Aquarium Maintenance

Aquarium filter

Aquarium maintenance is a very important process in keeping fish and plants alive. Aquarium filters are the instruments that keep the tank clear of waste and particles. Fish waste is dangerous for the fish health. In the wild fish waste is diluted, but the aquarium is much smaller, and the waste is toxic.

Fish waste produces ammonia which is toxic in large amounts. A small tank with large fish will produce large amounts of ammonia. Furthermore ammonia can break down into nitrate. Nitrate becomes toxic when it reaches high levels, therefore keep the water clean.

Under Gravel

Sesuai dengan namanya filter "under gravel" adalah sebuah filter yang terletak dibawah lapisan "gravel" (kerikil, pasir) di dasar akuarium.  Konstruksinya terdiri dari lapisan bahan anti karat (plastik) berlubang dengan kaki penompang sehingga tercipta ruangan bebas dibawahnya untuk memungkinkan air bersih mengalir (Gambar 1).  Disalah satu sudutnya (atau lebih) terdapat pipa keluaran untuk mengembalikan air hasil filtrasi kedalam akuarium.

Gambar 2  menunjukkan mekanisme kerja sebuah filter "under gravel".  Dalam hal ini air "dipaksa" untuk menembus lapisan gravel pada dasar akuarium dengan bantuan head pump atau aerator, kemudian air tersebut dikembalikan ke dalam akuarium.  Pada saat air melalui gravel air mengalami setidaknya dua proses filtrasi, yaitu mekanik, melalui pori-pori efektif lapisan gravel,  dan biologi, melalui kontak air dengan bakteri pengurai amonia dan nitrit  yang hidup pada permukaan gravel.  Filtrasi biologi memegang peranan utama dalam sistem filter ini.

Dengan berjalannya waktu, penumpukkan partikel-partikel padatan pada ruang antar gravel dapat menyebabkan penyumbatan.  Oleh karena itu filter under gravel direkomendasikan untuk di rawat secara periodik, setidaknya dengan melakukan pem-vacum-an pada gravel.  Penyumbatan dapat menimbulkan terjadinya kondisi anaeraobik pada lingkungan gravel sehingga dapat menyebabkan bakteri pengurai amonia dan nitrit mati yang akhirnya dapat mengakibatkan  filter gagal berfungsi.

Filter under gravel sering digunakan terutama dalam akuarium laut.  Pada sistem filter ini, partikel-partikel organik yang terjebak pada permukaan gravel akan menjadi sumber pakan bagi jasad-jasad renik (plankton).  Selanjutnya plantkon ini akan menjadi sumber pakan bagi penghuni laut lain yang dipelihara, khususnya dari golongan pemakan plankton. Dengan demikian, filter "under gravel" pada akuarium laut seolah-olah berfungsi juga sebagai refugium.

Under Gravel Terbalik

Salah satu masalah dalam menggunakan filter under gravel adalah kemungkinan akan tersumbatnya aliran sebagai akibat akumulasi kotoran yang tidak dapat diproses dengan cepat.  Kotoran ini dapat menumpuk diantara gravel, menyebabkan penyumbatan sehingga pada akhirnya dapat mengurangi kinerja dari filter tersebut.  Salah satu pemecahannya adalah dengan relatif sering menyipon dan membersihkan lapisan gravel secara teratur.  Pembersihan tersebut hendaknya dilakukan secara parsial, agar bakteri pengurai tidak habis "tercuci". 

Cara lain adalah dengan memisahkan endapan dari gravel.  Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan metode fiter under gravel dengan aliran terbalik. Gambar 3 menunjukkan diagram bagaimana pemisahan tersebut dilakukan.  Pemisahan proses pengendapan dilakukan dengan menambahkan satu unit filter di luar akurium utama. Tugas utama filter ini adalah melakukan filtrasi secara mekanik  (Sebuah filter kanister boleh digunakan untuk melakukan tugas ini).  Setelah melalui proses filtrasi mekanik, air selanjutnya dikembalikan (dengan bantuan pompa) ke akuarium utama melalui pipa out let filter under gravel.   Selanjutnya air akan menyebar dibawah filter under gravel  kemudian menembus lapisan gravel. Pada saat melalui lapisan gravel inilah air mengalami proses filtrasi biologi.  Dengan demikian ketika air berada kembali di ruang utama akuarium diharapkan telah terbebas dari amonia.

