Kalkwasser hakkında tüm cevaplarımı alttaki makalede buldum:
Kalsiyum Hidroksit ve Ph Değeri
Kalsiyum hidroksit ph değeri yükseltme etkileşimi, yani bilindik adıyla kalkwasser kullanımının deniz akvaryumu pH değeri ile orantısını derinlemesine ele alacağız. Makale oldukça geniş bir kaynağı içeriyor. Bilimsel açıdan derine inerek tuzlu su hobisini yapmak isteyenleri hedeflediğimizi makale başında belirtmekte fayda var. Geniş bilgi içeriğini okumak genelde ülkemizde çok tercih edilmez ama bizler az da olsa bu konuya bakış açısı bu yönde olanlara da hitap etmek istiyoruz.
Kalsiyum Hidroksit nedir ve Nasıl Yapılır?
Kalkwasser, aslında suda çözünmüş (doymuş) kalsiyum hidroksit veya kalsiyum oksit çözeltisinin adı. 1973 yılında Peter Wilkens ilk öncüsü olarak resif akvaryumlarında kalsiyum ihtiyacı için ve alkalinite yükseltme katkısı olarak kullandı. Daha önceleri ise özellikle kent akvaryumlarındaki balık tanklarında pH kontrolü için kullanıldığı kayıtlara geçmiş, ilk zamanlarda işlevi ve nasıl dozlanacağı hakkındaki bilgi yetersizliğinden dolayı hemen kabul görmeyip şüphe ile yaklaşılmış.
Kalkwasser elde etmek için, suda zor çözünen kalsiyum hidroksit veya kalsiyum oksit kullanılabilir. 1 litre suda ancak 1,5 gram kadar malzeme çözünebilir. Bu da çok ciddi karıştırılsa bile 3,8 litre suda ancak 6 gram hammadde çözebileceğimiz anlamına gelmektedir.
Çözünmüş kalsiyum hidroksit, tatlı sudaki karbondioksit ile tepkimeye girerek kalsiyum karbonat şeklinde çökeleceğinden, çözeltiler 3,8 litre / 6 gram ölçeğinden daha yoğun şekilde hazırlanarak, çözeltideki doymuş kalsiyum seviyesi daha yüksek tutulabilir. Böylece çözeltinin verimli ömrü uzatılabilir.
Kalkwasser hazırlanırken RODI (ters ozmos ve de iyonize) su kullanılır. Bu şekilde çözeltiye kaynak veya şebeke sularındaki yosun/bakteri tetikleyebilen yabancı element/organizmaların girişi önlenir. Kullanılan sudaki olası fosfat, bu alkali çözelti içerisinde kalsiyum ile birlikte az miktarda çökelse de mümkün olan en saf su kullanılmalıdır.
Wilkens’ ın ilk kullanım önerisi; suya çözünebileceğinden fazla kalsiyum hidroksit/ kalsiyum oksit ekleyerek çok iyi karıştırılması ve çözünmemiş fazla malzemenin iyice dibe çökelmesi için birkaç saat beklenmesi yönündeydi. Wilkens daha sonra yukarıda kalan şeffaf doymuş çözeltiyi sifonlayarak alıyor, dipteki çözünmemiş kalsiyum hidroksiti de atıyor veya yeni malzeme ekleyerek işlemi tekrarlıyordu.
Bu şekilde çözelti hazırlanırken, kalsiyum aynı zamanda havadaki karbondioksit ile de tepkimeye girerek kabın kenarlarında katı kalsiyum karbonat artıkları oluşturacaktır. Bu artıklar yeni çözelti hazırlanırken suya karışabilir ve dipte çözünmeyen kalsiyum hidroksit ile birlikte aynı şekilde kalırlar.
Dolayısı ile Wilkens’ in yönteminde zaman geçtikçe dipte çözünmez yapıda kalsiyum karbonat artıkları birikecektir. Bu yöntem uzun vadede büyük tanklarda veya buharlaşmanın az olduğu mevsimlerde yetersiz kalabilmektedir. Çözeltiden daha fazla verim alabilmek için çeşitli farklı hazırlama ve dozaj yöntemleri geliştirilmiş.
Kalsiyum Hidroksit [Ca(OH)2] ve [CaO] Nedir?
