Aquarium Filter | Chemie, Biologie und Mechanik in einem

Einige wenige Nano-Aquarien werden mit enormem Aufwand ohne einen Aquarium Filter betrieben. Bei diesen sehr speziellen Aquarien handelt es sich jedoch um Ausnahmen. In der Regel finden wir in jedem Aquarium einen entsprechenden Filter, in der einen oder anderen Form. In diesem Beitrag möchte ich aber nicht nur auf die unterschiedlichen Formen von Aquarium Filtern sondern im Besonderen auch auf die unterschiedlichen Funktionsweisen eingehen.

Dies ist ein bezahlter Artikel. Dennoch beruhen alle Informationen auf meinen Recherchen und stellen meine eigene Meinung dar.

In der Natur ist das Wasser in Flüssen, Seen und Meeren ständig in Bewegung. Dabei fließt es vorbei an Felsen, Kies, Sand, Wurzeln und anderen natürlichen Filtern. Allesamt fangen diese Gegenstände groben Schmutz ein und bieten wertvollen Bakterien einen Nährboden. Sogar chemische Wirkungen können vorliegen wenn Gesteinsschichten oder Hölzer Stoffe abgeben, die die Wasserqualität beeinflussen. So wird jeder Wasserkreislauf auf natürliche Weise gereinigt. Selbst durch den Einsatz einer Umwälzpumpe würden jedoch im Aquarium die im Kies siedelnden Bakterien nicht ausreichen um eine angemessene Wasserqualität einzustellen. Wir sind also gezwungen mit einem Aquarium Filter etwas nachzuhelfen.

Unterscheidung der Aquarium Filter nach Formen

Grundsätzlich ist die Unterscheidung nach Formen schnell erledigt. Ist der Filter innerhalb des Beckens ist es ein Innenfilter, ist er außerhalb des Beckens ist es ein Außenfilter. Auch die wenigen Unterformen sind schnell beschrieben. Diese würde ich anhand der Positionierung beziehungsweise der Montageart festmachen. Alle dieser Filterarten sind bei Fachhändlern wie Bestzooexpress einfach zu erhalten.

Der Tetra EasyCrystal ist ein kompakter Innenfilter für kleine bis mittelgroße Aquarien. Die Filtermedien sind speziell auf das Filtergehäuse abgestimmt. So ist auf engstem Raum eine mechanische Filterung durch Fließ, eine biologische Filterung durch Schwämme sowie eine chemische Filterung durch Aktivkohle möglich.
Der Tetra EasyCrystal ist ein kompakter Innenfilter für kleine bis mittelgroße Aquarien. Die Filtermedien sind speziell auf das Filtergehäuse abgestimmt. So ist auf engstem Raum eine mechanische Filterung durch Fließ, eine biologische Filterung durch Schwämme sowie eine chemische Filterung durch Aktivkohle möglich.

Bei den Innenfiltern bieten die meisten Hersteller im Rahmen von Komplettsets fest eingeklebte Varianten an. Diese befinden sich in einer der hinteren Ecken. Werden diese Filter nachgerüstet werden sie mit Aquarium-Silikon oder speziellem Unterwasser-Kleber an der Innenseite der Glasscheibe befestigt. Ein klassischer Vertreter dieser Gruppe ist der Juwel Bioflow. Eine andere Variante ist die nicht so endgültige Montage mit Saugnäpfen oder durch Einhängen an speziellen Vorrichtungen. Diese Filter sind sehr variabel einsetzbar, da sie entsprechend der Einrichtung günstig platziert werden können. Hier ist der EHEIM aquaball ein empfehlenswertes Gerät.

Innenfilter werden in der Regel mit Filterschwämmen ausgestattet. Diese dienen hauptsächlich als biologische Filter. Da die Filterschwämme für das Gehäuse passend vom Hersteller nachgeliefert und vorgeschrieben werden bieten Innenfilter relativ wenig Flexibilität. Die renommierten Hersteller bieten aber für ihre größeren Filter bereits auch schon alternative Schwämme oder sogar Mediaboxen mit Granulaten an. Der Vorteil der Innenfilter ist ihre Sicherheit: Da kein Wasser aus dem Becken hinaus geführt wird, kann auch kein Wasser auslaufen.