Canister

Filter Canister merupakan salah satu bentuk improvisasi dari beberapat tipe filter versi "lama", seperti filter under gravel dan  filter atas. Prinsip utama dari filter ini adalah memberikan kesempatan yang sama pada air untuk melalui media filter secara menyeluruh,   yaitu dengan cara  memaksa air tersebut "menembus" media filter.   Hal ini dilakukan dengan  membuat sistem tersebut kedap udara, sehingga tercipta suatu tekanan yang "seragam" didalam filter, sesuatu yang tidak bisa  dilakukan dalam sistem terbuka yang langsug berhubungan dengan atmosfir. Dengan cara demikian air akan "terpaksa" menembus media yang ada sehingga kontak dengan media menjadi lebih baik. Adanya tekanan menyebabkan kondisi kontak antara air dengan media menjadi terjamin, sehingga hasil filtrasi menjadi relatif lebih baik, dan kontak dapat berlangsung dalam waktu relatif lama.   Oleh karena itu sistem filtrasi canister lebih jarang memerlukan perawatan rutin.  Filtrasi dapat tetap berlangsung dengan baik selama beberapa bulan, sebelum memerlukan perawatan.

Gambar diatas menunjukkan kurang lebih diagram sebuah filter canister. Air masuk melalui bagian bawah filter.  Kemudian setelah "menembus" media,  air dikembalikan ke akarium malalui sebuah pompa pada "kepala" filter ini.  Tekanan dalam filter sepenuhnya tanggung jawab dari pompa.  Apabila pemilihan media dan kapasitas pompa tepat, sistem ini dapat berfungsi dengan baik dalam jangka waktu lama sebelum memerlukan perawatan.  Perawatan biasanya diperlukan apabila output filter mulai berkurang dari kapasitas yang disebutkan.

Wet And Dry (Tetes)

Filter Wet and Dry atau Filter Tetes (Trickle Filter) boleh dikatakan merupakan salah satu ujud improvisasi dari filter biologi "konvensional".  Dalam filter biologi "konvensional", media filternya berada dalam kondisi terendam air.  Sedangkan dalam filter tetes, sebagian dari media filter tersebut sengaja di ekspos ke udara terbuka, sehingga menciptakan bagian filter dalam kondisi "kering" (dry).

"Penciptaan" suasana "kering" ini dimaksudkan untuk menambah efektifitas kinerja bakteri pengurai amonia.  Dalam suasana demikian, kontak bakteri dengan oksigen akan semakin baik.  Disamping itu konidis ini pun akan meciptakan terjadinya lapisan tipis air yang akan menyelimuti media filter, akibatnya kontak antara air dengan bakteri menjadi lebih baik pula,s ehingga air akan dapat diproses secara biologis dengan lebih baik pula.

Gambar 1, menunjukkan diagram kasar sebuah filter tetes.  Filter ini  terdiri dari dua bagian utama, yaitu bagian yang terdapat di atas air (kering) dan bagian yang berada di dalam air.  Diatas media kering terdapat sebuah "sprayer" yang akan memecah air menjadi butiran-butiran air (tetesan). Tetesan ini hendaknya terbagi merata pada seluruh permukaan media.  Air selanjutnya akan menjalar pada media secara gravitasi, mengalami proses secara biologis, kemudian jatuh ke bagian filtrasi basah.  Pada bagian basah ini bakteri-bakteri yang hidup dengan kadar oksigen lebih rendah akan mengambil alih pekerjaan bakteri-bakteri sebelumnya.   Air kemudian masuk kedalam ruang pompa dan dikembalikan ke akuarium.

