L'ÉPURATION DE L'EAU Nous abordons ici l’ensemble des filtres afin d’avoir un point de vue global, mais il faut garder à l’esprit qu’une filtration mécanique génère fatalement des nitrates, bien qu’ils soit en partie éliminé par l’é***eur, leur ac***ulation à termes risque de devenir problématique. C’’est pourquoi la majorité des bacs réservés aux coraux fonctionne avec une décantation.
Le principe des filtres. ..
Un filtre, comme son nom l'indique, doit empêcher le passage de quelque chose, en ce qui nous concerne, bien évidemment ce seront les éléments indésirables qui se trouvent dans l'eau de l'aquarium. Le fait qu'un filtre élimine, les particules en suspension dans l’eau la rendant ainsi cristalline était sans doute à l'origine l'effet que recherchaient les premiers aquariophiles. Malgré le coté positif de cette opération, on s'est assez rapidement rendu compte que ce n'était pas une action primordiale. Sa tâche principale ne consiste cependant pas en une simple filtration mécanique. Son rôle majeur réside dans l'élimination et la transformation par voie bactérienne
des substances invisibles mais hélas nuisibles qui sont dissoutes dans l'eau. Nous allons à présent vous expliquer d'où proviennent ces substances indésirables et comment les bactéries nous aident par leur action à épurer l'eau. Les excréments des poissons, les restes de nourriture ainsi que les algues mortes forment des déchets qui se dissolvent progressivement dans l'eau. A terme, ils peuvent être plus ou moins nocifs pour vos animaux (nitrates, phosphates, substances humiques, phénols, etc.). Certaines bactéries sont cependant spécialisées dans l'élimination et la transformation de ces déchets en substances moins toxiques. Ces bactéries trouvent dans la matière filtrante du filtre de l'aquarium de bonnes conditions de vie et s'y installent au bout de
quelques semaines. Il est important de rappeler qu'un filtre, doit fonctionner en permanence. En cas d'arrêt il peut rapidement se produire une déficience grave en oxygène, voire même la formation d'un milieu anaérobie, car l'aération est liée au passage de l'eau. Les bactéries, en continuant leur action, peuvent appauvrir complètement le milieu en oxygène. Dans ces conditions, les substances toxiques ne cessent de s'ac***uler; elles seront évacuées dans l'aquarium lors de la remise en marche du filtre, avec les conséquences néfastes que cela peut
avoir. Voyons maintenant quelles sont les méthodes que nous pouvons employer pour parvenir à ces fins.
LES FILTRES BIOLOGIQUES SIMPLES
Pour commencer sachez qu'il existe des filtres internes et des filtres externes.
Les filtres internes se trouvent dans l'aquarium et ont l'avantage de ne pas requérir de tuyaux conduisant l'eau vers l'extérieur de l'aquarium ce qui pourrait ainsi provoquer quelques dégâts et certainement des conflits avec votre conjoint. Le nettoyage régulier de ce type de filtre représente une ingérence dans le bac car l'on est obligé de "barboter" dans l'aquarium. Les filtres externes à moteur (Aquarium Systems, Eheim, Project, etc.) peuvent facilement être placés sous ou derrière l'aquarium et il ne reste plus dans votre bac que le tuyau d'arrivée et de sortie qui ne sont guère gênants. Par rapport aux filtres internes, il y a également plus de volume disponible
pour la masse filtrante. Pensez à acheter une marque sur laquelle les tuyaux peuvent être vissés ou fixés par des clips de façon à ce qu'ils ne puissent glisser. Malgré nombre d'avis contraires, les tuyaux sont en effet une partie "vivante" de votre aquarium car ils ont tendance à se libérer de leur attache dès que vous avez le dos tourné ! Cela peut tourner à la catastrophe si ce problème arrive durant votre absence, en particulier lorsque vous n'êtes pas chez vous. Des raccords à attaches rapides et des robinets vous faciliteront les travaux lorsque vous devrez nettoyer votre filtre. Le choix des masses filtrantes, offrant les conditions optimales pour la sédentarisation des bactéries dénitrifiantes que nous venons d'évoquer, ne fait aucune difficulté pour les filtres
internes car ils sont livrés avec de très bonnes cartouches en mousse. Pour obtenir une masse filtrante biologique efficace dans le filtre externe, la règle générale consiste à placer en couche inférieure une ouate filtrante à structure grossière (environ 1/3 du volume du filtre) et par-dessus (1/3 du volume du filtre) de l'ouate fine ou une mousse filtrante et finir sur le dernier tiers avec un remplissage consistant soit en des petits cylindres en céramique, soit en de la lave concassée ou encore en des débris coralliens (un à deux centimètres de diamètre). Cette structure vaut pour les filtres dans lesquels l'eau circule du bas vers le haut. Dans le cas contraire, vous inverserez les masses. L'idéal, pour vous simplifier le travail de nettoyage du filtre, sera de placer les masses filtrantes dans un filet. Tous les autres matériaux filtrants, tels que la tourbe par exemple n'ont
