Filtros para Aquários

Introdução

Há muitos tipos de filtros para aquários. Todos eles, entretanto, retiram partículas sólidas em suspensão, pela passagem da água por um meio poroso, e fornecem superfície para a fixação das bactérias que decompõem compostos tóxicos nela presentes, além de outras operações.

Na retirada das partículas sólidas, a filtragem mecânica, há diferentes tipos de tecidos ou telas apropriados, sendo o mais empregado o perlon, uma fibra que em lojas de aviamentos é muito barata.

Em algumas circunstâncias, o próprio substrato do aquário é utilizado como meio de retenção das partículas.

Para a fixação das bactérias, há elementos naturais, tais como a brita e a areia, mas a indústria tem criado meios artificiais destinados a maximizar a superfície disponível por unidade de volume. Assim surgiram as biobolas e os anéis de cerâmica, entre outros. Para que se tenha uma idéia, quatro litros de anéis de cerâmica, se fossem alisados, correspondem, segundo seus fabricantes, à superfície de uma quadra de tênis.

Filtro Biológico de Fundo

O filtro mais simples, comum, barato e controvertido é o FBF, filtro biológico de fundo. Nele, há um conjunto de canos ou placas perfuradas, localizadas no fundo do aquário, abaixo do substrato, através das quais a água flui, para ser liberada em uma ou mais "torres". O fluxo tanto pode ser promovido por bolhas de ar de um compressor de membrana, introduzidas na base das torres, como por uma bomba submersa. Esta, normalmente, é mais competente. No BFB a filtragem mecânica é feita pela retenção dos sólidos no substrato, a biológica pelas bactérias que ali se fixam. Seus defensores enaltecem sua eficácia, que é produto da ampla área de cultura: todo o fundo do aquário. Seus detratores, o acusam de necessitar de periódicas e radicais limpezas, em razão do progressivo entupimento do substrato pelos detritos, e de não ser muito favorável ao crescimento de plantas.

O FBF, evidentemente, é um filtro interno. Como ele, também são obrigatoriamente internos os filtros de esponja e de caixa.

Filtros Internos

Filtro de Esponja

Nesses, o meio é uma esponja porosa (de densidade 18 ou menor) em que a água é forçada, de fora para dentro, por um compressor ou bomba submersa. Na variedade movida a ar, é muito barato e fácil de construir: um cubo de esponja em que se introduz um pedaço de cano de pvc, perfurado na parte interna à esponja. A limpeza periódica é realizada em uma porção de água retirada do próprio aquário, espremendo a esponja até que pare de soltar sujeira. É ideal para aquários de filhotes, que poderiam ser sugados em outros modelos. Modelos industriais tanto podem ser fixados na parede do aquário por ventosas, quanto ser mantidos no fundo, com uma base pesada.

Filtro de caixa

Nesses, os meios são introduzidos em camadas, normalmente a primeira é de lã perlon, para a retenção de sólidos em suspensão, seguida de brita para filtragem biológica e peso e, opcionalmente, carvão ativado, para filtragem "química". São quase sempre movidos por bolhas de ar. Sua manutenção e limpeza é um pouco mais complicada do que a dos filtros de esponja, pela necessidade de os retirar e trocar ou limpara o perlon e os outros componentes, em princípio duas vezes por mês. Mas, compensatoriamente, são muito baratos e também amigáveis com filhotes, que não costumam sugar.

Filtros de bandejas

O mais conhecido entre nós é o modelo Platax. Há diversas bandejas, teladas no fundo, que podem ser sobrepostas, permitindo a combinação de diversos meios de filtragem. Na bandeja superior, instala-se uma bomba submersa, cujo fluxo faz com que a água ingresse por cima e seja recolhida na bandeja mais baixa, onde encontra um canal que a leva até a bomba. O sistema permite que se utilizem substratos mais competentes, tais como os anéis de cerâmica.

Filtros Externos

Os filtros externos mais conhecidos são os os motorizados (power filters), os movidos a ar, os canister, os diatons e os sumps.

