Сапропель в аквариуме

Изобретение относится к веществам, обеспечивающим оптимальные условия для жизнедеятельности растительных и животных организмов в закрытых водных системах (аквариумах).

Известна добавка в грунт для аквариума в виде вываренного торфа (Ильин М. Н. Аквариумное рыбоводство. М.: МГУ, 1968. — 399 с.; Полонский А.С. Аквариумные рыбки. Содержание и разведение. М.: Издательский Дом «Прибой», 1999. — 352 с.). Вываренный торф непосредственно вносят в аквариумный грунт. В этом случае в грунт поступает необходимое для растений органическое вещество и некоторые виды питательных веществ. Однако термическая обработка торфа (вываривание) приводит к гибели полезной микрофлоры и, соответственно, к его быстрому гниению (уменьшению биологической стойкости). В этом случае через 1,5. ..2 месяца продукты гниения значительно ухудшают качество воды и грунта.

Для того, чтобы не допускать ухудшения качеств аквариумной воды и грунта используют формованные гранулы размером 10… 15 мм в виде сферических шариков или лепешек из различных видов глин (желтой, серой или голубой) (Цирлинг М.Б. Аквариум и водные растения — СПб.: Гидрометеоиздат 1991. — 256 с. ). Гранулы из глины вносятся в грунт под корни растений. В состав глины также входят питательные вещества, но в гораздо меньшем объеме.

Недостатком является то, что в глине содержится мало органических веществ (не более 5%) и, кроме того, глиняные гранулы подвержены механическому разрушению в водной среде. Поэтому в течение приблизительно одного часа они распадаются на мелкодисперсную фракцию и со временем удаляются при чистке грунта из аквариумов.

Прототипом является добавка в аквариумный грунт из формованных гранул на основе вываренного торфа и глины (Цирлинг М.Б. Аквариум и водные растения — СПб. : Гидрометеоиздат 1991. — 256 с.). Суть ее заключается в следующем. В размоченную глину добавляют предварительно вываренный торф. Соотношение по массе приблизительно 50:50% или количество глины должно преобладать. Торф и глину тщательно перемешивают, а из смеси делают сферические гранулы, которые после высушивания используют в виде добавки в грунт. Такие гранулы выделяют кроме питательных веществ, содержащихся в глине, необходимые растениям гуминовые вещества и экстрактивные вещества, которые стимулируют рост растений и не вызывают быстрого закисания и загнивания грунта.

Однако недостатком прототипа является то, что в нем используется вываренный торф и берется большая концентрация глины, что также приводит к разрушению гранул в воде (время разрушение несколько большее, чем во втором примере до 20 часов) и к гниению торфа.

Задачей, решаемой при создании предлагаемого изобретения, является существенное увеличение времени нахождения гранул в воде без разрушения, увеличение их биологической стойкости и питательной способности.

Поставленная задача достигается тем, что в добавку в грунт для аквариума, включающую гранулированную смесь торфа и глины, дополнительно вносят погребенный органический сапропель при следующем соотношении компонентов, в пересчете на абсолютно сухое вещество, вес.%:

Торф — 40-70

Глина — 10-20

Погребенный органический сапропель — 30-40

Подбор оптимальной концентрации входящих в добавку компонентов позволяет сформировать ее внутреннюю структуру. Преобладание торфа предохраняет гранулы от разрушения в воде, глина снабжает растения питательными элементами и нейтрализует кислотность торфа, а погребенный органический сапропель является источником большого количество питательных веществ, микроэлементов, гуминовых веществ и органических компонентов, необходимым как растительным, так и животным организмам, населяющим аквариумы. При такой концентрации увеличивается подвижность элементов питания, составляющих добавку в грунт для аквариума веществ. Важно применять для изготовления добавки в грунт погребенный органический сапропель. Этот сапропель залегает под торфяными месторождениями (Тюремное С. Н. Торфяные месторождения. — М.: Недра, 1976. — 488 с.) и, в отличие от озерных сапропелей, формировался тысячи или десятки тысяч лет назад.