Bei den Außenfiltern finden wir die klassischen Modelle als großen Topf der in der Regel unter oder neben dem Aquarium aufgestellt wird. Ein Beispiel für diese Kategorie ist der Tetra EX 1200 plus. Diese Form der Aquarium Filter eignen sich besonders für größere Aquarien. Für kleinere Aquarien gibt es auch Außenfilter die, wie der EHEIM LIBERTY, von Außen an die Aquarium-Scheibe gehangen werden. Diese Rucksack-Filter nehmen keinen Platz sowohl im als auch unter dem Aquarium ein.

Zumindest die klassischen Außenfilter sind in den meisten Fällen mit Filterkörben ausgestattet. Hierdurch ergibt sich eine hohe Flexibilität. Je nach den eigenen Bedürfnissen können diese Filter mit unterschiedlichen Filtermedien befüllt werden. Auch garantieren diese Außenfilter eine große Umwälzung und somit eine hohe Filterleistung. Ebenfalls positiv ist die große Standzeit der meisten Filtermaterialien. Als Nachteil wird oft angeführt, dass über Schläuche das Wasser aus dem Becken geführt wird. Bei einer undichten Schlauchverbindung kann innerhalb kürzester Zeit das Aquarium leer gepumpt werden. Die Anschlüsse müssen daher regelmäßig gewartet werden.

Der Tetra EX 1200 plus ist ein Außenfilter der durch seine Filterkörbe flexibel befüllt werden kann. In diesem Fall werden unter anderem Tetra Balance Balls als biologischer Filter eingesetzt.
Der Tetra EX 1200 plus ist ein Außenfilter der durch seine Filterkörbe flexibel befüllt werden kann. In diesem Fall werden unter anderem Tetra Balance Balls als biologischer Filter eingesetzt.

Funktionsprinzipien von Aquarium Filtern

Das Funktionsprinzip von Aquarium Filtern kann drei verschiedenen Ansätzen folgen. Dabei ist es nicht so, dass das Eine vielleicht besser ist als das Andere. In einem guten Filter finden alle drei Prinzipien Anwendung. Man unterscheidet zwischen mechanischer, biologischer und chemischer Filterung.

Mechanische Filterung

Mechanische Aquarium Filter folgen wohl dem einfachsten Prinzip. Zumindest können wir uns dies am einfachsten vorstellen. Wie ein Kaffeefilter in einer Kaffeemaschine werden einfach feste Bestandteile durch ein Fließ, Papier oder Watte aufgefangen. Je nach dem wie grob oder fein diese Filter sind unterscheiden sich die Feststoffe die aufgefangen werden. So können mehrere mechanische Filter kombiniert werden. Beginnend mit einem groben Schwamm, über feinere Watte, bis hin zu feinem Sand. Grobe Abfälle wie Blätter werden so schon vom Schwamm aufgefangen und verstopfen nicht nach nur wenigen Tagen den empfindlicheren Sandfilter.

Nach Möglichkeit sollte immer erst eine mechanische Filterung erfolgen bevor das Wasser weiter in den biologischen oder chemischen Filter läuft. Eine vorgeschaltete Filterwatte kann schnell ausgetauscht werden, erhöht aber die Standzeit der Biofilter enorm, da zum Beispiel Fischkot diesen nicht mehr so stark belastet.

Biologische Filterung

Biologische Filter sind das Rückrat unserer Aquarium Filter. Die Filtermaterialien in biologischen Filtern bieten ideale Lebensräume für Bakterien und Mikroorganismen. Bakterien die wertvolle Arbeiten für uns leisten. In erster Linie sind dies Bakterien die sowohl Ammonium als auch Nitrit verarbeiten und umwandeln. Diese unerwünschten Stoffe werden zum Beispiel zu Nitrat umgewandelt welches unseren Pflanzen als Nährstoff dient. Es kommen jedoch auch Bakterienstämme vor die Nitrat oder Phosphat verarbeiten. Bei diesen Vorgängen spricht man vom Stickstoffkreislauf.

