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Sangokai kinko zeoklin

Sangokai kinko zeoklin
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Clinoptilolith-Mischung zur Zeolithfilterung – Naturbelassener Clinoptilolith... mehr
Produktinformationen "Sangokai kinko zeoklin"

Clinoptilolith-Mischung zur Zeolithfilterung

– Naturbelassener Clinoptilolith in 8-16-32 mm Mischkörnung.

– bietet alle Eigenschaften für die Zeolithfilterung im Riffaquarium.

– reduziert hohe Ammoniumbelastungen in fischreichen Riffaquarien.

– adoptives Filtermedium, fördert die Abschäumleistung durch Mikro-Abrieb.

– Verschiedene Anwendungsmöglichkeiten: Abrieb-basiert wie auch Biofilm-basiert. 

Erhältlich in 500 g (Art.-Nr. 20007) und 1000 g (Art.-Nr. 20008) im transparenten HDPE-Beutel.

 

 Produktdaten und Produktspezifikationen


Material: thermisch aktivierter Naturzeolith, > 90% Klinoptilolithanteil.

Korngrößenfraktionen: 80% Vol.-Anteil 8- 16 mm, 20% Vol.-Anteil 16-32 mm

Lagerfähigkeit: unbegrenzt im trockenen Zustand.

500 g entsprechen ca. 600 mL (ausreichend für ca. 300 L Aquarien 6-8 Wochen), 1000 g entsprechen ca. 1,2 L (ausreichend für ca. 600 L Aquarien, 6-8 Wochen).

 

Wirkungs- und Funktionsweise


Die Zeolithfilterung ist eine in Ihrer Wirkungsweise komplexe und zugleich äußerst effektive Methode zur Minimierung von in Meerwasser gelösten anorganischen Nährstoffe wie Ammonium (NH4+) oder ortho-Phosphat. Allerdings ist diese Methode auch keine Wunderwaffe, die für jedes Aquarium eine vergleichbar gute Wirkung erzielt. In Anlehnung an die zur erfolgreichen Anwendung eines jeden adsorptiven Filtermediums notwendigen optimalen Umgebungsvoraussetzungen, stellt die Zeolithfilterung im Vergleich zu Aktivkohle oder zu Anionenadsorbern die höchsten Anforderungen.

kinko zeoklin ist ein natürlicher, thermisch aktivierter Zeolith, der geologisch in die Gruppe der Klinoptilolithe eingeordnet wird. Ein Klinoptilolith kann als ionenaustauschwirksames Mineral mit verschiedenen Austauschionen abgebunden sein, z.B. mit Natrium (Na+, Natrium-Klinoptilolith), Kalium (K+, Kalium-Klinoptilolith), oder Calcium (Ca2+-Klinoptilolith). Typischerweise hat ein Klinoptilolith eine hohe Bindungsaffinität zu Ammonium, so dass auf der Interaktionsfläche eine Anlagerung von Ammonium unter gleichzeitiger Abspaltung des jeweiligen Austauschions stattfindet. Darüber hinaus enthält kinko zeoklin auch weitere mineralische Einschlüsse, darunter auch Eisen- und Manganoxide, die unabhängig von der Ionenaustauschwirkung des Klinoptiloliths, im Wasser gelöstes anorganisches ortho-Phosphat binden können. Somit zeigt dieses Filtermaterial neben der direkten Wirkung innerhalb des Stickstoffkreislaufs auch ein erweitertes Anwendungsspektrum bei der Kontrolle der Phosphatkonzentration.

kinko zeoklin ist als grobe Mischfraktion im Korngrößenbereich 8-32 mm verfügbar. Bei der Befreiung des Materials von partikulären Einlagerung ist diese Körnung sehr von Vorteil und leicht zu reinigen und sowohl für den Wirbelbettfilter, v.a. aber für den speziellen Zeolithfilter geeignet. Hier kann das Material sowohl im klassischen Abrieb-basierten Einsatz, wie auch in Kombination mit mikrobiellen Nährmedien (shoku nutribacter I) in der Biofilm-basierten Anwendung sehr erfolgreich eingesetzt werden (siehe Anleitungen in der CLEAN-Anwendungskategorie). Eine möglichst tägliche Reinigung des Zeolithfilters, bzw. regelmäßiges Beklopfen des Wirbelbettfilters alle 1-2 Tage, sorgt für die entsprechende Befreiung des Materials von partikulären Einlagerungen. Die Anforderungen an die Pumpenleistung ist bei dieser Korngröße geringer, weil das Lückensystem im Filter größer und damit auch der materialbedingte Gegendruck niedriger ist. Die Durchflussrate für die 8-32 mm Körnung liegt bei ca. 350-400 L/h und sollte ein Maximum von 500 L/h nie überschreiten. Im Falle von Mangelerscheinungen an den Korallen ist es ratsam, die Durchflußrate im Filter auf ca. 200 L/h zu reduzieren. 

