Mattenfilter im Aquarium

Inhaltsverzeichnis

Hamburger Mattenfilter

Vor- und Nachteile eines Hamburger Mattenfilters

Mattenfilter
Schema eines Mattenfilters Quelle: Bild auf Wikimedia Commons Lizenz: Public domain Urheber: NiKo 

Der Hamburger Mattenfilter ist eine Variante von Filtern, die als Filtermaterial im Wesentlichen Schaumstoff, meistens die so genannte blaue Filtermatte, verwenden.

Im einfachsten Fall wird eine blaue Filtermatte im Aquarium zwischen 2 Scheiben geklemmt.

Eine Pumpe fördert Wasser von einer Seite der Matte auf die andere Seite. Zum Ausgleich fließt Wasser durch die Matte zurück.

In der Matte siedeln sich Bakterien an, die das Wasser filtern.

Zur Vereinfachung wird der Hamburger Mattenfilter hier meistens nur als Mattenfilter bezeichnet, zumal Mattenfilter schon verwendet wurden, bevor sie als Hamburger Mattenfilter wiederentdeckt wurden.

Berechnungsformeln für Mattenfilter gehen davon aus, dass nur die eigentliche Filterleistung auf den ersten 1 – 2 Zentimetern der Matte erbracht wird.

Dickere Matten werden nur aus Gründen der Stabilität verwendet.

Vorteile des Hamburger Mattenfilters:

  • Hamburger Mattenfilter sind preiswert.
  • Der Betrieb ist preisgünstig.
  • Mattenfilter haben einen geringen Energiebedarf.
  • Die Technik, z. B. der Heizstab, kann hinter der Matte versteckt werden.
  • Es kann kein Wasser auslaufen, wenn die Matte im Aquarium eingebaut wird.
  • Ein einfacher Mattenfilter ist schnell und einfach aufgebaut.
  • Ein Mattenfilter muss nur selten gereinigt werden. Meist nur, wenn er stark überlastet ist.
  • Die Reinigung ist einfach. Die Oberfläche der Matte muss nur abgesaugt werden.
  • Der Mattenfilter ist hoch belastbar und auch für Überbesatz geeignet.
  • Aufgrund der Größe der Matten und der relativ langsamen Durchströmung steht eine große Filterleistung zur Verfügung. Diese Filterleistung kommt vor Allem in dicht besetzten Aquarien zur Geltung.
  • Futtertiere, Jungfische etc. werden nicht gefährdet.
  • Mattenfilter werden relativ gleichmäßig durchströmt.
  • Eine optimal angeströmte Matte reinigt schneller und gründlicher als viele andere Filtertypen.
  • Aufgrund der gleichmäßigen Durchströmung verstopfen Mattenfilter nur langsam oder gar nicht. Weil sie deshalb selten gereinigt werden müssen, kann der Filterschlamm alt werden.
  • Die Geometrie des Mattenfilters ist aufgrund des großen Querschnitts und der geringen Tiefe z. B. Außenfiltern gegenüber weit überlegen. Der Druck fällt nur gering ab, die Strömungsgeschwindigkeit ist gleichmäßig, die Strömung verteilt sich über die Fläche, es bilden sich keine Kanäle.
  • Mattenfilter enthalten eine große Menge an biologisch aktivem Filterschlamm, wenn sie nicht zu oft gereinigt werden. Weil sich die nitrifizierenden Filterbakterien nur langsam vermehren enthält alter Schlamm mehr Bakterien und reinigt deshalb besser.
  • Alter Schlamm wird in Wasserhumus verwandelt, einen schwach sauren Kationentauscher, der puffert, entsalzt und Nährstoffdepot ist.
  • Die Abbauleistung ist höher als bei anderen Filtertypen, was an der Abbaugeschwindigkeit von Ammonium und Nitrit gemessen werden kann.
  • Das Wasser wird glasklar, weil die Matte bzw. die dort lebenden Bakterien in Konkurrenz zu den Bakterien im freien Wasser stehen und diese ausrottet.
  • In ungereinigten Mattenfiltern findet eine Denitrifikation statt.

Nachteile des Hamburger Mattenfilters:

  • Je nach genauer Einbauart erfordern sie viel handwerkliches Geschick.
  • Sie benötigen viel Platz.
  • Das Aussehen ist zumindest gewöhnungsbedürftig.
  • Nur feine Teilchen werden mechanisch ausgefiltert. Grobe Schwebstoffe bleiben im Wasser.

Der Hamburger Mattenfilter ist vor Allem bei stark belasteten Aquarien geeignet. Er wird deshalb oft bei Züchtern verwendet.

Vorteile für Züchter:

  • Mattenfilter sind preisgünstig.
  • Die Reinigungswirkung ist groß.
  • Viele Fische, z. B. Lebendgebärende und Saugwelse, fressen den Filterschlamm.
  • Larven von Killifischen ernähren sich von der ausgeschwemmten Mikrofauna.
  • Artemianauplien werden nicht weggefiltert.
  • Mattenfilter müssen selten saubergemacht werden.
  • Bei Betrieb mit einem Luftheber wird das Aquarium gleichzeitig belüftet.
Mattenfilter
Mattenfilter Quelle: Bild auf Wikimedia Commons Lizenz: Public domain Urheber: Jan Rehschuh

Während bei der Filterreinigung eines normalen Filters ein großer Teil der festen organischen Substanz mechanisch entfernt wird, bauen in einer ungereinigten Matte eines Mattenfilters die Bakterien diese Stoffe langsam ab. Dabei wird Sauerstoff verbraucht. Hauptkomponenten sind CO2, NO3 und PO4. Dabei kann so viel CO2 entstehen, dass auf eine CO2-Düngung verzichtet werden kann. Wenn viele Bakterien vorhanden sind, gibt es starke Nahrungskonkurrenz. Das Wasser wird gründlich von gelösten organischen Stoffen gereinigt.

