Die verschiedenen Arbeitsweisen der Filter

Die Filterwirkung ist vor allem von der Menge an Bakterienbewuchs und von der Kontaktzeit Wasser/Bakterienbewuchs abhängig - und damit vom tatsächlichen Wasservolumen im Filter (= Filtervolumen abzüglich der Verdrängung durch das Filtermaterial) "=effektives Filtervolumen".

Daraus ergeben sich zwei wichtige Forderungen an einen geeigneten Filter:

a) er muss möglichst großvolumig sein, die Erfahrung zeigt als absolute Untergrenze Filtervolumen = 1,5-2% des Beckenvolumens (das Filtervolumen ist viel wichtiger als die Pumpenleistung!) und

b) das Filtermaterial darf nicht zu massiv sein, d.h. die Wasserverdrängung sollte möglichst gering sein. (Später werden wir noch ausführlich die Vor und Nachteile der verschiedenen Filtermaterialien unter die Lupe nehmen.)

Ein Filter sollte des weiteren unbedingt eine möglichst große Fläche haben, über die das Wasser einströmt, um das Risiko einer Verstopfung gering zu halten.

Wovon die biologische Wirkung abhängt:

Als begrenzender Faktor für die biologische Filterwirkung kommen entweder die Filterbakerien selbst in Frage, oder aber die Versorgung mit Nährstoffen (Sauerstoff und vor allem Ammonium/Ammoniak und Nitrit).

In der Besiedlungsphase (Einlaufphase) eines Filters wird die Abbauleistung mit Sicherheit von den Bakterien selbst (also von ihrer Masse) begrenzt. Nur eine größere Zahl an Bakterien kann die Nährstoffe schneller umsetzen, denn die vorhandenen Bakterien arbeiten bereits mit maximaler Leistung, da sie optimal mit Nährstoffen versorgt werden. Dadurch dass sie sich vermehren arbeitet der Filter immer besser und schneller.

Nur ein Filter mit einer hohen Bakteriendichte garantiert einen schnellen und zuverlässigen Abbau der Nährstoffe. Läuft der Filter nun schon sehr lange (je nach Filtertyp ca. 3-12 Monate), dann befindet sich im Filter sehr viel sog. Belebtschlamm, d.h. die Bakteriendichte (im Filter) ist extrem groß. Jetzt kann es tatsächlich passieren, daß die Abbaurate der Bakterien vom Angebot an Nährstoffen begrenzt wird. So könnte eine Erhöhung der Pumpleistung dazu führen, daß die Bakterien besser mit Nährstoffen (z.B. im Fall der Nitrifikation Ammonium und Nitrit) und Sauerstoff versorgt werden.
Dies hätte den Erfolg, dass eben jene unerwünschten Schadstoffe schneller ab- bzw. umgebaut werden.

Bei einer Durchflussrate von 1 mal Beckeninhalt pro Stunde ist das aber nebensächlich, da sämtliches Ammonium und Nitrit theoretisch bereits nach durchschnittlich einer Stunde abgebaut wird. Deshalb ist die (biologische) Leistung eines Filters fast unabhängig von der Durchströmungsgeschwindigkeit.

Tatsächlich beträgt die Abbaurate bei Kompaktfiltern nur einige Prozent, d.h. das Wasser, was einmal durch einen biologisch "eingefahrenen" Filter gelaufen ist³, ist kaum messbar nitritärmer als das des Vorlaufwassers. Es wird jedoch das Wasser mehrmals pro Tag durch den Filter geführt.
Nun, hatte unser Test-Filter eine Reinigungsleistung von ca. 0,05 mg/l Nitrit pro Durchlauf, so ist das Wasser bereits nach 40 Durchläufen nitritfrei. Bei einer Pumpleistung von 2x Beckeninhalt pro Stunde bedeutete dies: nitritfrei in 20 Stunden. Da nun wiederum die Reinigungsleistung aber von der Kontaktzeit Nitrifikanten/Wasser abhängt, würde sich bei halber Durchströmleistung die Reinigungsleistung verdoppeln und das Wasser wäre wieder nach 20 Stunden nitritfrei⁴.

Ein Filter sollte auf jeden Fall mindestens 3-4 Monate ohne Reinigung auskommen. (Die Reinigung sollte sich dann auch auf ein wieder-gangbar-machen beschränken und nicht eine porentiefe Reinheit zur Folge haben, damit die sich langsam vermehrenden, wichtigen Nitrifikanten nicht zu sehr dezimiert werden.)
Da großvolumige Filter eine lange Filterstandzeit haben, bieten sie eine große Sicherheit.