27.3.2023
13 Minuten
Osmoseanlage im Aquarium
Eric Studer
Osmoseanlage für weiches und reines Wasser im Aquarium
Verschiedene Aquarienbewohner und Wasserpflanzen stellen an die Wasserwerte hohe bzw. ganz spezielle Ansprüche. Um ein schönes Aquarium zu besitzen, genügt es also nicht einfach Wasser ins Becken zu füllen und dem ganzen seinen Gang zu lassen.
Klingen diese Anforderungen auf den ersten Blick vergleichsweise kompliziert, zeigt es sich bei näherem Hinsehen, dass dem nicht so ist. Das gilt auch für eine Osmoseanlage. In diesem Beitrag erfährst du, was eine Osmoseanlage ist, welche Werte wichtig sind und was du sonst noch darüber wissen solltest.
Was ist Osmose?
Ganz einfach zusammengefasst, bezeichnet Osmose einen Prozess. Dabei fliesst ein Lösungsmittel, in diesem Fall Wasser, durch eine Membran. Es fliesst in Richtung der höheren Teilchenkonzentration.
Die Teilchenkonzentration ist die Menge an einem bestimmten Stoff, welcher sich gelöst in der Flüssigkeit befindet. Damit der Prozess funktioniert, muss die Membran semipermeabel sein. Das bedeutet, sie ist nur für das Lösungsmittel, jedoch nicht für den gelösten Stoff durchlässig.
Die Osmose läuft «von ganz allein ab». In der Praxis bedeutet das, es ist nicht erforderlich, Energie hinzuzugeben. Das wird passiver Transport genannt.
Herrscht ein Ungleichgewicht, versucht die Natur das mit einem Konzentrationsausgleich wieder herzustellen. Ist nun die Teilchenkonzentration zu beiden Seiten der Membran unterschiedlich, wird versucht, es durch das Lösungsmittel erneut ins Gleichgewicht zu bringen und auszugleichen.
Was macht eine Osmoseanlage?
Für viele Aquarienbewohner und Wasserpflanzen ist das Trinkwasser, das aus unseren Wasserhähnen fliesst, ausreichend, um damit die Grundlage für ein schönes Aquarium zu schaffen. Ergänzt du das Wasser mit relevanten Zusätzen und Nährstoffen, entsteht für die Bewohner deines Aquariums ein guter Lebensraum.
Bitte beachte: Diese Vorgehensweise funktioniert überwiegend bei einheimischen Tierarten. Viele Fische, die in unseren Aquarien gepflegt werden, stammen aus dem südamerikanischen Raum. Das Wasser dort ist messbar weicher. Ausserdem ist es im Vergleich zu unserem Wasser etwas saurer.
Reines und weiches Wasser dank Osmoseanlage
Um geeignete Wasserwerte zu erhalten, kommt die Osmoseanlage ins Spiel. Mit einer solchen Anlage lässt sich das Wasser derart filtern, dass eine Gesamthärte von beinahe 0 erreicht wird.
Eine Veränderung des pH-Wertes ist damit ebenfalls möglich. Er kann auf ungefähr 7 gefiltert werden. Dadurch wird das Wasser so gut wie neutral. In Kombination mit einer CO2-Anlage lässt es sich problemlos auf 6,8 einstellen.
Dieser Prozess, auch Umkehrosmose genannt, erlaubt die Gewinnung von weicherem Wasser, ohne dass dafür viele Zusätze notwendig wären. Gleichzeitig wird das Wasser von Schadstoffen gereinigt.
Um dieses «reine» Wasser zu erhalten, muss die Flüssigkeit in der Osmoseanlage noch zusätzliche Filter passieren. Daher setzt sich eine handelsübliche Anlage meist aus
• der Membran,
• einem Aktivkohlefilter und
• einem Sedimentfilter aus Polypropylenvlies
zusammen. Ausserdem gehören meist ein Abflussventil und ein Durchflussbegrenzer zur Aussttattung.
Wofür werden zusätzliche Filter benötigt?
Wasserwerke verwenden in vielen Fällen Chlor zum Desinfizieren der Leitungen und des Wassers. Der Aktivkohlefilter gewährleistet eine chemische Reinigung und filtert diese Stoffe aus dem Wasser heraus.
Es mag auf den ersten Blick nicht so aussehen, aber im Trinkwasser ist «gröberer» Schmutz wie Sand oder Rost enthalten. Um ihn aus dem Wasser zu entfernen, ist eine mechanische Reinigung durch den Sedimentfilter erforderlich.
Das eigentliche Herzstück ist die Membran. Hier findet der Prozess statt, aus dem Osmosewasser entsteht. Sie ist so fein, dass ausschliesslich Moleküle hindurchpassen, die die Grösse von H2O-Molekülen (oder kleiner). Es bleibt reines Wasser übrig, das frei von Schadstoffen ist.
