Elle a pour but d'épurer l'eau de nos aquariums soit en enlevant les déchets soit en les transformant.
Différentes techniques sont à notre disposition et c'est l'association d'une ou plusieurs avec les différents matériaux de filtration qui détermine la qualité d'un filtre.
I) Les différents types de filtrations :
1) Filtration mécanique :
But : Empêcher le passage des débris et résidus. Suivant la taille des débris on va
employer des matériaux de différentes tailles.
Les principaux matériaux sont :
- Le perlon en différentes grosseurs
- Les mousses synthétiques à cellules ouvertes
- Les graviers de différentes tailles
- Les céramiques
Leur place dans le circuit d'eau va du plus gros vers le plus petit.
Cette filtration mécanique demande un nettoyage régulier et fréquent pour éliminer tous les débris qui s'amoncellent avant les dégradations.
2) Filtration chimique :
Le principe de cette filtration est de capter les éléments dissous issus de la dégradation des matières organiques ou des matières organiques elles-mêmes.
Les matériaux filtrants sont généralement employés de manière ciblée et ponctuelle, en effet, les réactions pouvant se produire sur le milieux biologique qu'est l'aquarium sont incertaines et l'action chimique est limitée par la capacité de rétention et de concentration dans l'aquarium des matières à éliminer.
Cependant un usage réfléchi peut permettre de redresser une situation de catastrophe.
Matériaux utilisés sont :
Le charbon = absorption des matières organiques, des colorants.
Les résines = bien souvent elles ont une action ciblée NH3-NO3 NO2-PO4
elles ont pour inconvénient de procéder à un échange et l'on
ne sait pas ce qui va dans l'aquarium.
-Les zéolithes= produit naturel, ce sont des silicates hydratés qui ont la capacité
de piéger de nombreuses molécules.
-La dolomie à n'utiliser qu'en eau dure et de mer, c'est du carbonate de
magnésium. Sa capacité à fixer les phosphates est intéressante.
3) Filtration biologique :
On va chercher à favoriser les phénomènes biologiques c'est-à-dire la Nitrification.
Deux conditions doivent être satisfaites :
-Surface de colonisation des bactéries importante.
-Adéquation entre le débit du filtre, la teneur en O2 et le matériau.
- Si le filtre à un fort débit le taux d' O2 est important mais les bactéries risquent d'etre lessivées du support.
- Si le filtre à un faible débit le taux d'O2 peut être faible et les bactéries se retrouve en hypoxie.
Les matériaux utilisés ont tous pour principal avantage leur grande surface de colonisation .
Surface développée de différents matériaux de filtration biologique
Structures plastiques: 300 m2/m3 filtres a ruissellement
Fibres plastiques: 400 m2/m3 filtres exterieur,prefiltration
Fibres compressées: 1000 m2/m3 filtres rapide,sous
pression,prefiltration
Structures céramiques: 1500 m2/m3 filtres à decantation,ruissellement,
extérieur
Céramique basse densité: 2500 m2/m3 ruissellement,exterieur,decantation,
(se colmate au bout de 2 ans)
Gravier (5mm): 700 m2/m3 filtre exterieur;interieur
Coquillage concasse: 350 m2/m3 filtration d'eau dure ou de mer
Verre fritte: 300 000 m2/m3 tout type de filtre mais se colmate
au bout de 6 mois ( 350 m2/m3)
4) Filtration physico-chimiques :
C'est l'écumage qui permet l'élimination des matières organiques (carbohydrates), seulement utilisable en eau de mer ou eau saumâtre car la densité élévée permet d'obtenir un intime mélange d'air et d'eau.
Le principe de l'écumeur est de mettre en contact une grande quantité d'eau et une grande quantité d'air. La surface d'échange ainsi obtenue va permettre de regrouper les molécules polarisées (un pôle hydrophile et un pôle hydrophobe) en une mousse qu'on appelle écume pour être éliminée de l'aquarium.
En outre l'écumeur va augmenter le potentiel Redox de l'eau de l'aquarium.
II) Les filtres :
Différentes techniques de filtration sont utilisées, en voici je pense un panorama plus ou moins complet tant le champ d'investigation est vaste.
1) Filtre sous sable :
C'est l'un des filtres les plus anciens et le plus simple (1 plaque de plastique trouée), il consiste à se servir du substrat de l'aquarium comme matériau de filtration.
Il a l'avantage de présenter une grande surface colonisable et d'être économique mais son principal défaut est de se colmater et cela nécessite à court terme une réfection complète de l'aquarium . C'est la raison pour laquelle il n'est utilisé que pour de petits volumes de bacs aussi bien en eau douce qu'en eau de mer.
Une variante à flux inverse permet une utilisation plus longue en ralentissant le colmatage.
2) Filtre extérieur fermé :
Ce sont des filtres constitués d'une cuve étanche et d'une pompe de refoulement, facile à mettre en oeuvre, ils permettent d'assurer plusieurs types de filtration mécanique ; biologique et éventuellement chimique. L'inconvénient principal est que le nettoyage des masses filtrantes mécaniques n'est pas aisé et en corollaire il se produit des passages d'eau préférentiels qui peuvent conduire à des anaérobioses, le taux de O2 est faible. Ce type de filtre est utilisé en eau douce et en eau de mer mais l'eau douce est son domaine de prédilection.
