Umkehrosmose für Aquarien

Die Anlage wird vor allem zur Wasserenthärtung benutzt, und ist somit ideal für Diskus, Skalare und eigentlich fast alle Südamerikanische Arten. Ferner werden diese Anlagen heutzutage für fast alle Meer- und Riffaquarien verwendet.

UO-Einheiten (Umkehrosmose-Einheiten) werden als Wasserreiniger benutzt. Eine solche Einheit mindert den pH-Wert des Wassers dadurch, dass 99% aller gelösten Feststoffe entfernt werden. Das Ergebnis ist praktisch vollkommen reines Wasser, was besonders bei den empfindlicheren, höchste Wasserqualität benötigenden Fischarten sehr wichtig ist, beziehungsweise in Situationen wo die erwünschte Reinheit des Wassers durch innere oder äußere Filter nicht erreicht werden kann.

Nach der Behandlung ist das Wasser so rein dass es vor der Verwendung wieder mineralisiert werden muss, weil es sonst instabil werden kann: eine mögliche Senkung des KH-Werts kann einen pH-Sturz auslösen.

Nun, wie funktioniert eine Umkehrosmose-Einheit? Im Grunde genommen ist Osmose ein Prozess in dem zwei Lösungen verschiedener Konzentrationen versuchen einander auszugleichen wenn sie durch eine halbdurchlässige Membrane getrennt werden. Auch im Umkehrosmose-Gerät wird eine halbdurchlässige Membrane verwendet, die im inneren des Filtergehäuses steckt. Wasser wird unter Druck in die Einheit eingeführt und gefiltert indem durch die Membrane nur Wassermoleküle durchgelassen werden, wobei die übrig bleibenden unerwünschten Spurenelemente und Mineralien durch ein Ablaufrohr abgeleitet werden. Diese Einheiten entfernen auch den größten Teil des im Wasser gelösten Sauerstoffs, deshalb muss das Wasser vor dem Gebrauch zur neuen Aufladung mit Sauerstoff gelüftet werden.

Es gibt viele verschiedene Typen von Umkehrosmose-Systemen. Um alles verständlicher zu machen werde ich hier den Aufbau des einfachen Dreistufen-Modells erklären.

In diesen Einheiten werden sehr feine Membranen verwendet, deshalb enthalten die Einrichtungen immer auch Vorfilter. Beim Eintreten in die Einheit kommt das Leitungswasser in die erste Kammer des Gehäuses, die ein Sedimentfilter enthält. Wie der Name schon sagt entfernt diese Einheit die größeren Schwebestoffe aus dem Wasser – in der Regel können diese Filter alles über eine Größe von 5 Mikrometern entfernen. Sie sollten auch fein genug sein um Bakterien, Sporen usw. zu entfernen. Normalerweise wird dieser Filter ungefähr alle vier Monate gewechselt, die goldene Regel sagt aber dass er ersetzt werden sollte sobald er anfängt sich zu verfärben – üblicherweise färbt er sich braun mit der Zeit. Dieser ist der billigste Filter in der ganzen Anlage, ein Stück kostet ungefähr 2 bis 3 Euro.

In der zweiten Stufe gelangt das Wasser in die nächste Filterkammer, zum Kohlenstoff-Vorfilter. Dieser funktioniert genau wie der im Becken verwendete Kohlenstoff: er entfernt Chlor, Toxine und weitere unerwünschte Substanzen.

Es ist gut bei der lokalen Wasserbehörde nachzufragen welche Chemikalien zur Reinigung der Wasserversorgungsleitungen verwendet werden. Manchmal werden Chloramine benutzt, Verbindungen von Chlor und Ammoniak. In diesem Fall muss man sichergehen dass der Kohlenstoff-Vorfilter diese Substanzen auffangen kann. Für die Filter wird in der Regel die Wassermenge angegeben, die sie behandeln können bevor sie ersetzt werden müssen - gewöhnlich kann man sie höchstens sechs Monate benutzen.