Необходимо отметить, что для изготовления добавок в аквариумный грунт не используется термическая обработка торфа. В зависимости от вида культивируемых в искусственном водоеме растений и содержащихся в нем животных можно использовать верховой (более кислый и волокнистый), низинный (менее кислый, как правило, с более высоким содержанием гуминовых веществ) или переходный (включающий свойства верхового и низинного) тип торфа.

Одним из основных показателей, широко применяемых специалистами при классификации торфа, является его степень разложения R. При оценке возможности использования торфа приняты следующие категории степени его разложения (Тюремное С. Н. Торфяные месторождения. — М.: Недра, 1976. — 488 с.): слабо разложившийся (R25%), средне разложившийся (R=25…35%) и сильно разложившийся (R35%).

Наилучшими качествами обладают добавки в аквариумный грунт, изготовленные из торфа и сапропеля, которые после извлечения из залежи не подвергались сушке (естественной влажности). Причем влажность глины не имеет значения.

Кроме своих основных функций добавка в аквариумный грунт улучшает свойства воды (при необходимости подкисляет, экстрагирует фульвовые кислоты, смягчает, очищает). В этом случае используются природные характеристики входящих в добавку компонентов.

Для пояснения способа получения добавки в грунт для аквариума приведен чертеж, где представлена его структурная схема.

Способ получения добавки в грунт в аквариум поясняется на следующем примере. В верховой торф добавляют погребенный органический сапропель (оба компонента берутся при естественной влажности) и размолотую глину (сухую) в пропорции по массе абсолютно сухого вещества 70:20:10. Компоненты тщательно перемешивают в лопастном смесителе до получения однородной массы. Для придания формы полученная масса направлялась в экструдер, в котором формовали цилиндрические гранулы диаметром 10 мм и длиной 15 мм. Полученные гранулы высушивали в сушильном шкафу при температуре 40^oС. После изготовления добавка в грунт испытывалась в аквариумах. Для пояснения ее основных характеристик приведена таблица, в которой отражены концентрации входящих веществ и рекомендуемое использование для растительных и животных организмов.

Данный пример не ограничивает возможности получения добавок в аквариумный грунт.
зможно применение для изготовления гранул добавки в грунт для аквариумов других типов смесительных и формующих (например тарельчатых или барабанных грануляторов) устройств. Для создания особых условий для аквариумных животных и растительных организмов можно изменять концентрацию входящих в добавку в аквариумный грунт компонентов, однако отклонение от предлагаемых в формуле изобретения концентраций приводит к ухудшению ее свойств.

В промышленных условиях возможно получение добавки в аквариумный грунт на существующем оборудовании.

Таким образом, в изобретении доказана применимость добавки в аквариумный грунт, которая позволит существенное увеличить время нахождения гранул в воде без разрушения, их биологическую стойкость и питательную способность.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Добавка в грунт для аквариума, включающая гранулированную смесь торфа и глины, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит погребенный органический сапропель при следующем соотношении компонентов в пересчете на абсолютно сухое вещество, вес. %:

Торф — 40-70

Глина — 10-20

Органический погребенный сапропель — 30-40

2. Добавка по п. 1, отличающаяся тем, что используется торф низинного, верхового и переходного типов низкой, средней и высокой степени разложения.

3. Добавка по п. 1, отличающаяся тем, что используется торф и погребенный органический сапропель естественной влажности.

Источник: www.freepatent.ru

 

Изобретение предназначено к использованию в качестве почвогрунтов в аквариумах для создания благоприятной среды для развития водных растений и рыб.

