In Abhängigkeit von der Größe eines Aquariums und der Menge und Größe eingesetzter Tiere kommt der Filterung eines Aquariums eine entscheidende Bedeutung zu. Auf dieser Seite geben wir eine Übersicht über die Funktionen eines Filters und unterschiedlichen Bauarten und gehen dann vertiefend auf eine besonders für die Axolotlhaltung sehr wirksame und stressarme Form des biologischen Filters ein - den Hamburger Mattenfilter (HMF).

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Arten der Filterung - HMF Funktionsweise - HMF Vor- & Nachteile - HMF Bauarten -
HMF - weiterführende Infos und Bezugsquellen

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Aufgaben und Arten der Filterung
Je nach Bauweise und verwendetem Filtermaterial kann ein Filter verschiedene Funktionen erfüllen. Mechanische Filterung Die mechanische Filterung dient dazu, Schwebstoffe aus dem Wasser zu entfernen und das Wasser "klar" zu halten. Derartige Schwebstoffe können unterschiedlichen Ursprungs sein: biologische Stoffe wie Algen oder Einzeller oder auch mineralische Stoffe, z. B. Staub und Abrieb aus neu eingefülltem Bodengrund. Die Voraussetzung für eine mechanische Filterung ist eine hohe Wasserumwälzung und ein entsprechendes Filtermaterial, das diese Schwebstoffe auffangen kann. Für die große Umwälzung werden entsprechend fast ausschließlich Kreiselpumpen verbaut, die die notwendige Strömung erzeugen können. Beispiele für mechanisch arbeitende Filter sind die gängigsten Innenfilter, sogenannte Schnellfilter (meist Kreiselpumpen mit einer Schaumstoffpatrone) und viele Außenfilter mit entsprechender Leistung sowie die in der Hobbyaquaristik kaum noch gebräuchlichen Diatomeenfilter, die selbst feinste Schwebstoffe und Einzeller aus dem Aquariumwasser entfernen können. Viele Außenfilter können zusätzlich mit einem UV-Klärer betrieben werden, der mit Hilfe von UV-Licht Algen, Einzeller und Bakterien abtötet. Ein Vorteil der mechanischen Filterung ist, dass sie i. d. R. sofort mit Einschalten des Filters funktioniert, allerdings lässt im Laufe der Zeit der Wasserdurchlauf nach, weil sich das Filtermaterial zusetzt und dann gereinigt oder ersetzt werden muss. Biologische Filterung Die biologische Filterung unterstützt den im Aquarium ablaufenden Vorgang der Nitrifikation (wie hier beschrieben), indem den dabei aktiven Bakterien eine möglichst große Siedlungsfläche und Zugang zu sauerstoffhaltigem Aquarienwasser geboten wird. Voraussetzung für einen biologisch wirksamen Filter ist dementsprechend eine möglichst große Oberfläche des verwendeten Filtermaterials, die erzeugte Strömung hingegen kann eher niedrig gehalten werden, eine ein- bis zweifache Umwälzung des Aquarienwassers pro Stunde kann je nach Besatzdichte schon ausreichend sein. Eine zu hohe Strömung kann sogar hinderlich sein, wenn dadurch Schwebteile im Filtermaterial festgehalten werden und die Sauerstoffzufuhr zu den Bakterien behindert wird. Beispiele für biologisch arbeitende Filter sind separate Filterbecken, Rieselfilter, in eingeschränktem Maße einige Außenfilter (deren Wirksamkeit in diesem Bezug immer wieder diskutiert wird) sowie der Hamburger Mattenfilter, wie weiter unten beschrieben. Ein Vorteil der biologischen Filter kann die vergleichsweise geringe Strömung sein (z. B. bei der Haltung von Axolotl, wo Wasserströmung weitgehend vermieden werden sollte). Ein Nachteil ist, dass biologische Filter normalerweise nicht sofort mit dem Einsetzen als solche Funktionieren, da sie erst eingefahren (siehe Seite "Einfahren eines neuen Aquariums") werden müssen und einige Wochen vergehen, bis sich ausreichend Bakterien gebildet haben. Adsorptionsfilterung Die adsorptive Filterung spielt in der Hobbyaquaristik eigentlich eine sehr untergeordnete Rolle, der Vollständigkeit halber soll sie trotzdem hier kurz erwähnt werden. Adsorptionsfilter haben die Aufgabe, im Wasser befindliche Moleküle chemisch zu binden. Angewandt wird das beispielsweise bei Phosphatfiltern oder beim Einsatz von Aktivkohle. Hierbei wird das zu filternde Wasser durch ein spezielles Filtermedium geleitet und die unerwünschten Stoffe werden daran gebunden. Die im Hobbybereich gängigste Art der adsorptiven Filterung ist die Filterung über Aktivkohle, wodurch beispielsweise Medikamente aus dem Aquarium entfernt werden sollen. Eine Besonderheit dieser Filtervariante ist, dass das Filtermaterial im Laufe der Zeit durch die gebundenen Stoffe gesättigt wird und dann ausgetauscht oder speziell aufbereitet werden muss, um noch eine Wirkung zu erzielen.
