Differente Betrachtung zum (Hamburger) Mattenfilter

[Phiobus]

Hallo zusammen,

in einem anderen Thread "
Welcher Bio-Filter ist besser, der Pflanzen oder Japanmatten"
wurden Filter und deren Medien, sowie deren Biologie und Effizienz hitzig diskutiert.

Mein Fokus lag dabei auf dem Mattenfilter mit direkter Durchströmung der Matten.

Hier mal ein beispielhafter Link mit zum Teil doch zu Deters sehr konträren Aussagen:

http://www.drta-archiv.de/wiki/pmwiki.php/TechnikMattenfilter/Kritik

Ich nehme mal aus dem anderen Thread ein paar Fragen und Aussagen mit und würde mir wünschen diese mal kritisch betrachtet zu bekommen und von allen Seiten zu beleuchten.

zu dem Filterschwämmen hätte ich aber trotzdem mal 'ne Frage an die Prof's.
Die Aussagen zum HMF etc. decken sich ja mit der Aussage von @Knoblauchkröte. Ich kann mir aber ehrlich gesagt nicht so ganz vorstellen das bei einer durchströmten Matte - bei meinem jetzigen Filter Multiclear 5000 sitzen derer 3 (x 5cm) hintereinander - oder z.B. auch beim Naturagart Horizontalfilter HMF-26 nach 3cm nix mehr Biologisch passiert wenn denn die Anströmgeschwindigkeit passt. Der Sauerstoff kann ja doch nicht nicht in so kurzer Zeit verbraucht sein - oder doch ?
Wie ist die Theorie dahinter ? Wenn es an dem Sauerstoff liegt, wäre dann bei 10cm/min rund nach 18 sek alles verbraucht. Das kann ich garnicht glauben. Und wenn es daran läge. Müsste sich dann in dem nachfolgendem Filterschaum nicht eine Denitrifikation einstellen ?

sorry, hab Deinen Beitrag erst später gesehen. Das bei den längs der Fließrichtung aufgestellten Matten es nicht auf eine mechanische Filterung ankommt ist mir klar und logisch. Da nutz man wenn möglich die Sedimentation bei geringem Flow.... auch klar.
Auch das der z.B. Naturagart mechanisch schon mal ganz anders arbeitet. Jetzt geht es aber um die Biologie der durchströmten Matte und was darin in den hinteren Zentimetern passiert. Wenn ich dazu im Netz suche findet man z.B. sowas:

http://www.drta-archiv.de/wiki/pmwiki.php/TechnikMattenfilter/Kritik

Da kann ich mancher Argumentation folgen, sehe gewisse Punkte auch differenziert, aber muss auch gestehen, bei viele Dingen (Chelatoren, Leitwert ,Kohlenstoffe ach und was nicht alles noch....) muss ich Mangels KnowHow der Zusammenhänge und fehlendem Hintergrundwissen leider aussteigen.

Insofern hoffe ich hier auf einen leicht verständliche Erklärung was da unten in der Matte so abgeht...

Hallo Tom,

der Biofilter "verbraucht" etwas Sauerstoff, meist weniger als 1 mg/l. Für eine Denitrifikation dagegen müsste der Sauerstoff komplett verbraucht sein.

Viele Grüße,
Frank

Hey Frank (2),
Naja, so ganz würde ich es nicht pauschalisieren kommt ja auch auf dem Flow, zusätzliche Belüftung, Größe des Filters, Material und vieles mehr an, aber ich gehe erst mal auch von einem nicht so großem Sauerstoffverbrauch aus.
Deine Berichte zur Sauerstoffmessung hatte ich mir damals schon angeschaut.
Leider habe ich keine Möglichkeit zur Sauerstoffmessung sonst würde ich mal meinen gepimpten Filter hinter den Matten messen, da muss nämlich definitiv alles Wasser durch die Matten. Wobei ich aber momentan auch keinen optimalen Flow mit 36cm/min habe, aber das könnte man ja steuern.