Bu iki farklı malzemenin kullanımında kimyasal açıdan pek bir farklılık yoktur. Kalsiyum oksit (bildiğimiz kireçtaşı gibi) kütlesel formda bulunabilir. Bu nedenle kullanım kolaylığı açısından, pudra gibi tamamen toz halde olan ve solunması çok zararlı olan kalsiyum hidroksit’e tercih edilebilir.
Kalsiyum Hidroksit toz yapısından dolayı daha kolay çözünür. Kalsiyum oksit içinse daha kuvvetli ve uzun süreli karıştırma gerekebilir, aynı zamanda suda çözünürken ısı açığa çıkartır. Bu nedenle fazla miktarda kullanılırken dikkatli olunmalı.
Kullanılacak malzemenin saflığına gelirsek, eser oranda safsızlık tolere edilebilse de içinde yüksek miktarda; Magnezyum, Fosfat, Kurşun gibi ağır metaller olan hammaddeler kullanılmamalıdır. Ayrıca düşük kalite kalsiyum hidroksit kullanımı sonucunda, çözünmeyen kalsiyum karbonat oluşma yüzdesi de artmaktadır ki bu da performansı olumsuz etkileyecek.
Kalsiyum Hidroksit Muhafazası Nasıl Olur?
Kuru hammaddeler havadaki karbondioksit ile tepkimeye girerek kalsiyum karbonat formunu alacaklardır, bu nedenle hava almayacak şekilde saklanmalıdır. Hava almış ve artık kalsiyum karbonat haline gelen malzemelerin çözünürlük yüzdesi aynı oranda düşecektir.
Dikkate alınması gerekenler;
Kalsiyum hidroksit veya kalsiyum oksit ile temas aşamasında mutlaka toz maskesi, gözlül ve eldiven kullanılması gerekir. Bu hammaddeler kostik yapıya sahiptir. Cilde temas halinde bol su kullanarak yıkanmalı. Soluma ve sindirim veya göze kaçması büyük sıkıntılara neden olur. Özellikle çoklardan uzak tutulmalı.
Kalkwasser karıştırılması;
Kalkwasser’ i ayrı bir yerde kafa motoru ile karıştıran hobiciler, zamanla motorun kalsiyum artıkları ile tıkanması veya sert kalsiyum karbonat yapıların verdiği zarardan dolayı bozulması gibi problemler ile karşılaşmaktadır. Suya sürekli karbondioksit vererek kalsiyum karbonat çökelmelerine neden olan motor ile hava vererek karıştırma yöntemi de hiç uygun değildir.
Kalkwasser’ i en doğru karıştırma şekli; motora bağlı bir kol yardımı ile mekanik ya da mıknatıs ile manyetik düzenek kullanımı mümkün.
Kalkwasser Dozlaması Nasıl Yapılır?
Kalkwasser ile ilgili bir diğer önemli uyarı da tanka bir defada gereğinden fazla eklenmemesidir. pH değeri 12’ ye yakın olan bu çözelti, eklendiği bölgede geçici ani pH yükselmelerine neden olur. Aşırı miktarda/hızlı dozlanması, sistemin genelinde pH yükselterek balıklarda rahatsızlık ve ölüme neden olabilir. Tabi bu konu sistemin genel su hacmi ile de doğrudan alakalıdır.
Eğer gerektiğinde karbondioksit dozlayabilen otomatik bir pH kontrol ünitesine sahipseniz, kontrolör kalkwasser kaynaklı yüksek pH sorunlarına çözüm sağlayabilir, ancak böyle bir düzeneğiniz yoksa kalkwasser mümkün olan en yavaş şekilde dozlanmalıdır.
Yavaş dozlama; zamanlayıcıya bağlı bir dozaj pompası ile çeşitli zaman aralıklarında yapılabileceği gibi, otomatik su tamamlama sisteminden kalkwasser haznesine geçiş bağlantıları ile de halledilebilir. Su tamamlama ile kullanılan sistemlerde, otomatik şamandıranın bozulması/takılması veya buharlaşma dışında su seviyesindeki azalmalar (tank bakımı sırasında sumptan donanım çıkarılması) dozajda sıkıntılara neden olabilir(aşırı doz). Bu nedenle sump bakımları sırasında devre dışı bırakılması veya dikkat edilmesi önerilir.
