Systematik einer Filterkette zur Wasseraufbereitung
Bei näherer Betrachtung der Lebensabläufe in einem Teich wird klar, dass die Natur periodische Wechsel vorsieht, während der Mensch kontinuierliche Verhältnisse schaffen möchte. Man versucht zum Beispiel das Klarwasserstadium als permanenten Zustand zu erhalten. Ein künstlicher Eingriff in ein natürliches Gewässer ist darum unumgänglich. Das geht meist nur mit einer mehr oder weniger aufwändigen Filtertechnik. Dabei muss zwischen unterschiedlichen Vorgehensweisen der Filtrierung unterschieden werden. Zum einen wird versucht, Partikel aus dem angesaugten Teichwasser zu entfernen, damit diese gar nicht erst zu Nährstoffen mineralisiert werden. Zum anderen sollen die aus dem abgebauten Material freigesetzten Nährstoffe wieder weitgehend aus dem System entfernt werden. Eine systematische Wasseraufbereitung umfasst also eine mechanischen Filtrierung und einen biologischen / chemisch-physikalischen Bereich zum Abbau oder der Umwandlung von Nährstoffen. Dieses Art der Filtrierung wird in unterschiedlicher Akzentuierung in Schwimmteichen und Koiteichen angewendet.
Mechanische Filtrierung
Mechanische Filterstufen fangen Partikel über Siebe, Netze, Beutel, Schwämme etc. ab. Das aufgefangene Material wird dann über die Reinigung der Filtermedien aus dem System entfernt. Die Filterschärfe ist recht unterschiedlich und bestimmt bis zu welcher "Korngrößen" aufgefangenes Material aus den Wasser entfernt wird. Es ist sinnvoll eine mechanische Filteranordnung in Stufen von grob zu fein aufzubauen um frühzeitige Verstopfungen der Filtermedien zu vermeiden.
Biologische Filtrierung
Ist die Vorfiltrierung durchlaufen, wird das Wasser zum Abbau der gelösten Nährstoffe in einen biologischen Filter geleitet. Dieser Filter bietet eine hohe Besiedlungsfläche und ausreichend Sauerstoffversorung für die nitrifizierenden Bakterien. Durch die enorme benetzte Oberfläche eines derartigen Biofilters kann sich ein bakterieller "Rasen" mit immenser Abbauleistung ansiedeln. Die bakterielle Nähstoffelimination ist Teil einer Symbiose mit anderen biologischen Helfern zur Wasseraufbereitung und Teichreinigung. Feines organisches Material, das die Vorfilteranlage passiert hat, wird durch die Aktivität der Bakterien und Pilze endgültig abgebaut und mineralisiert. Wasserpflanzen verarbeiten ebenfalls einen Teil der Nährstoffe für ihr Wachstum. Typische Biofilter sind technische Bioreaktoren als Festbett, Wirbelbett oder Rieselfilter. In Schwimmteichen und Naturpools sind Festbettfilter in der Regel als Pflanzen-Klärbeete mit Kies als Trägermedium umgesetzt.
Chemisch/physikalische Filtrierung
Nicht alle im Wasser gelösten Stoffe lassen sich ausreichend biologisch abbauen. Phosphate reichern sich im Wasser oder Sediment an und bilden dadurch eine permanente Nährstoffquelle. Wasserpflanzen nehmen die Phosphate in der Wachstumsphase auf. Jedoch ist dieser Vorgang zeitlich begrenzt. Da Phosphat oft der limitierende Nährstoff ist, sollte eine systematische Wasseraufbereitung, mit dem Ziel eines nährstoffarmen Teichmilieus, auch die Phosphatreduktion umfassen. Phosphate lassen sich durch Adsorbtion binden. Hierfür gibt es entsprechende Filtermedien wie den polymeren Phosphatbinderblock oder pulverförmige oder flüssige Wasserpflegemittel.
Neben der Bindung von Nährstoffen ist auch die Zugabe von verbrauchten Mineralien wichtig, damit die Wasserparameter nicht in ein Ungleichgewicht geraten.
Eine Filterkette im Gleichgewicht
In den verschiedenen Teichbranchen haben sich unterschiedliche Filtertechniken etabliert. In Koiteichen liegt der Schwerpunkt auf der mechanischen Filtrierung. Die Technik lässt sich gut automatisieren, erfordert aber einen hohen Energieaufwand und kann mit hohen Anschaffungskosten verbunden sein. In kleinen Gartenteichen werden kompakte Druckfilter mit UV-Bestrahlung zu Abtötung der einzelligen Schwebealgen oder mechanisch-biologische Mehrkammerfilter eingesetzt. Schwimmteiche haben nicht selten groß dimensionierte Pflanzenfilter als biologische Filter und eine spartanische mechanische Vorfiltrierung.