kinko zeoklin ist ein sehr leistungsfähiges Material, das insbesondere in jungen Riffaquarien hervorragende Ergebnisse erzielt, die durch eine lockere und nicht üppige Riffgestaltung nur geringe Nitrifikationsraten ermöglichen und daher vorrangig Ammonium als Stickstoffquelle erhalten und weniger Nitrat erzeugen.

Allerdings muss der Aquarianer stets wachsam sein, wenn es darum geht, Nährstoffmangelsituationen frühzeitig zu erkennen und zu verhindern. Dementsprechend sollten insbesondere junge Aquarien zunächst nur mit einer geringen Menge zeoklin betrieben werden, die dann ggf. bei Bedarf weiter gesteigert werden kann.

 

Allgemeine Dosierempfehlungen

 Dosierempfehlungen und Sicherheitshinweise

Vor Gebrauch muss kinko zeoklin gespült werden, um Abrieb zu entfernen!

Folgende Dosiermengen und Durchflußraten sollten eingehalten werden:

1. Durchflußraten:

Eine für den Einsatz von zeoklin ausgewählte Filtereinheit sollte mit einer stündlichen Volumenrate von 300-400 L/h, maximal 500 L/h betrieben werden. Die meisten zylindrischen Wirbelbettfilter mit einer maximalen Bauhöhe von ca. 30 cm können in der Regel mit einer Pumpe bestückt werden, die eine Nennleistung von ca. 1000 L/h aufweist. Je höher ein Wirbelbett- oder Zeolithfilter ist, desto leistungsfähiger muss die Betriebspumpe sein, sowohl was die Nennleistung an gefördertem Wasservolumen pro Stunde angeht, als auch die Druckleistung bezogen auf eine auf der Pumpe lastenden Wassersäule.

Eine zu hohe Durchflußrate erzeugt einen zu starken Materialabrieb, der ggf. die Eiweißabschäumung überlastet und sich dadurch im Aquariensystem unter potentieller Rücklösung der gebundenen Nährstoffe ablagert. Bezüglich des Materialabriebs und einer effizienten Entfernung von Abriebpartikeln sollte der Zeolithfilter generell in unmittelbarer Nähe des Eiweißabschäumers platziert werden, damit dieser den Abrieb und die daran gebundenen Nährstoffe sicher entfernen kann.

2. Dosiermengen pro 100 L Aquarienwasser:

Achtung: zeoklin ist nur für den Einsatz im Fließbettfilter und Zeolithfilter geeignet.

Anfangsdosierung: max. 100 mL (8-32 mm) kinko zeoklin pro 100 L für ca. 2 Wochen.  In jungen (< 12 Monate Standzeit) und frisch eingerichteten Aquarien sollte nur die Hälfte gebraucht werden!

Folgedosierung: ca. 150 mL kinko zeoklin pro 100 L für weitere 2-3 Wochen.

Langzeitdosierung: 200- max. 250 mL kinko zeoklin pro 100 L Wasser.

Da sich die Zeolithoberfläche bedingt durch den hohen Wasserdurchfluß im Filterreaktor kontinuierlich abreibt, sollte das Material zu 2/3 alle 6-8 Wochen getauscht werden. Um den nährstoff- und biofilmbeladenen Abrieb (adoptives Filtermedium) effizient aus dem Wasser entfernen zu können, sollte der Auslauf aus dem Zeolithfilter möglichst nahe der Ansaugungseite des Eiweißabschäumers erfolgen (gilt nur für selbstansaugende, intern betriebene Abschäumer).

Lagerung und Sicherheitshinweise:

Trocken lagern und Produktverpackung stets geschlossen halten. 