Kalkwasser’ in gece dozlanması, pH’ a olan olumsuz etkilerini minimuma indirgemektedir. Bunun nedeni; ışıklar kapandıktan sonra tanktaki yosun ve mercan simbiyotik alglerinin (zooxhanthellae) fotosentezi keserek oksijenli soluma yapmaya başlamaları ve sistemdeki karbondioksit miktarının yükselerek pH’ ın düşme eğilimine girmesidir.
Diğer yandan sistemde hali hazırda gece aydınlatılan ATS ( yosun duvarı) veya refugium varsa pH daha düzenli gideceğinden, kalkwasser’ in gece dozlanması herhangi bir avantaj sağlamaz.
Kalkwasser; özellikle düşük ve orta seviye kalsifikasyona (tüketime) sahip resif tanklarında, kalsiyum ve alkalinite idamesi açısından en ekonomik katkı metodudur.
Kalsiyum hidroksit iyonları suda çözünüp tanka verildiğinde, hidroksit iyonları sistemdeki çözünmüş/gaz halindeki karbondioksit ile birleşerek doğal karbonat ve bikarbonat haline gelirler. Bu şekilde alkalinite yükselir ve birlikte gelen kalsiyum’ un da verimli şekilde mercanların kalsifikasyonu için kullanılması sağlanır.
Kakwasser denklemi: Kalsiyum hidroksit su ile tepkimeye girerek kalsiyum ve hidroksit iyonlarına ayrılır. Bu doymuş kalkwasser çözeltisidir.
Ca(OH)2 + H2O ——-> Ca2+ + 2 OH-
Kalkwasser sisteme giriş yapar: Karbondioksit ve hidroksit iyonları birleşir ve bikarbonat formunu alır.
OH- + CO2 ———> HCO3-
Son ürün: Hidroksit iyonları hali hazırda bikarbonat ile tepkimeye girer ve açığa karbonat ve su çıkar.
OH- + HCO3- ——> CO3-2 + H2O
Bu süreç dozajla alakalıdır. Klostermann, 1991 yılında değişik miktarlarda kalkwasser ekleme sonucunda dört değişik denklem belirlemiştir. Aşağıdaki denklemler sadece örnek olarak yazılmıştır ve çözeltilerin molar yoğunlukları net olarak verilmemiştir.
½ Ca(OH)2 + H2CO3+ HCO3- + CO32- ———————–> ½ Ca2+ + 2HCO3- + CO32- + H2O
Çözünmüş karbondioksitin az miktarda kalkwasser dozlanarak bikarbonata dönüşmesi(2HCO3-).
Ca(OH)2 + H2CO3+ HCO3- + CO32- ———————–> Ca2+ + HCO3- + 2CO32- + 2H2O
Daha fazla kalkwasser eklendiğinde karbonat iyonlarındaki artış(2CO32-).
3/2Ca(OH)2 + H2CO3+ HCO3- + CO32- ———————–> 3/2Ca2+ + 3CO32- + 3H2O
Biraz daha fazla dozlandığında tüm bikarbonat alkalinitesi kaybediliyor.
2Ca(OH)2 + H2CO3+ HCO3- + CO32- ———————–> 2Ca2+ + 3CO32- + OH- + 3H2O
Çok yüksek miktarda girildiğinde, çözelti içerisinde serbest hidroksit iyonları kalıyor(kostik alkalinite).
Bu denklemler, kalkwasser ile birlikte sisteme giren hidroksit iyonları sistemde belli bir süre dolaşıyor algısı yaratsa da aslında öyle olmuyor.
Aslında kalkwasser sumpa ulaşır ulaşmaz hidroksit iyonları bikarbonat iyonlarından proton alarak aşağıdaki gibi karbonat iyonlarına dönüşmekte.
HCO3- + OH- —-> CO3 + H2O
Tüm bu dönüşümler tek bir proton alışverişine bağlı ve her şey saniyeler içinde olup biterken hidroksit iyonları bikarbonatlardan proton eksilterek sistemin karbonat alkalinitesini yükseltiyor.
Karbonat alkalinitesi; kabaca sudaki karbonat ve bikarbonat iyonlarının molar yoğunlaşma toplamından ibaret değil, bu iki iyonun ağırlıklı toplamıdır (Karbonat iyonları bikarbonat iyonlarından iki kat ağırdır).
