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Discussione: Chi mi spiega il ciclo del fosforo????

  1. #1
    Administrator L'avatar di livia giovannoli
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    Chi mi spiega il ciclo del fosforo????

    Cioè, come si formano i fosfati in acquario?????
    ..... perchè ho studiato e ristudiato il ciclo dell'azoto... ma i fosfati spuntano dal nulla....???? [MENTION=1318]fabio scarpa[/MENTION] ????

    L'Arte inizia dove finisce la Tecnica.


  2. #2
    forum administrator L'avatar di fabio scarpa
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    Re: Chi mi spiega il ciclo del fosforo????

    Semplice, più fosfati ci metti, e più ne trovi.


    In ogni caso la faccenda è semplice fino ad un certo punto.
    Il fosforo è un elemento fondamentale per ogni essere vivente perchè è un componente del ATP (adenosintrifosfato) che serve per la sintesi dell'acido ribonucleico, acronimo RNA, che serve per esempio per la sintesi delle proteine.
    Il fosforo deriva dal mangime, è già sotto forma di fosfato ma essendo in forma organica non è misurabile dai nostri semplici test acquariologici perchè i test acquariologici rilevano i fosfati inorganici sotto forma di ortofosfato, ma non sono in grado di rilevare quelli organici, questi ultimi tra l'altro non sono nemmeno assimilabili delle piante o adsorbibili dalle resine usate comunemente (servono resine particolari a base carboniosa tipo la AF-5), in compenso sono a disposizione delle alghe, motivo per cui a volte l'acqua sembra a posto eppure ci sono le alghe dato che lo utilizzano senza necessariamente aspettare la mineralizzazione, cosa necessaria invece alle piante.
    I fosfati sono presenti nei famigerati fanghi flocculati (fanghi di Kassebeer) assieme alle sostanze organiche in decomposizione, possono essere sotto forma organica e di conseguenza asportabili solo meccanicamente e non chimicamente, quindi solo con cambi di acqua, sifonatura del fondo e dei fanghi dal filtro, le resine in questo caso servono solo per fare girare l'economia (che comunque dato il momento non è certo un male).
    Ricordiamo che il fosforo viene immesso soto forma di mangime avanzato e/o metabolizzato dai pesci, inizialmente come DOP (acronimo del Dissolved Organic Phosphorus) che dopo ossidazione precipita sotto forma di fanghi rossi.
    Se i fosfati rimangono alti, nonostante cambi e pulizie varie, significa che si stanno solubilizzando i fosfati precipitati nei fanghi o che si stanno mineralizzando i fosfati organici, in questo caso le resine possono essere una soluzione temporanea utile, ma la soluzione definitiva è solo eliminandoli meccanicamente.

    Tanto per parlarne, il fosforo può essere eliminato biologicametne dai PAO (acronimo dei Phophorus Accumulating Organism) in condizioni miste di aerobiosi ed anaerobiosi incorporandolo nella biomassa delle cellule, condizione chiaramente non ottenibile nei normali filtri acquariologici.
    Gli organismi che accumulano fosforo (PAO) hanno un vantaggio competitivo rispetto ad altri batteri, così i PAO sono favoriti nella crescita e nel consumo di fosforo. La configurazione del reattore e' formata da un serbatoio anaerobico e da serbatoio per il fango attivo.
    Nella zona anaerobica i PAO assimilano i prodotti di fermentazione (cioè acidi grassi volatili) in prodotti di immagazzinamento all'interno delle cellule con il rilascio concomitante di fosforo dai polifosfati immagazzinati, l'acetato è prodotto tramite fermentazione di materiale organico degradabile dissolto che può essere assimilato facilmente dalla biomassa.
    Usando l'energia disponibile dai polifosfati immagazzinati, i PAO assimilano l'acetato e producono prodotti intracellulari di immagazzinamento come i polidrossibuturati (PHB).
    Concorrente con l'assorbimento dell'acetato è il rilascio degli ortofosfati, così come di magnesio, potassio, e cationi di calcio, il contenuto di PHB nel PAO aumenta mentre il polifosfato diminuisce.
    Nella zona aerobica l'energia è prodotta dall'ossidazione dei prodotti di immagazzinamento e l'immagazzinamento dei polifosfati all'interno della cellula aumenta, il PHB immagazzinato è metabolizzato, fornendo energia dall'ossidazione e carbonio per lo sviluppo di nuove cellule.
    L'energia liberata dall'ossidazione di PHB è usata per formare legami polifosfato nelle cellule di immagazzinamento, l'ortofosfato solubile è eliminato dalla soluzione ed incorporato nei polifosfati all'interno delle cellule batteriche.
    L'utilizzazione di PHB inoltre favorisce lo sviluppo delle cellule e questa nuova biomassa con elevato immagazzinamento del polifosfato giustifica la rimozione fosforosa mentre una parte della biomassa è sprecata, il fosforo immagazzinato è rimosso dal reattore di biotrattamento con il fango di scarico.
    In condizioni anaerobiche immagazzinano PHB e rilasciano fosfati, ne ricavano energia e immagazzinano fosfati in presenza di condizioni aerobiche, siccome l'energia ricavata è maggiore di quella spesa per immagazzinamento, si accumulano più fosfati di quelli che vengono rilasciati, questi batteri li ritroviamo sempre nei fanghi flocculati che dobbiamo quindi asportare meccanicamente.
    La semplicità è il punto di arrivo, non di partenza.

