Посетитель


475 60
Котельниково
27 дн. назад

И снова об азотном цикле.

Об азотном цикле кажется сказано все и давно.
Но нет, есть нюанс который открыт совсем недавно по научным меркам. И этот нюанс может отчасти перевернуть наши устоявшиеся представления о биофильтрации, и о той роли которую возможно играют бактерии в жизни наших аквариумов.
Знакомтесь:

[i]Анаммо́кс (сокр. от англ. anaerobic ammonium oxidation – анаэробное окисление аммония) — один из ключевых микробных процессов в круговороте азота[1]. Бактерии, осуществляющие этот процесс, были открыты в 1999 году, и в своё время описание этого процесса стало большим сюрпризом для научного сообщества[2]. Уравнение процесса:

NH4+ + NO2 → N2 + 2H2O

Этот процесс происходит во многих природных сообществах.[/i]
Ссылка на источник

Мы превыкли считать то, что основная часть азотных соединений преобразуется в ходе аэробных бактериальных процессов. Но последние исследования говорят, что на долю анеэробов анаммокс приходится до 50-60% процессов преобразования азотных соединений, вплоть до востановления газообразного азота.
Самое интересное то, что аноммоксы поглощаю в значительных количествах растворенный в воде углекислый газ, и так же, как и многие водные растения могут выделять его из бикарбонатов.
Есть о чем задуматься в плане конкуренции за ресурсы биофильтров с водными растениями в аквариуме.
В России в 2016 году была защищена интересная дисертация на тему анаммоксов, советую почитать, много можно узнать свежей научной информации по биофильтрации.
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 00:18:18#2331449

Постоянный посетитель


579 244
Железнодорожный
3 час. назад
kichrot

Вы дисер вообще читали?
почитайте про промышленный, в конце дисера, на 139 стр. показана его отладка и калибровка запуска:

теперь давайте представим такую работу в среднестатистическом аквариуме, при условии, что его хозяин не хочет разбираться в деталях, какие процессы там происходят и что для этого нужно.
---
Да и еще, стоит обратить внимание, на то что подлежит очистке. А именно, концентрация примесей в воде.

Изменено 25.1.17 автор MUAT
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 15:35:15#2331676
Нравится Goauld, Инед

Кандидат в Советники

Модератор
Модератор

2572 1057
Москва
5 дн. назад
kichrot
А про сульфатредуцирующие бактерии читал ранее, но это совсем другая тема.

Только слишком сильно связана с анаммоксом. Так как помимо НОБ придётся ещё и их ингибировать. А иначе они просто убьют анаммокс, а заодно и всех животных в аквариуме. В диссертации кстати написано, что сульфиды ингибируют почти всех анаммоксов, кроме Черноморских.
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 15:51:52#2331695
Нравится Dart Voland, Goauld

Посетитель


475 60
Котельниково
27 дн. назад
DrFr


Почему Вы так решили???
Сульфатредуцирующие бактерии существуют в любом аквариуме.
Вы считаете, что мобилизуя анаммоксы, путем педалирования одного или нескольких благоприятных для них факторов, мы должны обязательно принимать меры для имобилизации сульфатредуцирующих бактерий???
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 15:59:36#2331703

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
kichrot


Вы знаете что такое ОБЛИГАТНЫЕ анаэробы?
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 16:03:22#2331705

Кандидат в Советники

Модератор
Модератор

2572 1057
Москва
5 дн. назад
kichrot
Вы считаете, что мобилизуя анаммоксы, путем педалирования одного или нескольких благоприятных для них факторов, мы должны обязательно принимать меры для имобилизации сульфатредуцирующих бактерий???

Да. Для сульфатредуцирующих в аквариуме условия более подходящие, да и больше их. А более подходящие потому что в аквариуме всегда присутствует органика, которую анаммоксы опять же не любят.

Не Но конечно же всё реально, только стоит ли овчина выделки? Т.к. просто насыпать гору грунта тут не получится, придётся делать реакторы.
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 16:28:05#2331725
Нравится Goauld, Инед

Посетитель


475 60
Котельниково
27 дн. назад
DrFr
...
Не Но конечно же всё реально, только стоит ли овчина выделки? Т.к. просто насыпать гору грунта тут не получится, придётся делать реакторы.


Зачем гора грунта???
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 16:30:40#2331726

Кандидат в Советники

Модератор
Модератор

2572 1057
Москва
5 дн. назад
kichrot

Наверное что бы создать анаэробные условия, самым простым способом. Или Вы хотите предложить какой-то другой вариант создания анаэробных условий в аквариуме? Ммм... Возможно тактовой работой внешнего фильтра?
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 16:37:23#2331731

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
kichrot


Потому, как я писал в первом посте - анаэробные процессы в аквариуме подавляются, ибо никто не захочет нюхать в квартире постоянный запах тухлых яиц. Хотя при выделении сероводорода жители аквариума погибнут раньше. Но выделение сероводорода и анаммокс - ОБЛИГАТНО АНАЭРОБНЫЕ ПРОЦЕССЫ, т. е. протекают ТОЛЬКО в условиях полного отсутствия кислорода. Много таких условий в аквариуме? Запустить анаэробные процессы можно либо толстым слоем грунта либо слоем грунта из мелкого песка. Но создав условиия для анаммокса Вы создадите условия и для других анаэробных бактерий, то есть у Вас тут же закиснет грунт.