Zusammen mit den Pflanzen kann ein Mattenfilter fast 100 % des Nitrats abbauen. Der Nitratwert sinkt aber nicht auf Null.
Die Nitratatmung in der Matte findet nur bei einem bestimmten Nitratgehalt im Wasser statt. Die entsprechenden Bakterien schalten bei einem bestimmten Sauerstoff/Nitrat-Verhältnis jeweils auf Sauerstoff- bzw. Nitratatmung um. Weil nur ein Teil der Matte die Bedingungen zur Nitratatmung erfüllt, wird auch nur ein Teil des Nitrats veratmet. Wie viel veratmet wird, hängt von der Konzentration ab. Es bildet sich eine Gleichgewichtskonzentration heraus, die ungleich Null ist. Im Gegensatz zu einem optimal laufenden Nitratfilter. Auch bei ganz geringem Wasserdurchlass geht der Nitratwert nicht auf Null.

Ein Brillantfilter von Tetra mit 2 Rillenpatronen bzw. ähnliche Filter anderer Hersteller reinigen ebenfalls sehr gut, allerdings nur kleine Aquarien.

In einem schwach besetzten Aquarium mit sparsamer Fütterung gut wachsenden und häufig abgeernteten Pflanzen reicht die Reinigungsleistung des Aquariums und der Pflanzen oft schon aus. In solchen Aquarien wird kein Filter benötigt oder es reicht schon ein kleiner Innenfilter. Diese Filter reinigen grob und wälzen das Wasser um. Die Nitrifikation findet entweder im freien Wasser oder auf den Oberflächen von Pflanzen und Dekoration statt. Die Bakterien sitzen bevorzugt an Stellen mit geringer Strömung.
Regelmäßige Wasserwechsel entfernen restliche Schadstoffe.
Solche Innenfilter sind oft sogar noch preiswerter, wenn die Kosten der für den Hamburger Mattenfilter notwendigen Pumpe mitgerechnet wird.

Externe Mattenfilter

Ein externer Mattenfilter wird nicht direkt im Aquarium angebracht. Er befindet sich in einem gesonderten Becken, das unter oder neben das Aquarium gestellt wird und das durch Schläuche mit dem Aquarium verbunden ist.

Vorteile externer Mattenfilter
  • Externe Mattenfilter sind flexibler als interne Mattenfilter, weil sie keinen Platz im Aquarium benötigen.
  • Die Reinigung ist einfacher.
  • Die Durchflussmenge kann bei externen Pumpen durch Drosselung leichter reguliert werden als bei internen Pumpen.
  • Ein externer Filter kann leichter angeimpft werden.
  • Der Filter kann leichter abgeklemmt werden, z. B. bei Medikamenteneinsatz.

Beispiel für einen externen Mattenfilter

In einem Aquarium der Größe 60 x 30 x 30 cm werden vier Filtermatten mit PVC-Winkeln befestigt. Die Matten sind 5 cm dick und bestehen aus grobem Schaumstoff. Das Filterbecken steht unter dem Aquarium. Als Pumpe zum Rückfördern des Wassers in das Aquarium wird eine AquaBee 2001 verwendet.
Mit einer Elektronik und Pegelschaltern werden die Wasserstände im Aquarium und im Filter ständig überwacht. Das Wasser fließt durch einen drucklosem Überlauf zum Filter. Damit das Aquarium bei Stromausfall nicht leerläuft, wird ins Zuflussrohr zum Aquarium ein kleines Loch gebohrt.

Filterbecken unter dem Aquarium

Ein unter dem Aquarium stehendes Filterbecken bildet mit dem Aquarium ein so genanntes hydraulisch offenes System. Es muss genauso viel Wasser aus dem Filterbecken in das Aquarium hochgepumpt werden, wie aus dem Aquarium in das Filterbecken läuft. Wenn mehr Wasser nachläuft, läuft das Filterbecken über. Wenn mehr Wasser hochgepumpt wird, ist irgendwann das Filterbecken leer und die Pumpe läuft trocken.

Die Pumpe muss so stark sein, dass sie das Wasser vom Filterbecken hoch in das Aquarium fördern kann.

Der Überlauf muss deshalb so konstruiert werden, dass er je nach Wasserstand im Filterbecken unterschiedlich viel Wasser in das Filterbecken leitet. Wenn die Pumpe ausfällt, muss der Auslauf Luft ziehen, damit das Filterecken nicht überläuft. Wenn der Zulauf zum Filterbecken verstopft, pumpt die Pumpe das Filterbecken leer. Deshalb muss im Aquarium so viel Platz sein, dass der Inhalt des Filterbeckens noch in das Aquarium passt. Sonst läuft das Aquarium über.

Aufgrund der aufwändigen Konstruktion ist ein solches externes Filterbecken erst für Aquarien von ca. 400 Liter Wasserinhalt sinnvoll.

Filterbecken neben dem Aquarium

Die Oberkante des Filterbeckens muss über dem Wasserspiegel im Aquarium stehen. 2 Filtermatten werden der Länge nach in ein kleines Aquarium gestellt. 2 Schläuche werden wie beim Wasserwechsel mit Wasser gefüllt. Jeweils ein Ende wird in das Aquarium gehängt. Das jeweils andere Schlauchende wird im Filterbecken außen vor die Filtermatten gelegt. Durch einen dritten Schlauch wird das Wasser zwischen den beiden Filtermatten mit Hilfe einer Pumpe zurück in das Aquarium gepumpt.