rien à faire dans un aquarium marin ! Au bout d'un certain temps, vous vous trouverez confronté à des situations dans lesquelles vous aurez besoin de charbon actif par exemple pour éliminer les substances colorantes présentes dans l'eau. Il suffira de les placer dans un petit filtre annexe ou l'intégrer dans votre filtre principal sous forme d'une fine couche en réduisant légèrement le volume des masses déjà installées. Il vous faudra aussi nettoyer régulièrement la masse filtrante de votre filtre. Vous constaterez que le nettoyage est nécessaire lorsque le flux d'eau sortant du filtre commence à diminuer et lorsqu'on nourrit beaucoup. Cela peut se faire très rapidement car ne l'oublions pas, à coté de son action biologique le filtre continue aussi son action mécanique et
le colmatage finit par arriver tôt ou tard. Dans ce cas, sortez la niasse filtrante du filtre et rincez la sous l'eau tiède du robinet. En aucun cas vous n'utiliserez pour cette opération des produits détergents ! Ne nettoyez pas non plus le filtre trop soigneusement afin de préserver les bactéries utiles qui s'y trouvent. Il y a beaucoup plus de cas dans lesquels les filtres ont été nettoyés "à mort" que de cas dans lesquels ils ne le sont pas assez. Certains aquariophiles utilisent d'ailleurs deux filtres qu'ils nettoient à tour de rôle pour éviter la perte des bactéries indispensables à la transformation des déchets.
Toujours dans ce cadre, les aquariophiles avertis, pour réduire les coûts et améliorer le rendement se sont mis à construire des décanteurs. Le principe de fonctionnement est identique à ce que nous venons d'étudier, à savoir une action mécanique et une action biologique. Simplement les masses filtrantes sont plus importantes. Là encore, nous trouverons les deux types : un modèle extérieur et un modèle intérieur ou intégré.
Toutefois il faut garder à l’esprit qu’une filtration biologique induit fatalement un production de nitrates, sous l’action des bactéries dénitrifiantes, aussi pour palier à ce problème, la plupart des récifaliens utilisent une décantation. Les filtres étant plutôt réservés aux bacs à poissons.
Le filtre à décantation intérieur ou intégré
Ce filtre est intégré à l'aquarium : une cloison en verre ou en PVC sert de séparation. Des languettes de verre collées de part et d'autre des murs du filtre permettront de maintenir le substrat de filtration. Le passage de l'eau sera assurée par deux trous, diamétralement opposés, percés dans la cloison de séparation. L'un sera placé à hauteur de la surface de l'eau, l'autre à la limite supérieure du substrat qui sert de sol. Les trous d'entrée devront avoir un diamètre minimal de 30mm afin d'assurer un approvisionnement correct en eau. La circulation de l'eau
sera assurée soit par un exhausteur alimenté par de l'air, soit par une pompe immergée ou une pompe de brassage puissante telle la « Turbelle » de la firme TUNZE. Le filtre est divisé en trois compartiments : les deux parties externes verront arriver l'eau sale qui ensuite cheminera au travers de la mousse de polyester avant de rejoindre l'aquarium. Ce type de filtration présente en outre l'énorme avantage de pouvoir recevoir tous les accessoires inesthétiques tels le chauffage ou l'é***eur. Cette technique de filtration est excellente dans la mesure où elle offre aux bactéries une surface habitable plus que conséquente. Bien sûr la vitesse de passage de l'eau ne sera pas idéale pour tous les types de bactéries telles les dénitrifiantes qui au stade ultime réduisent les nitrates en azote gazeux et dont nous parlerons dans le chapitre réservé aux dénitrateurs. C'est ce type de filtration qui est utilisé à l'Aquarium Tropical de Nancy où il donne entière satisfaction. C'est la méthode qu'utilisent également les Amis de l'Aquarium 1932 pour les aquariums de leur Marinarium, ainsi qu'une partie des membres de leur association. D'autre part la maintenance est facilitée dans la mesure où il suffit de retirer un pain de mousse sur les deux lors du nettoyage, sans pour autant perturber l'équilibre biologique de l'aquarium. Dernier détail : dans le cas où vous maintiendriez de petits poissons, il faudra prévoir une grille maillée en PVC pour occulter les entrées du filtre afin que les poissons ne puissent y pénétrer.
Le filtre à décantation extérieur
En règle générale il s'agit d'un deuxième aquarium accolé au premier qui servira de filtre.