Karbonat alkalinitesi arttıkça sistemin pH’ ı da yükselir. Sudaki karbonik asit/çözünmüş karbon zaman içinde dengeleneceğinden, sistemdeki genel çözünmüş karbondioksit miktarı da düşer. Kalkwasser dozlandığında sistemdeki genel pH’ ın artışının ardında yatan neden budur.
Yukarıda belirtildiği gibi, kalkwasser sudaki karbonat alkalinitesinin yükselmesine neden olur. Ancak kalsifikasyon sonucunda sudan eksilen inorganik karbonu tamamlamaz. Bu durumda sistem inorganik karbon ihtiyacını ya çevredeki atmosferden sağlamak ya da kalkwasser kullanımı sonucu oluşan yüksek pH nedeni ile sudan daha yavaş çözünmesini lehine çevirerek karşılamak durumundadır.
Bu nedenle öncelikle sudaki çözünmüş karbondioksit seviyesini etkileyen dinamikleri anlamamız gerekmektedir. Sistemde hava/su teması olan her bölgede, su ile atmosfer arasında karbondioksit gazı alışverişi olur.
Kendi halinde bir sistemde genellikle bu alışveriş tam dengededir, ancak kalkwasser eklendiğinde sudaki karbondioksit oranı gittikçe düşer. Bu da sudan atmosfere daha az miktarda karbondioksit molekülü çıkışı demektir. Atmosferden alınan karbondioksit oranı ise değişmediğinden, sisteme inorganik karbon girişi sağlanır.
Kalkwasser dozlanmaya başladığında, beklentimiz doğal olarak suda kH artmasıdır. Ancak genellikle ilk olarak tam tersi kH düşüşü gözlemlenir. Bazı sistemlerde ortaya çıkan bu durum, kalkwasser’ in kendisinden kaynaklanmaz. İnternetteki “kH düşüren katkı” söylentileri şehir efsanesinden başka birşey değildir. Aksine bu mercanlarda ve diğer kalkerli alglerde (coralin vs.) giderek hızlanan kalsifikasyon (büyüme) üzerindeki olumlu etkisidir.
Çok tecrübeli hobiciler, aynı bitki tanklarında kullanıldığı gibi çeşitli difüzör ve pH kontrolörleri yardımı ile suya saf karbondioksit gazı girerek, kalsifikasyon hızını (büyüme oranı) dışarıdan müdahale ile arttırabilirler. Kontrolörlerin daha önce pH’ ın tehlikeli şekilde yükselmesine önlem olarak ta kullanılabileceğine değinmiştik, aynı şekilde kalkwasser’ in veriminin arttırılması için de kullanılabilirler.
Kalkwasser, genel kullanımı ile günlük buharlaşan miktar kadar saf su ile girilmektedir. Kendi bünyesinde suda birikim yapabilecek herhangi bir yabancı madde içermez(Bkz. Hammaddenin saflığı konusu). Tam tersine sistemde var olan fosfatı bağlayarak, mercanların kalsiyum depolama kabiliyetlerini arttırır ve bunu yaparken alkaliniteyi de kontrol altında tutar.
Suya giren hidroksit iyonları aynı zamanda organik asitleri nötrleştirme yeteneğine sahiptir. Bu nedenle dolaylı yoldan yine kH ve pH’ a olumlu katkı sağlar. Bunun dışında bakır gibi metal iyonları ile de tepkimeye girerek sudan uzaklaştırılmasını sağlarlar.
Peter Wilkens’ in gözlemlerine göre, PS performansını da gözle görülür şekilde arttırmaktadır. Bunu pH ‘ ın yükselmesi ile birlikte, kalsiyum hidroksit iyonlarının yağ asitleri ve diğer organik bileşikler ile tepkimeye girerek sudan daha iyi toplanabilmesine bağlamıştır.
Efektif bir PS ile birlikte yapılan kalkwasser dozlaması, sudaki çözünmüş organiklerin ve fosfatın düşük tutulmasına yardımcı olacaktır. Ancak gereğinden fazla canlı (balık) yükü olan ya da ağır yemleme yapılan tanklarda inorganik fosfat ile mücadelede yeterli gelmeyebilir.