  3. Questo utente ringrazia fabio scarpa per questo intervento utile

    Nader Fiorenza (04-02-15)

  4. #3
    Administrator L'avatar di livia giovannoli
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    Re: Chi mi spiega il ciclo del fosforo????

    grazie Fabio... da incorniciare!!!!

    L'Arte inizia dove finisce la Tecnica.


  5. #4
    Moderatore L'avatar di maurizio bartalucci
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    Re: Chi mi spiega il ciclo del fosforo????

    dopo le prime 7 righe sono andato in tilt....

  6. #5
    Veterano di MD L'avatar di stefano t.
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    Re: Chi mi spiega il ciclo del fosforo????

    Per chi si perde alla settima riga riassumendo in 5 righe:

    il fosforo arriva col cibo
    a ph neutro aerobiosi una parte va in soluzione, la maggior parte precipita
    a ph acido e in aerobiosi la maggior parte torna in soluzione
    si leva coi cambi, sifonando il fondo e il filtro
    una volta in fogna succedono un sacco di cose entusiasmanti che non possono essere raccontate ai minori di 99 anni

    fine del ciclo del fosforo.

    piu chiaro?
    Ultima modifica di stefano t.; 12-09-13 alle 21:33
    [COLOR=#008000][B]Per sposarsi ci vuole un testimone! Come per un incidente o un duello...[/B][/COLOR]

  7. #6
    Moderatore L'avatar di maurizio bartalucci
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    Re: Chi mi spiega il ciclo del fosforo????

    Citazione Originariamente Scritto da stefano t. Visualizza Messaggio
    Per chi si perde alla settima riga riassumendo in 5 righe:

    il fosforo arriva col cibo
    a ph neutro aerobiosi una parte va in soluzione, la maggior parte precipita
    a ph acido e in aerobiosi la maggior parte torna in soluzione
    si leva coi cambi, sifonando il fondo e il filtro
    una volta in fogna succedono un sacco di cose entusiasmanti che non possono essere raccontate ai minori di 99 anni

    fine del ciclo del fosforo.

    piu chiaro?
    Ottimo!! Adesso non vedo l'ora di arrivare a 99 anni però, per sapere cosa succede nella fogna.... mmmmhh che bellooo...

  8. #7
    Nuovo Iscritto L'avatar di Gennaro Nuzzo
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    Re: Chi mi spiega il ciclo del fosforo????

    Ottimo

  9. #8
    Junior Member L'avatar di gia.barrera
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    Re: Chi mi spiega il ciclo del fosforo????

    E le resine che lo assorbono da quale sostanza sono costituite? Cosa rilasciano per assorbire i fosfati? Grazie anticipatamente

  10. #9
    forum administrator L'avatar di fabio scarpa
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    Re: Chi mi spiega il ciclo del fosforo????

    La cosa migliore per abbassare i fosfati sono la regolare manutanzione del filtro, l'aspirazione dei fanghi flocculati ed i cambi di acqua.
    Se i fosfati rimangono alti, nonostante cambi e pulizie varie, significa che si stanno solubilizzando i fosfati precipitati nei fanghi o che si stanno mineralizzando i fosfati organici, in questo caso le resine possono essere una soluzione temporanea utile, ma la soluzione definitiva è solo la prevenzione e l'asportazione meccanica.

    Per le resine innanzitutto bisogna sapere che tipo di resine sono e come si rigenerano (ammesso che siano rigenerabili), così da capire cosa ti regalano in cambio dei fosfati, perchè un qualcosa te lo regalano di sicuro, poi bisognerebbe sapere se sono a scambio ionico o ad adsorbimento, le prime ti tolgono una cosa e te ne regalano un altra, le seconde vanno valutate in base alla selettività di adsorbimento in quanto di solito tolgono quanto dichiarato più qualcos'altro.
    Per la composizione, dipende, molte sono a base di polistirene, se vuoi saperne di più:
    http://www.swan.ch/GetAttachment.axd...F-8C3F012A6E28
    Le resine selettive a base carboniosa di alta categoria per il fosforo in genere adsorbono molecole polari da liquidi polari come l'acqua, adsorbono fosfati organici o inorganici a seconda del tipo, ed anche sostanze organiche come gli idrocarburi clorurati, MTBE (metil-terziario butil etere), ammine, pesticidi, erbicidi e metaboliti vari.
    Quelle di bassa categoria a base alluminio possono rilasciare metalli pesanti e sono da evitare.
    Da non scambiare con le zeoliti che scambiano i cationi (ioni a carica psitiva) mentre i fosfati sono anioni (ioni a carica negativa).
    Oltre alle zeoliti che lavorano per scambio, ci sono quelle che lavorano per adsorbimento avendo microporosità di 3÷20 Angstrom (1A=0.0001micron), ma in questo caso non essendo selettive adsorbono un pò di tutto, sempre parlando di molecole di una certa dimensione naturalmente, un pò come il carbone attivo o le membrane osmotiche.

    Comumque tutto questo solo per curiosità, la cosa migliore rimangono pulizia e cambi.
    La semplicità è il punto di arrivo, non di partenza.

  11. #10
    forum administrator L'avatar di patrizio pavasini
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    Re: Chi mi spiega il ciclo del fosforo????

    fabietto, mi inserisco qui, livia mi perdonerà senz'altro, spero di non essere OT, nella sump composta da vano caduta, reparto meccanico, reparto biologico e vano pompa, la maggior flocculazione di fanghi si verifica nel vano pompa. da cosa può dipendere? cos'è che favorisce la flocculazione? acqua che passa da corrente più forte a corrente meno forte? temp?

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