Ja was passiert denn nu in den hinteren Teilen der Matte(n), zumindest bei optimalen Flow nach Deters ?

Hallo Tom,

was die biologische Abbauleistung angeht, lässt sich einfach sagen: je schneller das Wasser durch die Biostufe rauscht, desto mehr Futter kann abgebaut werden!

Verweildauer ist einzig ein Thema bei Kläranlagen, die nur EINEN Durchlauf haben.

Hmm, bei @Mushi hab ich nicht selten den Eindruck er provoziert / polarisiert gern.

Frank, kann ich jetzt an meinen Multiclear 'ne 20.000er Pumpe anschließen und alles wird gut ?
Shit ab Werk hat er nur ne 1.5KL dabei. Die sind doch doof bei OxSE

Jetzt komm mir aber net mit, nee der läuft über... so einfach kommste da jetzt net raus !
"Dem Ingenör is nix zu schwör", sonst nehm ich einfach nen Druckbehälter, schmeiss da die paar mitgelieferten Filterbällchen rein und schieße da da Wasser durch. Dann haben auch Die Goldfische mal ein wenig Fitness.

Nicht böse sein, auch ich will neben dem Lerneffekt auch ein wenig Spaß hier im Forum haben... auch Dein Wissenstand werde ich sicherlich in den nächsten paar Jahren nicht erreichen und hoffe auch von Dir lernen zu können.

Na gut, dann provozier ich mal ein Bisschen mit.

@Mushi Übrigens gut das Du einen Punkt nach Deinem Satz geschrieben hast, sonst hätte ich gar nicht gewusst das Du mit Deiner Erklärung fertig bist

Ich als Ingenieur behaupte - auch mit fehlendem umfangreichen Fachwissen - das kann nicht sein.

Es muss immer das System betrachtet werden. Sonst erhöhe ich nochmal die Literzahl, nehme ein KG Rohr wo das Medium drin "liegt" und den Bakterien fliegen bei 1m/sek die Zellwand weg.

Ja ich weiss, Du sprichst von aus Erfahrungs- und Meßwerten resultierenden, allgemein üblichen dimensionierten Filtern. Aber bitte füge doch ein paar Nebensätze ein. Dann können auch die Leute die hier sind um zu lernen Dein Wissen und Erfahrung anwenden.

@Andre,
ich würde behaupten das stimmt auch nicht ganz, denn die Besiedelungsfläche ist ja bei kleinem Filter begrenzt. Neben z.B. dem Problem mit der Fließgeschwindigkeit am Medium. Je mehr Besiedelungsfläche (proportional wäre wahrscheinlich falsch) umso mehr Abbauleistung. Sonst würde auch jeder Koihalter mit meinem "KG-Rohr" auskommen.

Ich würde momentan in die Richtung tendieren.
Vorraussetzung die Strömung ist am untersten Limit (oder es ist zumindest noch "Spielraum" nach oben) des Volumenstroms welcher den Bakterien auch zuträglich ist um optimal zu funktionieren.
Wenn ich die Strömung erhöhe, Ist die Abbauleistung "vorne" geringer und
es ist mehr Besiedelungsraum im hinteren Bereich der Matte(n) übrig, da im vorderen Bereich keine vollständige Verstoffwechselung möglich ist.

Ergo: Muss ich zwecks Umwälzrate die Strömung erhöhen, kann es sinnvoll sein eine dickere Matte zu nutzen oder mehrere Matten hintereinander.

Liege ich hier falsch ?

So jetzt hoffe ich @Jürgen-V, die ganzen Aquariumsbesitzer mit viel HMF-Erfahrung und die anderen Spezialisten sind bereit sich einzubringen...

LG an alle und danke im Voraus für eure Hilfe !