Kalkwasser Sınırları Nedir?
Eğer hali hazırda “kalsiyum eksikliği” çeken ve “düşük oranda buharlaşmaya sahip” bir sisteme kalkwasser dozlarsanız, bir süre sonra kalsiyum değerlerinin çok yavaş yükseldiğini veya hiç oynamadığını fark etmeniz sürpriz olmaz. Zaten düşük olan kalsiyumun omurgasızlar tarafından sürekli tüketilmesi ve eklenen çözeltinin de bu ihtiyacı bir türlü karşılayamaması durumu söz konusudur. Bu durumda fan yardımı ile buharlaşmayı arttırarak ihtiyacı karşılayacak yeterli kalkwasser girişi denenebilir.
Oto-pH kontrolü kullanılmayan “yoğun mercan yüklü büyük tanklarda”, su tamamlama ile günlük kalsifikasyon oranını destekleyecek kalsiyum ve alkalinite açığını kapatmak zamanla güçleşebilmektedir. Bu eksiklik “gereğinden kuvvetli aydınlatılmış” tanklarda, mevcut yosunların da çözünmüş karbondioksit kullanımına ortak olup (fotosentez) pH’ ın yükselmesine, dolayısı ile de kalsifikasyonun hızlanmasına yol açtığı durumlarda da ortaya çıkabilir.
Özetle, doğru aydınlatılmış ve hızlı gelişen sert mercan tanklarında mevcut katkı yeterli gelmiyorsa, buharlaşmanın arttırılması veya çözeltinin “daha yoğun” (rakı/süt kıvamında) verilmesi yoluna gidilebilir. Ancak bu yoğun katkı girişinin tüm sistemin pH’ ı üzerindeki etkileri sıkı takip edilmeli, tehlikeli seviyelere çıkması önlenmelidir.
Bunun dışında kalkwasser’ in performansını arttırmak amacı ile sirke (asetik asit) gibi yan destek ürünleri kullanılabilir. Hatta büyümenin tamamen kontrolden çıktığı (her hobicinin hayalindeki, ancak başına geldikten sonra pişman olduğu “katkı yetmiyor” dediği) durumlarda sistem kalsiyum reaktörü ve balling ile desteklenme ihtiyacı duyabilir.
Yüksek Kalsiyum Hidroksit Dozlamak
Kalkwasser’ in bilerek ya da kaza ile aşırı dozlanması hobide sık görülen bir durumdur. Bunun sonucunda sistemde oluşacak etkiler geçicidir ve sadece yüksek pH’ tan kaynaklanmaktadır. pH çok aşırı yükselirse balıkların ölümü kaçınılmazdır. Yine yüksek fakat canlılar için ölümcül olmayan değerlerde ise sudaki bikarbonatın büyük kısmı karbonat haline gelecektir(bkz.Klostermann’ ın 4.denklemi).
Özetle aşırı doz sonrası; yüksek pH, yüksek karbonat, yüksek kalsiyum değerleri sudaki kalsiyum karbonat doygunluğunu aşırı seviyelere çekerek, kalsiyum karbonat ile birlikte magnezyumun da çökelmesine neden olacaktır. Su rakı/süt kıvamında, içeride sanki bir kar fırtınası varmışçasına beyazlaşacaktır. Bu tür durumlarda pH kısa sürede kendi kendine dengelense bile sistemin bozulan iyonik değerleri mutlaka kontrol edilip düzeltilmelidir.
Sisteme gerektiğinde karbondioksit veren pH kontrol sisteminin olmadığı tanklarda, litre başına 0,2 meq/lt (ppm) kalkwasser girişi herhangi bir pH değişikliği yaratmamaktadır. Ancak bu değerden fazlası dozlandığında; mesela litre başına 0,5 meq/lt (ppm) gibi bir dozajda, pH 0,66 birim yükselmektedir(Holmes-Farley) ki bu da toplam net su hacminin %1,2’ si gibi bir orana tekabül etmektedir. Farley bu örneklemede zaman parametresini göz ardı etmiştir. Burada yanıtlanması gereken bir diğer sorun; tek dozajın yan etkilerinin yanında, kalkwasser’ in ne kadar sıklıkta giriliyor olduğudur.
