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Acuarios y hábitat de peces

¿Cómo limpian los desnatadores de proteínas los acuarios de agua salada?

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imagedepotpro / E + / Getty Images

Los skimmers de proteínas suelen ser una buena opción para mantener limpio su acuario de agua salada. Además de la filtración biológica primaria, el fraccionamiento de espuma (mejor conocido como desnatado de proteínas) es el aspecto más importante de cualquier sistema marino saludable.

Aunque hay sistemas que afirman estar "libres de espumadores", para la mayoría de nosotros, los compuestos orgánicos disueltos (DOC), los aceites fenólicos y otros agentes amarilleantes son una molestia. Solo el desnatado activo de proteínas puede eliminar la necesidad de estos.

En general, todos los skimmers funcionan de la misma manera, pero hay diferentes diseños que se han ido desarrollando a lo largo de los años. Estos incluyen skimmers de co-corriente, contracorriente, estilo venturi y ETS. Cada uno funciona de una manera ligeramente diferente.

También es importante comprender que los diferentes fabricantes le dan su propio toque al diseño básico. Si bien sus opciones en un skimmer son amplias, sigue siendo importante comprender su función básica.

¿Cómo limpian el agua los skimmers?

En pocas palabras, las burbujas de aire dentro del cuerpo del skimmer despojan al agua de subproductos de desecho indeseables. La forma en que las burbujas logran esto es un buen truco que requiere una explicación.

¿Alguna vez hiciste burbujas cuando eras niño? ¿Recuerdas todos los colores del arco iris en ellos? Esos bonitos colores del arco iris eran la luz que se reflejaba en la película de jabón. Así como el jabón se adhirió a las burbujas gigantes, también lo hace toda la basura y otra mugre orgánica en el agua de su acuario.

En los skimmers, las burbujas son microscópicas y los resultados solo se pueden ver después de que revientan y depositan sus "películas" en el recipiente colector. Aquí no hay un bonito arco iris de colores, solo el lodo de aspecto más vil y desagradable imaginable se monta en las burbujas de nuestro skimmer.

Cómo sucede esto se descubrió hace mucho tiempo en plantas de tratamiento de residuos. Al inyectar grandes volúmenes de burbujas de aire en una columna de aguas residuales, el agua saliente resultante (efluente) era más pura y mucho más limpia que antes. Este asombroso proceso se debe todo a la tensión superficial.

Tensión superficial y desnatado

La tensión superficial es causada por la fricción creada cuando la burbuja de oxígeno y el agua circundante interactúan. Esta fricción, a su vez, carga las moléculas del agua.

Jugando con la vieja ley de la física de que "los opuestos se atraen", las moléculas de suciedad cargadas se adhieren a las burbujas, subiendo por la columna de agua. Una vez que las burbujas alcanzan el aire de la superficie, estallan y depositan a sus autoestopistas en una taza de recolección. Esta taza evita que la suciedad acumulada se deslice hacia la columna de agua dentro de la cámara de reacción.

Debido a la propia naturaleza del agua salada, este proceso es posible. El desnatado de proteínas de agua dulce simplemente no es factible a nivel del consumidor, ya que la tecnología para hacerlo realidad simplemente no es práctica para el aficionado.

Desnatado de proteínas co-actual

El tamaño de la burbuja es un ingrediente fundamental para un skimmer de proteínas exitoso y se utilizan varios métodos para crear la burbuja "perfecta".

Los aficionados europeos fueron de los primeros en reconocer la importancia de rozar sus acuarios. Más específicamente, los alemanes se han encargado de diseñar algunos de los mejores modelos. Tunze y otros llevaron el desnatado de proteínas a las costas de EE. UU. Con el diseño original, que se denominó desnatado en co-corriente.

Hecho de la diversión

Originalmente, la madera de tilo se utilizaba para crear la espuma necesaria para el desnatado y todavía se emplea en la actualidad.

Los skimmers de corriente paralela básicos utilizaron un tubo o cilindro de extremo abierto con la fuente de burbujas montada en la base. Al igual que con los tubos de elevación utilizados en las placas de filtro debajo de la grava, los skimmers en paralelo utilizan el volumen de burbujas de aire que se elevan en la columna para ponerlas en contacto con el agua del sistema dentro del cuerpo de la cámara. El agua es "aspirada" hacia el cilindro desde debajo de la superficie del agua y una vez que las burbujas estallan en la taza de recolección, el agua tratada o despojada simplemente "cae" de regreso al acuario.

Los diseños de skimmer de co-corriente se pueden colgar o montar en un sumidero.