Für ein Aquarium mit 112 Liter Wasserinhalt eignet sich schon ein Filterbecken von 30 x 20 x 20 cm.

Nachteile externer Mattenfilter und Lösungen dafür

Nachteile externer Mattenfilter

  • Der Wasserkreislauf führt aus dem Aquarium heraus. Schläuche können abplatzen, das Filterbecken überlaufen usw.
  • An einer Stelle wird mit relativ großer Saugkraft Wasser aus dem Aquarium gesaugt. Dadurch können Futter und Jungfische angesaugt werden.
  • Im Aquarium ist keine Matte als Futterweide für Jungfische.
  • Die Geräuschentwicklung ist größer als bei internen Mattenfiltern.

Eventuell entstehende Abflussgeräusche werden verringert, wenn der Zulaufschlauch z. B. senkrecht und tief in das Filterbecken eingebaut wird. Weil Mattenfilter geringe Durchflussmengen und -geschwindigkeiten haben, sind Wassergeräusche reduziert.

Wenn das Filterbecken immer soviel Wasser aufnehmen kann, wie aus dem Aquarium bei einem Ausfall der Pumpe zurücklaufen würde, kann das Filterbecken nicht überlaufen. Dazu wird in den Zulauf in das Aquarium und in den Ablauf aus dem Aquarium kurz unter der Wasseroberfläche des Aquariums jeweils ein kleines Loch gebohrt. Bei einer Störung wird Luft eingesaugt sobald der Wasserspiegel im Aquarium unter dieses Loch fällt. Das Zurücklaufen in das Filterbecken wird so unterbrochen. Wenn ein Überlauf mit Oberflächen- und Bodenabsaugung benutzt wird, verringert sich das Risiko, dass sich der Zulauf vom Aquarium in das Filterbecken zusetzt.

Eine Pegelschaltung verhindert, dass die Pumpe trockenlaufen kann. Wenn der Wasserstand im Filterbecken zu stark sinkt, schaltet die Pegelschaltung die Pumpe aus. Steigt der Wasserspiegel wieder, wird die Pumpe angeschaltet. Auch das Trockenlaufen durch Verdunstung im Filterbecken wird verhindert. Die Schaltung verhindert zusätzlich, dass das Aquarium überläuft.

Einbau von Mattenfiltern im Aquarium

Eine grundsätzliche Bauanleitung

Die Mattengröße bestimmen

  • Von außen die Tiefe des Aquariums messen. D. h. die Breite einer Seitenscheibe und die Dicke von Rück- und Vorderseite. Weil die Matte innen an den Scheiben angepresst wird, ist das die Breite für die Matte.
  • Innen von der Bodenscheibe bis zur Oberkante der Glasversteifungen messen, auf die die Abdeckscheibe aufgelegt wird. Das ergibt die Höhe der Matte. Wenn das Aquarium keine Versteifungen hat, wird die Höhe bis zur Wasseroberfläche gemessen und noch 2 bis 3 cm zugegeben, damit die Matte bis über die Oberfläche ragt.
  • Im Aquarienhandel wird eine passend zugeschnittene Matte gekauft oder eine größere Matte, die zu Hause zugeschnitten wird.

Die Matte zuschneiden

  • Die Abmessungen der Matte werden mit einem Filzstift auf die Matte gezeichnet.
  • Die Matte wird mit der Filzstift-Linie nach unten entlang einer Tischkante auf einen Tisch gelegt.
  • Ein mindestens 10 cm breites Holzbrett wird auf die Matte gelegt.
  • Das Brett wird so ausgerichtet, dass es parallel zur Tischkante liegt.
  • Das Brett wird mit einer Hand fest nach unten gepresst.
  • Mit einem langen gewellten Brotmesser wird die Matte entlang der Brett- und Tischkante durchgesägt.
  • Auf die gleiche Weise wird zusätzlich ein ca. 5 cm breiter Mattenstreifen zugeschnitten.
  • Der Mattenstreifen wird entlang der unteren Mattenkante befestigt, z. B. mit Acryfix oder einem ähnlichen Kleber für Plexiglas an die Matte angeklebt. Die Klebeflächen müssen satt eingestrichen werden. Der Streifen dient als Abstandhalter zur Seitenscheibe und verhindert gleichzeitig, dass Bodengrund die Matte unterwandert.
  • Als zusätzliche Abstandhalter können vertikal weitere Mattenstreifen angeklebt werden. Die Streifen sollten untereinander ca. 20 cm Abstand haben, damit von oben in die Zwischenräume gegriffen werden kann.

Die Matte in das Aquarium einbauen

  • Wenn die Verklebung ausgehärtet ist, wird die Matte gegen die Seitenwand des Aquariums gestellt. Weil die Matte etwas größer ist, muss die Matte mit etwas Druck hineingepresst und oben unter die Glas-Versteifungen gepresst werden. Die Matte sollte sich dabei nicht zu stark wölben.