Unser Tipp: Während des Prozesses entzieht die Osmoseanlage dem Wasser nicht nur Schadstoffe. Auch wichtige Nährstoffe und Mineralien werden entfernt. Achte bitte unbedingt auf die Anforderungen deiner Aquarienbewohner. Das Wasser muss wieder mit der erforderlichen Menge an Nährstoffen aufbereitet werden. Dazu arbeitest du bei Bedarf mit speziellen Aufhärtesalzen und verschiedenen Düngern.
Welche Wasserwerte solltest du kennen?
Wir haben bereits von verschiedenen Werten im Wasser gesprochen. Hier erfährst du, welche Informationen dir diese Werte bieten, und was du sonst dazu noch wissen solltest.
pH-Wert
Der wohl bekannteste Wasserwert ist der pH-Wert. pH ist das Kürzel für «pondus Hydrogenii». Der Begriff bedeutet übersetzt so viel wie «Gewicht des Wasserstoffs» und er steht für die Konzentration der Wasserstoff-Ionen in einer Lösung. Wie basisch oder sauer eine Lösung ist, kannst du über den pH-Wert ablesen. Die meisten Messungen bewegen sich in einem Bereich zwischen ungefähr 0 und 14.
Mit abnehmendem pH-Wert nimmt der Säuregehalt im Wasser zu. Steigt er, wird die Lösung basischer. Lösungen mit einem pH-Wert von 7 werden als neutral bezeichnet. Zum Vergleich: Zitronensäure hat einen pH-Wert von etwa 2.
• Lösungen mit einem pH-Wert weniger als 7 gelten als Säuren.
• Beträgt der pH-Wert einer Lösung 7, ist sie neutral.
• Liegt der pH-Wert über 7, sind die Lösungen Basen oder Laugen.
Pflegst du ein Süsswasserbecken, sollte der Wert zwischen 6,5 und 7,5 liegen. Etwas anders sieht es bei einem Aquascape oder einem Becken mit wenig Besatz aus. In diesem Fall sollte der Wert bei 6,0 bis 7,0 liegen.
Wie wird der pH-Wert ermittelt?
Um die Parameter zu messen, bietet der Handel unzählige Test-Kits an. Neben Teststreifen, die du in Aquarienwasser steckst, gibt es die beliebten Tröpfchentests. Sie sind im Vergleich zu den Streifen ein wenig genauer. Der sogenannte «pH-Alert» des Herstellers Seachem ist ein dauerhafter Wassertest. Er wird einfach an die Aquarien-Scheibe geklebt und du kannst den Wert jederzeit und über einen längeren Zeitraum ablesen.
Ganz gleich, für welche Variante du dich entscheidest, vermeide im Becken starke, häufige oder langfristige Schwankungen des pH-Wertes. Das erzeugt bei deinen Beckenbewohnern Stress und schadet ihnen.
GH-Wert
GH ist die Abkürzung für Gesamthärte. Er gibt an, wie viele gelöste Salze sich im Wasser befinden. Dazu zählen unter anderem Magnesium und Kalzium. Angegeben wird die Gesamthärte des Wassers in Deutschland und Österreich in °dH (Deutsche Härtegrade) oder in mmol/l (Millimol pro Liter). In der Schweiz verwendet man zur Angabe des Härtegrades im Wasser °fH (Französische Härtegrade). 1 °fH entspricht einem Kalkgehalt von 10 mg/Liter Wasser.
Ein GH-Wert zwischen 8,0 und 25 °dH (entspricht ca. 14 und 45 °fH) ist ideal für ein Süsswasser-Aquarium. Bei einem reinen Aquascape hingegen sollte er sich zwischen 3 und 10 (ca. 5 und knapp 18 °fH) bewegen.
Das Wasser ist härter, je höher dieser Wert ausfällt. Bei fallenden Werten wird das Wasser weicher. Wie beim pH-Wert ist es empfehlenswert, den GH-Wert regelmässig zu kontrollieren.
Karbonhärte-Wert (KH-Wert)
Karbonhärte-Werte geben an, wie viel Hydrogenkarbonat sich in einer Lösung befindet. Der Stoff trägt massgeblich dazu bei, den pH-Wert zu stabilisieren. Während die beide anderen Werte von den biologischen Prozessen im Aquarium nahezu unbeeinflusst bleiben, wird der KH-Wert von diesen Vorgängen verändert.
In einem Becken mit Besatz und Süsswasser, darf der Wert in einem Bereich zwischen 5 und 12 liegen. Bei einem Aquascape ist ein Wert von 3 bis 8 empfehlenswert.
Warum liegen die Werte so weit auseinander?
Sicher ist dir aufgefallen, dass wir bei all diesen Werten starke Schwankungen angegeben haben. Wir wissen nicht genau, welche Tiere du bereits besitzt oder welche zu dir kaufen möchtest. Es ist ganz einfach, entweder in der Zoohandlung deines Vertrauens oder im Internet herauszufinden, welche Werte dein Wunschbesatz für ein gesundes Leben benötigt.