Sa configuration sera identique à celle d'un filtre à décantation intégré sauf qu'il sera alimenté au moyen d'un siphon. Le débit sera généré par une pompe immergée (Eheim, Maxi-jet d'Aquarium Systems, etc.) ou par une pompe du type "toupie" (Turbelle de TUNZE, etc.).
L'avantage de ce type de décanteur est qu'il ne prend aucune place dans votre aquarium. Par contre, il présente le risque de se désamorcer. Certains par prudence ont prévu deux siphons au cas où l'un des deux désamorcerait. Mais même avec cette sécurité il est arrivé (et plus souvent qu'on ne pourrait le croire) que les deux siphons se désamorcent. On diminue ce risque en faisant passer l'eau très rapidement à l'aide d'une pompe puissante, mais le calcul doit se faire avec précision car si le débit de la pompe est supérieur à la capacité de transfert du siphon on court des risques de débordement. Une dernière voie consiste à percer une des parois de l'aquarium (à l'arrière ou sur les cotés), d'y installer un tuyau d'écoulement dirigé vers la cuve de décantation
qui sera alors placée sous l'aquarium. Cette solution a été adoptée par de nombreux aquariophiles ayant un bac récifal. Néanmoins, dans ce dernier cas les masses filtrantes sont la plupart du temps remplacées par une simple couche d'ouate régulièrement rincée, la filtration biologique n'étant pas de mise pour ce type d'aquarium.
LES FILTRES SOUS SUBSTRAT
Cette technique ancienne n'est plus que rarement usitée de nos jours en aquariophilie marine. Elle a été supplantée par la filtration semi-humide que nous évoquerons plus loin. Le principe de la filtration sous sable repose sur le principe de tuyaux percés ou d'une plaque de fond élaborée en plastique neutre, qui est posée sur le fond du bac. Elle est recouverte par un substrat du genre gravier qui retient en fait les impuretés entre les interstices laissés libres par les différentes granulométries du substrat. Un exhausteur alimenté par un diffuseur ou une pompe de brassage créera le courant d'eau nécessaire à son fonctionnement. Si le filtre de fond a pour
avantage d'être peu onéreux pour une bonne efficacité, il présente l'inconvénient de transformer les matières organiques qu'il piège, au lieu de les éliminer. Enfin le plus grand danger est constitué par le risque de voir les bactéries aérobies, si utiles, périr par manque d'oxygène en cas d'arrêt inopiné du filtre ou du colmatage progressif du substrat de filtration. La technique peut être améliorée en inversant le courant, c'est à dire en rejetant l'eau sous le substrat, de telle manière à alimenter les bactéries aérobies présentes dans le substrat en oxygène dont elles sont avides. Cependant ce type de filtration ne constitue pas une filtration à proprement parler car elle suppose l'injection d'eau propre qui proviendra d'une source différente de filtration tels un filtre cuve ou un bac de décantation.
LES FILTRES SEMI-HUMIDES
Il s'agit d'un concept de filtration apparu aux Pays-Bas, qui commence à envahir les USA. Il s'agit du perfectionnement du système à décantation, plus particulièrement utilisé pour filtrer des bacs contenant des invertébrés. Le schéma joint vous permettra de comprendre aisément le fonctionnement d'un tel système. L'arrivée de l'eau se fait par l'intermédiaire d'un trop plein placé sur l'aquarium. Il est possible de remplacer une partie du sable de corail par de la mousse de polyester ou de l'ouate en perlon. Bien sûr il est possible de perfectionner ce système, le schéma présenté ne servant que de référence (Schéma 1). S'il convient à la majorité des bacs marins, il n'est pas contre pas adapté aux bacs récifaux contenant des madrépores à
cause de l'usine à nitrates qu'il représente.
L'intérêt de ce système est d'utiliser les algues, grandes consommatrices de nitrates et de phosphates, comme moyen d'épuration. Mais n'imaginez surtout pas qu'il s'agit là d'une panacée car il ne faut pas se leurrer sur la puissance d'épuration de ces végétaux : 10 litres d'algues fraîches représentent près de 750 grammes d'algues sèches qui contiennent environ 30 grammes d'azote soit une proportion approximative de 4 %. Autrement dit, un litre d'algues fraîches peut absorber près de 3000 mg d'azote. Si la population de votre aquarium produit
mensuellement de l'azote à raison de 50 mg par litre d'eau et que votre bac ait une capacité réelle de 500 litres il vous faudrait récolter entre 8 et 9 litres d'algues fraîches par mois pour épurer totalement l'eau de votre aquarium. Il s'agit donc plutôt d'un moyen complémentaire d'épuration mais possédant tous les avantages que les algues peuvent apporter à votre eau. Lire la suite...