 

[mitch]

Hallo Tom,
hier mal mein alter einfacher Mattenfilter mit Hel-X und Pflanzgraben im Anschluss, (LH ca. 5-6 m³/h)
das Ganze hat 4 Jahre sehr gut funktioniert - dann wurde umgebaut



die 1. Reinigung erfolgte nach ca. 1Jahr


und so sah es im Teich aus


NO2 und NO3 waren nicht nachzuweisen (Stäbchentest), Sauerstoffgehalt

ab hier ca. gehen die Beiträge dazu los: https://www.hobby-gartenteich.de/xf/posts/385840/

 

[Phiobus]

Hey Mitch und alle die da noch kommen werden.
Ich stelle mir es so vor das nicht alle wild Ihre Fragen zum Bau von Filtern, Dokus u.v.a. hier posten, sonder eher die Essenz zum Thema durchströmte Filtermatte im Fokus steht. Da können später alle Interessierten dieses komprimierte Wissen nutzen und es auf ihre jeweilige Anwendung adaptieren.

Also mehr Richtung Grundlagen und Fachbeiträge. Mal schauen, vielleicht ergibt sich auch so viel Wissen das wir unsere Fachbeiträge diesbezüglich ergänzen wollen und können.

Kannst Du mehr zu Deinen Erfahrungen mit den Matten, Strömung und biologische Filterung bei verschiedenen Umgebungsvariablen berichten?
Speziell ob die NO², NO³ Werte schon direkt hinter den Matten stark abnahm und welche Strömungsgeschwindigkeit durch die Matten herrschte?

Wobei Dein Bodenfilter mich persönlich auch sehr interessiert, da ich seit diesem Jahr ebenffalls einen mit Lavafüllung betreibe, hierzu können wir ja gesondert schreiben.
Du hast ja die Matten in Abstand aufgebaut, hattest Du Vergleichswerte zu direkt hintereinandergesetzen Matten?

Für mich als Wissensdurstigen, stellt z.B. sich die Frage:
Habe ich hier fünf Mattenfilter hintereinander und mit welchen Wasserwerten (welche Veränderung) kann ich hinter jeder Matte rechnen. Ist es wirklich absolut sinnvoll die Matten getrennt zu stellen und warum. Deters behauptet ja das jede weitere Matte biologisch nutzlos ist.
Gut, Du und viele andere nutzten natürlich mindestens die mechanische Filterung speziell mit verschiedenen Porenweiten bei mehreren Matten... Aber dazu bedarf es nur wenig Wissen und ist sicherlich allen eingängig.


VG Tom

 

[mitch]

Kannst Du mehr zu Deinen Erfahrungen mit den Matten, Strömung und biologische Filterung bei verschiedenen Umgebungsvariablen berichten?

so genau hab ich es nie betrachtet da der filter ja sehr gut funktioniert hat, ca. 5m³/h Durchfluss, Matten mit 3cm / 5cm,

Speziell ob die NO², NO³ Werte schon direkt hinter den Matten stark abnahm und welcher Volumenstrom jeweils in der Kammer herrschte.

nein, der Filter ist seit 2015 Geschichte, die Wasserwerte hab ich im Teich gemessen, ich glaub nicht das da jemand seine einzelnen Matten vermessen will & kann

... mehr kann ich leider nicht mehr dazu beitragen.

 

[Phiobus]

Na ist ja nicht schlimm, selbst ein Beitrag der "nur" weitere wichtige Fragen aufzeigen würde ist ein guter Beitrag ! Und das ergab sich ja hier.
Ich bin selber ja einer mit wenig Erfahrung. Dieser Thread wäre in der Hand eines Fachmanns besser aufgehoben und würde sicherlich noch viel strukturierter verlaufen als ich es hoffe zu erreichen. Also los ihr Spezies, drängelt euch vor

 

[mitch]

Ist es wirklich absolut sinnvoll die Matten getrennt zu stellen und warum.

z.B. um sie leichter mal reinigen zu können, so ein "dicker" Mattenblock ist nicht leicht.