Bu soruya çok kolay yanıt vermek pek mümkün değildir, çünkü her sistemin karbondioksit üretim, tutma ve dışarıdan alım kapasitesi farklıdır.
Sistem pH’ını etkileyen parametrelere göz atmak gerekirse;
1.Sistemde açığa çıkan (üretilen) Karbondioksit.
2.Bunun sistem bünyesinde ne kadar tutulabildiği.
3.Akvaryumun bulunduğu odadaki atmosferik karbondioksit.
4. Makro yosun ve diğer alglerin karbondioksit tüketimi.
5. Sistemdeki biyolojik reaksiyonlar sonucu ortaya çıkan asitler.
Bu makalenin yazarları; Julian Sprung ve Charles Delbeek yaptıkları denemeler sonucunda; 190 litre net su hacmine “saat başı” girilen 0,8 gram toz kalsiyum hidroksitin (kalkwasser) güvenli sınır olduğunu belirtmişlerdir. Bu dozajda, tanktaki mevcut karbondioksit döngüsü, girilen kalkwasser’ in pH’ ı olumsuz etkilemesini önlemiştir.
Tabi ki her tankta durum farklı olacaktır, ancak bu deney bize teorik olarak iki sonuç vermektedir. İlk olarak; 190 litrelik bir tanka günlük 19,2 gram kalkwasser girişi sorunsuzca yapılabilmektedir (ki Sprung ve Delbeek’ e göre bu dozaj, böylesi ufak hacimde bir tanktaki olası kalsifikasyon hızını karşılayabilir). Yazarlar buna karşılık saat başı ne kadar verileceği konusunun ucunu açık bırakmışlardır ki doğru olarak bu her tankın sahibinin belirlemesi gereken bir parametredir.
İkinci sonuç bazı risklerin her zaman göz önünde bulundurulmasına işaret etmektedir. Kalkwasser dozaj ya da su tamamlama ile veriliyorsa, 190 litrede saat başı 0,8 gram dozajı aşıldığında pH’ ın ne kadar etkileneceği bilinmemektedir. Deneyde kullanılan yöntem, çözeltinin elle hazırlanıp her seferinde tanka direkt eklenmesi şeklindedir. Bunun dışındaki ekleme yöntemlerinde bu sabit doz genellikle kontrol edilememektedir.
Güvenli dozun aşılması sonucunda olası deniz akvaryumu ph yükselmesi geçici ve tamamen zararsız olsa bile, su tamamlama şamandırası veya dozaj pompasının çalışır vaziyette kalması tüm sistemin felaketi ile sonuçlanabilir. Bu nedenle hobici; kalkwasser reaktörü veya deposunun ufak tutulması, kalsiyum hidroksit çözeltisinin yoğunluğunun düşük tutulması, dozaj pompasının çalışma aralığı ve doz miktarına dikkat edilmesi ve güvenilir donanım kullanılması gibi noktalara dikkat etmeli.
Mabuel Elle Dozlama Yapılması;
Kalkwasser çözeltisi, üçüncü bölümde yazarların önerdiği üzere elle hazırlanarak güvenli şekilde dozlanabilir(190 litre başına 0,8 gram kalsiyum hidroksit aşılmamalıdır). Uygun miktarı bir kaba alarak tatlı su ile iyice karıştırdıktan sonra, sump ın en akıntılı yerinden kolayca çözülecek şekilde yavaşça ekleyebilirsiniz. Orta yoğunlukta mercan yüküne sahip bir tankta bu dozajı minimum bir saat aralıklar ile günde iki üç kez tekrarlamanız yeterli gelecektir(Tabii ki mercanlarınız yeterince büyüyüp sistemdeki tüketim miktarı değişene dek).
Nilsen Reaktörü ile verilmesi;
1990-91 ‘ lerde Nilsen tarafından bulunmuş bir düzenektir. Bir zamanlayıcıya bağlı manyetik karıştırıcı aralıklarla kalk reaktörünü karıştırır ve çözelti yoğunluğunu ayarlar. Dozaj pompasının görevi, ayrı bir tatlı su deposundan reaktöre saf su aktarmaktır. Böylece dozaj pompasında olası kalsiyum tıkanıklıkları oluşmaz, böylece pompanın bakım ömrü uzatılmış ve olası çeşitli arızaların önüne geçilmiştir.
