녹조세척기
Algae scrubber
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해조세척기는 빛을 이용해 해조류를 키우는 여과장치(세척용 수세척용 수세척기와 혼동하지 말 것)로, [1]이 과정에서 물에서 바람직하지 않은 화학물질을 제거한다.해조류 세척기는 해수, 담수, 연못 애호가들이 바다나 호수처럼 1차 생산의 형태로 자연 여과를 사용하여 탱크를 운영할 수 있게 해준다.
개념
녹조세척기는 조류가 대량으로 자라기 시작하는 거칠고 조도가 높은 표면 위로 빠르게 물을 이동시킴으로써 물을 여과한다.조류들이 자라면서, 그들은 질산염, 인산염, 아질산염, 암모니아, 암모늄 그리고 심지어 물에서 [2]구리와 같은 금속들을 소비한다.이러한 영양소는 보통 수족관이나 연못에서 문제가 됩니다. 왜냐하면 그것들은 성가신 조류가 자라게 하고, 또한 수족관 물고기, 무척추동물, [3]산호에 질병과/또는 다른 문제를 일으키기 때문입니다.조류세척기는 조류가 자랄 수 있도록 하지만, 조류들은 수족관이나 연못 대신 필터 안에서 자란다.이것은 과잉 영양소를 제거하여 수족관이나 연못의 성가신 조류를 감소시킵니다.수족관이나 연못에 있는 성가신 조류는 조류세척기 필터 자체에 있는 원하는 조류와 혼동해서는 안 된다.녹조세척기에서 자라는 조류는 제거되거나 가축에게 피드백될 수 있다.
철분 비료와 해양 영양 모두 엄청난 양의 영양소와
2 이산화탄소를 소비하는 해조류의 1차 생산을 촉진하는 기술이다.조류들이 수족관이나 연못에서 수행하는 영양소의 소비량과 같다.
해조류 스크러버는 소금물과 담수 모두에서 사용되며, 시아노 또는 슬라임, 거품, 털, 채토모르파, 카울레르파, 필름 조류, 디노플라겔라테스, 합타시아 등 다양한 종류의 성가신 해조류를 제거한다.
역사
조류 세척기는 1970년대 후반부터 스미스소니언 연구소(미국 [4]워싱턴 DC)의 자연사 박물관 해양 시스템 연구소장이었던 월터 에이디에 의해 발명되었다.다양한 종류의 조류, 특히 산호초에서의 생태학적 역할에 대한 그의 연구는 그에게 바다가 어떻게 영양소를 순환시키는지에 대한 통찰력을 주었다.그는 3,000갤런에 이르는 다양한 전시물을 설계하고 제작했으며, "8년 동안 폐쇄된 후 (환경에 대한) 화학적인 매개변수를 조류 잔디 세척기에 의해서만 통제된" 열대 산호초/라군을 포함한 다양한 수생 생태계를 모델링했습니다.여러 분야의 생물학자 팀이 연구한 이 시스템은 석회화(구강 성장)율이 야생 암초의 4%에 해당하는 것으로 나타났으며, 확인된 543종과 약 800종이 단위 면적당 지금까지 [5]측정된 암초 중 가장 많은 생물다양성 암초로 꼽혔습니다."
그의 책, Dynamic Aquaria의 세 가지 판에서, Dr. Adey는 그의 연구를 상세하게 설명하고, 수조 크기에서 소우주 크기(최대 5000갤런) 또는 메소코스름 크기(> 5000갤런)에 이르기까지, 울타리 내에 기능하는 생태 시스템을 구축하기 위한 물리적, 화학적, 생물학적 고려사항에 대해 과학적 원리로 논의했습니다.그가 디자인한 녹조잔디 스크러버를 설명하면서, 그는 과잉 영양소를 제거하는 것이 유일한 기능은 아니라고 설명했다.주 탱크가 다른 호흡 단계로 전환된 밤에 스크러버를 작동시킴으로써(식물이 산소를 생산하지 않고 흡수하고 있음), 스크러버는 산소 수준을 유지하고 높은 수준의 이산화탄소가 축적되는 것을 방지하여 pH 완충을 도왔다.