Die Pumpe einbauen

  • Eine, zwei oder drei kleine Pumpen mit einer maximalen Größe von 5 cm, die leicht zwischen Matte und Rückwand passen, werden unten auf die aufgeklebte Mattenleiste gestellt.
  • Die Fördermenge der Pumpen zusammen sollte den Wasserinhalt des Aquariums etwa 1,5 Mal pro Stunde umwälzen.
  • Wenn die Fördermenge zu hoch ist, können an der Druckseite kleine Absperrhähne eingebaut werden, mit denen die Förderung reguliert werden kann.
  • Die Pumpen benötigen nur auf der Druckseite einen Schlauchanschluss.
  • Jeweils ein Stückchen Schlauch und ein Rohr werden als Verlängerung auf den Schlauchanschluss der Pumpen gesteckt.
  • Die Verlängerungen werden so über den Mattenrand gebogen, dass das Wasser wieder ins Aquarium zurückgeführt wird.
  • Am Besten wird unter der Glas-Halteleiste ein Rohr in Richtung der gegenüberliegenden Seitenscheibe entlanggeführt, in das die Pumpen das Wasser einspeisen.
  • In das Aquarium wird Bodengrund gefüllt, z. B. Sand mit der Körnung 0,5 – 2 mm. Der Boden sollte mindestens 7 cm hoch sein.
  • Die restliche Aquarieneinrichtung wird eingesetzt, z. B. Pflanzen, Dekoration, Heizung etc.
  • Wenn das Aquarium mit Wasser gefüllt ist, wird der Filter in Betrieb genommen.

Spezielle Bauhinweise

Einbauarten

Die Matte muss nicht entlang der Seitenscheibe von ganz vorne bis ganz hinten durch das Aquarium eingebaut werden. Andere Möglichkeiten sind:

  • Einbau entlang der ganzen Rückfront
  • Einbau entlang eines Teils der Rückfront
  • Runder Einbau als Viertelkreis in einer Ecke
  • Gerader Einbau in einer Ecke
  • Einbau als Halbkreis an der Rückscheibe

Je nach Position der Matte müssen ein oder mehrere Glasstreifen an den Aquarienscheiben mit Silikon befestigt werden, um die Matte in der gewünschten Form zu halten. Der Abstand von Glasstreifen und Scheiben untereinander muss dabei immer etwas geringer sein als die Mattengröße, damit die Matte sich unter leichtem Druck einklemmen lässt und dadurch die gewünschte Position dauerhaft behält. Die Breite der Glasstreifen hängt von der Position und der Breite der Matte ab.

Für einen Viertelkreis in einer Aquarienecke wird z. B. je ein Glasstreifen senkrecht an der Rückscheibe und einer Seitenscheibe angebracht, so dass die Matte als Bogensegment dazwischen klemmt.

Wenn etwa 10 Zentimeter hinter der Frontscheibe ein Glasstreifen senkrecht eingeklebt wird, kann die Matte so eingeklemmt werden, dass sie nicht ganz bis zur Frontscheibe reicht. Durch eine Pflanze zwischen der Frontscheibe und dem Glasstreifen wird die Matte fast unsichtbar, wenn sich die Farbe der Matte nach und nach von Blau nach Grau verändert.

Abstandhalter

Damit die Matte sich nicht verbiegen kann, ist es empfehlenswert Abstandhalter zwischen Matte und Seitenscheibe anzubringen.

Verschiedene Abstandhalter
  • Passend zugeschnittene Schaumstoffwürfel zwischen Matte und Scheibe klemmen. Die Würfel können auch an die Matte geklebt oder gebunden werden.
  • Aus Plexiglas Abstandhalter zuschneiden und z. B. mit Acryfix auf die Matte aufkleben.
  • Aus Glasstreifen Abstandhalter basteln.
  • Passend große Saugnäpfe, z. B. aus dem Baumarkt. Diese Lösung erlaubt auch noch später Veränderungen.

Abstand zur Seitenscheibe

Die Mindestabstand zwischen Matte und Scheibe beträgt ca. 2 cm, wenn die Matte als reiner Filter betrieben wird und nur ein Saugrohr für eine Pumpe hinter der Matte angebracht wird.
Der Abstand zur Seitenscheibe hinter der Matte kann aber auch so groß gewählt werden, dass technische Geräte wie Thermometer, Pumpen, Heizung, CO2-Zuführung, Messfühler usw. hinter der Matte untergebracht werden können. Der Abstand der Matte zur Seitenscheibe wird dann durch das größte Gerät bestimmt, das hinter der Matte versteckt werden soll.
Bei Messfühlern oder Geräten mit Messfühler, wie Heizstäben mit Thermostat, muss beachtet werden, dass einige Wasserwerte hinter der Matte anders sein können als im Rest des Aquariums. Das gilt z. B. für die Wasserhöhe und die Temperatur.

Eine Heizung hinter der Matte muss so positioniert werden, dass das erwärmte Wasser mit der Pumpe auch in das Aquarium befördert wird. Sonst kann das Wasser hinter der Matte warm werden, während das Wasser im Aquarium kalt bleibt. Die Zirkulation des Wassers hinter der Matte muss entsprechend groß sein, oder die Pumpe entnimmt das erwärmte Wasser in der Nähe des Heizungsthermostats.

Heizstäbe werden im Wasser nicht so heiß, dass die Matte beschädigt wird, auch wenn die Matte an den Heizstab kommt.

Material für Rahmen usw.

In der Regel werden Glasstreifen empfohlen, um die Filtermatte zu positionieren. Dafür wird aber meistens ein Glaser benötigt, der die Streifen zuschneidet und abrundet. Weil alle Klebestellen sichtbar sind, muss sauber geklebt werden. Die Klebefläche ist klein, der Hebel aber groß.

Eine Alternative sind L-Profile aus Kunststoff. Diese Profile sind in jedem Baumarkt in schwarz und weiß mit 20 x 30 mm Schenkellänge erhältlich. Sie können mit Säge und Feile gut bearbeitet werden. Der 20 mm Schenkel wird an die Aquarienscheibe geklebt. Die Klebe- und Auflagefläche ist größer und es muss nicht nachgeputzt werden. Das ist besonders vorteilhaft, wenn unter Wasser geklebt werden muss. Ansonsten muss entweder der niedrige Wasserstand noch länger beibehalten werden oder später unter Wasser geputzt werden, wobei ein Teil der Fetzen im Becken herumfliegt. So wird der Steg angesetzt und festgedrückt, bis die ersten Silikonwürste leicht sichtbar werden.