Sicherheitshinweise: Vor Kindern fernhalten! Nicht schlucken und nicht in die Augen reiben! Kann Kleidung einfärben, daher wird beim Umgang mit dem Material empfohlen, Schutzkleidung zu tragen.

 

Erweitertes Wissen zum Produkt

 Einsatz von zeoklin als adoptives Filtermedium

Die verfügbare Interaktionsfläche ist bei Zeolithen aufgrund der räumlichen Struktur des Minerals theoretisch sehr groß, allerdings bewirkt der Eintrag von Feinsedimenten sowie die Bildung von Biofilmen (z.B. durch Ansiedlung von Bakterien an das Material) eine starke Beeinträchtigung der Ionenaustauschfähigkeit.

Das Funktionsprinzip der Zeolithfilterung stellt sich als ein Drei-Phasen-Konzept in einem generalisierten, vereinfachten Ablauf wie folgt dar:

  1. Bindung von Ammonium und/oder Phosphat auf der Zeolithoberfläche
  2. Abrieb der Zeolithoberfläche und Erzeugung von Kolloiden
  3. Abschäumung (Export) der im Wasser vorhandenen Kolloidkomplexe.

Ein Kolloid ist im chemischen Sprachgebrauch als eine solche Substanz definiert, die nicht mehr gänzlich im Wasser gelöst ist, aber auch nicht in einer rein partikulären Form vorliegt. Als die typischen Aggregatzustände flüssig, fest (partikulär), und gasförmig, reihen sich Kolloide recht dynamisch und schwer zu beschreibend zwischen Flüssigkeit und Feststoff ein. Kolloide können je nach Ihrer Natur und ihrer chemischen Form im Wasser Wechselwirkungen mit anderen Substanzen eingehen, sowohl mit gelösten Stoffen, als auch mit partikulären Bestandteilen. Vor allem aber lassen sich Kolloide sehr gut durch die Eiweißabschäumung entfernen, was in diesem Fall einen Nährstoffexportmechanismus darstellt, der unwiderruflich Stickstoff und ggf. auch Phosphor aus dem Aquariensystem entfernt.

Aus den hier vorliegenden Informationen können bezüglich der effektiven Anwendung von kinko zeoklin folgende wichtige Umgebungsvoraussetzungen abgeleitet werden:

1) Das Material muss in einem sehr gut durchströmbaren Fliessbettfilter untergebracht sein. Die auf dem Markt erhältlichen Zeolithfilter stellen eine erweiterte Version eines Standard-Wirbelbettfilters dar, die über einen mechanischen Reinigungsmechanismus verfügen, mit dem das Filtermaterial regelmäßig von Ablagerungen befreit werden kann. Mittlerweile sind auch Zeolithfilter mit automatischer Selbstreinigung auf dem Markt verfügbar.

2) Das Aquariensystem muss über eine Eiweißabschäumung verfügen, die den Zeolithabrieb erfaßt und die daran gebundenen Nährstoffe Ammonium, respektive Phosphat nachhaltig exportiert. Vergleiche dazu das Stichwort „adoptive Filtermedien“ in den SANGOKAI Empfehlungen A-Z.

3) Um überhaupt eine Wirkung auf den Stickstoffhaushalt des Aquariums erzeugen zu können, muss das Aquariensystem dominant Ammonium als Vorstufe der Nitrifikation liefern, dass wiederum von kinko zeoklin durch dessen Ionenaustauschaktivität gebunden wird. Wenn das Aquariensystem durch eine ausgeprägte und dem Zeolithfilter räumlich vorgelagerte Nitrifikation v.a. Nitrat bildet, kann sich die Zeolithwirkung zumindest auf den Stickstoffgehalt so gut wie nicht ausweiten und bleibt daher oft wirkungslos. Der Klinoptilolith kann ausschliesslich Ammonium als anorganische Stickstoffform austauschen, und wirkt weder direkt auf den Nitrit-, noch auf den Nitratgehalt. Eine Senkung im Nitratgehalt durch die Anwendung von kinko zeoklin läßt sich also grundsätzlich nur so darstellen, dass Ammonium als reduzierte Stickstoffform vor der Oxidation zu Nitrat exportiert wird. Vergleicht man dies mit der Funktion des Eiweißabschäumers, die in der einschlägigen Fachliteratur genau so dargestellt ist, dass stickstoffhaltige Proteine (Eiweiße) und Peptide als Vorstufe von Nitrat entfernt werden, dann greift die Zeolithfilterung eine Ebene dahinter im Rahmen der Ammoniumbildung ein, und macht neben Proteinen auch Ammonium für die Abschäumung verfügbar.