Die Filterkette der Gartenlagune zielt darauf ab, die einzelnen Filterstufen mechanisch, biologisch und chemisch/physikalisch ins Gleichgewicht zu bringen. Dadurch lassen sich die Vorteile der Verfahren verknüpfen und die jeweiligen Nachteile minimieren. Die Filterkette ist keine eigenständige Innovation, sondern ein übergreifendes Konzept aus bewährten Methoden.
Installation und Bauteile
Zu 1: Das Wasser wird über einen Skimmer* angesaugt. Dort hält ein Gitterkorb die gröberen Anschwemmungen wie z.B. Laub zurück. Eine in einem Schacht trocken aufgestellte Pumpe* fördert das Wasser in einen Druckfilter*.
Zu 2: Im Druckfilter werden die Schwebepartikel in einem runden Block aus Filterschwämmen aufgefangen. Die Reinigung der Schwämme ist durch eine patentierte Vorrichtung sehr einfach und erfordert keinen Ausbau des Filtermaterials. Zusätzlich ist eine UV-Lampe eingebaut, die bei einer Wassereintrübung dazugeschaltet werden kann. Unterhalb des Filterblocks befindet sich eine Kammer in der sich Wasserpflegemittel wie Muschelschalen oder ein Phosphatbinderblock verstauen lassen. Vom Druckfilter* fließt das Wasser in das Verteilsystem Streamfloor* und wird dort im Kiesfilter biologisch aufbereitet. Während der Passage durch den Filterkies findet die biologische Umwandlung von gelösten Nährstoffen durch die angesiedelten Bakterien statt.
Dieser Aufbau ist sehr variabel, da er eine Auswahl zwischen verschiedenen Skimmertypen, Pumpen und Druckfiltern zulässt. (Die mit * gekennzeichneten Bauteile sind in der Abbildung beispielhaft dargestellt). Dadurch kann die technische Ausstattung individuell an die eigenen Bedürfnisse und an die Teichgröße angepasst werden. Es ergeben sich eine Reihe von Zusatzoptionen um den Umwälzkreislauf funktionell zu erweitern und den Betrieb von Wasserfällen, Bachläufen, Quellsteinen etc. einzubinden.
Zu 3: Diese Bauteile sind keine eigenständige Filterkette, sondern eine Ergänzung der Installation. Die Bauteile sind auch hier ebenfalls beispielhaft dargestellt: eine zusätzliche Ansaugöffnung für den sicheren Filterbetrieb in der Urlaubszeit, ein Bodenablauf der Vorteile bei der Koihaltung bringt und ein Wasserfallmodul als Zusatzaustattung für Ambiente und Wasserbewegung.
Filterkette als Set
Die Varianten zeigen fertig zusammengestellte Filter-Sets und die entsprechenden Einsatzempfehlungen.
Filter-Set "S"
Das Wasser wird über einen Wandskimmer (oder alternativ über einen Standskimmer) angesaugt und durch die Pumpe in den Druckfilter geleitet. Schwebepartikel werden im Filterschwamm zurückgehalten. Für die Wasserklarheit sorgt eine UVC Lampe, die im Druckfilter verbaut ist. Es gibt keine zusätzliche biologische Filterzone.
Dieser Aufbau ist besonders für kleine Anlagen geeignet, bei denen der notwendige Platz für einen biologischen Filterbereich fehlt. Daher muss die UVC Lampe dauerhaft in Betrieb bleiben.
Dieser Aufbau ist besonders für kleine Anlagen geeignet, bei denen der notwendige Platz für einen biologischen Filterbereich fehlt. Daher muss die UVC Lampe dauerhaft in Betrieb bleiben.
Filter-Set "M"
Der Aufbau entspricht zunächst dem des Filtersets "S". Der Unterschied liegt in der zusätzlichen biologischen Filterzone, die intern im Becken oder extern als kleiner Filterteich angeordnet ist.
In der biologischen Filterzone ist das Wasserverteilsystem Streamflow eingebaut. Bei einer Bauweise mit einem separaten Filterteich wird der Wasserverteiler durch ein Rücklaufelement ergänzt.
Dieser Aufbau eignet sich gut für mittelgroße Gartenlagunen. Durch den Biofilter bleibt die UVC Einheit im Normalfall ausgeschaltet und wird nur zum Frühjahrsstart oder bei besonderer Nährstoffbelastung dazugeschaltet.