Bộ lọc thác Bakki Shower và chất liệu lọc “Bacteria House”

Bộ lọc thác Bakki Shower và chất liệu lọc “Bacteria House”
http://www.makc.com

Chất liệu lọc “Bacteria House” tràn qua Nhật Bản và những quốc gia châu Á khác như một cơn bão. Các dạng bộ lọc mưa (Trickle Tower) từng được sử dụng trong nhiều năm trời, nhưng chất liệu lọc “Bacteria House” được thiết kế và cân chỉnh để đạt kết quả tối ưu đối với bộ lọc thác (Bakki Shower) mà không phải kèm thêm bất kỳ dạng lọc nào khác. Chất liệu lọc tuyệt vời này được công ty MTK ở Nhật Bản chế tạo cách đây 8 năm để xử lý nước và đoạt giải “Chất liệu lọc tốt nhất thế giới” tại Đức. Ông Manami thuộc công ty MTK là bạn thân của chủ tịch Maeda ở trang trại Momotaro Koi. Maeda từ lâu bị mê hoặc bởi cách thức mà dòng nước trở nên “sống động” khi chúng rơi trên những triền đá ở con sông Asahi chảy cạnh trang trại cá chép koi của ông. Ông bị thuyết phục bởi ý tưởng cải thiện nguồn nước với chất lượng tốt hơn để nuôi cá chép koi bằng cách tái tạo hiệu ứng dòng thác.

Vì vậy, cùng với đam mê này, ông thiết kế ra những khay bằng thép không gỉ để thử nghiệm trong mười ao với từng loại chất liệu lọc hiện hành, trên cả bộ lọc thác lẫn bộ lọc chìm. Thử nghiệm đầu tiên với chất liệu “Bacteria House” thu được kết quả rất khả quan, nhưng ông Maeda còn muốn khai thác chất liệu lọc triệt để hơn nữa! Nghiên cứu phát hiện ra hiệu ứng “bức xạ viễn hồng ngoại” (far-infrared radiation) ở một dòng suối nổi tiếng tại Nhật Bản, mà nó được cho là có công dụng phục hồi sức khỏe. Chìa khóa của nguồn nước diệu kỳ ở dòng suối là loại đá Bakuhenseki mà nước thấm qua. Đá Bakuhenseki bức xạ tia “viễn hồng ngoại” mà nó có công dụng làm dòng nước tươi tắn và sống động. Tóm lại, ông Maeda muốn đạt được hiệu ứng tương tự như ở dòng suối này nhưng với mức độ cao hơn.

Nghiên cứu và phát triển xa hơn giữa Manami và Maeda đã cho ra đời các thế hệ chất liệu “Bacteria House” thứ hai và thứ ba. Thế hệ chất liệu thứ ba (và sau cùng) đạt được mục tiêu mà ông Maeda đề ra. Nó bức xạ tia viễn hồng ngoại với cường độ cao hơn và mạnh hơn đáng kể so với các thế hệ đầu tiên và thứ hai. Trang trại Momotaro Koi tiến hành thử nghiệm Bacteria House trên diện rộng trong “môi trường thực tế”, với cả bộ lọc thác lẫn bộ lọc chìm, trong khi MTK thực hiện tất cả những nghiên cứu khoa học dựa trên ứng dụng lọc thác ở ba ao thử nghiệm. Thử nghiệm ở trang trại Momotaro Koi nhằm tìm ra chất liệu lọc nước tốt nhất đối với sự phát triển và tăng trưởng của cá chép koi. Trong 10 ao thử nghiệm, người ta sử dụng từng loại chất liệu lọc khác nhau, và so sánh kết quả thu được đối với cá koi ở mỗi ao. Kết quả là chất liệu “Bacteria House” hiệu quả hơn bất kỳ chất liệu nào khác trong môi trường lọc chìm, nhưng ở bộ lọc thác (Bakki Shower), đó là chất liệu lọc duy nhất có tác dụng và ưu việt tột bậc so với bất kỳ kiểu thiết kế nào khác.

MTK nghiên cứu những loại vi khuẩn lưu trú trên từng loại chất liệu, và cũng đặc biệt quan tâm đến số lượng vi khuẩn và thời gian lưu trú. Định kỳ, mẫu thử của từng chất liệu lọc được gửi tới phòng thí nghiệm để phân tích thành phần của chúng. Chất liệu Bacteria House kích thích những dòng vi khuẩn có ích với tỷ lệ phù hợp. Vi khuẩn cũng xuất hiện và tái tạo cực nhanh sau khi điều trị bằng chất hóa học hay cúp điện. Bên cạnh việc thử nghiệm từng loại vật liệu lọc, họ cũng thử nghiệm nhiều thành phần và hình dạng Bacteria House khác nhau. Thử nghiệm này được thực hiện không chỉ trong nhiều tuần hay nhiều tháng mà kéo dài nhiều năm!

