Gli schiumatoi proteici sono spesso una buona scelta per mantenere pulito il tuo acquario di acqua salata. Oltre alla filtrazione biologica primaria, il frazionamento della schiuma (meglio noto come scrematura proteica) è l'aspetto più importante di qualsiasi sistema marino sano.
Sebbene ci siano sistemi che affermano di essere "senza skimmer", per la maggior parte di noi i composti organici disciolti (DOC), gli oli fenolici e altri agenti ingiallinti sono un fastidio. Solo la scrematura proteica attiva può eliminarne la necessità.
In generale, tutti gli skimmer funzionano allo stesso modo, ma ci sono design diversi che si sono sviluppati nel corso degli anni. Questi includono skimmer co-corrente, controcorrente, in stile Venturi ed ETS. Ognuno funziona in modo leggermente diverso.
È anche importante capire che diversi produttori danno la propria svolta al design di base. Sebbene le tue scelte in uno skimmer siano vaste, resta importante comprenderne la funzione di base.
Come funziona uno schiumatoio di proteine nel tuo acquario?Per dirla semplicemente, le bolle d'aria all'interno del corpo dello skimmer sottraggono all'acqua i sottoprodotti di scarto indesiderati. Il modo in cui le bolle realizzano questo è un trucco accurato che richiede una spiegazione.
Hai mai fatto le bolle da bambino? Ricordi tutti i colori dell'arcobaleno su di loro? Quei bei colori dell'arcobaleno erano la luce che si rifrangeva sulla pellicola di sapone. Proprio come il sapone si è aggrappato alle bolle giganti, così anche tutta la spazzatura e altra spazzatura organica nell'acqua dell'acquario.
Negli skimmer, le bolle sono microscopiche e i risultati possono essere visti solo dopo che sono scoppiate e hanno depositato le loro "pellicole" nella tazza di raccolta. Nessun bel arcobaleno di colori qui, solo i fanghi più vili e cattivi immaginabili cavalcano le bolle del nostro skimmer.
Come ciò avvenga è stato scoperto molto tempo fa negli impianti di trattamento dei rifiuti. Iniettando elevati volumi di bolle d'aria in una colonna di acque reflue, l'acqua in uscita (effluente) risultante era più pura e molto più pulita di prima. Questo incredibile processo è dovuto alla tensione superficiale.
La tensione superficiale è causata dall'attrito creato quando la bolla di ossigeno e l'acqua circostante interagiscono. Questo attrito, a sua volta, carica le molecole nell'acqua.
Giocando sulla vecchia legge della fisica che "gli opposti si attraggono", le molecole cariche di sporcizia si attaccano alle bolle, cavalcandole lungo la colonna d'acqua. Una volta che le bolle raggiungono la superficie dell'aria, scoppiano e depositano i loro autostoppisti in una tazza di raccolta. Questa tazza impedisce alla sporcizia accumulata di scivolare di nuovo nella colonna d'acqua all'interno della camera di reazione.
A causa della natura stessa dell'acqua salata, questo processo è possibile. La scrematura proteica d'acqua dolce non è fattibile a livello di consumatore poiché la tecnologia per realizzarla semplicemente non è pratica per l'hobbista.
La dimensione delle bolle è un ingrediente fondamentale per uno schiumatoio proteico di successo e vengono utilizzati vari metodi per creare la bolla "perfetta".
Gli hobbisti europei sono stati tra i primi a riconoscere l'importanza di scremare i loro acquari. Più specificamente, i tedeschi sono stati responsabili della progettazione di alcuni dei migliori modelli. Tunze e altri hanno portato la scrematura proteica sulle coste degli Stati Uniti con il design originale, chiamato scrematura co-corrente.
In origine, il legno di tiglio veniva utilizzato per creare la schiuma necessaria per la schiumatura e viene utilizzato ancora oggi.
Gli skimmer di co-corrente di base utilizzavano un tubo o un cilindro a estremità aperta con la sorgente di bolle montata alla base. Come con i tubi di sollevamento utilizzati nelle piastre filtranti sottoghiaia, gli skimmer a corrente alternata utilizzano il volume delle bolle d'aria che salgono nella colonna per portarle a contatto con l'acqua del sistema all'interno del corpo della camera. L'acqua viene "aspirata" nel cilindro da sotto la superficie dell'acqua e una volta che le bolle scoppiano nel recipiente di raccolta, le acque trattate o svuotate semplicemente "ricadono" nell'acquario.
I modelli di skimmer in cocorrente possono essere appesi o montati su pozzetto.