Die Kreisläufe des Stickstoff (orange) und des Sauerstoff / CO2 (grün) haben Pflanzen als gemeinsame Schnittstelle
Die Kreisläufe des Stickstoff (orange) und des Sauerstoff / CO2 (grün) haben Pflanzen als gemeinsame Schnittstelle

Aerobe Filterung

Aerobe Aquarium Filter sind auch als Schnellfilter bekannt. Dies hat den Grund, da die hier lebenden Organismen für die Verarbeitung der auszufilternden Stoffe Sauerstoff benötigen. Es muss also immer neuer Sauerstoff mit dem Aquariumwasser in den Filter eingebracht werden. Ebenso wichtig wie eine schnelle Durchströmung ist aber auch der Sauerstoffgehalt im Wasser.

Die erste Stufe dieser Filterung ist der Ammoniak der durch den Abbau von Pflanzenresten, Futterresten und Kot, oder auch als Stoffwechselprodukt der Fische entsteht. Ammoniak reagiert unter normalen Bedingungen jedoch umgehend mit dem Aquariumwasser zu Ammonium. In unserem Schnellfilter freuen sich jetzt Bakterien wie Nitrosomonas über das Ammonium. Bei diesen Organismen handelt es sich um sogenannte Ammoniumoxidanten die das Ammonium mit Hilfe von Sauerstoff zu Nitrit oxidieren.

Nitrit ist jetzt jedoch auch nicht unbedingt etwas was wir im Aquariumwasser haben wollen. Aber soweit kommt es gar nicht erst. Parallel zu den Ammoniumoxidanten leben in aeroben Filtern auch Nitritoxidanten wie Nitrobacter. Diese Bakterien leben und arbeiten auf die selbe Art und Weise, nur ernähren sie sich nicht vom Ammonium sondern vom Nitrit. Somit wird das entstehende Nitrit direkt zu Nitrat oxidiert.

Achtung: Werden diese Filter für mehr als nur ein paar Minuten abgeschaltet sterben die Bakterienstämme auf Grund von Sauerstoffmangel ab. Im schlimmsten Fall kann es zu Vergiftungen der Fische kommen!

Ein Paket aus verschiedenen Filterelementen für einen Aquarium Filter. Oben befindet sich ein mechanischer Vorfilter aus Watte, gefolgt von einem chemischen Aktivkohlefilter. Die beiden unteren Schwämme dienen als biologischer Filter.
Ein Paket aus verschiedenen Filterelementen für einen Aquarium Filter. Oben befindet sich ein mechanischer Vorfilter aus Watte, gefolgt von einem chemischen Aktivkohlefilter. Die beiden unteren Schwämme dienen als biologischer Filter.

Anaerobe Filterung

Ist der Sauerstoff des zu filternden Wassers aufgebraucht geht die aerobe Filterung in eine anaerobe Filterung über. In dieser Stufe leben Organismen die keinen Sauerstoff benötigen. Erreichen kann man diese Stufe dadurch, dass der Filter so lang konstruiert wird, dass mit der Zeit der gesamte Sauerstoff verbraucht wird. Unterstützen kann man dies durch eine Reduzierung der Durchflussgeschwindigkeit. Bei langsamen Durchfluss ist der Sauerstoff des Aquarium-Wassers bereits nach wenigen Zentimetern aufgebraucht. Man spricht daher auch von einem Langsamfilter.