Известно внесение листовых силикатов в грунт аквариума в количестве 5-15% от массы грунта [патент РФ 2189139, МПК А01К 63/04, C02F 1/00, опубл. 20.09.2002]. В грунт вносят любые известные минералы из подкласса листовых силикатов — мусковит, биотит, глауконит, серпентин, каолинит или их смеси, взятые в различных соотношениях, а также содержащие их породы и смеси, в разных количествах. Предлагаемые минералы и содержащие их породы можно вносить как в натуральном виде, так и заключенными в водопроницаемую оболочку, а также в виде гранул (полученных путем спекания и др. способами). Кроме того, они могут быть модифицированы путем воздействия различных химических веществ. Наполнитель улучшает гидрохимические параметры среды как в пресноводном, так и в морском аквариуме: формирует воду с жесткостью и кислотностью, благоприятной для многих аквариумных рыб и большинства растений; снижает вероятность развития у рыб болезней, связанных с неправильными условиями содержания; улучшает условия углеродного питания растений; ограничивает концентрации аммония и нитратов и стабилизирует их на безопасном для .
ними вторичных заболеваний рыб.

Однако применение известных природных материалов подкласса слоистых силикатов и их смесей (мусковит, биотит, серпентин и др.) не лишены недостатков. Слоистые силикаты (слюды) не дают питательных веществ для развития водных растений, кроме того, слюды в своем составе могут содержать вредные примеси и радиоактивные элементы, например, слюды редкометальных гранитов и пегматитов.

Широко известно применение почвогрунтов основе природных глин с различными добавками для обеспечения аквариумной воды и грунта питательными веществами, поддержания экобаланса в аквариуме, например, с добавками торфа [Цирлинг М.Б. Аквариум и водные растения — СПб.: Гидрометеоиздат, 1991, 256 с.], лигандов: микроэлементов, лекарственных средств, витаминов, комплексообразующих агентов и др. [например, патент FR 2849844 (В1), МПК А01К 63/04; B01J 43/00; C02F 1/42].

Наиболее близким к предлагаемому гранулированному почвогрунту для аквариумов является добавка в грунт для аквариума, включающая гранулированную смесь торфа, глины и погребенного органического сапропеля естественной влажности при следующем соотношении компонентов в пересчете на абсолютно сухое вещество, вес.%: торф — 40-70; глина — 10-20; органический погребенный сапропель — 30-40 [патент РФ2216169, МПК: А01К 63/00, опубл.
.11.2003]. Подбор оптимальной концентрации входящих в добавку компонентов позволяет сформировать ее внутреннюю структуру. Преобладание торфа предохраняет гранулы от разрушения в воде, глина снабжает растения питательными элементами и нейтрализует кислотность торфа, а погребенный органический сапропель является источником большого количество питательных веществ, микроэлементов, гуминовых веществ и органических компонентов, необходимым как растительным, так и животным организмам, населяющим аквариумы. Кроме своих основных функций добавка в аквариумный грунт улучшает свойства воды (при необходимости подкисляет, экстрагирует фульвовые кислоты, смягчает, очищает). В этом случае используются природные характеристики входящих в добавку компонентов. Наполнитель изготовлен в виде формованных, высушенных цилиндрических гранул диаметром 10 мм и длиной 15 мм. Указанная добавка в аквариумный грунт существенно увеличивает время нахождения гранул в воде без разрушения (до 12 месяцев), их биологическую стойкость (до 12 месяцев) и питательную способность.

Однако присутствие глины в гранулах в количестве 10-20% приводит к ее размоканию в воде уже в первые десятки часов и вымыванию из гранул.
к известно из печного дела глина размокает в воде в первые часы ее использования. Одновременно частицы торфа и сапропеля также начинают вымываться из гранул. Все это создает появление в воде мелкодисперсной фракции глины и торфа, замутняющей воду аквариума. В конечном итоге гранулы, содержащие глину, торф и сапропель, разрушаются. Отсутствие термообработки или другого способа обеззараживания торфа и сапропеля может приводить к занесению в среду аквариума нежелательных паразитирующих организмов. Кроме того, присутствующий в гранулах торф придает воде некрасивый желтовато-коричневый оттенок.

Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является создание гранулированного почвогрунта для аквариумов, обеспечивающего благоприятную среду для развития водных растений и рыб при обеспечении сохранности гранул в воде длительное время (не менее 24 мес.), повышения удобства в обращении с почвогрунтом при пересадке растений и чистке аквариума, уменьшения опасности внесения в среду аквариума болезнетворных организмов.

Заявленный технический результат достигается следующим образом. В гранулированном почвогрунте для аквариумов на основе органического сапропеля с добавками используют предварительно промороженный и высушенный до влажности не более 5% сапропель с зольностью не более 50% и с размером частиц 0,25-0,5 мм, а в качестве добавок — гипс с размером частиц не более 0,1 мм при следующем соотношении компонентов, масс.%: сапропель — 45-50, гипс — 50-55, при этом гранулы имеют округлую форму размером 3-12 мм и почвогрунт характеризуется насыпной плотностью, равной 500-600 кг/м³, прочностью не менее 20 Н и соотношением N/P как 1/10-1/20.

Для приготовления почвогрунта природный сапропель органического типа с зольностью не более 50% промораживают не менее 30 суток при температуре ниже минус 20°С, что гарантирует избавление от возможных вредных организмов, находящихся в природном сапропеле. Для обеспечения питания растений достаточным количеством органических веществ необходимо использовать органические сапропели с зольностью не более 50%. Промороженный сапропель сушат до влажности не более 5%, что необходимо для приготовления композита при смешивании исходных компонентов. Высушенный сапропель размалывают и просеивают для получения частиц размером 0,25-0,5 мм. Сапропель с размером частиц менее 0,25 мм не образует композит, а частицы более 0,5 мм слишком крупные, чтобы обеспечить достаточное сцепление в гранулах и не выкрашиваться. Подготовленный сапропель смешивают с гипсом, имеющим размер частиц не более 0,1 мм. Более крупные частицы плохо перемешиваются и не создают необходимую прочность гранул. Компоненты смешивают при следующем соотношении, масс.%: сапропель — 45-50, гипс — 50-55. Добавление сапропеля менее 45 масс.% не обеспечивает почвогрунт необходимым количеством питательных веществ, при содержании сапропеля более 50 масс.% гранулы теряют прочность и размокают в воде. Применение гипса менее 50 масс.% не позволяет достичь требуемой прочности гранул, а при содержании в смеси более 55 масс.% снижается количество питательных веществ в гранулах почвогрунта. Перемешанные компоненты разводят водой необходимой консистенции, перемешивают, заливают в формы, высушивают, дробят и окатывают для получения округлой формы. Рассеивают полученные гранулы почвогрунта по размеру гранул 3-12 мм и упаковывают.

Почвогрунт, имеющий невысокую насыпную плотность 500-600 кг/м³ гранул округлой формы размером 3-12 мм, обеспечивает минимальное давление на корневую систему растений, препятствует слеживаемости грунта и хорошо насыщает корневую систему растений кислородом. Регулирование биохимического режима в аквариуме (отсутствие «цветения» воды, ограничение роста водорослей) обеспечено соотношением азота и фосфора в почвогрунте: N/P как 1/10-1/20.

Полученные гранулы почвогрунта при прочности не менее 20 Н длительное время (до 24 месяцев) сохраняют свою целостность в воде и, следовательно, прозрачность воды. При посадке и пересадке растений в аквариуме гранулы не создают муть и удобны в использовании. Использование промороженного сапропеля полностью исключает попадание паразитирующих организмов в аквариум, а наполнитель — гипс — безвреден как для аквариумных растений, так и для рыб. Кроме того, сапропель поглощает токсичные вещества, поступающие в аквариум с кормом и продукты жизнедеятельности рыб.

Примеры конкретного получения гранулированного почвогрунта.