Es gibt verschiedene Typen von Kohlenstoff-Vorfiltern – neben CCB Filtern die aus Kokosnussfasern gewonnene Kohlenstoff-Blöcke verwenden und CBR Filtern, die eine etwas bessere Qualität haben und in der Regel eine größere Wassermenge filtern können, sind auch Filter aus granuliertem Kohlenstoff erhältlich. Speziell für Einrichtungen mit Diskus gibt es auch in Säure ausgespülte Filter, welche den pH-Wert niedrig halten.

Nachdem es durch die zwei Vorfilter gepresst wurde, kommt das Wasser in die Kammer der Membrane. Es gibt zwei verschiedene Membrane-Haupttypen, wobei in den im Haushalt gebräuchlichen UO-Einheiten meistens TFC Membranen verwendet werden. Diese auf Englisch „thin film composite membrane“ (mehrschichtige Dünnfilm-Membrane) genannten Membranen sind für Leitungswasser entworfen, durch den Kontakt mit Chlor werden sie aber beschädigt, und deshalb müssen Vorfilter eingesetzt werden.

Zum anderen Haupttyp gehören die CTA (Zellulosetriazetat) Membranen, welche eher in Industrieeinheiten gebraucht werden und ziemlich viel kosten.

Nach der dritten Phase verlässt das gefilterte Wasser die Einheit und wird für den weiteren Gebrauch in Behältern aufgefangen, während das Wasser mit den ausgeschiedenen Substanzen durch das Ablaufrohr entfernt wird. Dieses Rohr ist mit einem Strömungsbegrenzer versehen, welcher dazu dient, den Druck für den effizienten Betrieb der Einheit aufzubauen.

Ich habe hier das Funktionsprinzip einer einfachen Dreistufen-Einheit beschrieben, erhältliche Anlagen können jedoch für noch höhere Effizienz 4, 5 oder 6 Stufen verwenden. Als Extra kann noch eine sogenannte DI-Einheit angeschlossen werden, die das Wasser am Ende noch einmal fein durchfiltert. Sie enthält ein nach Ausspülen wiederverwendbares Harz.

Bei der Verwendung dieser Anlagen gibt es Vieles zu beachten: das gefilterte Wasser muss immer in sauberen Behältern aufgefangen werden, metallene oder schmutzige Behälter würden das Wasser verunreinigen und damit die Arbeit des Filters rückgängig machen.

Um effizient zu funktionieren braucht die Anlage einen genügend hohen Druck des Leitungswassers. Bei zu niedrigem Druck sollte vor dem Filter eine zusätzliche Pumpe eingestellt werden.

Umkehrosmose-Anlagen sind auch temperaturempfindlich: fällt die Temperatur unter 1 Grad, so wird die Membrane beschädigt. Viele Leute benutzen ihre Einheiten draußen – bei Frostgefahr müssen diese ins Haus gebracht werden.

Die Membrane darf nie austrocknen, sonst wird sie unbrauchbar. Membranen können bis zu 35-40 Euro kosten, es lohnt sie also sie zu schützen, besonders da sie in der Regel 2-3 Jahre halten.

Die Effizienz der UO-Anlage kann mit einem TDS-Messgerät (Englisch: total dissolved solids, Gesamtmenge gelöster Feststoffe) bewertet werden. Bei mir liegt der TDS-Wert des Leitungswassers bei 256, während das behandelte Wasser ein Wert von 0-3 TDS zeigt. Neben den ins System integrierbaren Modellen sind auch Handmessgeräte erhältlich.

Es ist immer gut in eine Aquarium-Umkehrosmose-Anlage zu investieren wenn man ein Meeraquarium oder Weichwasser benötigende Fische hat, darum hoffe ich dass es mir in diesem Beitrag gelungen ist ihre Funktionsweise zu erklären.