Một thử nghiệm với chất liệu Bacteria House là trên con Sanke 101 cm nổi tiếng đoạt giải nhất tại Triển lãm Toàn Nhật Bản năm 2002. Dòng cá koi này của nhà lai tạo Sakai (Matsunosuke) hầu như ngừng tăng trưởng ở kích thước 80 cm. Nhưng trong 3 năm trước khi tham dự triển lãm, nó tăng trưởng hàng năm, mạnh hơn bất kỳ thời điểm nào trong cuộc đời của mình. Đây là số liệu tăng trưởng:

2 tuổi – 46 cm
3 tuổi – 50 cm
8 tuổi – 82 cm (Momotaro mua con cá cái này từ một cặp cá giống tiềm năng)
9 tuổi – 90 cm
10 tuổi – 95 cm
11 tuổi – 101 cm

“Bacteria House” là chất liệu gốm nhân tạo tổng hợp – không góc cạnh – được nung ở 1300 độ C trong vòng 60 giờ! Chất liệu này không chứa can-xi và vì vậy, nó không bị nước bào mòn.

“Bacteria House” không chỉ có tác dụng đối với bộ lọc thác Bakki Shower, nó cũng hoạt động rất tuyệt vời đối với những bộ lọc chìm. Chất liệu lọc này được chúng tôi thử nghiệm từ tháng 8 năm 2002 trong ao có thể tích 176.000 lít, rất lâu trước khi nó được bán ra thị trường. Khi vận hành “Bacteria House” trong bộ lọc chìm, điều hết sức quan trọng là phải đặt bộ sục khí ở bên dưới. Có vô số lợi ích: 1) với bộ sục khí nằm ở dưới đáy, cặn bã sẽ không thể tích tụ bên dưới chất liệu lọc, nơi rất khó để phát hiện; 2) tất cả chất thải đều được đẩy qua chất liệu lọc nơi mà vi khuẩn phân hủy chúng một cách nhanh chóng; 3) chất liệu được giữ sạch sẽ. Một trong những điểm mạnh của “Bacteria House” là nước không bị đổi màu (ngả vàng) như thường thấy. Đương nhiên, “Bacteria House” không thể là phép màu nếu chỉ dùng một ít trong ao không được thiết kế phù hợp. Chúng tôi nhận thấy “Bacteria House” ít ra cũng công hiệu bằng với những chất liệu khác trong môi trường lọc chìm.



Ứng dụng bộ lọc thác Bakki Shower
Máng lọc Momotaro chuẩn có kích thước 200 x 60 cm, nhưng ao cá thường cực lớn, và nước được bơm từ máy bơm 3 pha vào ống có đường kính 10 cm.

Kích thước máng lọc của chúng tôi là 100 x 30 cm và được chế tạo tại Anh với bản quyền của trại Momotaro Koi. Hệ thống này được đa số chấp nhận bởi vì ao cá ở Anh thường không lớn như ở trại Momotaro Koi và bởi vì chúng tôi rất may mắn khi có loại bơm tuần hoàn 1/4 ngựa rất hiệu quả và bơm 11.600 lít nước mỗi giờ qua bộ lọc một cách dễ dàng. Bạn vẫn có thể đặt mua hệ thống lớn hơn.

Nguyên tắc chung của việc vận hành ao với bộ lọc thác (mà không bố trí hay hỗ trợ bất kỳ dạng lọc nào khác) là tốc độ lưu chuyển nước ít nhất 150% mỗi giờ. Với máy bơm có công suất 12.000 lít/giờ, rất dễ để tính toán thể tích ao với bộ lọc thác. Thông thường, ao có thể tích 8.000 lít cần lắp một bộ lọc, 16.000 lít cần lắp hai bộ và cứ như vậy mà tính. Tuy nhiên, nước càng được lưu chuyển nhiều thì càng tốt. Tốc độ 200% là lý tưởng. Về mặt sinh học, bạn có thể dễ dàng lưu chuyển 50% nước ao mỗi giờ, nhưng tốc độ như vậy sẽ khiến ao còn tồn đọng nhiều cặn bã lơ lửng. Tốc độ luân chuyển là chìa khóa thành công. Mặc dù tốc độ phù hợp là như vậy nhưng nhiều ao hồ ở Anh được thiết kế với tốc độ lưu chuyển thấp hơn 150% mà vẫn ổn. Hạn chế của bộ lọc chỉ xuất hiện một khi ao được thả quá nhiều cá.

Một bộ lọc "cao cấp" có 4 khay và 50 kg chất liệu lọc ở chế độ “khởi động”. Tuy nhiên, khi đã ổn định, có thể tăng khối lượng chất liệu lọc lên 60 kg.



