세스의 핵심 장점은 다음과 같습니다:

• ‌산소 동적 조절필터 매체의 기공 공간에 산소를 가두는 필터(세라믹 링 유지 효율 >60%)와 자연 통기에 의존하기 때문에 외부 산소 공급 장비가 필요하지 않습니다;
• ‌식물의 적응질산화 박테리아는 저산소 환경(>2 mg/L)에서 60% 이상의 대사 효율을 유지하여 안정적인 수질을 보장할 수 있습니다.