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Aquarium - Einstieg

Aquarium - CO2-Anlage

CO2 (Kohlendioxid) ist der Hauptnährstoff der Pflanzen. Mit Hilfe der Photosynthese wandeln Pflanzen Kohlendioxid (CO₂), Wasser (6H₂O) und Lichtenergie in Zucker (Glukose, C₆H₁₂O₆) und Sauerstoff (6O₂) um. Glukose benötigt die Pflanze zum Aufbau der Zellstruktur und damit zum Wachsen.

Bei dichtem Pflanzenbestand und guter Beleuchtung kann es im Aquarium schnell zu einem CO2-Mangel kommen. Tritt dies ein, ist eine zusätzliche CO2-Düngung mit einer entsprechenden CO2-Anlage sinnvoll.

Um den CO2-Gehalt des Wassers zu erhöhen, werden im Fachhandel eine Vielzahl unterschiedlicher Systeme angeboten. Hier soll ein Überblick über die unterschiedlichen Möglichkeiten der CO2-Versorgung und -Einbringung ins Aquarienwasser gegeben werden.

CO2-Versorgung

Biologische CO2-Anlagen

Hierunter versteht man Anlagen, die CO2 mittels Hefegärung produzieren. Im Prinzip besteht dieses System aus einer Vorratsflasche, in der Zucker und Hefe in Wasser in einem bestimmten Verhältnis gelöst werden. Bei der dann einsetzenden Gärung wird Kohlendioxid erzeugt, dass über einen Schlauch zu einem Diffusionsgerät im Aquarium geleitet wird. Solche Anlagen kann man natürlich selber bauen. Bauanleitungen mit Angabe des Mischungsverhältnis gibt es im Internet und der Literatur zuhauf. Problematisch ist hierbei die Tatsache, dass der Gärprozess mit reinem Zucker sehr schnell beginnt, aber bereits nach wenigen Tagen wieder nachlässt. Das führt dazu, das die CO2-Zufuhr starken Schwankungen unterworfen ist und eine angemessen Betreuungsaufwand erfordert. Dagegen ist das Preis-Leistungsverhältnis unschlagbar günstig.

Mittlerweile gibt es im Handel nachfüllbare biologische CO2-Anlagen für Aquarien bis etwa 160 l von unterschiedlichen Herstellern. Zwei Produkte sind oben in der Tabelle exemplarisch aufgeführt. Bei diesen Lösungen wird ein Puffersystem im Substrat verwendet, was für eine nahezu gleich bleibende Produktion von CO2 über mehrere Wochen sorgt.

Selbstbauanleitung:
Biologische CO2-Erzeugung

CO2-Anlage mit Gas-Druckflasche

Diese Anlagen bestehen im Wesentlichen aus CO2-Druckflasche, Druckminderer, Blasenzähler, druckdichtem Schlauch und CO2-Reaktor sowie optional einem Magnetventil für die Nachtabschaltung. An dem Druckminderer lässt sich mit dem integrierten Nadelventil die CO2-Zufuhr komfortabel einstellen. Die zugeführte Gasmenge kann mit dem Blasenzähler kontrolliert werden.

Entscheiden Sie sich beim Kauf für wiederbefüllbare Flaschen, da das Preis-Leistungsverhältnis günstiger ist als bei Systemen mit Einwegflaschen. Mehrwegflaschen können im Zoohandel entweder nachgefüllt oder gegen eine befüllte Flasche ausgetauscht werden.

Achten Sie bei der Anschaffung unbedingt darauf, dass die Druckflasche mit dem sogenannten Cage, also einem Schutzbügel oder Tragegriff ausgestattet ist. Falls das nicht der Fall sein sollte, werden sie aufgrund der Sicherheitsvorschriften beim Nachfüllen ein Problem bekommen, da die Flasche vom Händler in diesem Zustand nicht befüllt werden darf.

Für Druckflaschen mit außenliegendem Ventil gibt es eine recht große Auswahl an Druckminderen, die auch günstig zu erwerben sind.

Teile der CO2-Anlage

Blasenzähler

Für die Dosierung und Überwachung der CO2-Zufuhr benötigt man einen Blasenzähler. Der Blasenzähler soll am besten in unmittelbarer Nähe des Druckminderers befestigt werden. Dann werden Änderungen der CO2-Zugabemenge, die man am Nadelventil des Druckminderers vornimmt, sofort sichtbar.
Sie können den Blasenzähler beispielsweise mit einem Klettband direkt an der Druckflasche befestigen.

Selbstbauanleitung: Blasenzähler

Magnetventil

Kein Muss, aber durchaus empfehlenswert ist ein Magnetventil in Verbindung mit einer Zeitschaltuhr, mit dem Sie die CO2-Zufuhr über Nacht abschalten können.

Rücklaufsicherung

Die Rücklaufsicherung wird zwischen Druckminderer/Magnetventil und Blasenzähler eingebaut und soll verhindern, dass bei einem Druckabfall Wasser in die die Komponenten der CO2-Anlage gelangen kann.