Ưu điểm của bộ lọc thác Bakki Shower
• Không phải bảo trì
• Bộ lọc sinh học thuần túy, bao gồm việc phân hủy nitrate
• Khởi động cực nhanh
• Lọc nước cực tốt
• Ô-xy hóa mạnh
• Tia “viễn hồng ngoại” có tác dụng làm sạch nước và chống thối
• Tiết kiệm không gian nghĩa là bộ lọc thác dùng cho ao rộng 40.000 lít có kích thước tương đương với bộ lọc thường dùng cho ao rộng 24.000 lít
• Hầu hết ao bố trí bộ lọc thác Bakki Shower vận hành mà không cần bộ khử trùng bằng tia cực tím UV
• Phục hồi nhanh chóng sau khi mất điện. Không bị đói ô-xy như những bộ lọc truyền thống khác
• Chất liệu Bacteria House không bị mòn, kẹt hay phải thay mới

Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Chất liệu Bacteria House có giúp đệm pH?
Trả lời: Không, khác với điều mà mọi người thường nghĩ, Bacteria House không chứa thành phần can-xi. Nó là gốm nhân tạo tổng hợp.

Hỏi: Có thể sử dụng nó cho khay lọc hiện tại của tôi?
Trả lời: Đúng vậy, nó hoạt động cực tốt trong các khay lọc chìm, nhưng tốt nhất nên sục khí cực mạnh để đạt hiệu quả cao nhất.

Hỏi: Chất liệu Bacteria House có bị mòn hay mục?
Trả lời: Không, Bacteria House là chất liệu gốm. Mặc dù dễ vỡ nhưng nó cực kỳ cứng và không bị mục hay mòn.

Hỏi: Chỗ tôi hay bị cúp điện. Liệu vi sinh có chết một khi bộ lọc ngưng hoạt động?
Trả lời: Không, Bacteria House cực kỳ rỗ và có nhiều kẽ nứt. Thậm chí sau khi cúp điện 24 giờ, chất liệu vẫn còn lưu giữ rất nhiều nước và có độ ẩm. Vi sinh trong bộ lọc truyền thống sẽ chết một khi điện bị cúp nhưng bộ lọc thác Bakki Shower tiếp xúc trực tiếp với không khí và vì vậy mà vi sinh vẫn tồn tại rất lâu sau khi cúp điện. Một trong những ưu điểm mạnh nhất của chất liệu Bacteria House là nó phục hồi cực nhanh sau khi ao được điều trị bằng hóa chất và thả thêm cá mới.

Hỏi: Bộ lọc Bakki Shower có làm mát nước?
Trả lời: Có, nhưng nếu bạn che chắn xung quanh nó, hiệu ứng làm mát sẽ bị hạn chế. Tuy nhiên, không nên sử dụng bộ lọc thác với ao không được sưởi. Đấy là vì nhiều người để ao không được sưởi hạ xuống nhiệt độ khoảng 3 độ C và sục khí. Đối với những trường hợp như vậy, bộ lọc thác sẽ từ từ kéo nhiệt độ ao xuống bằng với nhiệt độ không khí.

Hỏi: Bộ lọc thác Bakki Shower khác với bộ lọc mưa Trickle Tower ở điểm nào?
Trả lời: Bộ lọc thác Bakki Shower không chỉ là bộ lọc mưa. Nó là hệ thống lọc “độc lập” (stand-alone) giải quyết toàn bộ các quá trình lọc sinh học và cơ học bao gồm việc phân hủy nitrate và làm sạch nước. Trong một ao được thiết kế phù hợp, không cần phải bố trí thêm bộ lọc hay kiểu thiết kế khác.

Hỏi: Tôi lo rằng chất thải của cá tích tụ lên bộ lọc sẽ làm nước đổi màu. Điều đó có xảy ra hay không?
Trả lời: Không, nhiều chất liệu lọc, thậm chí cả lọc chìm, sẽ khiến nước ngả vàng. Ao được thiết kế bộ lọc thác thích hợp sẽ khiến nước “trong suốt” và “sống động”.

Hỏi: Tôi lo rằng Bacteria House sẽ làm đọng nước và phát sinh môi trường yếm khí?
Trả lời: Điều này không bao giờ xảy ra. Bacteria House được thiết kế và nghiên cứu một cách công phu ở Nhật Bản để đảm bảo rằng nó kích thích sự phát triển của vi khuẩn có ích. Cũng vậy, nếu có vi khuẩn yếm khí phát sinh thì chỉ với mức độ cực nhỏ so với vi khuẩn hiếu khí.