Filtros motorizados

Constituem o "estado da arte" em aquarismo. Claro que, também, são mais onerosos do que os internos. É fixado na parede do aquário na parte de fora, havendo um coletor que suga a água através de uma bomba localizada no interior do filtro. Antes de retornar ao aquário por gravidade ela circula por espécies de "almofadas" com os diferentes meios filtrantes. Alguns modelos, tais como os Millennium, possuem placas aletadas de ampla superfície para a colonização de bactérias, com o requinte de injeção de ar nessas placas, aumentando a eficiência das bactérias (estima-se que em 30%). Outros, possuem rodas d'água que produzem o mesmo efeito, de super aeração.

Há filtros externos de estrutura semelhante aos motorizados em que a água é retirada do aquário por fluxo de ar. Um modelo da Brasil com essas características é bastante bom e barato, embora somente se preste para aquários menores.

Filtros Canister

Canister, traduzido para português corresponde a caixa. São pois, filtros externos contidos em uma caixa, em que a água é coletada do aquário, mediante uma bomba interna ao filtro e nele circula por diversos níveis de meios filtrantes, retornando. Tanto podem ser instalados na parede do aquários como, também, na mesma base em que o aquário estiver. Há canisters que já integram o aquecimento, contendo aquecedores e termostatos. Com isso, o aquário pode ficar "limpo" de equipamentos pendurados, bastando um coletor e um cano de retorno, ambos discretos. Sua competência é maior ou igual ao dos power filters.

Filtros Diatom

São filtros similares aos canister em que o meio de filtragem é constituído de carapaças de diatomáceas (isso mesmo, as nossas algas marrons) que, muito finas, realizam um competentíssimo e rápido clareamento. Não se prestam para filtragem permanente, pois entopem com facilidade.

Filtros de leito fluidizado (Fluidized Bed Filters)

Partículas de areia fina em suspensão são capazes de formar colônias muito amplas de bactérias, além de realizarem uma boa filtragem mecânica. Filtros de areia fluidizada consistem em uma coluna vertical em que a água é bombeada para cima. A areia mantida nessa coluna é, então, suspensa. O truque é manter um fluxo que eleve e espalhe a areia ao máximo, sem que ela alcance o topo do filtro. A areia provê a superfície em que as bactérias se fixam e, sempre se movimentando, não permitem que a sujeira se fixe. A grande vantagem é que sendo a areia uma partícula "pequena" ela cria uma superfície muito ampla, em pequenos espaços. Areia média, com um diâmetro de um milímetro em cada grão, tem uma superfície de 3.141 metros quadrados, para cada metro cúbico. Isso quer dizer que algo como duas mãos de areia têm muito mais superfície de contato do que um típico filtro dry/wet, ocupando um espaço muito menor.

Filtros Dry/Wet

Os termos seco e molhado identificam filtros que possuem uma parte do substrato em emersão, sobre o qual é lançada água que, nessa condição, está bastante aerada. Assim, tornam-se muito competentes, por potencializarem a capacidade das bactérias aeróbicas. O nome normalmente designa os filtros construídos para aproveitar esse princípio, tal como o da figura ao lado. Normalmente, há diversas câmaras, em que se colocam substratos diversos, em especial as biobolas. Prestam-se a ficar abaixo dos aquários, tal como sumps. Sua constituição é a de um grande filtro caixa, com compartimentos separados, para diferentes elementos de filtragem, onde a entrada da água é feita por aspersão em um meio que está acima do nível da água do filtro.

Alguns filtros motorizados, tal como o Millennium utilizam o mesmo princípio, embora invertido: bolhas de ar são lançadas sobre uma placa aletada imersa, com a qual entram em contato durante a subida. Outros filtros motorizados apresentam rodas d'água que, semi submersas, ficam com as pás fora d'água em parte do giro. São alternativas para ampliar a capacidade das bactérias nitrificantes.

Sump

São reservatórios colocados abaixo do nível dos aquários, em que a água ingressa por gravidade, passando por diversos meios filtrantes e retornando pela elevação de uma bomba, normalmente, submersa. Em pouco difere dos filtros dry/wet tradicionais, senão pelo fato de sua posição permitir que sejam feitos com dimensões relativamente grandes, quanto aos aquários a que servem.

