الترشيح الكيميائي أو الفلترة الكيميائية وهي ثالث مراحل تصفية مياه الأحواض، يتم الترشيح الكيميائي بواسطة عملية الامتزاز أو الامتصاص (وهي تراكم ذرات أو جزيئات سائل ما يدعى الممتَز على سطح مادة صلبة تسمى المازّ) لإزالة بعض المواد الذائبة من الماء. غالباً ما يستخدم الفحم النشط في الترشيح الكيميائي لأنه مسامي جداً وبالتالي يحتوي على مساحة سطح كبيرة، كما تستخدم مواد أخرى مثل الريزين أو أكسيد الحديد الحبيبي GFO، ولكن مجمل هذه المواد لديها عمر محدود وبغض النظر عن الغرض منها، فيجب استبدالها بشكل منتظم.

أما الملوثات المستهدفة في هذه العملية فهي عبارة عن ملوثات ضارة أو مواد لا نرغب بوجودها مثل المعادن الثقيلة والمركبات العضوية وغير العضوية الذائبة مثل الفوسفات أو النترات، والمركبات التي تخلق الروائح، ويمكن أن تساعد أيضًا في تنقية المياه عن طريق امتصاص المواد التي تؤدي إلى اصفرار المياه.

أنواع متعددة من وسائط الترشيح الكيميائي

1 - الكربون المنشط (Activated Carbon):

يعد الكربون وسيلة ترشيح ممتازة وشائعة جدًا لأنه غير مكلف وقوي للغاية من حيث قدرته على امتصاص المواد غير المرغوب فيها وهي:

الكلور والكلورامين السام.
بعض المركبات العضوية الذائبة في المياه.
المركبات المسببة للروائح الكريهة.
التانينات والمركبات التي تجعل الماء أصفر اللون.
معظم أنواع الأدوية والعلاجات بعد انتهاء فترة المرض.
الملوثات الكيميائية الخارجية والمنظفات المحمولة جواً.

تعمل الوسائط الكربونية من خلال عملية الامتزاز وستزيل الروائح وعوامل التلوين ومجموعة متنوعة من الملوثات الذائبة من مياه الحوض. على المستوى الجزيئي، يعتبر الكربون مسامياً بشكل لا يصدق، حيث تلتقط كل تلك المسام الملوثات الذائبة المختلفة، وتزيلها من الماء. وبمجرد امتلاء مسام الكربون، لا يمكن تجديده أو استخدامه مرة أخرى في الأحواض، ويجب استبداله كل 10 إلى 14 يوماً كحد أقصى عند استخدامه بانتظام (وفي حالات سحب الأدوية يُنصح بإزالته بعد 5 أيام فقط لضمان عدم ارتداد الجزيئات). ويعتمد ذلك على كمية الكربون ومدى جودته وطريقة استعماله؛ حيث يفضل البعض استعمال كميات أقل واستبدال متكرر أكثر. ومن الحتمي شطفه جيداً بماء التناضح العكسي (RO) قبل استخدامه للتخلص من غبار الكربون الناعم؛ حيث أثبتت الدراسات أن غبار الكربون رديء الجودة يرتبط مباشرة بظهور مرض تآكل الخط الجانبي والرأس (HLLE) لدى الأسماك البحرية.

2 - أكسيد الحديد الحبيبي (Granular Ferric Oxide):

ويرمز إليه عادة بـ "GFO"، ولكن وقبل كل شيء، من المهم أن تعلم أنه ليس كل أحواض الأسماك تحتاج إلى وسائط إزالة الفوسفات مثل "GFO". في حين أن "GFO" ربما يكون الخيار الأفضل للحد من ارتفاع الفوسفات في أحواض المرجان، إلا أنه ليس ضرورياً تماماً لجميع أحواض السمك ولا يلزم استخدامه في جميع الأوقات للحفاظ على مستويات مقبولة من الفوسفات؛ حيث يجب استخدام GFO فقط عندما ترتفع مستويات الفوسفات إلى ما هو أعلى من المستوى المقبول.

وبمجرد عودة الفوسفات إلى المعدل الطبيعي، من الأفضل تقييم الوضع من جديد وإجراء التغييرات اللازمة للحفاظ على نسب الفوسفات ضمن نطاق مقبول دون الاستخدام اليومي والمستمر لـ "GFO". إن أحواض السمك التي تتطلب تطبيقًا مستمرًا لـ "GFO" للحفاظ على الفوسفات تحت السيطرة تعني أن مدخلات المغذيات تفوق قدرة الفلترة الحالية في الحوض؛ لذا يمكنك الاحتفاظ بـ GFO في متناول اليد، ولكن استخدمه فقط حسب الحاجة الحقيقية.

ما هي كمية الـ "GFO" التي تحتاجها؟ هناك ثلاثة عوامل أساسية تلعب دورًا جوهرياً عند حساب مقدار "GFO" الذي سيتم استخدامه في وقت واحد:

حجم الماء الإجمالي في النظام (الحوض الرئيسي + السامب).
نوع وجودة الـ "GFO" المستعمل (قياسي أم عالي السعة).
مجموع ومعدل تخفيض الفوسفات المطلوب تحقيقه.