"재활용"은 영양소가 식물에서 동물로, 그리고 다시 식물로 돌아가는 방법을 의미한다.땅에서는, 여러분은 산소 흐름을 따라 재활용하는 것을 볼 수 있습니다: 녹색 식물은 이산화탄소를 사용하고 산소를 방출합니다; 동물들은 이 산소를 사용하고 이산화탄소를 방출합니다.바다와 호수에서 영양소는 조류에서 동물로, 그리고 다시 조류로 돌아간다.
에이디 박사는 스미스소니언 박물관의 수족관을 위해 여러 버전의 조류세척기를 만들었다.그는 그들을 "알갈 잔디 스크러버"라고 불렀는데, 그 당시에는 "거북이" 조류가 수세미에서 자랄 수 있는 최고의 조류라고 믿었기 때문입니다.그는 또한 물을 수평면에 쏟아 암초 환경에서 파도를 시뮬레이션하는 복잡한 덤핑 장치를 설명하는 덤핑 버킷 조류 스크러버에 [6]대한 미국 최초의 특허를 취득했다.수년 간의 개발 후, 그는 그레이트 배리어 리프 수족관에서 대형 조류 세척기 실험에 참여했습니다: "리프 탱크는 대형 수족관 시스템에 조류 세척기 기술을 최초로 적용한 것입니다.전통적인 정수 방법(예: 박테리아 필터)을 사용하는 물병자리는 일반적으로 100만분의 1 단위의 영양소를 가지고 있는 반면, 조류 세척기는 리프 탱크에 생물학적 부하가 많이 걸려 있음에도 불구하고 10억분의 1의 농도를 유지하고 있다.산호초에 적합한 수질을 유지하는 데 해조류 세척기의 성공은 경화산호와 다른 많은 탱크 [1]거주자들의 산란 관찰에서 입증되었습니다."
불행하게도, 칼슘과 알칼리도를 성장하는 석회화 유기체에 의해 이용되는 것을 대체하기 위해 밀폐된 암초 탱크에 첨가할 필요가 있다는 것은 그 당시(1988년(1988년)그 심지어 5년 후에, 피츠버그 동물원만 칼슘 레벨이 떨어질 것이라고 보러"mesocosm"스크러버초 탱크를 테스트하기:"그것은 소금과 대체적인 요소 Sr2+, Mg2+산호초 소우주의 recy의 결과로 같은 바닷물의 연속적인 재사용으로 인해 농도 저하될 것을 가정했다 출발하고 있었다.집착하다과정은 산호초에 고유한 mesocosm."[...]"The scleractinians(Montastrea, Madracis, Porites, Diploria, Acropora)과 석회질alga(Halimeda과 다른 사람들)은 산호초 mesocosm에 확률이 가장 높은 생물들이 소금과 Sr2+ cations."[...]"Ca의 집중에 큰 감축이 아니다 보통에 대한 책임이 여기 있습니다.a스트론튬은 결코 생물 모방 원소가 아니며, HCO
3[알칼리성]일 수 있습니다.메소코즘의 설계 매개변수에 약간의 제한이 있기 때문에 이러한 원소와 화합물이 제한 요인이 되었을 수 있습니다. [...] 생물들이 2년 [7]또는 그 이상 동안에도 수천 갤런의 바닷물(3천에서 6천)을 고갈시킬 수 있다는 것은 놀라운 일입니다."다른 연구원들이 칼슘을 첨가하고/또는 그들의 탱크를 바다에 연결한 후, 산호는 다시 자라기 시작했다.그럼에도 불구하고, "문제" 영양소(암모니아, 암모늄, 질산염, 아질산염, 인산염, CO2, 금속)는 항상 매우 낮은 수치로 유지되었다.
에이디 박사는 몇 년 동안 제한된 수의 수족관세척기를 취미 생활자들에게 판매한 극소수의 개인들에게 자신의 특허를 허가했다.그러나 설계의 복잡성과 라이선스의 비용 때문에 스크러버 유닛은 매우 비쌌습니다.이 때문에, 유닛이 시끄럽고, 번짐이 심하고, 신뢰할 수 없는(덤핑 메카니즘이 고착되는) 것이 원인으로, 판매가 저조하게 되었습니다.아데이가 면허를 철회하고 더 이상 아무도 그것들을 만들거나 판매하는 것을 허용하지 않기로 결정했을 때, 이 수세미들은 1990년대에 수족관 취미로 발전하기 시작했다.그는 상업용과 산업용에 관심을 돌렸고, 호수와 [8]강에 대규모 세척기를 설치하는 개인 사업에 뛰어들었다.
