В других системах для удаления питательных веществ используются более крупные водные растения: укореняющиеся, плавучие или растущие в погруженном состоянии. Многие из этих растений можно использовать в качестве корма для животных (Boyd, 1969), некоторые легко собирать (Boyd, 1970) и отделять от воды.
Независимо от вида используемого растения при расчете растительного фильтра необходимо учитывать несколько факторов. Первостепенное значение имеет скорость поглощения питательных веществ растениями, так как она будет определять необходимое время удерживания фильтром. Харвей и Фокс (Harvey and Fox, 1973), работавшие с ряской Lemna minor в фильтре системы вторичной очистки городских стоков, обнаружили линейную зависимость между содержанием суммарного азота (в %) по Кьельдалю и временем удерживания в сутках. Через двое суток было удалено 21%, а через 10 сут — около 86% азота. Однако удаление некоторой части азота могло происходить помимо Lemna minor, так как в контрольных пробах содержание суммарного азота снизилось за 10 сут примерно на 30%. Содержание суммарного фосфора также снижалось в зависимости от времени удерживания. Около 13% фосфора было удалено при времени удерживания 2 сут, а через 8 сут было удалено около 45 %. Количество удаленного фосфора было связано линейной зависимостью с временем удерживания в диапазоне 2—8 сут, но в диапазоне времени удерживания от 8 до 10 сут концентрация фосфора несколько увеличилась (Harvey and Fox, 1973). В системе Харвея и Фокса температура составляла 24°С, освещенность 11 клк, а продолжительность темной части суток — 12 ч. Голдману и др. {Goldman et al., 1974) удалось достичь 95%-ного удаления азота в полузамкнутой системе с морскими водорослями, в которую подавалась морская вода и городские стоки вторичной очистки в отношении 4:1. Однако время удерживания установить трудно, хотя оно составляло, по-видимому, не менее 24 ч. Следовательно, для удовлетворительного удаления азота и фосфора из большинства систем время удерживания фильтром измеряется сутками, а не минутами. В рециркуляционных системах для культивирования водных организмов такое длительное время удерживания может быть неосуществимым или нерентабельным.
Эффективность удаления питательных веществ растительными фильтрами зависит от концентрации и баланса питательных веществ на входе в фильтр, освещенности, продолжительности светлого и темного периодов, вида растения и температуры воды. Данных об эффективности удаления питательных веществ из рыбоводных систем с помощью растений недостаточно для выведения расчетных уравнений или установления критериев.
Заключение
В настоящее время в рыбоводстве применяются в основном проточные системы, которые обеспечивают необходимое качество воды. По мере истощения запасов воды и ужесточения контроля за стоками значение фильтрации воды в рыбоводстве будет возрастать. Интерес к замкнутым системам также потребует эффективных фильтрационных систем.
Наиболее широкое применение в настоящее время находят биологические фильтры в основном для превращения аммиака в нитраты. Широко используются также угольные фильтры для удаления растворенных органических веществ. Для этой же цели все чаще применяют пенное фракционирование, особенно в системах с морской водой.
В настоящее время наиболее практичной системой очистки воды, по-видимому, является система, состоящая из отстойника для удаления крупных взвешенных частиц, установки для пенного фракционирования, с помощью которой удаляются растворенные органические вещества, и, наконец, биологического фильтра. Удаление неорганических ионов при пенном фракционировании следует контролировать. Содержание нитратов обычно регулируют добавлением воды. Кроме того, в аквариумах и других устройствах, в которых требуется высокая прозрачность воды для визуальных наблюдений, часто применяют диатомовые фильтры.