Если вы путаете их с ФАКУЛЬТАТИВНЫМИ АНАЭРОБАМИ, т. е. с бактериями которым присутствие кислорода не обязательно - это Ваши проблемы.

То есть статья больше интересна в плане "вытекающих гробиков из фильтра после его отключения" и функционирования высокопористых субстратов во внешнике.


Изменено 25.1.17 автор Dart Voland
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 16:50:18#2331735
Нравится froll-72, DrFr

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
kichrot


Вы путаете облигатные и факультативные анаэробные процессы. Пруф будет что подавить облигатные анаэробные процессы нельзя? Или Вы не знаете о существовании такого девайса как донный фильтр?

И да, слова "подавлено" и "отсутствуют" - не синонимы.

Изменено 25.1.17 автор Dart Voland
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 16:56:40#2331741
Нравится Goauld

Кандидат в Советники

Модератор
Модератор

2572 1057
Москва
5 дн. назад
kichrot
Зоны с анаэробными условиями существуют в любом аквариуме, вне зависимости от толщины грунта.

Ну разумеется они там существуют. Вот только получается что анаммоксы не работают? Ведь нитрат не исчезает...
Сероводородом тоже кстати не пахнет.
Что не так?
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 16:59:46#2331743
Нравится Goauld

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
kichrot


О, уже второй проблеск разума. Среди тех девайсов, что в прошлом сраче Вы назвали "понтами", есть штука под названием грунтовой кабель, который нагревая нижние слои грунта улучшает циркуляцию обогащённой кислородом воды через грунт путём конвекции. Зачем это делается? Потому что корни растений не могут существовать в анаэробных условиях. Отсюда выходит что в хорошо заросшем травнике анаэробных зон в грунте может и не быть?
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 17:23:06#2331768
Нравится Юрий1978, Goauld, Инед

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
kichrot


Даже в этом случае получается что растения уничтожают анаэробную микрофлору. Да и - по межклетникам может транспортироваться воздух, а не вода с кислородом, ибо кровеносной системы у растений нет. Для этого предназначены, к примеру, воздушные корни мангров с их мощной аэренхимой.

Изменено 25.1.17 автор Dart Voland
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 17:36:35#2331781
Нравится Юрий1978, Инед

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
kichrot


То, что в травнике анаэробные зоны подавлены деятельностью растений. Сами же дали пруф что растения выделяют кислород в грунт (правда не поняв что транспортировка кислорода идёт за счёт аэренхимы, которой у цельнопогруженных растений нет)
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 18:36:03#2331838

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
kichrot
2) Транспортировки кислорода нет только у водных растений питание которых в основном осуществляется за счет всей поверхности стебля и листьев, а корни играют только роль якоря. Это в основном, как называют аквариумисты, длинностебелька. А этим растениям анеэробность грунта вообще пофиг.
Болотные растения транспортируют кислород в корни очень активно.


Цитаты из вами приведённого пруфа.

Направленная вниз диффузия кислорода, по-видимому, обычное явление, особенно у видов, корни которых содержат много пустот.


Каким образом это транспортировка идёт у полностью утопленного растения?

Советую почитать литературу классиков советской аквариумистики. Да и размер и плотность ризосферы Вы даже близко не представляете.

Изменено 25.1.17 автор Dart Voland
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 18:50:16#2331854
Нравится Goauld, froll-72, Юрий1978

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
kichrot


Интересно какие есть анаэробные зоны. Вроде бы всегда было анаэробная зона - это где нет кислорода.
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 19:07:35#2331870

Постоянный посетитель


579 244
Железнодорожный
3 час. назад
Dart Voland
Интересно какие есть анаэробные зоны.

На самом деле, что то подобное возникает в объемном наполнителе, тот который высокопористый. Но там до серцевины, возможно дойдет больше нитрата, чем нитрита и аммония, возможно я ошибаюсь. Поэтому говорят о денитрофикации. Но некоторые говорили о том, что 1-2мм бактериальной пленки обнуляют эффект объемной фильтрации и дорогой субстрат можно заменить на резанную гофру.
Также в том же дисере, есть картинка, где бактериальное образование представлено в виде слоев:

Но это тоже не подходит под теорию гофры.
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 19:14:16#2331876
Нравится Инед, Юрий1978

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
kichrot


Вы что сюда и ЦБМ привязать хотите? Повторю - всё что применяеться дли природных водоёмов, к аквариумной тематике может не подходить - система кардинально упрощена и почти не способна функционировать автономно.

Изменено 25.1.17 автор Dart Voland
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 19:50:54#2331925

Посетитель


475 60
Котельниково
27 дн. назад
Dart Voland


Вы ошибаетесь. Практически во всем.