3) Filtre à décantation :
Comme son nom l'indique, ce filtre opère une décantation des sédiments en outre, il permet par son volume d'y placer une masse de filtration assez importante et son entretien est facile.
Ce filtre se place à demeure à l'intérieur de l'aquarium et occupe donc un certain volume.
Les performances alliées à l'aspect économique de ce filtre en font à l'heure actuelle le plus diffusé aussi bien en eau douce qu'en eau de mer.
4) Filtre intérieur rapide :
Ils sont florissants depuis quelques années. C'est une petite masse de filtration avec un fort débit, son efficacité est très basse et on le réserve à de petits volumes ou comme appoint. La plupart du temps non modulable, son rapport qualité prix est peu élevé.
5) Filtre sous pression :
Très peu répandu et très cher, ce filtre associe à grande performances l'avantage d'être modulable, en effet ce sont des cartouches de différents matériaux montées en séries avec une pompe haute pression
Les exemples d'associations sont multiples car on peut inclure une gamme de cartouches importantes.
Cette technologie qui s'apparente au filtre extérieur ferme ,malgré ses avantages (O2 important, pas de stagnations, filtration fine)ne justifie pas son coût et est donc peu employé.
6) Filtre à plaques :
C'est une cuve dans laquelle sont disposées verticalement des plaques filtrantes, d'un prix de revient modique, c'est un filtre intéressant pour son lent passage d'eau et la grande surface de colonisation, mais relativement encombrant très peu employé.
7) Filtre à diatomée :
C'est un filtre fermé dans lequel une poudre de diatomée (squelette d'algues siliceuses) va formée une couche de porosité très fine ( 10 à 50 microns) sur un support papier. Cette filtration est employée ponctuellement pour clarifier en quelques heures une eau troublée.
8) Filtre à sédiments :
Uniquement réservé à la décantation (action mécanique) des sédiments, ce filtre est employé en association sur de gros systèmes.
Des plaques de verre disposées en zigzag dans une cuve, cassent le courant d'eau et permettent l'agglomération des sédiments.
9) Filtre à algues :
Une cuve de verre éclairée est incluse dans le système de filtration, la pousse d'algues supérieures va permettre à chaque élagage d'éliminer des matières et des nitrates de l'aquarium.
10) Filtre gouttière :
C'est le plus ancien des filtres semi-humide. Une gouttière en verre ou en plastique est placée au-dessus de l'aquarium et est remplie de matériaux de filtration (généralement perlon,structure céramique ), l'alimentation se fait à partir d'une pompe à eau et d'un exhausteur.
il est économique et d'une bonne efficacité, ce filtre demande une bonne intégration à l'aquarium pour en sauvegarder l'esthétique.
11) Filtre à ruissellement :
Le principe utilisé est d'asperger une masse de filtration biologique avec l'eau de l'aquarium, l'avantage est de créer une grande surface d'échange air/eau et donc de favoriser la colonisation des bactéries et l'oxygénation. Plusieurs technologies coexistent surtout employées en eau de mer.
a) Filtre à tiroirs :
Une superposition de tiroirs percés reçoit l'eau de l'aquarium par une rampe de rejet. Les différents tiroirs sont remplis avec différentes masses de filtration et en faible épaisseur.
Ce filtre ayant un rendement supérieur nécessite un investissement important et son encombrement est imposant. D'autre part son alimentation pas trop plein est à prévoir avant l'installation de l'aquarium.
b) Filtre à bioballes :
Le principe repose sur l'utilisation de structure plastique qui présente l'avantage d'être autonettoyante : les bioballes.
Le rejet d'eau se fait au-dessus d'une colonne remplie de bioballes et est renvoyé vers l'aquarium. L'encombrement est moindre que pour le filtre à tiroirs mais son coût reste important. C'est aussi un filtre à haut rendement.
L'avantage de ce filtre est la place disponible dans le compartiment de récupération de l'eau pour y inclure d'autres matériels.
c) Filtre à DLS :
Le DLS est un rouleau de deux matériaux (1 mousse polyéther et 1 treillis PVC à larges mailles.
Le filtre à DLS présente l'avantage de laisser ruisseler l'eau facilement au niveau du PVC et de la retenir au niveau de la mousse polyéther. Cependant cette masse de filtration ne travaille correctement que si elle est associée à un arroseur alternatif : le Rototron.
L'alternance de mouillage va favoriser grandement les échanges gazeux et la colonisation des bactéries.
Ce type d'équipement est onéreux mais son haut rendement associé à la place disponible dans le filtre en fait le filtre idéal dans les grandes installations avec de gros poissons.
d) Filtre à masse filtrante mobile :
C'est une alternative au Rototron. Un rouleau de DLS est monté sur un axe et tourne à demi immergé dans la cuve du filtre. C'est le rejet d'arrivée d'eau qui met en mouvement le DLS. On obtient ainsi une alternance de mouillage du DLS.
Ce filtre est très peu utilisé.
Voilà terminé ce panorama des différents types de filtrations classiques. Il est évident que pour les grands filtres à ruissellement toutes les associations sont envisageables : DLS + charbon + eau de mer + dénitrateur ou autre etc...
et sont du ressort de l'aquariophile qui en fonction de son bac et des ses moyens peut moduler sa filtration à l'infini. Il reste néanmoins que nul filtre ne peut remplacer le bon sens et l'observation du milieu fermé de l'aquarium par son propriétaire.