Dozaj pompası su tamamlama şamandırası ile çalıştırılarak buharlaşan suyun tamamlanması sağlanır. Dozaj pompası kullanılmayacaksa, tatlı su deposu şamandıra kontrollü bir solenoid vana bağlantısı ile reaktöre direkt bağlanabilir. Sumpta su seviyesi düştükçe şamandıra solenoid vanasını açarak tatlı suyun reaktöre geçmesini sağlayacaktır. Tabi bunun için tatlı su deposunun reaktörden daha yüksek konumlandırılması gereklidir.
Her tür kalkwasser ekleme yönteminde olduğu gibi burada da sistemin pH değerine dikkat edilmeli, çalışma programı buna göre ayarlanmalıdır.
S-K düzeneği ile verilmesi;
Tokyo’ lu Mr. Matsumoto ve Hamanoof tarafından 90’ların ortalarında bulunan basit bir düzenektir. Tatlı suyun reaktör alt kısmında kalan ayrı bir kalsiyum hidroksitli bölümden geçirilip, yine üst kısımdan dışarıya sumpa ulaşması şeklinde çalışır. Bir dozaj pompası ve ayrı bir saf su deposu ile kullanılan bu düzenekte kalsiyum hidroksit havadaki karbondioksitten etkilenmez ve bu şekilde verimi arttırılır.
İleri düzey sistemler ve yöntemler;
Fossa ve Nilsen 1996’ da Nilsen reaktörünü geliştirerek, süt/rakı kıvamında tamamen doymuş kalkwasser çözeltisini pH kontrolörüne bağlı karbondioksit enjeksiyonlu sisteme çevirmiştir. Bu sistem makalede sıkça bahsedildiği üzere, gerektiğinde karbondioksit girerek pH’ ı otomatik olarak dengelemektedir. Bu şekilde tanka daha yoğun kalkwasser çözeltisi rahatlıkla dozlanabilmekte, kalsifikasyon hızı ve tüketimini karşılayacak yüksek kalsiyum ve alkalinite elde edilebilmektedir.
Bu high-tech sistem belli bir maddi yatırım gerektirse de sonuçta her şey bir karbondioksit sayacının hatasız çalışmasına bağlıdır. Açık veya Kapalı konumdayken meydana gelebilecek bir arıza tüm sistemi faciaya sürükleyebilir. Gerçekleşme olasılığı düşük te olsa, bu hiç arızalanmayacağı anlamına gelmemektedir.
Dolayısı ile teknolojiye ne kadar bağlı kalırsak kalalım, bu tür donanım arızalarına her zaman hazır olmalı, sistemimizi mekanik ve elektronik olarak “basit” tutabilmeliyiz.
Ayrıca sistem otomasyonunda donanım seçerken mutlaka güvenilir ve kaliteli markaları tercih etmemiz bu riskleri biraz olsun azaltacaktır.
Bu yöntemle ilgili bir diğer risk; karbondioksit girişinin kontrolör tarafından kesilmesi durumunda dahi haznede kalan karbondioksitin tükenene dek çözünmeye devam ederek pH’ ı bir miktar düşürme olasılığıdır. Ne kadar kalkwasser girildiği ve buna karşılık pH’ ı düşürmek için ne kadar karbondioksit verileceğinin hesaplanması için iyi bir teknik ve elektronik altyapısı olan programlı devreler kullanılmalıdır. Tabi ki ekstra Karbondioksit’ in tanktaki yosunlara da yarayabileceğini unutmadan buna önlem olarak fosfat, nitrat ve silikat için önlemler alınmalıdır.
Kalsiyum reaktörü benzeri yaklaşım;
Kalsiyum reaktörüne benzer bir sistemdir. Sadece malzeme olarak kalsiyum karbonat tozuna karbondioksit gazı verilerek çözünmesi sağlanır(Kalkwasser’ in nasıl kolayca kalsiyum karbonat tozuna dönüştüğünden bahsetmiştik). Bu şekilde kur/çalıştır/unut mantığına dayalı bir düzenek geliştirilemediğinden bu yöntem hobi dünyasında pek ilgi çekmemiştir.
Kalkwasser Performansını Çoğaltmak?