Es stören keine schwarzen oder weißen Streifen die Optik. Die Kunststoffstege können wie auch gläserne Stege verkleidet werden. Für die äußere Seiten- und die beiden Schmalseiten werden Schaumstreifen zugeschnitten. Diese werden einige Millimeter tief ausgehöhlt, so dass die Stege gut darin eintauchen. Die Schaumstoffstreifen werden mit einigen Punkten auf die Stege geklebt. Die Stege sind so seitlich, vorne und oben mit Schwamm verkleidet. Die punktweise Klebung erlaubt das Einklemmen von Javamoos etc., so dass die Stege schnell zugewachsen sind. Die Schaumstoffstreifen sollten schon befestigt werden, bevor die Stege eingeklebt werden.

Wölbung der Matte verhindern

Versteifungen

Aus 10 mm dickem Acrylglas werden ca. 5 cm breite Streifen ausgeschnitten. Die Streifen werden in regelmäßigem Abstand zwischen die Matte und die Aquarienscheibe geschoben. Damit sich die Streifen bei großen Spannweiten nicht durchbiegen, werden mittig in Längsrichtung der Streifen ca. 40 mm hohe Stege aus 10 mm Acrylglas aufgeklebt. Der Abstand zu den Glasscheiben muss so groß sein, dass die entstandenen T-Profile durch eine horizontale Drehung herausgenommen werden können.

Fenstertechnik

Damit eine gerade Matte sich nicht wölben kann, wird aus schwarzem Kunststoff ein Rahmen mit Kreuz in das Aquarium geklebt. Der Rahmen sieht aus wie ein Fensterkreuz, so dass 4 Mattenfelder sichtbar sind. Dazu können z. B. für Aquarien bis 100 cm Länge aus einer 3 mm bis 5 mm dicken Kunststoffplatte entsprechende Felder bzw. Fenster ausgesägt werden. Die notwendige Dicke wird ermittelt, indem eine Kunststoffplatte der benötigten Größe im Baumarkt gebogen wird. Die Konstruktion muss nur den Mattend- und Wasserdruck ausgleichen.

Die Matte wird so fixiert und behält ihre Form. Bei größeren Aquarien werden mehr Felder verwendet. Damit die Matte sich auch nicht nach hinten verformt, kann hinter der Matte ebenfalls ein solcher Rahmen angebracht werden. Zur Reinigung kann die Matte einfach nach oben aus dem Rahmen gezogen werden. Wenn der Rahmen unten etwas höher ist als die Höhe des Bodengrunds, kann kein Bodengrund nachrutschen, wenn die Matte herausgezogen wird.

Wenn die Matte seitlich kleiner ist als der Rahmen, können im Rahmen und neben der Matte technische Geräte untergebracht werden. Der Rahmen wird dann an der entsprechenden Seite breiter geschnitten.

Eine solche Konstruktion kann z. B. an der Rückwand verwendet werden, um eine sehr große Filterfläche zu erzeugen. Damit Matte und Technik auch von der Seite nicht sichtbar sind, können Kunststoffstreifen an die Seitenscheiben des Aquariums oder die Seitenkanten der Filterkonstruktion geklebt werden.

Zwischen Rahmen und Matte kann z. B. Javamoos geklemmt werden, das die Matte relativ schnell überwächst.

Tipps für neue Mattenfilter

In einem neuen Mattenfilter befinden sich zu Beginn viele Gasblasen, die nach einigen Tagen verschwinden. Es sollten aber nicht so viele Blasen sein, dass die Matte durch den Auftrieb die Position verändert.

Eine Matte fährt schneller ein, wenn etwas Filterschlamm aus einem eingefahrenen Aquarium auf die Matte geschüttet wird. Steht kein Filterschlamm zur Verfügung, können täglich ein oder zwei Fingerspitzen Fischfutter in das Aquarium gegeben werden. Die Wirksamkeit von Fischfutter beim Einfahren ist aber umstritten.

Nach etwa 3 Wochen färbt sich die Matte grau-grün bis schwarz. Auch die Innenseite der Matte verfärbt sich so. Eine gleichmäßige Verfärbung zeigt an, dass die Matte gleichmäßig mit Wasser durchströmt wird.

Mattenfilter nachträglich einbauen

Ein Mattenfilter kann nachträglich in ein schon laufendes Aquarium eingebaut werden.

Variante 1

Von einem Glaser lässt man sich einige Streifen Glas zuschneiden. Mit Aquariensilikon wird ein Rahmen geklebt, in den die Filtermatte geklemmt wird. Mit zusätzlichen Glasstreifen kann der Rahmen stabilisiert werden. Der komplette Rahmen wird dann in das Aquarium eingepasst. Der Bodengrund wird vorsichtig zur Seite geschoben.

Um den Rahmen zu kleben wird aus Styropor eine Form geschnitten, an der die Glasstreifen mit Nadeln fixiert werden, bis das Silikon durchgetrocknet ist.

Stabiler ist evtl. eine Filterkammer, die aus dünnem Glas geklebt wird. Die komplette Kammer wird außerhalb des Aquariums fertiggestellt und dann in eine Ecke des Aquariums gestellt. Die Kammer muss im Aquarium gegen Verschieben und den Auftrieb gesichert werden.

Variante 2

Mit Unterwassersilikon werden 2 Streifen Glas in das Aquarium geklebt, die die Matte halten und stabilisieren. Geeignet ist zum Beispiel Adhesal von der Firma Innotec, das schneller trocknet als normales Silikon.