Os sumps tanto se prestam a processar a água de um grande aquário como, também, de um conjunto de aquários menores, interligados, com torneiras individuais para controle de fluxo de entrada (no que se denomina "baterias" de aquários). Nessa última alternativa, podem contar com um filtro ultravioleta, para prevenir a disseminação de moléstias entre os diferentes aquários.

O modelo da figura, que se pode ver que é de fácil construção caseira, a partir de recipientes plásticos, permite a associação sequenciada de vários meios de filtragem. O filtro ultravioleta, se instalado, deveria ficar na saída do último compartimento.

Outros Filtros

Filtros UV

Luz ultravioleta de alta intensidade destrói o DNA de células vivas e pode ser um meio muito eficiente de controlar patógenos. Os filtros UV podem ser comprados prontos em modelos industriais ou mesmo feitos em casa, com relativa simplicidade e custo muito baixo. Na verdade não realizam filtragem mecânica, mas apenas eliminam os organismos vivos que por ele transitam, sejam bactérias, fungos, algas, etc...

Para que funcionem bem, precisam contar com um pré-filtro, de modo que partículas em suspensão não venham a bloquear a luz germicida. Outros cuidados são de que o fluxo da água seja lento, permitindo um maior tempo de exposição e de que a lâmpada se mantenha limpa, sem acúmulo de limo em suas paredes. As lâmpadas tem uma vida útil típica de seis meses, após os quais perdem, gradualmente sua eficiência, mas são muito baratas, custando algo como sete dólares. A lâmpada precisa ser mantida dentro de um cano opaco, pois podem comprometer seriamente a visão. O tipo mais simples desses filtros é feito com lâmpadas suspensas sobre uma bandeja com água circulante, normalmente de construção caseira. Modelos um pouco melhores são construídos em um tubo de PVC ou material semelhante, em que a água circula em torno da lâmpada. Os mais sofisticados já possuem uma luva de quartzo (o vidro bloqueia as ondas de UV), dentro da qual é instalada a lâmpada, evitando o seu contato direto. .

Filtros RO

Osmose reversa é a mais fina das filtrações conhecidas, esse processo vai permitir a remoção de partículas tão pequenas quanto os íons dissolvidos na solução.

A osmose reversa é uma operação de purificação da água. O seu funcionamento consiste basicamente em permear a água por uma membrana no sentido contrário ao da pressão osmótica. A membrana semipermeável permite que o fluido que vai ser purificado passe pela membrana enquanto são rejeitados os contaminantes presentes. Para tanto é necessário fornecer uma pressão suficiente para superar a pressão osmótica e as forças de resistência da membrana e do equipamento.

O objetivo desse sistema é obter água ultrapura para utilização em fins específicos. Uma das grandes aplicações da Osmose Reversa é na indústria farmacêutica onde é empregada para obtenção de água purificada e água para injetáveis.

Osmose reversa é capaz de rejeitar bactérias, sais, açúcares, proteínas, partículas, tinturas, e outros componentes que têm um peso molecular maior que 150-250 daltons. Então é um sistema que oferece uma água praticamente isenta de quaisquer tipos de contaminantes sejam eles em suspensão ou até mesmo dissolvidos.

A água resultante, sem quaisquer sais, é desprovida de tamponamento, ou seja, incapaz de manter o pH, além de carecer de elementos necessários à vida. Assim, somente se justifica, em aquarismo, para ser misturada a outras águas, em proporção que a torne mais "mole", adequada a determinados tipos de peixes.

