Info Luo Han - Cupang Hias - Pojok Koi - Arwana - Diskus - Akuarium Laut- Koleksi Hobiis - Info Perundangan - Info Karantina - Forum Diskusi

Filter

Filter merupakan suatu alat yang digunakan untuk menyaring benda-benda tertentu yang tidak dikehendaki dan meloloskan benda lain yang dikehendaki. Dalam sistem akuarium benda-benda yang tidak dikehendaki tersebut diantaranya adalah:  amonia, bahan padatan, residu organik, dan bahan kimia lainnya. 

Berbeda dengan sistem filter pada umumnya, proses filtrasi atau penyaringan dalam suatu sistem akuarium lebih rumit.  Gambar dibawah memberikan ilustrasi  perbandingan proses filtrasi yang berlaku pada sistem akuarium dan pada sistem lain yang sangat sederhana seperti misalnya proses penyaringan air kopi. Prinsip dari proses ini sering diabaikan atau "terlupakan"  oleh para akuaris sehingga sering menjadi "ancaman" kegagalan dalam  "mengolah" air akuarium.

Gambar di atas menunjukkan bahwa pada proses filtrasi secara umum selalu terjadi pemisahan antara air yang akan difilter, sebut saja air kotor, dengan air hasil saringannya atau hasil filtrasinya  (filtrant).   Dengan demikian pada sistem tersebut proses filtrasi dapat dikatakan sebagai proses sekali jalan, artinya proses penyaringan dikatakan selesai apabila air kotor dalam wadah terpisah tersebut telah habis.  Hal ini sangat berbeda dengan proses filtrasi yang terjadi pada sistem akuarium.  Pada akuarium, air hasil filtrasi atau filtrant dimasukkan kembali ke tempat yang sama, yaitu ketempat air kotor semula. Oleh karena itu, proses filtrasi pada akuarium menjadi tidak sederhana dan mau tidak mau akan mengikuti suatu kaidah persamaan diferential-integral terhadap waktu dalam perhitungannya.

Dengan karakter proses filtrasi seperti tersebut diatas, dalam sistem filter akuarium dikenal istilah waktu sirkulasi dan waktu "turn over".   Waktu sirkulasi adalah waktu yang diperlukan oleh air akuarium untuk bersirkulasi dalam waktu tertentu.  Sebagai contoh apabila kita memiliki akuarium dengan kapasitas 1000 liter, kemudian dipasang filter dengan pompa berkapasitas 2000 liter/jam.  Maka dalam waktu satu jam air di akuarium tersebut akan bersirkulasi sebanyak: 2000/1000 kali = 2 kali. Akan tetapi, karena terjadi percampuran antara air semula dengan air hasil filtrasi, proses sirkulasi ini menjadi semu, karena tidak mencerminkan sirkulasi dari air secara keseluruhan.  Dengan kata lain hal tersebut tidak berarti bahwa air telah mengalami filtrasi sebanyak 2 kali.    Untuk memberikan petunjuk waktu filtrasi digunakan istilah waktu "turn over", waktu ini menunjukkan waktu yang diperlukan oleh filter untuk memfilter seluruh air dalam akuarium. Waktu "turn-over" sangat ditentukan oleh efisiensi filter (kemampuan filter untuk "membersihkan" kotoran). 

Berikut adalah beberapa tip yang perlu diperhitungkan sebagai acuan dalam merancang suatu sistem filter akuarium:

1. Hitung kepadatan ikan dalam akuarium.  

2. Perhitungan volume filter (biologi) yang diperlukan:
Persamaan dasar:
waktu retensi = volume filter efektif/debit air(kapasitas pompa)
Waktu retensi adalah waktu yang diperlukan oleh air untuk berada didalam filter agar dapat diproses secara biologik. Hal ini sangat penting artinya karena tidak jarang bahwa air dalam filter berjalan terlalu cepat sehingga air tersebut tidak mengalami proses filtrasi sama sekali, atau boleh dikatakan hanya menumpang lewat saja.

Contoh:
untuk mengetahui berapa volume filter yang dibutuhkan agar diperoleh waktu retensi 10 menit dengan menggunakan pompa 6000 liter/jam, adalah:
<==> waktu retensi = ukuran filter efekif : debit air(kapasitas pompa)
<==>10 menit = ukuran efektif filter : 6000 l/60 menit
<==>ukuran filter efekif = (10 menit) x 6000 liter/60menit = 1000 liter.
Artinya filter tersebut harus mampu manampung air saja (tidak berikut media) sebanyak 1000liter.

Untuk mendapatkan ukuran filter aktual perlu dikonversi dengan media yang digunakan.