1990년대에 인터넷이 발달하면서 수족관과 연못의 애호가들은 성가신 조류 문제에 대해 토론하기 시작했고, 다음과 같은 추세에 주목하기 시작했다.매우 많은 양의 성가신 조류가 있는 수족관과 연못에는 물 속에서 눈에 띄는 영양소가 없었습니다.물 속의 영양소가 증가함에 따라 해조류의 양이 증가해야 하기 때문에 이것은 처음에는 이상해 보였다.어떻게 매우 많은 양의 성가신 해조류가 있는데 이를 뒷받침할 수 있는 측정 가능한 영양소가 물 속에 없을 수 있을까요?생물학자들은 성가신 조류의 양이 충분히 많아졌을 때, 실제로 조류는 새로운 영양소가 첨가된 것보다 더 빨리 물에서 이용 가능한 모든 영양소를 소비했다고 지적하기 시작했다.에이디는 이론을 세웠다.
이번에는 배관을 통해 메인 수족관과 연결된 "섬프"나 다른 작은 수족관에 조류를 보관하는 형태로 영양 관리를 위해 조류를 사용하는 것에 대한 관심이 다시 한번 높아졌다.빛과 흐름을 더하면, 이 지역에서 조류가 자라게 되고, 조류는 닥터와 마찬가지로 물에서 영양분을 섭취하게 될 것이다.에이디의 해조류 세척부대가 그랬어요섬프나 이런 목적으로 사용되는 다른 작은 수족관은 "리퓨지움"[9]으로 알려지게 되었다."refugium"이라는 이름은 성장하는 조류가 작고 미세한 동물들이 번식하고 자라기 위한 안전한 장소를 제공했기 때문에 사용되었고, 그래서 그렇지 않으면 그들을 잡아먹을 주요 수족관에 있는 큰 물고기와 무척추 동물들로부터 "refuge"가 되었다.하지만, 리퓨지움들이 실제로 물로부터 영양분을 섭취하는 동안, 그들은 모든 상황에서 충분히 빨리 그것들을 섭취하지 않았다; 이것은 많은 취미 생활자들이 그들의 주요 수족관에서 성가신 조류 문제를 계속 갖게 만들었다.
현대적 형태
보다 최근의 변형은 중력에 의해 움직이는 단순한 "물방울"로 건설되며, 단순한 PVC 배관 파이프를 사용하여 플라스틱 뜨개질 스크린('플라스틱 캔버스'라고도 함)에 물을 흘려보냅니다. 이 스크린은 조류가 부착될 수 있도록 거칠게 다듬어져 있습니다.거의 모든 경우에, 이 집에서 만든 조류 세척기는 영양소를 매우 낮은 수준으로 줄였고, 이것은 모든 성가신 조류 문제를 줄이거나 제거했다.
게다가, 박사의 초점이었던 「터프」조류.에이디의 덤핑 버킷 디자인은 "녹색 헤어 조류"[10]로 대체되었습니다.잔디 조류는 짙은 갈색과 두꺼운 경향이 있고 (운동장의 인조 잔디처럼) 빛과 물이 스크린에 도달하는 것을 차단하기 때문이다.이것은 조류의 성장(여과)을 늦추는데, 이는 스크린에 부착된 조류의 바닥층이 죽어서 분리되기 시작하기 때문입니다.그러나 녹조(특히 연두색)는 성장 두께가 [11]20mm 미만으로 유지되면 빛과 물이 스크린까지 침투할 수 있어 녹조가 죽거나 스크린에 대한 애착을 잃지 않고 더 많은 영양분을 흡수할 수 있다.녹조류가 제대로 만들어진 녹조세척기에서 자동으로 자라는 정확한 종류의 조류이기 때문에 이것은 행운이다.
일부 모델에서는 상향 기포를 사용하기도 합니다.기본적으로 폭포와는 정반대인 이 버전은 조류세척기를 그 위가 아닌 수족관, 섬프 또는 연못에 넣을 수 있게 해준다.따라서 장치가 방수될 필요가 없고, 세척기를 물줄 위에 공간이 없는 좁은 장소에 배치할 수 있기 때문에 시공이 크게 간소화됩니다.이 디자인은 또한 모든 조류가 물에 잠겨 있기 때문에 정전 시 조류가 마르는 것을 방지하고, 또한 거의 모든 조류가 튀는 것을 제거합니다.위로 흘러내리는 거품 디자인은 세 가지 범주로 나뉩니다: 수족관(또는 섬프) 유리에 부착되어 빛을 내는 것, 수족관, 섬프 또는 연못 수면 위에 떠 있는 것, 그리고 잠수함처럼 완전히 물 속에 들어가는 것.
