De druppeltoren biologisch filteren met waterdruppels.htm; Calla palustris L.,1753

De druppeltoren is niet de enige benaming van dit filtersysteem. Druppelfilter, biotoren, droog-nat filter of trickle filter – tower zijn een reeks synoniemen voor dit zogenaamde droog filtersysteem.

De druppeltechniek wordt al heel lang toegepast in de aquariumwereld en viskwekerijen maar wordt naar mijn mening té weinig toegepast bij onze vijvers De druppeltoren is een heel efficiënte manier van biologische filtratie en heeft zijn nut zeker bewezen.

Natte en droge filters

De druppeltoren is een filter van het droge type. Het merendeel van de gebruikte filters voor de vijver zijn natte filters. Bij natte filters is het filtermedium (matten, borstels, substraat,..) volledig ondergedompeld onder water. Met in het achterhoofd te onthouden dat water slechts 5% zuurstof kan vasthouden en lucht in de atmosfeer 21% zuurstof bevat volgt een uitéénzetting van beide systemen.

Bij de droge filter waartoe de druppeltoren behoord wordt het filtermedium enkel vochtig gehouden d.m.v. sprenkelen. Daarom dat we ook wel spreken van droog-nat systeem.

Bij natte filters moeten we het filtermedium continu beluchten om een voldoende rijke omgeving aan zuurstof te kunnen aanbieden voor de nuttige micro-organismen die op het (biologische) filtermedium leven. Bij natte filters kunnen lage zuurstof waarden en schommelingen voorkomen wanneer de watertemperatuur verandert, bij onweer of het uitvallen van de elektrische stroom.

Ideaal en efficiënt zou zijn dat de nuttige bacteriën zich over het gehele beschikbare oppervlakte aan filtermedium zouden huisvesten. Bij natte filters zullen de bacteriën zich eerder huisvesten waar het water het meeste met zuurstof wordt aangereikt, aan de oppervlakte (diffusie) en in de buurt van de beluchting met bvb luchtstenen.

Het filtermedium bij droge filters bevindt zich in een atmosferische omgeving met permanent 21% aan zuurstof in de lucht.

Bij natte filters beluchten we het water waarbij een luchtbel omgeven is door water. Bij droge filters is een waterbel omgeven door lucht uit de omgeving. Een essentieel verschil!

Principe en werking

Biologische filtering

Het synoniem biotoren doet vermoeden dat de druppeltoren een ten volle 100% biologische filtering van het vijverwater is. Biologische filtering is onontbeerlijk en betekent dat de nuttige micro-organismen in een zo zuurstofrijk mogelijke omgeving zich gaan huisvesten op het filtermedium. Hier gaan ze zich vermeerderen met als doel de schadelijke stoffen (ammonia, nitriet, organische resten,..) in een aantal stappen om te zetten naar minder schadelijke reststoffen (nitraten, stikstofgas, kooldioxide). Waterplanten of waterverversingen kunnen hierna de concentraties aan reststoffen verminderen en verhinderen algengroei.

Praktische werking

De druppeltoren werkt volgens een heel éénvoudig principe. Bovenaan de druppeltoren wordt vijverwater d.m.v. een sproeisysteem gesprenkeld over het filtermedium. Tijdens de val in de atmosferische omgeving (droge omgeving) kan elke waterdruppel zich verrijken met zuurstof. Bij de botsing met het filtermedium (natte omgeving) splits elke waterdruppel zich opnieuw en herhaald het proces zich totdat het water het filtermedium volledig doorstroomd er terug de weg vindt naar de vijver.

Voordelen

Bij de druppeltoren voltrekken zich enkele grote voordelen ten overstaan van natte filters:

• Tijdens de val van de waterdruppels doorheen de druppeltoren doet elke waterdruppel zich tegoed aan de zich omringende zuurstof in de lucht. Als resultaat een met zuurstof verrijkt water dat terug vloeit naar de vijver.
• Ammoniak in het water wordt deels verdreven.
• Het filtermedium bevindt zich ook in diezelfde atmosferische omgeving. De nuttige micro-organismen en het volledige filtermedium zijn omgeven door een zuurstofrijk milieu. Dé basis van een goede bacteriewerking en efficiënte kolonisatie van het beschikbare filtermedium.
• Het filtermedium wordt continu vochtig gehouden door de aanvoer van nieuwe, steeds met zuurstof verrijkte waterdruppels.
• De permanente botsing van de waterdruppels op het filtermedium beïnvloeden een goede, jonge biofilm die zichzelf onderhoud.
• Mede door de zuurstofrijke omgeving maar ook doordat een druppeltoren wordt opgebouwd uit verschillende verdiepingen in de hoogte kan men op een relatief kleine oppervlakte toch heel veel filtermedium kwijt. Hoe meer filtermedium waarop de micro-organismen zich kunnen koloniseren en huisvesten hoe beter.