Der Hamburger Mattenfilter (HMF) - Funktionsweise
Der Hamburger Mattenfilter erfreut sich seit einigen Jahren wachsender Beliebtheit, weil er vergleichsweise einfach zu bauen und in laufende Becken einzusetzen ist, einer sehr geringen Wartung bedarf und sich durch eine hohe Ausfallsicherheit (z. B. bei Stromausfall) auszeichnet. Die ursprüngliche Bauweise eines Mattenfilters ist denkbar einfach - es wird lediglich eine Schaumstoffmatte und ein Luftheber mit Membranpumpe oder eine Kreiselpumpe benötigt. Die Schaumstoffmatte dient als Siedlungsfläche für Bakterien (wobei nur die ersten 2-3 cm besiedelt werden), die Pumpe sorgt dafür, dass aktiv Wasser durch die Matte befördert wird. Die Wirkungsweise eines solchen HMF soll die folgende Abbildung veranschaulichen, die Zahlen in den gelben Kreisen geben die drei (an sich gleichzeitig und dauerhaft ablaufenden) Schritte an. Folgende Teile sind in dem Bild zu sehen: Die Filtermatte (dunkelblau), ein Luftheber (grün) und die angesiedelten Bakterien (orange und graue Smilies, vgl. Beschreibung zur Nitrifikationskette). Rechts neben der Matte befindet sich das ungefilterte Aquarienwasser, links neben der Matte die sogenannte Klarkammer, in der das gefilterte Wasser ist.
1. Schritt In den Luftheber wird mit Hilfe einer Membranpumpe (hier der Einfachheit halber nicht abgebildet) Luft eingeleitet. Durch die aufsteigenden Luftblasen wird Wasser transportiert (dünne Pfeile), und zwar aus der Klarkammer hinter der Matte in das Aquarienwasser vor der Matte. Die gleiche Funktion erfüllt auch eine Kreiselpumpe. 2. Schritt Durch das durch die Matte hindurch abgeleitete Wasser sinkt der Wasserstand hinter der Matte. Im praktischen Einsatz ist dieses Absenken kaum zu merken, würde es sich jedoch nicht um eine wasserdurchlässige Matte handeln, sondern beispielsweise um eine undurchlässige Glasscheibe, könnte dieser Vorgang beobachtet werden. 3. Schritt Durch das Absenken des Wassers hinter der Matte entsteht ein Unterdruck, der dazu führt, dass ungefiltertes Wasser aus dem Aquarium durch die Matte hindurch nachfließt. Das Wasser fließt an den in der Matte angesiedelten Bakterien vorbei, die die enthaltenen Nährstoffe zu Nitrat umwandeln und dabei Ammonium und Nitrit aus dem Wasser "entfernen".
HMF - Vor- und Nachteile
Wie jede andere Filterart verfügt der Hamburger Mattenfilter über diverse Vor- und Nachteile, wobei die Vorteile bei weitem überwiegen: Große Siedlungsfläche für Nitrifikationsbakterien und damit eine hohe biologische Abbaukapazität. Geringe Wasserumwälzung und damit ein Betrieb mit geringer Strömung möglich. Bei entsprechender Bauweise kann eine Oberflächenbewegung erzeugt werden, was die Bildung einer Kahmhaut verhindert und den Gasaustausch begünstigt. Hohe Standzeit und geringer Pflegeaufwand. Bei vielen Anwendern sind Mattenfilter bereits seit mehreren Jahren im Einsatz, die Matte muss lediglich gelegentlich beim Wasserwechsel etwas abgesaugt werden und alle paar Jahre muss die Klarwasserkammer von anfallendem Filterschlamm befreit werden. Dazu kommt eine gelegentliche Reinigung des Lufthebers, die ggf. ohne Ausbau erfolgen kann. Eine Grundreinigung ist in aller Regel nicht notwendig, sondern im Gegenteil hinderlich! Hohe Ausfallsicherheit. Während bei einem Außenfilter ein Stromausfall schnell zu anaeroben (sauerstoffarmen) Zuständen führen kann, wobei innerhalb weniger Stunden die Bakterien abgetötet werden können, funktioniert eine im Aquarium befindliche Filtermatte auch ohne aktiven Wassertransport als Diffusionsfilter. Die Bakterien werden also weiterhin mit sauerstoffhaltigem Wasser versorgt, bis der Defekt repariert ist. Keine stromführenden Leitungen im Aquarium, sofern ein Betrieb über Luftheber erfolgt. Ein Hamburger Mattenfilter ist im Vergleich zu entsprechend dimensionierten Außenfiltern preiswert in der Anschaffung und kann aus wenigen Bauteilen selbst gebaut werden. Wenn schon eine Membranpumpe vorhanden ist (z. B. für einen Ausströmerstein), werden lediglich eine Filtermatte und ein Luftheber benötigt. Die Nachteile sollen natürlich auch nicht unerwähnt bleiben: Durch die große Anströmfläche und den vergleichsweise geringen Wassertransport entsteht nur ein (sehr) geringer Sog, womit eine mechanische Filterwirkung weitgehend entfällt. Im Vergleich zu kleinen (mechanischen) Innenfiltern und Außenfiltern hat ein Hamburger Mattenfilter einen relativ hohen Platzbedarf innerhalb des Aquariums. Der Einsatz der herkömmlichen Filtermatten ist auf die Süßwasseraquaristik beschränkt.

