Aktivkohle im Meerwasser-Aquarium

16.09.2007

Wie ist die Aufnahmefähigkeit von diversen Sorten Aktivkohle, und wird dabei auch Phosphat an das Wasser abgegeben?

Aktivkohle im Meerwasser-Aquarium


Einleitung:

Fast jeder Meerwasseraquarianer kennt und nutzt sie, die Aktivkohle. Zumindest sollte er das :-)

Dieser Artikel soll Aufschluss geben, wie stark die Unterschiede bei der Aufnahmekapazität sind, und ob Phosphat an das Wasser abgegeben wird. Eine Messung der Kohle selber bringt unseres Erachtens gar nichts, da so gut wie jede Kohle schon von der Herstellung her etwas Phosphat überbehält. Und nicht nur Phosphat, nein es sind noch andere anorganische Stoffe die bei der Herstellung von Kohle sich n i c h t verflüchtigen. Diese wären unter anderem: Calzium, Eisen, Zink, Kupfer, Blei, Chlor, Sulfat. (Quelle:Sernatinger/Thasselt 2002)

Und viel wichtiger ist doch wieviel Phosphat wirklich durch die verwendete Kohle ins System eingebracht wird. Da wir das aber als "normaler" Meerwasseraquariner nicht alle im Labor messen können haben wir auf eine Laboruntersuchung verzichtet um den Test auch nachvollziehbar zu gestalten. Zur Verfügung hätte uns ein Labor gestanden, weshalb wir hier dem Frank aus Krefeld ganz herzlich danken wollen.

Dieser Test soll, wie schon erwähnt, möglichst einfach nachvollziehbar und ggf. für jeden auch nachmachbar sein.

Als Vorbild für diesen Test diente uns der Artikel "Stärken und Schwächen von Aktivkohle" von Peter Sernatinger und Ludwig Thasselt aus der Zeitschrift Der Meerwasseraquarianer (2/2002 - Rüdiger Latka Verlag). Dieser Artikel ist jedem der sich für das Thema Kohle interessiert besonders anzuraten.


Kohle:

Aktivkohle wird aus Torf, Holz, Braunkohle, Steinkohle, Nussschalen (Kokosnussschalen) hergestellt. Sie findet vor allem wegen der im Aquarium vorhandenen Gelbstoffe Anwendung. Aber nicht nur wegen der Gelbstoffe ist eine regelmässige Filterung über Kohle wichtig, man entfernt damit auch die wachstumshemmenden Stoffe (Terpene, Alkohole) und andere Schadstoffe. Hinzu kommt der Einsatz nach, zum Beispiel einer Medikamentenbehandlung.

Adsorbtion:
Kohle hat das Vermögen dem Wasser Stoffe zu entziehen. Dies geschieht bei der Aktivkohle durch die Adsorbtion. Diese Adsorbtion ist eine Anlagerung von Molekülen an die grosse Oberfläche der Kohle die aber auch umgekehrt auch rückgängig (reversibel) sein kann. Nämlich dann wenn andere Stoffe mit einer höheren Bindungsaffinität an die Kohle herantreten. Diese verdrängen dann die vorher gebundenen Stoffgruppen mit der geringeren Bindungsaffinität. Dies ist zu unterscheiden zu Absorbtion, bei der eine chemische Verbindung eintritt, und die nicht reversibel ist.

Es sollte ein Feinfilter der Kohlefilterung vorgeschaltet werden, damit keine Schwebstoffe die feinen Poren der Kohle verstopfen.

Dies bedeutet im Praktischen, dass eine Kohle nicht im Dauerbetrieb übersättigt werden sollte, sondern das ein Kurzzeiteinsatz vorzuziehen ist. Dieser liegt laut unserer Meinung bei ca. 2 bis 3 Tagen je nach Belastung des Wassers.

Genauere Infos zur Herstellung von Kohle findet man in den schon erwähnten Artikel von Peter Sernatinger und Ludwig Thasselt



Vorbereitung des Tests:

Robert besorgte in den Monaten Oktober 2002 und November 2002 aus diversen Fachgeschäften die nachfolgend aufgeführten Kohlepackungen. Von Harald Mülder wurde über eine Apotheke sowohl Methylenblau als auch Malachitgrün in einer 2% Lösung erworben. Diese wurde nochmals um das Hundertfache verdünnt. Die Kohle wurde vor Beginn des Testes ausreichend mit Osmosewasser gewaschen und gesäubert.

Testerklärung Aufnahmekapazität:

Bezugnehmend auf den Artikel der beiden Autoren, mischen wir jeweils 20ml 2% wässrige Malachitgrünlsg. und 20ml 2% wässrige Methylenblaulsg. also 50/50, in einer Lösung zusammen. Von dieser Lösung haben wir 1 ml auf 99 ml Osmosewasser gegeben, das ist unsere Ausgangslösung. Die jeweiligen Kohlesorten wurden in Osmosewasser gewaschen und genau abgemessen. Jede hatte feucht nach dem Abtropfen genau 10 gramm. Die verschiedenen Kohlesorten wurde dann einem Gefäss mit 50 ml Osmosewasser zugeführt. Es wurde nach jeder 0,1 ml Zugabe der Farbmischung so lange gerührt bis der Farbstoff von der Kohle aufgenommen worden war, oder ein eine bestehende Färbung (grau-bläulich) verblieb.

Testerklärung Phosphatabgabe an das Aquarienwasser:

Die Kohle wurde für 1 Stunde in Osmosewasser gelegt und regelmässig umgerührt. Vor dem Einbringen der Kohle in das Osmosewasser wurde sie einmal mit Osmosewasser gespült und gereinigt, weil dieses auch vor der praktischen Anwendung geschehen solte. Danach wurde das Wasser mit dem Merck Aquaquanttest NR: 1.14445.0001 auf Phosphat gemessen. Es wurden dabei 10 gramm Kohle in 100 ml Osmosewasser eingebracht. Da die Kohlemenge auf die Wassermenge viel zu stark wäre haben wir anhand eines Beispieles dieses auf ein 1000 Liter Aquarium und den Eintrag von 250 gramm Kohle umgerechnet.


Folgende Ergebnisse kamen bei unserem Test heraus:

Die Kohle von der Fa. Grotech war mit Abstand die feinste Kohle. Es war auffallend wie schnell sie adsorbiert. Die Kohle der Fa. Rowa adsorbierte langsamer, aber bei den Farbstoffzugaben gleichmässig. Die Kohle der Fa. Aqua-Medic klärte das Wasser recht langsam, und klärte nach ihrem Ausscheiden aus dem Test das Wasser noch etwas nach. Interessant wäre es zu testen wie sich die Adsorbtion bei den unterschiedlichen Kohlesorten in einem Langzeittest verhält. Die gemessenen Phosphatbelastungen von allen Soten sind eher uninteressant da die Konzentrationen so gering sind das sie unser Meinung nach nicht ins Gewicht fallen. So kann man getrost sagen das die gebräuchlichsten Sorten Aktivkohle keinen Phosphateintrag in das Meerwasser verursachen.

Wir haben den Test nach besten Wissen und Gewissen, und genau wie angegeben durchgeführt. Keine der genannten Firmen hat uns finanziell oder mit Ware unterstützt.

Tester: Sabine Mülder, Harald Mülder, Manuela Kruppas und Robert Baur
Alle Fotos (c) Sabine Mülder - Copyright (c) 05.01.2003

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