 
Kopplung mikrobieller Biofilme an kinko zeoklin

Im Wesentlichen kann zeoklin als ein mineralisches Filtermedium bei hohen Durchflussraten sehr gut auf den Ammonium- und Phosphathaushalt wirken. Die Ionenaustauschfähigkeit und die dabei vorrangig zu nennende Bindung von Ammonium auf der Zeolithoberfläche macht das Material jedoch auch zu einem hervorragenden Siedlungssubstrat für Bakterien.

Bei niedrigen Durchflußraten (ca. 200-300 L/h) kann daher ein Aufbau bakterieller Biofilme stattfinden, der mit zunehmender Biofilmdicke in Abhängigkeit von der mechanischen Reinigung des Zeolithfilters sowie der Durchflußrate eine zeitliche und räumliche Begrenzung erfährt. Dabei wird weniger die Zeolithoberfläche selbst abgerieben, als vielmehr ein Abreissen von Biofilmen erzeugt, die als partikuläres organisches Material (POM) in die Wassersäule gelangen und hier wiederum effizient abgeschäumt werden können.

Die jeweils vorherrschende Bakterienflora kann dabei ganz gezielt beeinflußt werden: die Zufuhr von organischen Kohlenstoffquellen, z.B shoku nutribacter I, fördert die Ansiedlung heterotropher Bakterien, die einen aeroben Stoffwechsel betreiben und dabei unter Verstoffwechselung der Kohlenstoffquelle(n) ein schnelles Populationswachstum erzeugen. Dabei werden wiederum anorganische Nährstoffe wie Nitrat oder Phosphat aus dem Wasser gebunden und in Biomasse umgebaut. Durch die idealerweise tägliche mechanische Reinigung des Zeolithfilters können die Biofilme langfristig in einer positiven Wachstumsphase erhalten werden, innerhalb derer anorganische Nährstoffe wie Ammonium, Nitrat und Phosphat aus dem Wasser aufgenommen und in Biomasse umgewandelt werden.

Grundlegende Voraussetzung für dieses Funktionsprinzip ist die Anwendung in einem speziellen Zeolithfilter, wobei sich die Biofilme auf dem Material durch die mechanische Störung ablösen und abgeschäumt werden. Ein schnelles Biofilmwachstum führt jedoch zu einer rasch einsetzenden Minimierung der Druchflußrate, so dass innerhalb der Bakteriengemeinschaft im Zeolithfilter ein Nährstoffmangel entstehen kann. Dieser führt wiederum dazu, dass sich bevorzugt mineralisierende Bakterien auf dem Zeolith ansiedeln, die organische Biomasse abbauen und dabei vielmehr Nitrat und Phosphat ins Aquarium freisetzen, als dass sie Nitrat und Phosphat abbauen würden. Aus diesem Grund ist die 8-32 mm Körnung für solche Zeolithsysteme sehr gut geeignet, die eine konstante und v.a. hohe Zufuhr organischer Kohlenstoffquellen erfahren. Hier ist das Lückensystem im Vergleich zur einer feineren Körnung um ein Vielfaches größer, so dass eine bessere Wasserversorgung des Zeolith-/Biofilmsystems zu erwarten ist. Eine feine 1-2 mm, und v.a. eine 3-5 mm Körnung kann hier idealerweise als Zumischung zur 8-32 mm Körnung verwendet werden, da sie sich bei ausreichender Durchströmung im großen Lückensystem verteilen und hier durch ständiges Anschlagen an die großen Zeolithbrocken deren biofilmbewachsene Oberfläche abreiben. Das Zuschlagverhältnis sollte hier jedoch mit ca. 3-5% Volumenanteil sehr niedrig bleiben, weil sonst einerseits der Verdichtungseffekt zunimmt, und andererseits der Abrieb der Materialoberfläche zu schnell erfolgt.

 
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