HMF - Bauarten
Ursprünglich bestand der Hamburger Mattenfilter aus einer Filtermatte, die mit oder ohne Abstandhalter an der Seite eines Aquariums installiert wurde. Im Laufe der Zeit wurden dann verschiedene Methoden entwickelt, um die Filtermatten auf andere Art und Weise im Aquarium zu installieren, wenn der optische Eindruck nicht gefiel. Hier sollen exemplarisch einige Arten der heute gängigen Mattenfilter vorgestellt werden, um die mittlerweile vorhandene Vielfalt aufzuzeigen.
Seitenmattenfilter Die klassische Form des Mattenfilters wird an einer seitlichen Aquarienscheibe positioniert.
	Rückwandmattenfilter Die größere Variante der klassischen Bauweise wird an der Rückwand eines Aquariums befestigt. Sie braucht insgesamt mehr Platz, dafür ist kein Mattenstreifen an der Vorderscheibe zu sehen. Die Matte im Bild wurde noch mit Moos bepflanzt, das sich im Laufe der Zeit ausbreitet und es optischer etwas ansprechender macht.
Bodenmatten Dietmar Nix, der Betreiber von lotls-in-hamburg.de, kam irgendwann auf die Idee, ein Becken von einer Rückwandmatte auf eine Bodenmatte umzustellen. Die Idee fand schnell Zuspruch und mittlerweile gibt es viele Axolotlhalter, die diesem Beispiel nachgeeifert haben. Die erste Version der Bodenmatte wurde noch mit Silikon verklebt, mittlerweile wurde das Prinzip so weit entwickelt, dass die Matten nur noch eingeklemmt werden müssen (oder wenigstens schwarzes Silikon benutzt wird, das später nicht mehr so auffällt ;-) ).
	Platzsparende Mattenfilter Die Idee, einen Mattenfilter nicht mehr mit angeklebten Abstandhaltern zu bauen, sondern stattdessen Kanäle in die Matte zu schneiden, wurde auf Deters-Ing.de bereits 2003 publiziert. Mit der richtigen Technik lässt sich eine Matte relativ einfach derart modifizieren (wenn auch etwas aufwändiger als mit den Abstandhaltern). Anwendbar für Seiten-, Rückwand- und Bodenvariante, die Platzeinsparung beträgt mehrere Zentimeter (je nach Dicke des Lufthebers).
Eckmattenfilter Eine Matte lässt sich nicht nur gerade als Mattenfilter verwenden, sondern auch in gebogenem Zustand in einer Ecke des Aquariums. Die Selbstbauvariante wird meist mit Kabelhaltern befestigt (dann allerdings schlecht lösbar mit den Aquarienscheiben verbunden), mittlerweile gibt es auch Hersteller, die einfach einzusetzende Gehäuse anbieten.
	Kompaktmattenfilter / "Mobile Mattenfilter" Der teilweise genutzte Begriff der "mobilen Mattenfilter" ist etwas irreführend, weil mittlerweile alle Mattenfiltertypen, die nicht mit dem Becken verklebt werden, als "mobil" bezeichnet werden können. Hierbei handelt es sich um einen Schaumstoffblock, der innen hohl ist. Somit können alle vier Seiten als Filterfläche genutzt werden und es gibt keine Einschränkung des Wasserdurchflusses durch eine gebogene Matte.
HMF - Weiterführende Infos und Bezugsquellen
Sehr gute und umfangreiche Informationen und mathematische Berechnungsmöglichkeiten zum Hamburger Mattenfilter finden sich auf der Seite "Aquaristik ohne Geheimnisse". Anleitungen zum Selbstbau von Mattenfiltern sind mittlerweile auf mehreren Seiten im Internet zu sehen, schön bebildert und einfach nachzubauen sind die Beschreibungen auf lotls-in-hamburg. Die notwendigen Einzelteile für Mattenfilter können in gut sortierten Aquaristikfachgeschäften und einigen Onlineshops erworben werden (Filtermatten, Luftheber oder Kreiselpumpen, Luftschlauch, Schlauchklemmen, Membranpumpe). Auf der Linkseite haben wir einen Onlineshop angegeben, in dem alle hier vorgestellten Mattenfilter einbaufertig oder als Komplettbausätze (für Seiten-, Rückwand- und Bodenmatten) verfügbar sind.

Links:

Wasserwerte - Aquarium einfahren - Übersicht Axolotlhaltung - Übersicht Axolotl

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