Il metodo co-corrente funziona ma non è molto efficiente. Il problema è quello che chiamiamo "tempo di permanenza", ovvero il tempo in cui l'acqua è a contatto con le bolle. Allungando la camera di reazione, è possibile elaborare più acqua e rimuovere più sporco. Il problema era che non molte persone volevano un tubo di 6 piedi che spuntasse dietro i loro acquari.
La ricerca e lo sviluppo hanno creato il passo successivo nell'evoluzione dello skimmer:lo skimming in controcorrente. Puoi paragonare questo progresso all'astronomia e alla differenza tra un telescopio newtoniano e un telescopio rifrattore. Proprio come piegare le onde luminose riflettendole su uno specchio può raddoppiare la lunghezza focale di un telescopio, così anche noi possiamo raddoppiare il tempo di permanenza in uno skimmer.
In uno skimmer controcorrente, l'acqua viene iniettata nella parte superiore del tubo di reazione. La sorgente di bolle e il raccordo di uscita isolato si trovano sul fondo della camera. L'acqua, quindi, deve passare contro, o "contro", al muro di bolle in aumento. Questo raddoppia efficacemente il tempo di permanenza creando un'unità più produttiva.
Molte aziende oggi commercializzano variazioni su questo design controcorrente.
Nel tentativo di costruire una "trappola per topi migliore", la Mazzei Injector Company sviluppò quella che divenne nota come la valvola Mazzei. Oggi, tutti gli skimmer che utilizzano questo metodo di iniezione d'aria sono chiamati skimmer in stile venturi.
Questi modelli non utilizzano un diffusore in pietra d'aria o legno di tiglio per creare la colonna a bolle. Invece, si affidano a una valvola Venturi per fornire sia l'acqua da trattare che i miliardi di bolle microscopiche. Ciò si ottiene all'interno del design della vita di vespa.
Le valvole Venturi sono facilmente riconoscibili e seguono lo stesso design di base. L'acqua ad alta velocità che entra da sinistra è a collo di bottiglia alla vita modellata della vespa. Il nipplo di aspirazione è disposto nella parte superiore del tubo dove il movimento dell'acqua crea l'aspirazione dell'aria, che è il modo in cui si formano le bolle all'interno della valvola. La schiuma in uscita dalla valvola viene immessa nel corpo principale dello skimmer dove rimuove le sostanze organiche.
Sfalsando il raccordo nella parte inferiore del cilindro, si crea un vortice e il tempo di sosta viene notevolmente ampliato.
Per anni, questa è stata la scelta del professionista per un serio frazionamento della schiuma e in molti ambienti rimane tale. Questi skimmer richiedono un tubo di uscita poiché il volume d'acqua che possono elaborare in un'ora richiede un design "a flusso continuo". Di solito, l'effluente si trova in alto sul corpo principale dello skimmer, venendo convogliato nuovamente in un pozzetto o in una vasca di esposizione.
È possibile modificare un comune powerhead per fornire praticamente gli stessi risultati della valvola Venturi. Queste modifiche rendono disponibili teste di potenza di piccolo volume per skimmer più piccoli nei sistemi di micro reef.
Scoprirai anche che molti skimmer in stile hang-on utilizzano la testa motrice modificata come pompa principale. Imitano il concetto di valvola Venturi consentendo all'aria di essere aspirata nell'alloggiamento della girante. La girante trita la miscela acqua-aria e la lancia nello skimmer. In realtà è abbastanza semplice ed elegante.
Un altro e ancora più semplice design è diventato popolare a metà degli anni 2000 quando l'ETS (Environmental Tower Skimmer) è stato presentato agli hobbisti. Conosciuti anche come skimmer down-draft, questi modelli possono elaborare enormi volumi d'acqua e sono preferiti dai proprietari di grandi serbatoi.
I modelli ETS utilizzano un lungo tubo collegato a un pozzetto con nient'altro che un deflettore interno e una valvola di scarico. Le bio-palle sono poste all'interno del tubo per diffondere l'acqua ad alta velocità che viene iniettata attraverso la parte superiore. Quando l'acqua cade sulle bio-palle, viene fracassata più volte sulla torre delle bio-palle.
Quando l'acqua raggiunge la coppa alla sua base, l'acqua è un mare bianco di schiuma. Il deflettore all'interno della coppa crea il tempo di permanenza. Consente inoltre alla schiuma ricca di proteine di salire in un tubo a bocca larga con la tazza di raccolta montata sopra.
I progetti più piccoli che seguono gli stessi principi consentono anche ai sistemi di capacità più piccola di trarne vantaggio. Come per la maggior parte dei modelli di skimmer proteici di base, le singole aziende offrono variazioni sul design originale.