Filter Atas (Top Filter)

Awalnya ide ini timbul saat saya berencana membuat Akuarium sebagai media pemisah/sekat ruangan.  Ada beberapa opsi yang timbul dalam benak saya mengenai desain peletakan filter yang umum untuk mendapatkan nilai artistik yang saya butuhkan, tetapi desain tersebut tidak cukup ringkas dan memiliki kekurangan seperti keterbatasan beberapa posisi sudut pandang dan filter dengan letak media yang kurang sesuai. Akhirnya saya mencoba untuk membuat desain Akuarium sesuai dengan keinginan, kemudahan dalam perawatan tanpa melupakan aspek aspek dasar prinsip filter secara mekanik, biologi, maupun kimiawi.

Prinsip dasar dari arah aliran air yang dibelok belokkan keatas dan kebawah adalah “memaksa” air kotor dari akuarium untuk menembus/melewati media filter agar mendapatkan nilai efektifitas yang ingin dicapai. Pemasangan Filter atas sebaiknya tidak permanen di lekatkan ke aquarium, agar memudahkan dalam mengangkat dan membersihkan kompartemen filter tanpa harus menurunkan aquariumnya 

Filter Makanik

Filter mekanik secara harfiah dapat diartikan sebagai sebuah alat untuk memisahkan material  padatan dari air secara fisika (berdasarkan ukurannya)  dengan cara menangkap/menyaring material-material   tersebut sehingga tidak lagi dijumpai terapung/melayang di dalam air akuarium.  Bahan yang diperlukan untuk sebuah filter mekanik dengan demikian adalah berupa bahan yang tahan lapuk, memiliki lubang-lubang (pori-pori) dengan diameter tertentu sehingga dapat menahan atau menangkap partikel-partikel yang berukuran lebih besar dari diameter media flter tersebut (Gambar 1).

Gambar 1 menunjukkan gambaran kasar tentang mekanisme kerja sebuah filter mekanik.  Dalam gambar itu tampak bahwa partikel yang berukuran lebih besar dari diameter (pori) media filter akan terperangkap dalam filter sedangkan partikel-partikel yang lebih kecil  dan juga air akan lolos.

Dalam suatu sistem filter akuarium yang telah matang,  relatif sulit membedakan fungsi kerja dari sebuah filter.   Pada bagian yang dianggap sebagai filter mekanik, setelah, matang akan berfungsi pula sebagai  filter biologi. , sehingga anda bisa memutuskan sendiri mana yang anda perlukan sesuai dengan ketersediaan di pasar atau malah membuatnya sendiri.

Partikel padatan dalam hal ini bukan merupakan bahan terlarut tetapi merupakan suatu suspensi.  Ukurannya bisa bervariasi dari sangat kecil, sehingga  tidak bisa dilihat oleh mata (sebagai contoh: partikel penyebab air keruh), hingga sisa pakan ikan, potongan tanaman air atau  bahkan bangkai ikan. Partikel-partikel ini dapat terperangkap dalam berbagai jenis media, dengan syarat diameter lubangnya  atau porinya lebih kecil dari diameter partikel.  Media tersebut dapat berupa kapas sintetis atau bahan berserabut lain, spong, kaca atau keramik berpori, kerikil, pasir, dll.

Filter Biologi

Filter biologi adalah filter yang bekerja dengan bantuan jasad-jasad renik, khususnya,  bakteri dari golongan  pengurai amonia. Untuk itu, agar jasad-jasad renik tersebut dapat hidup dengan baik di dalam filter dan melakukan fungsinya dengan optimal diperlukan media dan lingkungan yang sesuai bagi pertumbuhan dan perkembangan jasad-jasad renik tersebut.

Filter Kimia

Rasanya tidak mudah untuk mendefinisikan sebuah filter kimia, karena sepintas fungsinya hampir sama saja dengan sebuah filter mekanik.  Perbedaannya terletak pada ukuran partikel yang di"garap", oleh karena itu boleh dikatakan bahwa filter kimia adalah sebuah filter mekanik yang bekerja pada skala molekuler.  Seperti diungkapakan sebelumnya, filter mekanik bekerja dengan manangkap suspensi, maka filter kimia bekerja dengan menangkap bahan terlarut, seperti: gas, bahan organik terlarut, dan sejenisnya.  Mekanisme ini dilakukan dengan bantuan media filter berupa arang aktif, resin ion, dan zeolit, atau melalui fraksinasi air.