--------------------------------------------------------------------------------

Ghi chú (vnrd)

* Viễn hồng ngoại (far-infrared)
Theo nguồn tài liệu trên mạng, tia hồng ngoại là bức xạ bất khả kiến nằm giữa vùng ánh sáng khả kiến và sóng radio. Tia hồng ngoại được chia làm ba vùng:

- Cận hồng ngoại (near-infrared): 0.76 – 1.5 micro mét
- Trung hồng ngoại (middle-infrared): 1.5 – 5.6 micro mét
- Viễn hồng ngoại (far-infrared): 5.6 – 1000 micro mét

Da người bức xạ tia viễn hồng ngoại 3 – 50 micro mét.
Ngón tay bức xạ tia viễn hồng ngoại 8 – 14 micro mét.

* Tờ rơi quảng cáo của trang trại Momotaro Koi về chất liệu Bacteria House và hiệu ứng “viễn hồng ngoại”: mặt 1 & mặt 2

* Một bài viết chi tiết khác về cấu trúc bộ lọc thác và đặc điểm chất liệu lọc Bacteria House từ trang yummekoi.com: Bộ lọc thác Bakki Shower

* Ví dụ về dạng lọc chìm (submerged) ứng dụng Bacteria House: các thanh gốm được đặt trong khay lọc nơi chúng luôn chìm trong nước: hình minh họa. Đọc toàn bộ bài viết của dungkcxanh (CLB La Hán Sài Gòn) về kết quả của ứng dụng này đối với hồ nuôi cá La Hán ở đây.

* So sánh bộ lọc thác (Bakki Shower) và bộ lọc mưa (Trickle Tower)
- Bộ lọc mưa là dạng bộ lọc truyền thống đã được sử dụng từ lâu, nó là bộ lọc sinh học thuần túy và hoạt động cùng với bộ sơ lọc (prefilter). Bộ lọc thác là bộ lọc thế hệ mới (2002), gồm hai chức năng lọc sinh học và cơ học, nó hoạt động độc lập mà không cần gắn thêm bộ sơ lọc.

- Như tên gọi, bộ lọc mưa hoạt động hiệu quả với tốc độ chảy rả rích (chậm) trong khi bộ lọc thác có tốc độ chảy nhanh hơn với tốc độ lưu chuyển tối thiểu là 1.5 lần mỗi giờ.

- Cả hai loại bộ lọc đều tận dụng lực trọng trường cho nước chảy từ trên cao xuống, qua các môi trường lọc. Bộ lọc thác Bakki Shower sử dụng chất liệu lọc Bacteria House và thường có 4 khay tách rời nhau trong khi bộ lọc mưa sử dụng các loại chất liệu lọc truyền thống như đá nham thạch, bioball, ceramic-ring… xếp thành nhiều lớp trong một ngăn duy nhất.

Một số bộ lọc mưa cải tiến cũng có nhiều khay nên mọi người rất dễ nhầm lẫn với bộ lọc thác; để phân biệt hãy lưu ý 1) chất liệu lọc không phải là Bacteria House, 2) các khay có tách rời hay không, 3) tốc độ dòng chảy. Thiếu một trong 3 yếu tố trên thì chưa phải là bộ lọc thác đúng nghĩa. Cản trở lớn nhất đó là giá thành chất liệu lọc Bacteria House quá cao. Có nhiều ý kiến tranh cãi về việc có nên tách rời các khay ra để gia tăng tiếp xúc với không khí hay chỉ cần để không khí thẩm thấu từ bên trên là đủ.

- Các bộ lọc truyền thống chuyển hóa những hợp chất chứa ni-tơ như ammonia, nitrite… thành nitrate. Nitrate làm nước đổi màu (ngả vàng) và chỉ có thể “lấy ra” bằng cách thay nước (trừ phi đó là hồ thủy sinh được bố trí phù hợp). Bằng cách nào đó, bộ lọc thác Bakki Shower được cho là có thể “xử lý” được nitrate (vì nước không ngả vàng). Mặc dù bộ lọc thác hoạt động rất hiệu quả trên thực tế nhưng cơ chế xử lý nitrate vẫn chưa được làm sáng tỏ. Công nghệ xử lý nitrate mới nhất được công bố gần đây là sử dụng màng lọc, áp dụng cho những thủy cung khổng lồ với mục đích tiết kiệm nước và thời gian bảo trì.

* Các vấn đề của bộ lọc thác và bộ lọc mưa
- Cồng kềnh (giải pháp: che chắn)
- Cần độ cao
- Cần bơm nhiều nước (giải pháp: máy bơm công suất lớn)
- Tóe, văng nước (giải pháp: che chắn)
- Thất thoát nước vì bay hơi (giải pháp: bù nước định kỳ hay tự động)
- Làm nhiệt độ nước giảm (sẽ không tốt vào mùa lạnh) (giải pháp: che chắn)
- Gây tiếng ồn