Ладно, в силу того, что тему могут читать люди которые действительно желают искренне чему либо научиться, даю автора и название книги, в которой вопрос о строении анаэробной зоны и ее типах разжеван досканально, в понятной образованному человеку форме, с обоснованием каждого положения ссылкой на соответствующую научную работу: Diana Walstad «The Ecology of Planted Aquarium» гл. 8. Найти работу на русском языке трудно, но возможно.
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 20:04:27#2331941

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
kichrot


Я уж тут уже писал - анаэробные условия в грунте можно создать двумя способами - толстым грунтом или слоем мелкого песка. И тут вы ссылаетесь на Вальштадт, одну из идеологов лоу-тех аквариумистики. Думаю кто содержит лоу-тех скажут сколько играет такая система и что с ней по истечению этого срока происходит.

Изменено 25.1.17 автор Dart Voland
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 20:36:14#2331964

Посетитель


475 60
Котельниково
27 дн. назад
Dart Voland
... тут вы ссылаетесь на Вальштадт, одну из идеологов лоу-тех аквариумистики. ...


Не имеет значение предпочтение Вальштадт в аквариумистике. Имеют значение те научные данные которые Вальштадт приводит в своей работе. Тем более, что эти данные строго подтверждены соответствующими научными работами, ссылки на которые в работе есть.

Изменено 25.1.17 автор kichrot

Изменено 25.1.17 автор kichrot
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 20:43:07#2331971
Нравится natalybochar

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
kichrot


Если уж Вы меня отправляете читать Вальштад, то я пожалуй скажу что вам стоит почитать Кристель Кассельман "Дизайн Аквариума". Она целеноправленно рекомендует подавлять анаэробные условия. В русском варианте найти несложно.

Хотя по сути Вальштад - некая вариация Цирлинга.

Изменено 25.1.17 автор Dart Voland
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 20:47:53#2331976

Завсегдатай


1244 489
Russian Federation Ufa
1
2 дн. назад
MUAT
тот который высокопористый. Но там до серцевины, возможно дойдет больше нитрата, чем нитрита и аммония, возможно я ошибаюсь. Поэтому говорят о денитрофикации. Но некоторые говорили о том, что 1-2мм бактериальной пленки обнуляют эффект объемной фильтрации и дорогой субстрат можно заменить на резанную гофру.

Почему. Как раз наоборот. Очень наглядно. Хочу обратить ваше внимание на масштабную линейку на вашей иллюстрации. Представленный срез имеет толщину 0,4-0,5 мм. Это наиболее активный слой. Глубже картинка заметно изменится. Даже красненькие зоны пропадут. А для нас наиболее важны зелёные и синие. Если считать высокопористым субстратом лаву и керамзит, то вы правы. А там где размеры пор менее толщины наросшей биоплёнки? Та же гофра.
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 20:54:50#2331984
Нравится kichrot

Завсегдатай


1244 489
Russian Federation Ufa
1
2 дн. назад
Dart Voland
читать Вальштад, то я пожалуй скажу что вам стоит почитать Кристель Кассельман "Дизайн Аквариума".

Анаэробные зоны все-таки бывают немного разные. Где-то бактерии от отсутствия кислорода нитраты до азотов восстанавливают. А в других сероводороды с метанами образуются. Лично мне последние иметь в своих аквах не хочется. Первые в той или иной мере присутствуют во всех аквах. А говоря о питании растений корнями, правильнее говорить не о количествах кислорода в грунте, а о окислительно восстановительном потенциале. В этой связке не только свободный кислород. И да если все ваши микро связанны хелатами то можно и совсем без анаэробных зон. Впрочем как не борись всё равно будут. А можно хелаты не лить, и доверить растениям, добывать микро самостоятельно из грунта, что делает Диана, тогда умеренно анаэробные зоны просто необходимы. Это просто разные подходы к питанию растений. Земля или УДО по расписанию.
З.Ы. Обе книги очень хороши. И обе не лишены спорных моментов.
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 21:27:24#2332002

Завсегдатай


1658 474
Калуга
5 час. назад
Дамир184


Денитрификация в пресном аквариуме сама почти не идёт. Для этого нужно большое количество свободной органики. Если посмотреть на морские денитрификаторы - туда добавляется водка при очень медленном протоке сквозь. Так что этим процессом можно пренебречь.
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 21:41:05#2332009
Нравится Юрий1978, Дамир184

Постоянный посетитель


917 243
Саратов
2 час. назад
Диана - химик во всей красе. Вся книжка о том, чем бы отравить аквариум, чтобы в нём всё росло.
Само название книги полная профанация - о биологии аквариума в книге ни слова, о биофильтрации ни слова.
Банальные записи начинающего аквариумиста-химика.
Поэтому даже ТС для себя у неё ничего не найдёт.
2017-01-25 добавлено 25/01/2017 21:52:18#2332019



Аквариум и аквариумные рыбки на АКВА.ру