Пример 1. Сапропель органического типа из озера Мензелинское, Колыванский район Новосибирской области, содержащий 57,6 м.д. органического вещества и золы 50 м.д. выдерживают 30 суток при температуре 20°С в морозильной камере, далее сушат в стандартном сушильном оборудовании до влажности 5%, размалывают на молотковой мельнице и просеивают через вибросито с набором сит для получения частиц сапропеля размером 0,25-0,5 мм. Подготовленный сапропель в количестве 22,5 кг (что соответствует 45 масс.%) смешивают с гипсом марки Г-16 дисперсностью 0,1 мм в количестве 27,5 кг (что соответствует 55 масс.%) заливают 40 л воды. Смесь перемешивают, заливают в формы, высушивают при температуре 40°С до затвердения композиции. Затем дробят на мельнице и окатывают, например, на вращающейся барабанной мельнице для получения гранул округлой формы. Полученные гранулы рассеивают по размеру через набор сит и получают округлые гранулы от 3 до 12 мм. Гранулированный почвогрунт имеет насыпную плотность 520 кг/м³, прочность 20 Н, а соотношение N/P составляет от 1/10 до 1/20.

Пример 2. Готовят почвогрунт, как в примере 1, используя 25 кг (50 масс.%) сапропеля того же месторождения, 25 кг (50 масс.%) гипса и 45 л воды. Получены округлые гранулы размером от 3 до 12 мм. Гранулированный почвогрунт имеет насыпную плотность 580 кг/м³, прочность 20 Н, а соотношение N/P составляет от 1/10 до 1/20.

Гранулированный почвогрунт для аквариумов на основе органического сапропеля с добавками, отличающийся тем, что используют предварительно промороженный и высушенный до влажности не более 5% сапропель с зольностью не более 50% и с размером частиц 0,25-0,5 мм, а в качестве добавок — гипс с размером частиц не более 0,1 мм при соотношении компонентов, масс.%: сапропель — 45-50, гипс — 50-55, при этом гранулы имеют округлую форму размером 3-12 мм и почвогрунт характеризуется насыпной плотностью, равной 500-600 кг/м³, прочностью — не менее 20 Н, и соотношением N/P как 1/10-1/20.

Источник: findpatent.ru

сообщение skitol

TreeOfLife

У меня нет проблем. С каких это пор криптухи корней не имеют? у меня всё дно ими утыкано, длинностебелька и папоротники для разнообразия. Возьмите сапропель (мы Вам вышлем), испытаете как считаете правильным, вот тогда и сравним, и пообщаемся, и узнаем, как лучше, Для того эта тема и создана. А иначе всё только слова…
Да, ещё:
1. кислотность 7 — это много? Откуда такие сведения7
2. Нафига сапропель сгумусом мешать? Один взят из водной среды, второй несколько из другого места появляется.
3. когда и если сделаете лучше, тогда и рекомендации давать будете, а я прислушаюсь.

