Hallo Wolli,
fangen wir mal mit dem an, was ich NICHT bieten kann: Einen Literaturhinweis, der das Thema "Selbstreinigung" komplett und korrekt wiedergibt. So etwas wird es wohl geben, da das Thema aber im gesamten Internet erschöpfend abgehandelt wird, habe ich mich darum bisher noch nicht gekümmert.
Sicher an mancher Ecke eswas vereinfacht, fasse ich einmal wie folgt zusammen:
Alle Pflanzen (also höhere Pflanzen und Algen) benötigen für Ihr Wachstum Nährstoffe: An Makro-Nährstoffen sind dies insbesondere Nitrat und Phosphat. Algen gedeihen bereits dann ausgesprochen prächtig, wenn folgende Voraussetzungen gegeben sind: Wasser, Nährstoffe, Licht, Wärme. Vereinfacht gesagt: Alle Nährstoffe, die nicht von den höheren Pflanzen aufgezehrt werden, verwenden die Algen für ihre Entwicklung. Ziel muss es also sein, durch ausreichenden Pflanzenbesatz den Algen so viel wie möglich Nährstoffe zu entziehen. Denn diese Nährstoffe bekommst Du (mit vertretbarem Aufwand) nur aus dem Wasser heraus, wenn sie in Pflanzenmasse gebunden wird und diese Pflanzenmasse auch aus dem Teich entfernt wird (durch Auslichten, Herausschneiden). In Wasser gelöste Nährstoffe werden nämlich von keinem Filter dieser Welt (reden wir mal nicht von Ionentauschern usw.) herausgefiltert. Deshalb die Pflanzen.
Diese Pflanzen befinden sich normalerweise im Teich, das muss aber nicht so sein. Wenn der Hauptteich mit einem zweiten, kleineren Teich verbunden ist, der nur die Aufgabe hat, die Pflanzen aufzunehmen, die dem Wasser die Nährstoffe entziehen sollen, und das Wasser langsam vom Hauptteich durch den Pflanzenteich und wieder zurück in den Hauptteich geleitet wird, nennt man das Ding Pflanzenfilter. Ein solcher kann erforderlich werden, wenn entweder es in steilwandigen Teichen keine Möglichkeit gibt, ausreichend Pflanzen einzusetzen oder Fische mit grossem Appetit (namentlich Kois) die Pflanzen im Hauptteich verzehren würden. Das kann, muss aber nicht bei Dir der Fall sein: Eventuell lässt sich ein Teil des Hauptbeckens abtrennen oder so mit Kies/Sand anschütten, dass Du Pflanzen setzen kannst, ohne dass die Fische herankommen.
Wie aber kommen nun die Makro-Nährstoffe in den Teich (was ja erst die Pflanzenthematik erforderlich macht) ? Neben dem Einbringen organischen Materials in den Teich (Laub, Blütenpollen, eingewehter Dünger, Nachfüllen des Teichwassers mit angereichertem Wasser, Obstfall, absterbende und abgerissene Pflanzenteile sowie Algen usw. - das ist von Bedeutung, weil Algen mit ungeheuer geringen Nährstoffmengen auskommen) spielt vor allem Fischkot und Futter die entscheidende Rolle. Insbesondere Kois haben einen gewaltigen Hunger und eine entsprechend rege Verdauung. Fischfutter besteht ganz überwiegend aus Eiweiss. Als Abbauprodukt dieser Eiweisse entsteht das fischgiftige Nitrit. Dieses muss in das in üblichen Konzentrationen ungiftige Nitrat umgewandelt (oxidiert) werden. Und genau das bewirken spezielle Bakterien, Nitrobacter. Bei geeignetem Teichgund (Sand oder sonstiges Material mit grosser Oberfläche) siedeln sie sich im gesamten Teich an und verrichten dort ihre Arbeit (deshalb die geäusserten Vermutungen, dass Dein Teich bei diesem Wasservolumen ja eigentlich