Sand oder Kies zur Seite schieben

Dazu kann aus Kunststoff eine Sandblende hergestellt werden. Die Blende wird in den Sand gesteckt. Der Sand hinter der Blende wird abgesaugt. Nach dem Einsetzen der Matte wird die Blende entfernt und der vorher entfernte Sand wieder eingebracht.

Mattenfilter in einer Aquarienecke einbauen

Gerade Filtermatte in einer Ecke

  • Die Filtermatte wird in der geplanten Größe parallel zur Rückwand des Aquariums aufgestellt.
  • Eine Stirnseite bzw. Kante der Matte liegt an einer Seitenscheibe des Aquariums an.
  • Ein ca. 10 Zentimeter breiter Glasstreifen wird mit Silikon rechtwinklig zur Rückwand des Aquariums festgeklebt. Der Streifen liegt an der anderen Stirnseite der Matte an. Die Matte wird von dem Glasstreifen und der Seitenscheibe des Aquariums gehalten, deshalb muss die Matte etwas gepresst werden.
  • Hinter der Matte wird die gesamte Technik, Heizung, Pumpe etc. versteckt.

An der Vorderseite des Aquariums ist so keine Mattenkante sichtbar. Die Matte und die technische Einrichtung kann leicht erreicht werden.

Gebogene Filtermatte in einer Ecke
  • An die Rückscheibe und eine Seitenscheibe des Aquariums wird mit Silikon jeweils ein Glasstreifen senkrecht geklebt, zwischen denen die Matte gebogen aufgestellt wird.
  • Der Bodengrund verhindert, dass die Matte unten herausrutscht. Bei Bedarf werden eine oder mehrere Glasstreifen auf die Bodenscheibe des Aquariums geklebt.
  • Damit die Matte nicht oben aus der Halterung rutscht wird ein Glasstreifen an die Aquarienabdeckung geklebt. Ist keine geeignete Abdeckung vorhanden, werden in die Glasstreifen oben zwei Löcher gebohrt. Durch die Löcher kann ein Kunststoffband oder eine gebogene Kunststoff- oder Plexiglasleiste gezogen werden, die die Matte oben fixiert.
  • Die Rückseite der Matte wird im Abstand von einigen Zentimetern V-förmig eingeschnitten.
Eck-Mattenfilter
Eck-Mattenfilter Quelle: Bild auf Wikimedia Commons Lizenz: CC Attr. SA 3.0 Urheber: Markus Hitt 

Mit diesen Methoden ist es auch möglich, die Matte ganz an der Rückwand anzubringen. Allerdings geht durch den Mattenfilter im Aquarium Platz verloren. Wird die Filtermatte z. B. halbkreisförmig an der Rückwand angebracht, ergibt sich bei 30 cm Mattenbreite der Radius der Matte r = 30 cm / Pi = 9,55 cm. Der Außendurchmesser beträgt bei einer ca. 10 cm breiten Matte also etwa 19,10 cm. Es empfiehlt sich aber, dabei mehr als 30 cm zu nehmen und die Mattenrückseite V-förmig alle paar Zentimeter einzuschneiden. Wegen des Verlusts durch die Einschnitte sollte die Matte etwas größer als 30 cm sein.

Soll kein Platz im Aquarium verlorengehen, kann die Matte flach auf der Bodenscheibe des Aquariums angebracht werden. Über die Matte wird als Bodengrund Kies geschüttet. Im restlichen Aquarium kann Kies oder Sand als Bodengrund verwendet werden.

Im Bild ein Eck-Mattenfilter mit Sand/Kiessperre und U-Form. Führungsschienen aus 2 L-Profilen.

Nachträglich montiert in einem Tetra AquaArt 30 l Aquarium.
Technische Daten: Radius = 9 cm, Höhe = 33 cm, Filterfläche = ca. 350 cm²
Mattendichte: fein
Mattenstärke: 2 cm

Die Matte wird so gelegt, dass sie an einer Seitenscheibe sowie der vorderen und hinteren Scheibe anliegt. Die Matte muss deshalb mindestens so breit sein wie die Seitenscheibe. Besser etwas breiter. In dem Bereich der Matte, der in der hinteren, äußeren Ecke des Aquariums liegt, werden Löcher für den Schlauch und das Stromkabel der Pumpe gebohrt. Schlauch und Kabel werden durch die Löcher geführt. Einige Steine werden als Abstandshalter unter die Matte gelegt. Die Höhe der Steine muss der Höhe der Pumpe entsprechen.

Die Matte wird auf die Steine gelegt. Die Ränder der Matte werden fest nach unten gepresst. Mit weich gemachtem Lehm werden die Ränder zu den Scheiben, die Durchführungen von Schlauch und Kabel, sowie das freie Ende zum Bodengrund in Richtung der Mitte des Aquariums abgedichtet, damit das Wasser später durch die Matte fließt.

Neben der Matte wird der Bodengrund eingefüllt und bis an den Rand der Matte verteilt. Danach wird soviel Wasser eingefüllt, dass der Wasserstand bis knapp über die Matte reicht. Als Nächstes wird die Luft aus den Poren der Matte gedrückt. Bei Bedarf werden die Lehmfugen nachgebessert.

Auf der Matte wird 1 – 2 cm hoch Kies verteilt. Damit die Matte nicht auftreibt, werden in der Anfangszeit einige Steine auf die Matte gelegt. Das restliche Wasser wird aufgefüllt und der Filter in Betrieb genommen.

Diese Lösung setzt voraus, dass die Matte nie oder nur sehr selten gereinigt werden muss und die Pumpen nicht häufig gewartet werden müssen.