Während bisher der Stickstoffverbindung immer mehr Sauerstoff hinzugefügt, also oxidiert wurde, wird hier der Sauerstoff wieder entfernt, also reduziert. Diese Reduktion erfolgt ausschließlich an Nitrat. Grundsätzlich kann man also sagen, dass diese Art der Filterung nicht notwendig ist solange sich Pflanzen im Aquarium befinden die das Nitrat wieder abbauen. Bei einigen Filtersystemen, wie zum Beispiel beim Juwel Bioflow, wird aber dennoch eine sauerstofflose Zone eingeplant. Ich sehe den Grund hierbei darin, dass nur hier der Stickstoff bis auf die atomare Ebene reduziert werden kann, und so den Pflanzen auch reiner Stickstoff als Baustein zur Verfügung gestellt werden kann.

Chemische Filterung

Eine chemische Filterung liegt dann vor, wenn unserem Aquariumwasser aktiv etwas entzogen oder hinzugeführt wird. In einem Aquarium Filter wird dies durch Aktivkohle oder durch Schwarztorf realisiert. Aktivkohle ist unheimlich porös und hat somit eine sehr große Oberfläche. Außerdem reagiert Aktivkohle mit sehr vielen ungewollten Stoffen. So werden über die Aktivkohle sehr effizient Geruchs- und Farbstoffe aus dem Aquariumwasser gefiltert. Aber auch Chemikalien wie Chlor werden entfernt.

Ein ebenfalls beliebtes Filtermedium ist Schwarztorf. Schwarztorf gibt Huminsäure sowie Fulvosäuren ab wodurch der ph-Wert sowie die Karbonathärte gesenkt werden.

Schwarztorf-Granulat gibt diverse Säuren ab und senkt so den ph-Wert. Außerdem wird die Karbonathärte reduziert. Das Granulat kann in eine bestehende Mediabox eingesetzt oder mit einem Netz in das Aquarium gehangen werden.
Schwarztorf-Granulat gibt diverse Säuren ab und senkt so den ph-Wert. Außerdem wird die Karbonathärte reduziert. Das Granulat kann in eine bestehende Mediabox eingesetzt oder mit einem Netz in das Aquarium gehangen werden.

Zusammenfassendes zu Aquarium Filtern

Aquarium Filter gibt es in unterschiedlichsten Ausführungen. Alle Modelle haben ihre Vorteile oder auch Nachteile. Aber auch unterschiedliche Anwendungsbereiche. Vor der Anschaffung eines Filters sollte man daher überprüfen welche Anforderungen man an das Gerät stellt. Außenfilter bieten eine lange Standzeit und eine hohe Filterleistung. Auch mit den flexibel befüllbaren Filterkörben sind sie trotz ihrer recht hohen Anschaffungskosten meistens die erste Wahl. Jedoch müssen die Anschlüsse regelmäßig kontrolliert werden um Undichtigkeiten vorzubeugen. Wer sich weniger Gedanken machen möchte kann mit einem Innenfilter besser fahren. Für diese Systeme wurden speziell aufeinander abgestimmte Schwämme entwickelt und das Risiko von Undichtigkeiten ist nicht gegeben. Jedoch kann man viele Innenfilter nicht individuell befüllen.

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4 Kommentare bisher. Was sagst du dazu?

  1. Mike sagt:

    Da sind ja fast alle Themenbereiche zum Aquariumfilter abgearbeitet. Interessant wäre es noch etwas über die UV Filterung zu lesen. Die UV Filterung kann ja gerade bei stärkerem Algenwachstum interessant werden. Ansonsten TOP Artikel. Hat Spass gemacht zu lesen.

    24. Februar 2016
    Antworten
    • Hallo Mike,
      vielen Dank für dein lobenden Worte. UV-Klärer habe ich in diesem Beitrag bewusst ausgelassen. Da hier das Wasser nicht durch ein Filtermaterial fließt, sondern „nur“ bestrahlt wird um Keime und Ähnliches abzutöten gehören diese Geräte für mich nur bedingt in die Kategorie Filter. Es stimmt aber, dass sich diese Geräte zu Recht einer gewissen Beliebtheit erfreuen. Ich denke, dass es demnächst einen eigenständigen Beitrag dazu geben wird.
      Gruß Dirk

      25. Februar 2016
      Antworten

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