⚠️ ملحوظة حرجة لحماية حوضك:

لا تقلل من مستويات الفوسفات بسرعة كبيرة لتجنب الضغط والإجهاد الشديد على الشعاب المرجانية الحية؛ بحيث لا يزيد معدل تخفيض الفوسفات عن 0.5 ppm خلال فترة 24 ساعة. إن معظم المنتجات المتوفرة من وسائط "GFO" متشابهة إلى حد ما وتستخدم جرعات متقاربة جداً، ولكن مع ذلك، اتبع دائماً وبدقة إرشادات الشركة المصنعة للمنتج.

بعد إضافة "GFO" إلى نظام الفلترة الكيميائية، يجب عليك اختبار مستويات الفوسفات لديك يومياً لمعرفة مقدار التخفيض البنيوي الذي تحققه، ويجب تغيير الـ GFO فوراً بمجرد ملاحظة توقف مستويات الفوسفات عن الانخفاض والبدء في الارتفاع مرة أخرى (مؤشر الامتلاء والتشبع). بالنسبة لمشاكل الفوسفات الشديدة بشكل خاص أو الأنظمة القديمة المحملة بنسب عالية، يمكنك زيادة الجرعة تدريجياً وحسب إرشادات الشركة؛ حيث من الناحية المثالية يجب الحفاظ على مستويات الفوسفات في أحواض المرجان الثابتة عند 0.05 ppm، ويجب أن تفكر in زيادة الجرعة فقط إذا تعذر الاستقرار عند تلك المستويات المثالية.

نصائح وإرشادات:

عادةً ما يتم استهلاك الدفعة الأولى من "GFO" بسرعة كبيرة (خلال أسبوع إلى أسبوعين)، وذلك بسبب تشبع الحوض بمستويات الفوسفات المرتفعة في البداية، بينما يجب أن تستمر الدفعة الثانية من وسائط "GFO" لفترة أطول تتراوح من 4 إلى 8 أسابيع، اعتماداً على حجم ومعدل مدخلات الفوسفات اليومية لديك.
إن مادة الـ "GFO" غير قابلة للتجديد أو إعادة الاستخدام على الإطلاق، ويجب إزالتها والتخلص منها بمجرد استنفادها وامتلائها التام بالفوسفات؛ لأنها لن تستمر في عملية الامتزاز والتنقية بعد مرحلة التشبع.
من الأفضل والأكثر كفاءة استخدام مادة الـ GFO داخل مفاعل الوسائط التفاعلي (Media Reactor)؛ وذلك للحصول على وقت الاتصال الأمثل بين جزيئات المادة والماء المتدفق ومنع تكتل الحبيبات.
يُنصح بشدة باختبار ومراقبة مستويات الفوسفات يومياً في الفترات الأولى من الاستخدام لمتابعة أداء الـ GFO بدقة ومعرفة وقت تشبعه الحقيقي.
يحتوي الـ GFO عالي السعة (High Capacity GFO) على ضعف قدرة استيعاب الفوسفات مقارنة بالنوع القياسي، مما يعني أنه يمكنك استخدام نصف كمية الوسائط فقط في المفاعل لتحقيق نفس النتائج الكفاءة.
إذا وجدت أن الحوض يتطلب استخداماً مستمراً ويومياً لوسائط GFO للحفاظ على مستويات مقبولة، فهذا مؤشر صريح على أن مدخلاتك الغذائية (كإفراط الإطعام) تتجاوز قدرة التصدير الطبيعية للحوض؛ لذا يمكنك إعادة تقييم عادات التغذية وقدرة الكشط والفلترة العامة للمساعدة في تقليل الاعتماد على الـ GFO.
سيؤدي تقليل مستويات الفوسفات بسرعة هائلة إلى إجهاد وصدمة بيولوجية للحوض؛ لذا يجب أن يكون الانخفاض تدريجياً وبطيئاً دائمًا عند التعامل مع الارتفاعات الحادة لضمان سلامة الأحياء.
الفوسفات ليس شراً مطلقاً، بل هو في الواقع عنصر أساسي وبنيوي لبقاء الشعاب المرجانية والكائنات الحية الدقيقة وتغذيتها في الحوض. المفتاح الحقيقي هو التوازن؛ أي الحفاظ على مستويات منخفضة وآمنة دون السماح لتلك المستويات بالارتفاع إلى ما هو أبعد من الحدود المقبولة أو تصفيرها تماماً.
إن إهمال ارتفاع الفوسفات وتركه يتراكم مع مرور الوقت سيؤدي حتماً إلى تغذية وانفجار نمو الطحالب الضارة والنيوسنس، إعاقة وإبطاء نمو الهياكل الكلسية للمرجان الصخري (SPS/LPS)، والتسبب في تغيير غير مرغوب في ألوان الأنسجة المرجانية الفاخرة وتحولها إلى اللون البني الباهت.