Svaki vlasnik ribnjaka sanja o održavanju vode u svom ribnjaku kristalno čistom i prozirnom, omogućujući slobodno promatranje biljaka, riba i drugih stanovnika rezervoara. Da bi se postigao ovaj cilj, potrebno je koristiti posebne filtre za ribnjak.
U prodaji je mnogo modela ovih uređaja, koji se ponekad međusobno jako razlikuju po dizajnu, ali princip njihova rada ostaje isti - voda je usmjerena na takav način da mora protjecati kroz odgovarajuće odabrane filtrirne materijale koji uklanjaju sve nečistoće iz toga. I te nečistoće mogu biti vrlo različite, ovisno o njihovom udjelu i podrijetlu. Na temelju toga razlikujemo dvije osnovne vrste filtriranja: mehaničku i biološku.
Mehanička filtracija
Mehanička filtracija uključuje hvatanje "vidljivih" zagađivača iz vode, tj. Čvrstih ribljih izmeta, biljnih ulomaka, plutajućih algi, mulja i svih suspendiranih tvari. Temelji se na prolasku vode kroz guste materijale na koje se talože čestice prljavštine. Mediji za filtriranje uglavnom su četke, spužve i posebne prostirke (npr. Izrađene od kokosovih vlakana). Ovu vrstu filtriranja treba koristiti u svakom ribnjaku i treba je provoditi kontinuirano, tj. 24 sata dnevno. Filterski medij koji se koristi za mehaničku filtraciju treba redovito čistiti, jer talozi na njima postupno smanjuju protok, a time i učinkovitost same filtracije. Spužve za filtriranje jednostavno je potrebno redovito ispirati, najbolje u "prljavoj" vodi iz ribnjaka. Česta greška početnika vlasnika vrtnih ribnjaka je pranje u vodi iz slavine (zašto, više o tome u trenu). Filterske prostirke također se mogu isprati, štoviše, s početkom nove sezone s "mrežama" jednostavno ih je potrebno zamijeniti. Četke je dovoljno temeljito isprati i očistiti od grube prljavštine.
Biološka filtracija
Druga najvažnija vrsta filtriranja sa stajališta ribe je biološka filtracija. Sastoji se u uklanjanju spojeva dušika iz vode, nevidljivih golim okom. Kako bismo u potpunosti razumjeli ovo pitanje, pogledajmo na trenutak prirodne procese koji se odvijaju u svakom rezervoaru vode, a time i u dvorišnom jezercu.
U vodi u ribnjaku s vremenom se događaju štetne promjene - kolokvijalno kažemo da voda "stari". Ribe koje u njemu plivaju, iako to ne primjećujemo, izlučuju dušikove spojeve uglavnom u obliku proteina i uree. Veliki dio njih apsorbiraju biljke, ali ostaci se mikroorganizmima razgrađuju u oblik amonijaka (NH3). Amonijak reagira s vodom disocirajući se na jednako štetne amonijeve ione (NH4+). U "zrelom", dobro čuvanom vrtnom jezercu, kao u prirodnim ekosustavima, ti se ioni zatim oksidiraju uz pomoć aerobnih bakterija iz roda Nitrosomonas na nitritne ione (NO2¯) (jednostavno nazvan nitrit), nešto manje otrovan. Ove bakterije iz tog procesa crpe energiju potrebnu za život. Što se tiče kemije, to izgleda otprilike ovako:
2NH4+ + 3 O.2 -> 2NO2- + 4H+ + 2H2O + energija
Sljedeća faza je oksidacija nitritnih iona u mnogo manje opasne nitratne ione (NO3¯) (jednostavno nazvani nitrati) za koje su odgovorne aerobne bakterije iz roda Nitrobacter i Nitrospire, također dobivajući na ovaj način energiju za životne procese. U nekim pojednostavljenjima to izgleda ovako:
2NO2- + O2 -> 2NO3- + energija
Oba gore navedena procesa zajedno se nazivaju nitrifikacija. Budući da je potonji proces manje energetski učinkovit, mora biti mnogo brži. Kao rezultat toga, u stabiliziranom ribnjaku gotovo da nema nitritnih iona (nitrita), jer ih vrijedni mikroorganizmi potpuno "pretvaraju" u nitratne ione (nitrate). Koji je zaključak? Pa, to je blagodat za ribe i druge životinje koje plivaju u našem ribnjaku. O važnosti ovih procesa svjedoči činjenica da je smrtonosna doza za većinu vrsta riba koncentracija amonijaka u količini od samo 0,1 mg / l. U slučaju nitritnih iona to je već 5 mg / l, a u slučaju nitratnih iona čak 50 mg / l. Jednostavna računica pokazuje da su nitrati deset puta manje otrovni od nitrita i čak 500 puta manje opasni od amonijaka.