Filtermatte für Mattenfilter

Welcher Schaumstoff als Mattenfilter geeignet ist

Für Mattenfilter geeignete Schaumstoffmatten gibt es im Zoohandel. Dieser Schaumstoff ist durchlässig, weil die Bläschen bei der Herstellung mit Ultraschall zum Zerplatzen gebracht werden. Der Schaumstoff wird dabei sehr durchlässig. Die innere Oberfläche wird wesentlich größer als bei normalem Schaumstoff.
Bei Schaumstoff, der nicht aus dem Zoohandel kommt, muss darauf geachtet werden, dass die Blasen offen sind. Den Unterschied kann man erkennen, wenn man z. B. einen Fliegenschwamm für Autoscheiben neben eine Filtermatte hält.

Filtermatten aus dem Zoohandel sind meistens blau gefärbt. In der Regel sind die Matten 5 oder 10 Zentimeter dick. Es gibt Matten mit feiner und grober Porengröße.

Feine Matten verstopfen bei hoher Belastung schneller als grobe Matten. Die mechanische Filterung ist bei feinen Matten anfangs schneller als bei groben Matten. Die Feinfilterleistung ist evtl. bei feinen Matten besser, weil die innere Oberfläche größer ist. Beim Bewegen oder bei Wasserwechseln fällt der wertvolle Filterschlamm aus groben Matten schneller heraus. Allerdings kann der höhere Schlammanteil bei groben Matten vorteilhaft sein, weil er von Bakterien besiedelt ist.

In normalen Aquarien und bei normalen Bewohnern sollten feine Matten bevorzugt werden. Grobe Matten sollten verwendet werden, wenn die Bewohner stark im Boden wühlen oder gründeln.

Wenn die Matten eine Zeit lang in Betrieb sind, sind wahrscheinlich beide Mattenarten gleichwertig.

Wie werden Filtermatten zugeschnitten?

Filtermatten können gut mit einem elektrischen Küchenmesser geschnitten werden. Durch die lange Doppelklinge erhält man auch bei 10 cm dickem Schaumstoff gerade Schnittflächen.

Ebenfalls geeignet sind normale, lange Küchenmesser mit 20 bis 30 Zentimeter langer Klinge. Das Messer ist möglichst frisch geschliffen und nicht entgratet. Es sollte nicht versucht werden, mit einem Schnitt vollständig durchzuschneiden. Wenn mehrmals an einem Lineal entlanggeschnitten wird, wird der Schnitt sauber.

Wenn der Schnitt besonders gerade werden soll, wird auf beiden Seiten der Filtermatte jeweils ein Lineal oder eine Metallschiene angelegt und entlang dieser Schienen geschnitten.

Andere geeignete Messer sind Tranchiermesser, Fleischermesser, Cutter usw.

Eine ganz andere Möglichkeit ist es, die Matte mit Wasser vollsaugen zu lassen und einzufrieren. Danach kann die Matte mit einer Stichsäge geschnitten werden.

Mit einer Schere werden die Matten zu stark zusammengedrückt, so dass der Schnitt wellig wird.

Wie wird ein sauberes Loch in eine Filtermatte gebohrt?

Um ein Loch z. B. für Rohre in eine Matte zu bekommen wird am Einfachsten mit einem normalen, scharfen Cuttermesser ein kurzer Schnitt in die Matte geschnitten. Oft reicht es aus, mit dem Messer kurz durch die Matte zu stechen. Ein kleiner Schnitt schließt sich auch wieder gut, wenn der Schnitt an der falschen Stelle war. An einer anderen Stelle kann dann neu geschnitten werden.
Der Schnitt sollte etwas kürzer sein als der Durchmesser des Rohrs, damit die Matte gut am Rohr anliegt. Für größere Rohre wird der Schnitt etwas breiter gemacht oder es werden zwei Schnitte über Kreuz geschnitten.

Ein Loch kann nicht einfach in eine Filtermatte gebohrt werden. Auf jeden Fall wird viel Material aus der Matte gerissen und das Loch wird sehr unregelmäßig. Es besteht die Gefahr, dass sich der Bohrer festfrisst und die Matte sich um den Bohrer wickelt. Dabei kann es zu Verletzungen der Finger kommen.

Zum Bohren muss die Matte zwischen zwei Bretter gelegt werden. Die Bretter werden mit Schraubzwingen fest zusammengepresst. Wenn die Matte festgepresst ist, kann ein Loch durch die Bretter und die Matte gebohrt werden.

Alternativ wird die Matte mit Wasser getränkt und dann eingefroren. Der Eisblock kann mit einem scharfen Bohrer durchbohrt werden.

Ein Kunststoffrohr wird mit einem kleinen Winkelschleifer mit einem Schleifaufsatz schräg abgeschliffen, so wie die Stängel von Schnittblumen abgeschnitten werden. Als Rohr eignen sich preiswerte Installationsrohre und Bögen für Kabelkanäle. Die Kanten werden sehr scharf. Mit drehenden Bewegungen wird das Rohr mit der scharfen Kante in die Matte gebohrt. Damit die Bohrung nicht verläuft darf nicht zu stark auf die Matte gedrückt werden. Das Rohr passt so genau in das Loch. Zum Schluss wird das Rohr entgratet, damit sich später niemand schneidet.

Ein 1 mm Stahldraht wird 2 x 90° so abgewinkelt, dass ein U entsteht. Es werden zwei kleine Holzleisten von ca. 10 x 3 mm an beiden Seiten so darüber geschraubt, dass die beiden Enden des Drahtes ca. 10 mm herausschauen. An die Drahtenden wird eine Spannung von ca. 12 Volt / 2 – 3 A angelegt. Die Drahtenden werden in die Matte gebohrt und die Vorrichtung einmal um 180° gedreht.