Skimming a contracorriente

El método de co-corriente funciona pero no es muy eficiente. El problema es lo que llamamos "tiempo de permanencia", o el tiempo que el agua está en contacto con las burbujas. Al alargar la cámara de reacción, se podría procesar más agua y eliminar más suciedad. El problema era que no mucha gente quería un tubo de 6 pies detrás de sus acuarios.

La investigación y el desarrollo crearon el siguiente paso en la evolución del skimmer: el skimming a contracorriente. Puede comparar este avance con la astronomía y la diferencia entre un telescopio newtoniano y un telescopio refractor. Así como la flexión de las ondas de luz al reflejarlas en un espejo puede duplicar la distancia focal de un telescopio, también podemos duplicar el tiempo de permanencia en un skimmer.

En un skimmer a contracorriente, el agua se inyecta en la parte superior del tubo de reacción. La fuente de burbujas y el accesorio de salida aislado se encuentran en la parte inferior de la cámara. El agua, por lo tanto, tiene que pasar contra, o "contrarrestar", la pared ascendente de burbujas. Esto efectivamente duplica el tiempo de permanencia para una unidad más productiva.

Hoy en día, muchas empresas comercializan variaciones de este diseño contracorriente.

Desnatado estilo venturi

En la búsqueda de construir una "mejor trampa para ratones", The Mazzei Injector Company desarrolló lo que llegó a conocerse como la válvula Mazzei. Hoy en día, todos los skimmers que utilizan este método de inyección de aire se denominan skimmers de estilo venturi.

Estos modelos no utilizan difusor de piedra de aire o madera de tilo para crear la columna de burbujas. En su lugar, dependen de una válvula venturi para suministrar tanto el agua a tratar como los miles de millones de burbujas microscópicas. Esto se logra dentro del diseño de cintura de avispa.

¿Cómo funciona la válvula Venturi?

Las válvulas Venturi son fácilmente reconocibles y siguen el mismo diseño básico. El agua a alta velocidad que entra por la izquierda tiene un cuello de botella en la cintura moldeada de la avispa. La boquilla de entrada está dispuesta en la parte superior del tubo donde el movimiento del agua crea una extracción de aire, que es la forma en que se forman las burbujas dentro de la válvula. La espuma que sale de la válvula se introduce en el cuerpo del desnatador principal, donde elimina la materia orgánica.

Al compensar el accesorio en la parte inferior del cilindro, se crea un vórtice y el tiempo de permanencia se magnifica significativamente.

Durante años, esta fue la elección de los profesionales para el fraccionamiento de espuma serio y, en muchos círculos, sigue siendo tal. Estos skimmers requieren una tubería de salida, ya que el volumen de agua que pueden procesar en una hora requiere un diseño de "flujo continuo". Por lo general, el efluente se encuentra en lo alto del cuerpo principal del skimmer y se dirige de regreso a un sumidero o tanque de exhibición.

Modificación de cabezales de potencia

Puede modificar un cabezal de potencia común para proporcionar prácticamente los mismos resultados que la válvula venturi. Estas modificaciones hacen que los cabezales de potencia de pequeño volumen estén disponibles para skimmers más pequeños en sistemas de micro arrecifes.

También encontrará que muchos skimmers colgantes utilizan el cabezal motorizado modificado como bomba principal. Imitan el concepto de válvula venturi al permitir que se introduzca aire en la carcasa del impulsor. El impulsor pica la mezcla de agua y aire y la lanza al skimmer. En realidad, es bastante simple y elegante.

ETS y desnatado descendente

Otro diseño aún más simple se hizo popular a mediados de la década de 2000 cuando se presentó al aficionado el ETS (Environmental Tower Skimmer). También conocidos como skimmers de tiro descendente, estos diseños pueden procesar grandes volúmenes de agua y son los preferidos por los propietarios de tanques grandes.

Los modelos ETS utilizan un tubo largo conectado a un sumidero con nada más que una placa deflectora interna y una válvula de drenaje. Las biobolas se colocan dentro del tubo para difundir el agua a alta velocidad que se inyecta a través de la parte superior. Cuando el agua cae sobre las bio-bolas, se rompe varias veces en la torre de bio-bolas.

Cuando el agua llega al sumidero en su base, el agua es un mar blanco de espuma. El deflector dentro del sumidero crea un tiempo de permanencia. También permite que la espuma rica en proteínas suba a un tubo de boca ancha con la taza de recolección montada encima.

Los diseños más pequeños que siguen los mismos principios permiten que los sistemas de menor capacidad se beneficien también. Como ocurre con la mayoría de los modelos básicos de skimmer de proteínas, las empresas individuales ofrecen variaciones del diseño original.

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