Ozonizadores

Ozônio é uma molécula composta por três átomos de Oxigênio, ao invés dos usuais dois átomos componentes do Oxigênio atmosférico. Apresenta-se sob forma gasosa em condições ambientais normais, sendo altamente reativo e instável, o que significa que não pode ser transportado ou armazenado, tendo que ser produzido no local de aplicação. O alto interesse no uso de Ozônio para desinfecção deve-se ao seu poder oxidante, pois trata-se de uma das substâncias de mais alto potencial de oxidação (somente excedido pelo fluor e radicais OH de vida curta) aliado a outras características interessantes: sua pressão parcial é bastante inferior à do Oxigênio diatômico, sendo facilmente absorvido pela água numa interface de bolhas (cinqüenta vezes mais rápido que Oxigênio normal). Na água, o Ozônio realiza três funções: oxidação, precipitação e sanitização. Como potentíssimo oxidante, reage com contaminantes produzindo moléculas inócuas precipitadas, gerando Oxigênio como subproduto. A ação do Ozônio é extremamente rápida (<>

Eleva o potencial redox da água, causando microfloculação (microprecipitação) dos patogênicos e pirógenos destruídos, que podem facilmente ser removidos por filtração. É bastante competente na remoção de algas e zooplancton.

Embora ainda se trate de equipamento caro, a produção de ozônio por lâmpadas UV similares às citadas bactericidas, já permite o seu uso em piscicultura.

Estações de Tratamento de Água

Em alguns casos, tal como nos betta barracks (baterias para criação de bettas) e em outros sistemas de baterias ou múltiplos aquários, o mais conveniente é criar uma estação central de tratamento, em que se processa toda a filtragem, com o cuidado de esterilizar a água, seja com UV, seja com ozônio, para evitar a proliferação de doenças.

Há muitos exemplos de fish rooms em que a filtragem e o condicionamento da água, incluindo a temperatura, são feitos de forma centralizada, com muita eficiência e bastante economia. Uma das vantagens desses sistemas é de que o volume de água dos aquários corresponde apenas a uma fração da quantidade total de água em circulação, permitindo maior lotação em cada um deles.

Eu, aqui, conseguir comprar, usada, uma estação de tratamento de água de uma clínica de hemodiálise, com a qual processo a água de parte da minha estufa. Foi um bom negócio, comparando com o custo de manter diversos filtros pequenos.

Filtros de Plantas

As plantas, em geral, mas especialmente as flutuantes, tal como a alface d'água (Pistia stratiotes) e o aguapé (Eichhorma crassipes) têm uma grande capacidade de filtragem, eliminando compostos indesejáveis, metais pesados e alguns sólidos em suspensão na água.

Diversos estudos comprovaram que, com um tempo de permanência de 4 dias, a água altamente poluída perde mais de 80% da amônia, mais de 80% do nitrato, e mais de 70% do fosfato.

As percentagens de remoção de BOD (uma medida da matéria orgânica na água) e sedimentos suspensos são de 60 a 80%, conforme os mesmos estudos.

Filtros de plantas, é claro, somente se justificam para quem disponha de espaço e more em clima relativamente quente, já que essas plantas param de crescer e, então, diminuem em muito sua capacidade de filtragem abaixo de 15° C.

Apesar disso, a inclusão de aguapé e alface d'água em tanques de criação, como cobertura, é bastante útil, seja como elemento de filtragem, seja como local para desenvolvimento de organismos para alimentação de alevinos.

Sistema Jaubert

O sistema Jaubert, que era administrador de um aquário público na Europa, é uma espécie de filtro, difícil de montar na prática, que se baseia no fato de que as bactérias que removem o Nitrato são anaeróbicas. É feito com uma divisória permeável, acima do fundo do aquário, de forma que permita a formação de uma camada de água quase parada, de altura variável, que se comunica com o resto da água por um processo chamado difusão. A água nessa região (plenum) não sofre movimentação forçada de nenhuma espécie; apenas o processo de troca química empurra a água do fundo para cima, e vice-versa. Há algumas variantes desse sistema, todas baseadas em conseguir uma parcela da água sem oxigenação, tal como o enrolamento de uma mangueira em torno de um eixo, conseguindo de tenha muitos metros de extensão. Mais prático do que manter um sistema desses é realizar as tradicionais trocas parciais. Apenas o mencionamos para ilustração.

Sifonamento

Ainda que você conte com o melhor dos sistemas de filtragem, é muito provável que ainda vá precisar, periodicamente, realizar sifonamento de sólidos e trocas parciais de água.

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