gross genug sein könnte, um ohne Filter auszukommen). Oft genug ist aber der Teich entweder zu klein und/oder verfügt über kein geeignetes Substrat (z.B. bei GFK- oder Betonteichen). Dann bietet man den Bakterien in einem Filter das ideale Umfeld mit geeigneten Filtermedien mit gewaltiger Oberfläche (z.B. Schaumstoffmatten). Da die Bakterien auf reichlich Sauerstoff angewiesen sind, sorgt man dafür, dass das Wasser im Filter sauerstoffreich ist. Du merkst schon: Schaumstoff als Filtermedium ist NICHT dafür da, feine Schwebstoffe herauszufiltern, sondern um den Bakterien eine geeignete Umgebung zu bieten. Von daher sollte man nicht meinen, dass der (Bio-)Filter irgendwelchen Schmutz oder Algen herausfiltert. Das anzunehmen ist ein Irrtum. Grobschmutz abzuscheiden ist Aufgabe eines Vorfilters, von denen es unterschiedliche (und unterschiedlich wirksame) Konstruktionen gibt, z.B. Vortex, Spalt- oder Bogensiebe, Bürsten (auf denen sich allerdings auch bereits ein Bakterienrasen ansiedelt) usw. Manche Hersteller bemühen sich, in ihre Filter bereits Vorfilter zu integrieren, wobei deren Wirksamkeit oft recht unterschiedlich eingeschätzt wird.
Wichtig ist, zu wissen, dass am Ausgang des Filters ein Wasser mit höherem Nitratgehalt herauskommt als am Eingang. Und dieses Nitrat ist der weiter oben erwähnte Makro-Nährstoff: Algenfutter ! Grob gesagt ist es deshalb bei sehr grossen Teichen unter günstigen Umständen durchaus möglich, auf den Biofilter zu verzichten (die Bakterien verrichten ihre Arbeit dann im Teich), nicht aber auf Pflanzen, die das produzierte Nitrat dann binden.
Nun gibt es - um vollständig zu sein - auch eine endlose Diskussion, ob es mit normalen Biofiltern möglich ist, das Nitrat zu gasförmigen Stickstoff zu reduzieren, der dann in die Luft entweichen würde. Sog. anaerobe Bakterien (also Bakterien, die in einer Umgebung ohne Sauerstoff existieren) sind in der Tat in der Lage, Nitrat zu Stickstoff zu reduzieren. Sie benötigen allerdings ein Wasser, das keinen Sauerstoff mehr enthält. Da sich die Hersteller jedoch bemühen, ein möglichst sauerstoffreiches Wasser im Filter zu haben, damit die aeroben Bakterien gut gedeihen, könnte sich dieser Reduktionsprozess nur in den tieferen Bereichen des Schaumstoffes abspielen, wo die Bakterien an der Oberfläche allen verfügbaren Sauerstoff längst aufgezehrt haben. Das wird irgendwo auch geschehen. Allerdings werden diese anaeroben Zonen so klein und die Sauerstoffwerte so hoch gehalten, dass nicht nur ich der Meinung bin, dass dieser Prozess in üblichen Biofiltern nicht ausreichend funktionieren kann. Übrigens funktioniert es sehr gut in Kläranlagen, wo allerdings grosse, sauerstoffarme Stufen für optimale Bedingungen für anaerobe Bakterien sorgen.
Im Grunde ist die ganze Kiste also recht einfach: Wasser muss biologisch gefiltert werden, um giftiges Nitrit in ungiftiges Nitrat umzuwandeln - dieses ist allerdings Dünger und muss deshalb in Pflanzenmasse gebunden werden.
Sollte ich Dich hiermit unterfordert haben, weil Dir das als Koibesitzer längst klar ist und Du vor allem in die Tiefe der Materie einsteigen willst, bitte ich um Entschuldigung. Bitte den Text dann einfach ignorieren.
Beste Grüsse
Stefan