Изменено 1.3.12 автор skitol

Криптухи и у меня на голом гравии все дно утыкали. И какие я с этого должен выводы делать? Только то, что они неприхотливые. Их кормишь — они растут, не кормишь — они тоже растут. Даешь органику — ускоряются, даешь минералы — ускоряются. Цель самого эксперимента какая? Я ее не раз перечитывал, но четкого определения эксперимента не нашел. Вы пытаетесь сапропель использовать в качестве основного грунта, в качестве единственной питательной подложки или как добавку к земляному грунту? Заинтересованность производителя понятна — новый рынок сбыта, но попробуй заставь купить сапропель аквариумиста мотивируя хорошим ростом саггитарии или криптокорин, если он видел, что у приятеля эти же растения без всяких добавок растут и замечательно себя чувствуют. В начале топика писалось, что ваши коллеги все побежали эксперементировать с земляными грунтами и я считаю это абсолютно нормальным желанием, с учетом высокой стоимости всевозможных питательных грунтов (которые из себя на самом деле представляют набор песка, мелкого гравия, высушенного дейтрита и мелких гранул медленнорастворимых удобрений, причем без большого кол-ва длинностебельки (вытягивающей из воды все то, чем фонит этот грунт) никак не обойтись, иначе будут серьезные проблемы с водорослями) и бесплатностью земли. И на любом курпном аквапортале существует множество тем про эксперименты с землей. Но в экспериментах участвуют как правило именно прихотливые растения, очень требовательные к составу грунта: погостемоны, нимфеи, эхинодорусы, апоногетоны, кринумы и т.д., т.е. все то, что в голом гравии не растет и не потребляет вещества из воды, а только через корни (ну кроме СО2 соответственно и некоторого кол-ва микроэлементов). И когда перечисленные растения начинают переть в росте, замечательно и без проблем развиваются — тогда можно вести речь об успешности того или иного рецепта грунта и его дальнейшего применения в аквариумистике.

И я согласен с автором топика на 100% в том, что применение покупных почвогрунтов для комнатных растений осложняется большим количеством торфа в них (причем, если обратите внимание на одни и те же марки почвогрунтов — торфа в них становится все больше и больше). Что такое торф — это гуминовые соединения, которые красят воду (причем прилично красят), что конечно хорошо например при содержании неонов, но очень плохо при содержании аквариумных растений, которым нереально будет фотосинтезировать в воде цвета крепкого кофе без молока. Еще торф окисляет воду, что не всем рыбам нравится (да и растениям тоже). От коллеги по аквариумистики Александра Москвина я получил рецепт желатиново-земляных гранул для добавки в гравий с целью создания питательного грунта для растений. Эти гранулы прошли успешное испытание на нимфеях, погостемонах, апоногетоне (ну и длиностебельках )))) хотя их я не брал в расчет эксперимента по перечисленным выше в своих сообщениях причинах). Гранулы добавлялись в грунт, избегая их близкого расположения к поверхности грунта или на его поверхности (из-за того же торфа) (ну не было у меня в январе прошлого года возможности где то накопать земли и пришлось купить промерзший пакет (5литров) почвогрунта для цитрусовых за 50 рублей и на такую же сумму два пакетика желатина. Но я не собираюсь на этом останавливаться и хочу замутить такой же гранулат, но уже в качестве основного грунта без каких-либо присыпок декоративным гравием. Это цель моего эксперимента и мне осталось решить несколько проблем и т.д. И опять же все будет испытываться на нимфеях и прочих растениях. В этом году я приобрел для комнатных растений несколько пакетов почвогрунтов и был разочарован ими: в составе было больше торфа, много волокон торфяных, много битого керамзита (наверное для объема добавили), много гранитных камушков (и для объема и для веса скорее всего), перлит добавлен и вездесущие гранулы минеральных медленнорастворимых удобрений. Ну как такое можно в аквариуме использовать?

Так что я вижу для себя лично в сапропеле:
— добавку к моему гранулату;
— основной грунт для мангров в морской палюдарий;
— основной грунт для жесткого нано-рифа.

По вопросам:
1. Да много. На акваскейп-сайтах рекомендуют держать около 6.
2. Потому что гумус — органика, сапропель — минералы, а требуется комплекс создать.
3. Лучше, чем что? Я уже писал, что травник на чистых минералах делать не собираюсь (мне достаточно того слоя голубой косметической глины, что я укладываю обычно самым нижнем слоем), а вот для моря я его возьму для тестирования на тех же самых условиях (создание отчетности в вашей ветке с фото и видеоматериалами, а так же с аквариумными тестами воды) для мангрятника и жесткого нано-рифа, и чуть-чуть для подмеса к гранулату в пресняк. Совсем много не потребуется — у меня нано-аквариумы. Ну так как? Вышлете сапропель под эти задачи?

Источник: www.AQA.ru