 

[Phiobus]

Ja auch das, das könnte man aber auch mit mehreren "dünnen Einzelmatten" hintereinader lösen, egal ob mit oder ohne Abstand.
Versuche mal bitte Deine zuletzt erstellten Postings zu bearbeiten so lang Du es editieren kannst und bevor Du ein Neues öffnest. Das macht so einen Thread etwas übersichtlicher. Auch von mir hast Du etwas zitiert was Du jetzt in meiner ersten Antwort so gar nicht mehr finden wirst.
Z.B. habe ich den Volumenstrom geändert in Strömungsgeschwindigkeit durch die Matte. Da ein Volumenstrom ohne nähere Daten zum Filteraufbau wenig aussagekräftig ist, aber die Strömungsgeschwindigekeit durch die Matte für viele verschiedene Bauarten/ -Größen von Filtern eine eindeutig Aussage zulässt.

so genau hab ich es nie betrachtet da der filter ja sehr gut funktioniert hat

Genau so handhaben es viele und das ist wenn es funktioniert gar nicht verkehrt. Wir müssen etwas was sich als probat erwiesen hat nicht immer wieder neu erfinden. Wir schauen ab, bauen nach, und wenn es klappt dann muss der der zu dieser Variante die Basis geliefert hat ja auch mit seinen Aussagen richtig liegen... meinen wir zumindest,
aber was ist wenn es nur durch Glück funktioniert?

Dazu kommt noch, wenn man einen Neubau oder auch nur einen Umbau plant und nichts zum abkupfern hat, oder es bei mir nicht einfach so umsetzbar ist?
Dann ist es schön wenn man geeignete Mittel an die Hand bekommt / die Grundlagen verstehen kann, um nicht ständig durch Umbau optimieren zu müssen, sondern vorab in die "optimale" Richtung zu planen und dies umzusetzen zu können.

Vielleicht findet sich auf die schnelle mal jemand mit ähnlichen Filteraufbauten der Lust und Zeit hat seinem Mattenfilter mit Meßwerten auf den Zahn (nee, die Pore) zu fühlen.

Ist natürlich nicht ganz so einfach dazu allgemeingültige Aussagen zu basteln. Ich kann nicht mal eben so vor und hinter den Matten eine Messreihe fahren und dann schnell auf z.B. einen anderen Volumenstrom umschalten. Denn auf Dauer wird sich sicherlich der Bakterienrasen verändern und die Messwerte werden sich über einen längerem Zeitraum hierdurch wandeln.

 

[Teich4You]

Du strebst eine wissenschaftliche Betrachtung mit wissenschaftlichen Daten an.
Du möchtest eine absolut strukturierte Betrachtung hier in dem Thema mit Vorgabe wie jemand zu antworten hat oder zu zitieren.
Du weißt aber schon, dass das Forum "Hobby"-Gartenteich heißt, ja?
Niemand kann und wird dir das hier alles so liefern können.

Erstens weil niemand denselben Filter hat, niemand dazu denselben Besatz, niemand denselben Schmutz- oder Futtereintrag, niemand denselben Vorfilter, niemand....

Zweitens weil niemand die benötigten Messgeräte dazu hat, geschweige denn überhaupt Möglichkeiten zu messen.
Außer die Koi-Fraktion werden nur wenige mit allerhand Möglichkeiten ausgerüstet sein, oder dem Ganzen Interesse schenken ob sich der Sauerstoffwert hinter einer frontal durchströmten Filtermatte um 0,01 mg/l O2 verändert hat.

Drittens hat niemand Lust seinen Filter pausenlos zu modifizieren um Messreihen zu produzieren. Das kostet Geld, Zeit und pausenlose Veränderungen von bestehenden und bereits funktionierenden System sind einfach kontraproduktiv für das ganze System.