CO2-Schlauch

Hier ist unbedingt ein gasdichter Druckschlauch zu verwenden. Die üblichen Silikon-Schläuche sind hierfür nicht geeignet.

CO2-Diffusionsgeräte:

Arbeitsprinzip und Qualität des Diffusionsgerätes sind von entscheidender Bedeutung für die Effektivität des CO2-Eintrags ins Wasser. Im Wesentlichen kann man unterscheiden zwischen passiven und aktiven Systemen.

Passive Diffusionssysteme

arbeiten in der Regel mit dem Auftrieb des Gases im Wasser und sollen durch langsames Aufsteigen der CO2-Blasen eine lange Kontaktzeit zum Wasser ermöglichen. Durch eine entsprechende Zerteilung in viele kleine Bläschen wird die Oberfläche, die mit dem Wasser in Kontakt tritt, vergrößert

Ausströmer
Den schlechtesten Wirkungsgrad hat wohl die direkte Einleitung des CO2-Gases in das Wasser mittels Ausströmer oder Mikro-Perlern. Mit Hilfe von kleinen Poren in dem Ausströmer (Lindenholz oder Keramikmembran) wird das Gas in kleine Bläschen zerstäubt und soll sich auf dem Weg zur Wasseroberfläche auflösen. Der Nachteil ist, das die Bläschen schnell senkrecht nach oben steigen und sich aufgrund der kurzen Kontaktzeit nur zum Teil im Wasser lösen. Der überwiegende Teil dürfte an der Wasseroberfläche verloren gehen.

Glasspiralen-Reaktor
Der Glaspiralen-Reaktor hat ein zylindrisches Gehäuse. In diesem steigen CO2-Blasen in einer wendelförmig geführten Bahn nach oben und sind aufgrund des längeren Weges auch länger mit dem Wasser in Kontakt. Sinnvollerweise haben die Führungen seitliche Ventilations-Schlitze, die die Diffusion des CO2 ins umgebende Wasser verbessern. Einige Hersteller, wie zum Beispiel JBL (ProFlora Taifun) und ab Aqua Medic (reactor 500) haben modular erweiterbare Reaktoren im Programm, die sich bei Bedarf an die Aquarium-Größe anpassen lassen. Die Lösungen, bei denen der Anschluss oben angeordnet ist und der Schlauch intern im Gerät geführt wird, erleichtern die Montage und sind dadurch im Vorteil.

Flipper
In einem Flipper sind Führungsstege kaskadenförmig angeordnet. Die von unten zugeführten CO2-Bläschen müssen zwangsweise den langen Weg an den Stegen entlang nach oben klettern. Hierbei wird das Gas in immer kleiner werdende Bläschen zerteilt und löst sich schließlich im Wasser.

Paffrathschale Hier wird das CO2 ohne weitere Hilfsmittel in eine nach unten geöffnete Schale eingeleitet. über eine möglichst große Kontaktfläche soll sich das CO2 im Wasser lösen.

Aktive Reaktoren

werden durch den Filter oder eine separate Pumpe angetrieben. Bei den aktiven Reaktoren kann wiederum zwischen Innenreaktoren und Außenreaktoren, die in den Filterkreislauf eingebracht werden, unterschieden werden. Es gibt auch Reaktoren, die außerhalb (mit Strömungpumpe oder im Filterkreislauf) und innerhalb (mit Strömungspumpe) betrieben werden.

Viele dieser Reaktoren arbeiten im Gegenstromprinzip: Wasser strömt, von einer Pumpe angetrieben, im Reaktor von oben nach unten, während CO2 von unten zugeführt wird. Um den Kontakt des Gases mit dem Wasser zu optimieren, werden in der Reaktionskammer unterschiedlichste Materialien verwendet (Plastikkugel, Kunststofffasergespinnste, o.ä.). Beispiele hiefür sind: ab Aqua Medic reactor 1000 oder CO2 REAKTOR Projekt-Aquarium MidiJET DM50

Bei anderen Modellen treibt der Wasserstrom ein im Reaktor integrierten Rotor an, der das eingeleitete CO2 so fein zerschlägt, dass es sich vollständig im Wasser lösen kann. Ein beispiel hierfür sind die sera flore CO2 Aktiv-Reaktoren 500 und 1000.

Alternative zum Außenreaktor

Eine weitere Möglichkeit der CO2-Einbringung ins Wasser besteht darin, das CO2-Gas unmittelbar in den Ansaugschlauch vom Außenfiltern einzuleiten. Der Filter fungiert in diesem Fall als Außenreaktor. Dass es hierbei zu Schäden an der Lagerung des Rotors kommt, kann ich nicht bestätigen. Ich selbst verwende dieses Prinzip der CO2-Zufuhr seit zwei Jahren, ohne dass ich Schäden feststellen konnte.

Weitere Links zum Thema CO2-Düngung:

• CO2 berechnen
• Aquarium - CO2-Verbrauch berechnen
• Wieviel CO2?