Bingman 1999 yılında kalkwasseri karbondioksit ile birlikte girmenin daha basit yöntemini keşfetmiştir. Tahmin ettiğiniz gibi yöntem; kalkwasserin bir organik karbon kaynağı ile beraber dozlanmasından ibarettir.
Organik karbon kaynakları, sistemdeki biyolojik faaliyeti hızlandırarak karbonun tüketilmesi ile sudaki karbondioksit seviyesinin yükselmesine yardımcı olurlar. Bingman; asetik asit, glikoz ve kalsiyum glukonat üzerinde çalışmış, sonuçta hobiciler tarafından erişilebilirliği en kolay kaynak olan, beyaz sirke olarak ta bilinen asetik asit kullanımı üzerinde durmuştur.
25°C sıcaklıktaki doymuş kalkwasser çözeltisinin yoğunluğu 0,0203 mol/litredir. Bir birim kalsiyum hidroksit, kalsiyum bikarbonat oluşturabilmek için iki birim, kalsiyum karbonat içinse yine tek birim karbondioksite ihtiyaç duyar.
Bingman dozlanması gereken maksimum çözünmüş organik karbon miktarını bulmak için, tek mol kalsiyum hidroksit için gerekli her bir mol karbondioksit hesabından faydalanmış ve aşağıdaki karşılaştırmaya ulaşmıştır.
Bingman’ a göre; bir litre kalkwasser çözeltisine eklenen 12 ml. asetik asit, kalsiyum karbonat oluşumu sürecinde tank içinde tüketilen organik karbonu dengeleyecek miktarda karbondioksit sağlayabilmektedir.
Teoride 12 ml. olsa da bu dozaj Bingman’ ın önerdiği üst sınırdır. Pratikte öncelikle tankın buna nasıl tepki vereceğinin görülmesi için, başlangıçta bu değerin dörtte biri olan litre başına 3 ml. asetik asit önermiştir. Kalkwasser hazırlanırken asetik asit üstüne tamamlanacak suya katılır ve tüm çözelti çok iyi karıştırılır.
Çözeltideki asetik asit, bir miktar kalsiyum hidroksiti nötrleyerek “kalsiyum asetat” halini alır(büyük oranda ayrışmış kalsiyum veya asetat iyonları).
Kalsiyum hidroksit, asetik asitli (sirkeli) suda daha fazla miktarda çözünecektir. Bingman’ in tablosuna bakıldığında, maksimum yoğunlukta karbon ile birlikte normal çözeltiye oranla %36 daha fazla çözündüğü hesaplanabilir.
Önerilen başlangıç dozajında asetik asit ile (maksimumun dörtte biri) hazırlanacak kalkwasser çözeltisinde normalden %9 fazla kalsiyum olacaktır. Ayrıca bu karışık çözeltinin pH’ ı da normal saf kalsiyum hidroksit çözeltisinden daha düşüktür.
Ülkemizdekilerden pek emin olmamakla birlikte, yurtdışında marketlerde satılan beyaz sirke kullanılabilmektedir. Sirkenin asitliği değişebileceği için; önerilen başlangıç dozu kesinlikle aşılmamalı, tam doymuş kalkwasser çözeltisi elde edilmesine özen gösterilmelidir.
Saf Kalkwasser çözeltisi kullanan hobiciler, sisteme az miktarda asetik asit ekleme denemeleri yaparak ta performans artışını sağlayabilirler. Ayrıca çözünmüş karbon kaynağı denitrifikasyonu destekleyerek nitrat kontrolünde de faydalı rol üstlenecektir.
PH Kontrolörü ile Sirke ve kalkwasser dozlanma
Bu düzenekte; iki kanallı pH kontrolörüne bağlı iki ayrı dozaj pompası ile otomasyon sağlanabilir. pH yükseldikçe sirke, düştükçe kalkwasser dozlanarak istenilen verim elde edilebilir. Ancak yine her türlü otomasyon için yaptığımız uyarılar bu sistem için de geçerlidir. Kalkwasser ve ph üzerindeki etkileri hakkında merak ettiğiniz bilgilere ulaştığınızı umuyorum. Her türlü tecrübe, fikir ve kaynak paylaşımına bir bahane oluşturması dileklerimle.