So wie Mitch es schon gesagt hat kann man einfach zufrieden sein, wenn es dann funktioniert und auch "eingelaufen" ist.
Und dieser Prozess des Einlaufens dauert mitunter Monate, wenn nicht sogar Jahre.
Nur solche eingelaufenen Filter sind schlagkräftig, resistent und zuverlässig.
Daher mein Tipp: Finger weg und nicht pausenlos umbauen.

NO2 ebenso wie NH4 wird außerdem auch im ganzen restlichen Teichsystem abgebaut und nicht nur im Filter.
Jemand mit mehr Wand- und Bodenfläche, und Pflanzzonen hat automatisch mehr Biorasen, als der der im Filter zur Verfügung steht.
Auch die Rohrsysteme haben Biobelag der mitarbeitet.

Zu NO3 kann ich dir sagen, dass dies in den Matten nicht abgebaut wird, da es dazu ein anaerobes Millieu benötigt, welches man in einem Koiteich zB unter allen Umständen vermeiden möchte. Daher baut man die Filtermatten auch auf Abstand und lässt das Wasser sinnvollerweise nur vorbei strömen und nicht frontal durch eine feste Packung.
Ich habe beides gehabt. Von der frontalen Durchströmung kann ich dir sagen, dass die Matten bei MIR ruck zuck verschlammt waren und anfingen zu stinken, während der Aufbau auf Abtand und top-down-Durchströmung bisher wartungsfrei funktioniert.Von unten nach oben ist natürlich auch möglich oder längst durchströmt.

Es wäre besser du wendest dich mit deinem Vorhaben an eine Uni die solche Messreihen in der von dir gewünschten Qualität durchführen kann.
Aber selbst dort wird man ein Modell erschaffen mit "festen" Parametern, weil man sonst nichts vergleichen kann.
Und da ist man dann wieder an dem Punkt, dass diese festen Parameter nunmal in der Realität nirgends vorherschen werden.
Daher sagt man ja auch jeder Teich ist anders. Und ich garantiere dir, dass sich jeder Teich sogar im Jahresverlauf nochmal ändert und andere Parameter aufweist die sich auf die von dir angefragten Werte auswirken werden. Also ein absolutes Chaos an Einflussfaktoren.

Die Basis zum Aufbau von Mattenfiltern braucht man hier übrigens nicht neu erschaffen. Diese Filter existieren und funktionieren schon hundert und tausendfach.
Wenn du dich in den Koiforen umsiehst und diverse Videoblogs schaust, wirst du etliche dieser gut funktionierenden Mattenfilter sehen.
Gerne kannst du in meiner Baudoku zum Rolls Royce Teich nachlesen wie man so einen Filter aufbauen sollte.
Das hat dann auch nichts mit Glück zu tun, sondern einfach damit, dass man vom Wissen anderer profitiert, auch wenn es keine wissenschaftlichen Grundlagen dazu gibt.

Je nach Besatz in deinem Teich kann es sich anbieten so einen Mattenfilter zusätzlich zu belüften.
Wenn ein großer Biofilter mal richtig eingefahren ist, kann der schon ordentlich Sauerstoff zehren und zusätzlich mit den Fischen dann deinen Teich in Regionen bringen, die nicht mehr förderlich sind. Der Sauerstoffbedarf der Bakterien ist auf die Einzelne allerdings sehr gering. Ein ordentliche Anströmung des Filtermediums reicht eigentlich schon völlig aus um die kleinen Racker mit Sauerstoff zu versorgen. Bei vielen hat sich daher eine Intervallgesteuerte Belüftung der Filtermedien als ausreichend bewiesen.

Gerne kann ich dir eine Liste zusammenstellen mit diversen Beiträgen zu Japanmatten-Filtern die ich auch selber für meinen eigenen Filter als Inspiration genutzt habe.

 

[Phiobus]

Hallo Florian,

So wie Mitch es schon gesagt hat kann man einfach zufrieden sein, wenn es dann funktioniert und auch "eingelaufen" ist.