3. Salah satu cara perhitungan faktor konversi.
Masukan media filter biologi (pasir, gravel, batu apung, zeolite, atau bioball) secara proporsional kedalam wadah yang telah diketahui volumenya (misalkan 1 liter), tambahkan air secara volumetrik kedalam wadah tersebut, dengan menggunakan gelas ukur. Hitung jumlah air yang diperlukan sampai air memenuhi wadah tadi (misal 0.4 liter).
Faktor konversi filter= volume wadah : jumlah air.
(pada contoh diatas adalah 1 liter /0.4 liter = 2.5)
Untuk mengetahui volume filter aktual dari volume filter efektif (contoh no.2) adalah V aktual = V efektif x faktor konversi = 1000 liter x 2.5 = 2500 liter

4. Dapatkah ukuran filter dikurangi dengan cara mengurangi kapasitas pompa (debit)?
Tidak selalu. Karena kapasitas pompa erat kaitannya dengan kebutuhan waktu sirkulasi dan volume efektif akuarium. "Waktu sirkulasi" adalah waktu yang diperlukan oleh air akuarium untuk ber"sirkulasi" dalam waktu tertentu.

5. Berapa "waktu sirkulasi" yang diperlukan oleh sebuah akuarium? Pada umumnya waktu sirkulasi yang dikehendaki adalah 1 - 3 jam.

Contoh:
Berapa volume efektif akuarium yang dapat dilayani oleh pompa dengan kapasitas (debit) 6000 liter/jam, apabila dikehendaki "waktu sirkulasi"nya adalah 3 jam.
"Waktu sirkulasi" = Volume efektif akuarium: kapasitas pompa
<==> 3 jam = Volume efektif akuairum : 6000 liter/jam
<==> Volume efektif akuarium = 3 jam X 6000 liter/jam = 18000 liter

6. Berapa lama "turnover duration" yang bisa dilakukan oleh sebuah pompa 6000 liter/jam pada akuairum dengan volume efektif 18000 liter, apabila diasumsikan bahwa efektifitas filter yang digunakan adalah 99.99 persen??

Turn over duration adalah waktu yang diperlukan oleh sebuah filter untuk memfilter seluruh air akuarium. Persamaannya adalah: 
Turnover duration = koefiseinFilter x volumeAkuarium/Debit(kapasitasPompa)
koefiein Filter dengan efektifitas 99.99 persen adalah 9.2, sehingga Turnover duration = 9.2 x 18000 liter / 6000 liter/jam = 27.6 jam. 
Artinya filter tersebut baru selesai memfilter seluruh isi akuarium setelah bekerja selama 27.6 jam. "Turnover duration" yang dikehendaki biasanya berkisar antara 10-12 jam. Untuk mencapai angka ini, maka perlu dilakukan perubahan terhadap kapasitas pompa dan volume filter.

Yang perlu diperhatikan adalah "Turnover duration" berbeda dengan "waktu sirkulasi". Beberapa orang lebih suka menggunakan parameter "turnover duration" sebagai acuan dibandingkan dengan "waktu sirkulasi". 

7. Setiap 1 kg pakan yang diberikan akan menghasilkan kurang lebih 37 gram amonia. Apabila dalam akuarium dengan volume 18000 liter diberikan pakan sebanyak 200 g perhari, dan jika diasumsikan tidak terjadi filtrasi amonia, maka dalam sehari air akuarium  tersebut mengandung 7.4 gram amonia. atau 7400 mg / 18.000 liter amonia = 0.41 ppm amonia. (Tingkat amonia yang aman adalah dibawah 0.01 ppm).

8. Bagaimana cara meningkatkan tekanan head pompa?
Pasang beberapa pompa secara seri. Meskipun demikian perlu diperhatikan kekuatan (daya tahan) dari seal pompa ybs, terutama ring O, sebelum dilakukan pemasangan secara seri. Peningkatan tekanan sering diinginkan agar dapat menaikkan air ke tempat yang lebih tinggi (untuk keperluan air terjun).

Contoh. Dua pompa dengan tekanan head masing-masing 8psi dipasang secara serial. Berapa tekanan output pompa tersebut (pompa2) apabila tekanan input (pada pompa 1) adalah 5 psi. Tekanan output pada pompa 2 = 5 + 8 + 8 = 21 psi. 

9. Bagaimana cara meningkatkan kapasitas pompa?
Pasang beberapa pompa secara paralel. Pemasangan dua (atau lebih) pompa secara paralel merupakan solusi yang baik untuk meningkatkan kapasitas pompa, dibandingkan dengan membeli satu buah pompa dengan kapasitas besar.  Terutama untuk menghindari resiko kegagalan fungsi akuarium akibat pompa rusak. 

10. Tekanan pompa pada umumnya dinyatakan dalam tekanan head pada ketinggian 1 kaki. Oleh karena itu akan terjadi penurunan efisiensi pompa apabila digunakan untuk menaikan air lebih dari satu kaki. Beberapa pabrik menyertakan kurva hubungan debit dengan ketinggian, untuk memberikan gambaran performance pompa. Meskipun demikian perlu diperhatikan bahwa performance pompa aktual ditentukan oleh cara penginstalasian.