Kao rezultat aktivnosti sojeva gore spomenutih aerobnih bakterija, otrovni amonijak pretvara se u mnogo manje opasne nitratne ione. Potonji su, također, otrovni i nakupljaju se u ribnjaku. Nakon nekog vremena mogu doseći koncentraciju koja prijeti našoj ribi (takva se koncentracija, ovisno o vrsti, smatra 20-50 mg / l). Kako biste to spriječili, trebali biste redovito mijenjati vodu u ribnjaku. Zajedno s uklonjenom vodom, rješavamo se nekih nitratnih iona smanjenjem njihove koncentracije u ribnjaku. Ovo je jedan od razloga zašto su redovite promjene vode toliko važne.
Međutim, nema li lakšeg načina i s vremena na vrijeme nužno moramo napraviti teške promjene? Pa, ne nužno - kako je lako vidjeti u prirodnim rezervoarima vode, nitko ne mijenja vodu, a ribe i druge životinje u njima žive tisućama godina i dobro im ide. Duguju to drugoj skupini mikroorganizama klasificiranih kao anaerobne bakterije. Nitratni ioni više se ne mogu koristiti za dobivanje energije u procesu oksidacije, već se mogu koristiti za disanje. Upravo su ovom umjetnošću ovladale te korisne bakterije. Žive u rezervoaru vode, zonama u kojima postoji nedostatak molekularnog kisika otopljenog u vodi, pa stoga uglavnom u sloju supstrata. Kisik potreban za život mora se dobivati iz kemijskih spojeva, uključujući nitratne ione. Uzimajući kisik iz njih, pretvaraju ih u molekularni dušik, koji kao plin bježi iz ribnjaka. Na taj se način dušikovi spojevi potpuno "uklanjaju" iz vode. Taj se proces naziva denitrifikacija. Kemijski izgleda otprilike ovako:
DOBRO3- + 0,5 H.2O -> 0,5N2 + 2,5 O + OH-
Sve te promjene, od ribljih metabolita do isparavanja dušika iz ribnjaka, poznate su kao dušikov ciklus. No, što to u praksi znači za vlasnika ribnjaka? Samo da bismo, ako želimo imati stabilan spremnik s učinkovito provedenim biološkim procesima, trebali stvoriti odgovarajuće uvjete za život pojedinih bakterijskih sojeva. O tome se radi u biološkoj filtraciji. Kao i u slučaju mehaničke filtracije, ona mora biti kontinuirana. Njegovo načelo temelji se na postavljanju patrona u uređaje za filtriranje, što stvara idealne uvjete za naseljavanje korisnih sojeva bakterija koji doprinose njihovom razgradnji. To su sve vrste poroznih tvari poput tzv keramika u obliku ulomaka poroznog materijala sličnog plovućcu, tzv "Biobale", a donekle čak i obični šljunak. Na njihovoj površini postoje idealni uvjeti za kisik za rast bakterija iz rodova Nitrosomonas, Nitrobacter i Nitrospirete je stoga odgovoran za nitrifikaciju. Biološka filtracija također se odvija u spužvama koje se koriste za mehaničku filtraciju. Nitrificirajuće bakterije vrlo su osjetljive na kemikalije i zato ne biste trebali prati spužve za filtriranje u vodi iz slavine, kao što je spomenuto na početku. Osim toga, ovim bakterijama apsolutno je potrebna velika količina kisika za život. Stoga biološki filter mora neprestano i kontinuirano raditi tako da kroz njega neprestano teče voda koja opskrbljuje kisikom. Obično prekid rada filtra koji traje više od nekoliko sati dovodi do njegove potpune sterilizacije.
Nešto je složenije stvoriti uvjete u ribnjaku za razvoj anaerobnih bakterija odgovornih za proces denitrifikacije, odnosno uklanjanje nitratnih iona iz vode. Da bi se razvili, u spremniku moraju biti mjesta lišena molekularnog kisika. Često se spontano formiraju u dubljim slojevima tla.