Maar ook enkele nadelen

Jammer genoeg zijn er ook enkele praktische nadelen aan een druppeltoren. Voor een optimale werking moet de druppeltoren opgebouwd worden uit verschillende kamers met filtermedium. Dit kost hoogte. Een druppeltoren is niet altijd even gemakkelijk te realiseren omwille van de hoogte:

• Storend element in de tuin. De druppeltoren moet altijd boven het waterniveau van de vijver geplaatst worden.
• Druppeltorens vereisen meer van de vijverpomp. De pomp moet krachtig zijn en voldoende debiet geven om het water bovenin de druppeltoren te pompen.
• De druppeltoren moet altijd werken, ook in de winter. In de winter moeten we de druppeltoren extra beschermen tegen koude vrieslucht.
• De druppeltoren moet altijd vooraf gegaan worden door een mechanische reiniging van het vijverwater. Mechanische reiniging betekent het verwijderen van organisch afval (bladeren, dode algen, onverteerd voedsel, plantenresten,..) vooraleer het water de druppelfilter binnenstroomt.

Filtermedium

Omdat de druppeltoren een biologische filter is, is het van belang een filtermedium te kiezen dat niet snel dichtslibt met organische resten maar toch een groot oppervlak bied. Elke reiniging van biologisch filtermedium betekent een verlies van een deel van de bacteriekolonie.

De nuttig micro-organismen groeien overal op, zolang ze maar voorzien worden van zuurstof, voeding en een vochtig milieu. Voor de efficiënte huisvesting en om zoveel mogelijk aangroei van bacteriën te krijgen werden voor de vijverhobby een aantal biologische filtermaterialen ontwikkeld.

Geschikt filtermedium dat een goede doorstroming garandeert en ideaal is voor gebruik in druppeltorens zijn flocors, bioballen, honinggraten, etc. Zelfs aardappelzakken zijn prima.

Het onderhoud

Aan een goed druppelfilter heb je in principe geen onderhoud, op voorwaarde dat een goede mechanische voorfiltering zijn werk doet. Het onderhoud beperkt zich tot de controle van het sproeisysteem, filtermedium en het regelmatig openen van het vuilwater aftapkraantje als dit voorzien is. Het isoleren van de toren vooraleer de ergste koude aanbreekt is een must.

Kopen of zelf maken?

In de handel zijn een aantal druppeltoren modellen te koop maar een druppeltoren kan op een éénvoudige manier met de minste handigheid en simpele materialen zelf gebouwd worden.

Conclusie

Zelf heb ik reeds een vijftal jaren een druppeltoren in werking bij het schrijven van dit artikel. Deze zelfgemaakte druppeltoren is gemaakt uit 4 plastic stapelbakken, een pvc sproeibuis en met als filtermedium vulling flocor. Deze droge filter maakt een heel belangrijk deel uit van mijn filterketen. Daar waar vroeger mijn pH waarde boven de 8 uitsteeg blijft deze nu in zijn ideale omgeving tussen 7 en 7,5. Een resultaat van de goede bacteriologische werking. Mijn vijverwater wordt met zuurstof verrijkt buiten de vijver. Geen storende luchtstenen en luchtbellen in het water die de waterspiegel verstoren.

Wanneer je de mogelijkheid ziet om een druppeltoren te plaatsen dan is dit droge filtersysteem een ideaal supplement bij uw traditionele natte filter.

Dit artikel verscheen ook in KOI 2000 Koiwijzer magazine jaargang 5, editie 2, juni 2004 pagina 125 e.v.

Door: Ief De Laender, bron: The Pond Library, 9 Augustus 2004
5 keer per dag bekeken