Eine Osmoseanlage erzeugt nahezu neutrales und weiches Wasser. Benötigen die Bewohner deines Beckens Werte, die höher ausfallen, als die Anlage sie liefern kann, findest du im Aquaristikhandel geeignete Produkte, um diese Werte zu erhalten.
Achte auf den Druck in der Wasserleitung
Damit eine Osmoseanlage ohne Probleme lange läuft, ist nicht nur die richtige Einstellung, sondern auch der korrekte Druck erforderlich.
Die meisten Anlagen für das Aquarium eignen sich für einen Druck zwischen 3 und 10 bar. Das bedeutet, für die Umkehrosmose ist ein Mindestdruck von 3 bar notwendig. Die Komponenten der Anlage können einem maximalen Druck von bis zu 10 bar standhalten.
Produziert die Anlage mehr Reinwasser als angegeben, überprüfe die Einstellung des Spülventils. Ist es zu weit geschlossen, erzeugt das auf der Membran zu hohen Druck. Die Poren verstopfen zu stark. Es entsteht mehr Abwasser als reines Wasser.
Insbesondere Kalk ist hierbei eine massgebliche Ursache. Allerdings kann auch ein zu niedriger Leitungsdruck Verstopfen hervorrufen. In diesem Fall empfehlen wir eine vorgeschaltete Druckpumpe.
Übersteigt der tatsächliche Druck den angegebenen Wert, stellt dies weniger ein Problem dar. Alle Komponenten sind für entsprechend hohe Drücke ausgelegt.
Warum nicht einfach destilliertes Wasser verwenden?
Warum kann man anstelle von aufwendig aufbereitetem Leitungswasser nicht einfach auf destilliertes Wasser zurückgreifen? Das würde nur auf den ersten Blick weniger Aufwand bedeuten.
Obwohl beide Wasser-Sorten durch Osmosefilter laufen, ist in handelsüblichen destillierten Wasser aufgrund weniger zusätzlicher Filterung mehr Schmutz vorhanden. Eine aufwendige Filterung wäre zu teuer und daher wird meist darauf verzichtet. Mag der Reinheitsgrad für Fahrzeugbatterien ausreichend sein, für die Verwendung im Aquarium ist destilliertes Wasser eher ungeeignet.
Wann ist eine Osmoseanlage in einem Aquarium sinnvoll?
Einheimische Wasserbewohner kommen mit den Bedingungen des Leitungswassers in der Regel klar. Selbst Nachwuchs ist oftmals möglich. Jedoch gibt es verschiedene Arten, zu denen einige Tiere aus tropischen Regionen zählen, die weicheres Wasser benötigen. Sie freuen sich über Reinwasser aus der Osmoseanlage.
Schadstofffreiheit, gänzlich ohne Chemikalien und ein niedriger pH-Wert – diese Dinge kommen diesen Tieren zugute. Dabei hast du über die Wasserwerte in deinem Aquarium die volle Kontrolle. Das gilt nicht nur für Süsswasserbecken. Meerwasserbecken benötigen für ein gesundes Gedeihen ihrer Bewohner perfekte Werte.
Worauf muss beim Kauf geachtet werden?
Es gibt einige wichtige Faktoren bei einer Osmoseanlage. Das wichtigste ist das Verhältnis von Abwasser zu Osmosewasser. Die meisten Anlagen besitzen ein Wasser-Abwasser-Verhältnis von 1 zu 4. Das bedeutet: Auf einen Liter Osmosewasser entstehen 4 Liter «Abwasser». Das ist nicht nur sehr ineffizient, sondern eine Verschwendung von wertvollem Trinkwasser.
Beträgt das Verhältnis jedoch 1:1 entsteht auf einen Liter Osmosewasser nur ein Liter Abwasser.
Das fällt besonders bei grossen Aquarien ins Gewicht. Möchtest du etwa ein 100-l-Aquarium mit einer 1:4-Anlage befüllen, verbrauchst du dabei etwa 500 Liter. Bei einem 1:1-Verhältnis benötigt die Füllung «nur» 200 Liter.
Anschlüsse und Schläuche
In den wenigsten Fällen ist direkt neben dem Aquarium ein Wasseranschluss vorhanden. Schnell können einige Meter ins Land gehen, bis er erreicht ist. In den meisten Fällen gehören Schläuche zum Lieferumfang. Reicht die Länge nicht aus, kann der Schlauch beliebig und ohne Druckverlust verlängert werden.
Geeignete Schläuche erhältst du in jedem Baumarkt zu attraktiven Preisen. Achte darauf, dass der Schlauch unbedingt druckfest sein muss. Meist sind die Anschlüsse ¾ Zoll gross.