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¿Cómo funciona una desnatadora de proteínas?
Los skimmers de proteínas a menudo son 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 dicen ser "sin espuma", para la mayoría de nosotros, los DOC (compuestos orgánicos disueltos), los aceites de fenol y otros agentes amarillentos son una molestia. Solo el desnatado de proteínas activo puede eliminar la necesidad de estos.
La pregunta, sin embargo, es ¿cómo funcionan los skimmers de proteínas? En general, todos los skimmers funcionan de la misma manera, pero hay diferentes diseños que se han desarrollado a lo largo de los años. Éstos incluyen co-corriente, contracorriente, venturi-style y ETS skimmers. Cada uno funciona de una manera ligeramente diferente.
También es importante entender que los diferentes fabricantes dan su propio giro al diseño básico. Si bien sus opciones en un skimmer son enormes, sigue siendo importante comprender su función básica.
¿Cómo limpian los desnatadoras el agua?
En pocas palabras, las burbujas de aire dentro del cuerpo del espumador eliminan el agua de subproductos de desecho indeseables. Cómo las burbujas logran esto es un truco ordenado que requiere una explicación.
¿Alguna vez sopló burbujas cuando era 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 otras partículas orgánicas en el agua de su acuario.
En nuestros skimmers, las burbujas son microscópicas y los resultados solo se pueden ver después de que estallen y depositen sus "películas" en la copa de recolección. Aquí no hay un bonito arcoiris de color ... solo el lodo más vil y desagradable que se pueda imaginar monta las burbujas de nuestra espumadera.
Cómo esto sucede fue descubierto 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 increíble proceso se debe 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 en el agua.
Jugando con la antigua ley de la física de que los "opuestos se atraen", las moléculas de gunk cargadas se adhieren a las burbujas, subiéndolas por la columna de agua. Una vez que las burbujas alcanzan el aire de la superficie, estallan y depositan a sus autoestopistas en una copa de recolección. Esta copa evita que la suciedad acumulada vuelva a caer hacia la columna de agua dentro de la cámara de reacción.
Debido a la naturaleza misma del agua salada, este proceso es posible. La proteína de agua dulce no es factible en nuestro nivel ya que la tecnología para hacerlo simplemente no es práctica para el aficionado.
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Cobertura de proteína co-corriente
Don Carner El tamaño de burbuja es un ingrediente fundamental para un skimmer de proteínas exitoso y varios métodos se utilizan para crear la burbuja "perfecta".
Originalmente, la madera de lima se usaba para crear la espuma necesaria en el descremado y todavía se emplea en la actualidad. 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 descremado de proteínas a las costas de los EE. UU. Con el diseño original, que se llamó desnatado co-actual.
Los desnatadores de corriente paralela básicos utilizaban un tubo o cilindro abierto con la fuente de burbuja montada en la base. Al igual que con los tubos de elevación utilizados en las placas de filtro de bajo grava, los espumadores de corriente paralela 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 "arrastrada" hacia el interior del cilindro desde debajo de la superficie del agua y una vez que las burbujas explotan en el recipiente de recolección, las aguas tratadas o despojadas simplemente "vuelven" al acuario.
Los diseños de skimmer Co-corriente pueden ser colgantes o montados en sumideros .
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Skimming contracorriente
Don Carner El método de co-corriente funciona pero no es terriblemente 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 desnatado contracorriente . Podemos comparar este avance con la astronomía y la diferencia entre un telescopio newtoniano y un telescopio refractivo. Del mismo modo que doblar las ondas de luz reflejándolas 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, o "contrarrestar", hacia la pared ascendente de burbujas. Esto efectivamente duplica el tiempo de permanencia para una unidad más productiva.
Muchas compañías hoy comercializan variaciones en este diseño a contracorriente.
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Skimming estilo Venturi
Skimmer Venturi Valve Don Carner En la búsqueda de construir una "mejor ratonera", The Mazzei Injector Company desarrolló lo que se conoce como la válvula Mazzei. Hoy en día, todos los skimmers que usan este método de inyección de aire se llaman skimmers de estilo venturi.
Estos modelos no usan un difusor Airstone o Limewood para crear la columna de burbujas. En su lugar, confían en una válvula venturi para administrar tanto el agua que se va 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 ingresa desde la izquierda tiene cuello de botella en la cintura de avispa moldeada. La boquilla de aspiración está dispuesta en la parte superior del tubo donde el movimiento del agua crea un drenaje de aire, que es como se forman las burbujas dentro de la válvula. La espuma que sale de la válvula se introduce en el cuerpo del espumador principal donde elimina los componentes orgánicos.
Al compensar el ajuste en la parte inferior del cilindro, se crea un vórtice y el tiempo de permanencia se magnifica significativamente.
Durante años, esta fue la elección del profesional para el fraccionamiento de espuma seria, y en muchos círculos, permanece como tal. Estos espumadores 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 es alto en el cuerpo principal del skimmer, siendo dirigido de vuelta a un sumidero o tanque de visualización.
Modificación de Powerheads
Puede modificar un cabezal de potencia común para proporcionar prácticamente los mismos resultados que la válvula de 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 estilo colgante usan el cabezal motor modificado como bomba principal. Ellos imitan el concepto de válvula venturi al permitir que el aire ingrese a la carcasa del impulsor. El impulsor corta la mezcla de agua y aire y la dispara al skimmer. En realidad es bastante simple y elegante.
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Desperdicio de ETS y Down-Draft
Don Carner Otro diseño, incluso más simple, se popularizó a mediados de la década de 2000 cuando se presentó al ETS (Environmental Tower Skimmer) al aficionado. También conocidos como espumaderas de tiro descendente, estos diseños pueden procesar grandes volúmenes de agua y son favorecidos por los grandes propietarios de tanques.
Los modelos ETS usan un tubo largo conectado a un sumidero con nada más que una placa deflectora interna y una válvula de drenaje. Bio-bolas se colocan dentro del tubo para difundir el agua a alta velocidad que se inyecta a través de la parte superior. A medida que el agua se dispara sobre las bolas biológicas, se rompe varias veces en la torre de bio-bolas.
Para 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 se eleve en un tubo de boca ancha con la copa de recolección montada encima.
Los diseños más pequeños que siguen a los mismos inquilinos también permiten que los sistemas de menor capacidad se beneficien. Al igual que con la mayoría de los modelos básicos de skimmer de proteínas, las compañías individuales ofrecen variaciones en el diseño original.