청소 및 수확
일반적으로 특정 연속 여과 또는 연속 배양 버전을 제외하고, 조류 세척기는 정기적으로 세척기에서 조류를 제거(수확)해야 합니다.이러한 조류의 제거는 조류가 자라기 위해 영양분을 사용했기 때문에 물에서 원치 않는 영양분을 제거하는 효과가 있다.녹조는 일반적으로 다음 중 하나를 제거한다.
- 7~21일마다 또는
- 검은 색일 때 또는
- 스크러버에 물이 차면
- 놓이기 시작할 때, 또는
- 물에 영양분이 올라오기 시작하면.
워터폴 버전의 경우 파이프에서 스크린을 제거하고 수돗물로 싱크대를 청소합니다.파이프도 제거하고 구멍은 칫솔로 청소하여 자라난 해조류를 제거합니다.녹조를 제거한 후 스크리닝과 파이프를 스크러버에 다시 넣습니다.업플로우 버전의 경우 클리닝 방법은 유형에 따라 달라집니다.
유리 부착 버전:유리 외부의 자석 부분을 제거하고 내부 부분을 물 밖으로 들어 올립니다.만약 두꺼운 녹색 해조류라면, 그것은 그냥 손으로 제거된다.녹색의 얇은 머리카락(담수에서 발생하는 경우) 또는 진한 점액일 경우 내부 장치를 싱크대로 가져가 칫솔로 세척합니다.세척 후, 안쪽과 바깥쪽을 유리 위에 다시 놓습니다.
부동 표면 버전:두꺼운 녹색 해조류일 경우 LED 뚜껑을 위로 들어 올려 성장물을 빼내는 방식으로 손으로 제거하기만 하면 됩니다.녹색의 얇은 머리카락이나 진한 점액일 경우, 부유 부분을 싱크대로 가져가 칫솔로 닦는다.
드롭다운 버전:유닛 전체를 물 밖으로 들어 올리고 뚜껑을 제거합니다.만약 두꺼운 녹색 해조류라면, 그것은 그냥 손으로 제거된다.얇은 녹색 머리카락이나 진한 점액일 경우, 유닛 전체를 싱크대로 가져가 칫솔로 닦습니다.
이렇게 주기적으로 화면을 청소하지 않으면 조류가 너무 두꺼워져 빛을 차단하고 조류의 뿌리까지 흘러들어가지 못하게 되고, 이 부분들은 죽었다가 놓아주면서 영양분을 다시 물에 [10]넣게 된다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b Morrissey, J.; Jones, M.S.; Harriott, V. (1988). "Nutrient cycling in the Great Barrier Reef Aquarium". Proceedings of the 6th International Coral Reef Symposium. Vol. 2 Contributed Papers. Townsville, Australia. pp. 563–8. Archived from the original on 2021-03-04.
- ^ Veraart, A.J.; Romaní, A.M.; Tornés, E.; Sabater, S. (2008). "Algal response to nutrient enrichment in a forested oligotrophic stream" (PDF). Journal of Phycology. 44 (3): 564–572. doi:10.1111/j.1529-8817.2008.00503.x. PMID 27041416. S2CID 2040067.
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- ^ 하이드로멘티아 수처리 기술
- ^ Calfo, Anthony; Fenner, Robert (2003). Reef Invertebrates: An Essential Guide to Selection, Care and Compatibility. Reading Trees. p. 46. ISBN 978-0-9672630-3-8.
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- ^ Krause-Jensen, D.; McGlathery, K.; Rysgaard, S.; Christensen, P. (1996). "Production within dense mats of the filamentous macroalga Chaetomorpha linum in relation to light and nutrient availability" (PDF). Marine Ecology Progress Series. 134 (1/3): 207–216 See Figure 5. Bibcode:1996MEPS..134..207K. doi:10.3354/meps134207. JSTOR 24856147.P.