Ich und viele andere (Un-)Wissende, Forumsmitglieder, Teich- und Aquariumsbesitzer und anderweitige Anwender haben wohl anscheinend einen anderen Ansatz als Du.
Ich werde schnell müde wenn ich tausende Worte lese und feststellen muss, da ist nichts drin aus dem ich lernen kann.

Insofern habe ich mir gewünscht ein wenig, oder lieber noch ganz viel, Grundlagen hier zusammenzutragen um daraus das große Ganze näher beurteilen zu können. Und um dann eben Deine hoch gepriesenen Modelle entwickeln zu können. Insofern ist jedes Wort hier das dem Ausleben von Animositäten gilt unnütz!
Das "große Ganze" ist momentan nicht mal für mich. Denn wie Du siehst brauch ich mit meiner Pfütze dieses komplexe Wissen gar nicht. Ein "trial and error"- Umbau dauert bei meinen Volumina ein paar Minuten bis Stunden und kostet nur ein paar Euro. Ich denke da momentan eher an alle diejenigen welche ihr Wissen erweitern wollen oder auch diejenigen die es dringend benötigen (werden / wie ich wenn z.B. mein Neubau ansteht).
Gerne verlagern wir vorerst Dein "Kreuzfeuer" auf persönliche PN's. Du solltest Dir dann aber vorab bewusst sein...
Diese Nachrichten bin ich bereit öffentlich zu machen. Denn ich habe was meine Person angeht nie das Problem gehabt zu sagen das ich etwas nicht weiß oder kann!
Denn wie Du oben siehst:

Ich bin selber ja einer mit wenig Erfahrung. Dieser Thread wäre in der Hand eines Fachmanns besser aufgehoben und würde sicherlich noch viel strukturierter verlaufen als ich es hoffe zu erreichen. Also los ihr Spezies, drängelt euch vor

Ich schaue auch gern "nach oben" auf Leute die in einigen Bereichen einfach "'ne Menge mehr drauf haben" als ich momentan und kann diesen das dann - ein wenig neidisch - auch zugestehen, Du auch ?

Ich könnte jetzt jeden Deiner Absätze ebenfalls "zerhacken", aber ich werde leider schon wieder müde...

Insofern bitte ich dich als "Wissenden" doch etwas zu den Grundlagen und Fachwissen beizutragen und nicht nur Behauptungen wiederzugeben, welche Du aber nicht mit Hintergrundwissen füllen und erklären kannst.
Wenn Du etwas nicht erklären, aber Quellen postest welche zur Erklärung und Wissenserweiterung (bitte etwas komprimiert) beitragen können, werden Deine Worte hier gern gelesen.

Danke

 

[Digicat]

Servus Tom

Danke für dein Bemühen, hier einen Thread zu kreieren, der die Grundlagen der vielfältigen Filtertechniken beschreibt .

Ich befürchte allerdings, daß du nicht mehr als "nur" Biespiele von funktionierenden Filtern hier zusammen bringst wirst.
So wie der Filter von Mitch bzw. anderen Usern ...

Der grundlegende Aufbau von Filtern sollte hier schon oft genug beschrieben worden sein. Die biologischen Grundlagen sind ja auch schon zur genüge dargebracht worden.

Deshalb verstehe ich nicht auf was du wirklich hinaus willst.

Genauere biologische Daten, wie beispielsweise die O² Konzentrationen zwischen den Medien sind einfach wahrscheinlich bei vielen Betreibern von Filtern nicht von Interesse.
Der Filter muß "funktionieren".

Aber vielleicht melden sich noch ein oder mehrere User und können die Meßwerte liefern. Nur ob die dann auch bei anderen Teichen zutreffen, wage ich zu bezweifeln.

Liebe Grüße
Helmut

Ps:: Bitte nicht falsch verstehen, ich begrüße solche Threads wo es um Grundlagen geht.