Eine ganz andere Möglichkeit zum Verlegen von Rohren ist es, die Rohre über die Matte zu führen. Dazu wird in die Oberkante der Matte eine Rinne geschnitten. In die Rinne wird das Rohr gelegt. Die Rinne bestimmt gleichzeitig den maximalen Wasserstand und dient als Sicherheitsüberlauf, wenn die Matte dicht wird und sich Wasser vor der Matte anstaut.

Filtermatten verbinden

Filtermatten können mit Angelschnur untereinander verbunden werden. 30er oder 35er Angelschnur schneidet nicht so stark in die Matten hinein. Diese Methode bietet sich besonders an, wenn die Matten unter Wasser in einem schon laufenden Aquarium verbunden werden müssen.

In beide Matten kann jeweils ein Schlitz an gegenüberliegender Stelle geschnitten werden. In die Schlitze wird eine Kunststoffschiene geschoben, die die Matte zusammenhält.

Zusätzlich können die Matten mit Aquariensilikon zusammengeklebt werden. Meistens reicht eine Verklebung mit Silikon schon aus. Die Klebefläche fällt für die Filterung natürlich aus.

Ein silikonähnliches Mittel auf Kautschukbasis ist Adheseal (Art.Nr.423) von der Firma Innotec. Es reagiert unter Wasser mit dem im Wasser enthaltenen Sauerstoff. Fische werden nicht geschädigt.

Baumwollfäden usw. sind nicht geeignet, weil sie schnell von den im Wasser befindlichen Bakterien zersetzt werden.

Kammern und Befestigungen für Filtermatten verbinden

Hart-PVC ist ungiftig, lässt sich aber nur mit speziellen Klebern kleben. Wie fast alle Kunststoffe kann Hart-PVC nicht mit Silikon geklebt werden.

Acrylglas kann mit mit Acrylkleber geklebt werden.

Polystyrol ist ein Material, aus dem z. B. die Spielzeugmodelle hergestellt werden. Entsprechende Kleber gibt es im Spielwarenladen.

Silikon unter Wasser

Normales Silikon ist nicht geeignet, um unter Wasser geklebt zu werden. Weil zum Abbinden Feuchtigkeit notwendig ist, bindet Silikon unter Wasser zwar besser ab als außerhalb des Wassers, aber wegen der Feuchtigkeit auf den zu verbindenden Materialien, z. B. Glas, hält Silikon auf dem jeweiligen Material nicht.

Silikon hält nur auf trockenen Oberflächen. Finger oder sonstiges Werkzeug werden angefeuchtet damit beim Glattstreichen der Klebenähte das feuchte Silikon nicht am Finger haften bleibt. Wegen der besseren Haftung und zur besseren Benetzung wird das Wasser zum Anfeuchten mit etwas Spülmittel versetzt.

Wenn nicht abgebundenes Silikon mit Wasser in Berührung kommt, bildet sich sehr schnell eine Haut, wodurch sich das Silikon nicht mehr richtig mit dem Glas verbinden kann. Im Wasser bildet sich diese Haut sehr viel schneller als an der Luft.

Besser geeignet ist spezielles Unterwasser-Silikon.

Mattenfilter drosseln

Wenn die Pumpenströmung zu stark für einen Mattenfilter ist, kann die Strömung auf verschiedene Arten gedrosselt werden.

Methode 1

Der Schlauch wird etwas länger gelassen. Am Ende wird der Schlauch mit einem Feuerzeug erhitzt. Das angeschmolzene Ende wird mit einer Zange zusammengedrückt um es zu verschließen. Anschließend werden mit einer Bohrmaschine in einer Linie einige kleine Löcher hineingebohrt. Es entsteht der gleiche Effekt wie bei den zu kaufenden Rohren für normale Außenfilter.

Methode 2

Ein ca. 10 cm langes, grünes Aquarienrohr, das auf das Auslaufrohr passt, wird 5 cm längs aufgesägt. Wo der Längsschnitt endet, wird das Rohr bis zur Hälfte aufgesägt. Der eingesägte Teil wird in einer Tasse mit kochendem Wasser erhitzt. Anschließend wird das Rohr aufgebogen, so dass es vorne ganz offen und konisch zum verbleibenden Teil ist.
Das Wasser kommt so über eine große Fläche in das Aquarium und verliert an Strömungsgeschwindigkeit.

Pumpen für Mattenfilter

Für Mattenfilter geeignete Pumpen

  • Kreiselpumpen, die Wasser fördern
  • Membranpumpen, die Luft fördern

Membranpumpen werden in der Aquaristik auch als Luftpumpen bezeichnet. Alle so genannten Luftpumpen sind Membranpumpen.

Vorteile von Kreiselpumpen
  • Kreiselpumpen sind leiser als Membranpumpen.
  • Durch entsprechende Dimensionierung kann ein wesentlich höherer Durchfluss erreicht werden.
  • Die geförderte Wassermenge ist relativ genau bekannt.
Nachteile von Kreiselpumpen
  • Für jedes Filterbecken wird eine eigene Pumpe benötigt.
  • Meistens teurer als Membranpumpen

Wenn eine Kreiselpumpe hinter der Filtermatte angebracht wird, wird der Auslauf der Pumpe durch die Filtermatte gesteckt. Wenn eine Kreiselpumpe vor der Filtermatte angebracht wird, wird der Zulauf der Pumpe durch die Filtermatte gesteckt.

Vorteile von Membranpumpen
  • Eine Membranpumpe kann mehrere Mammutpumpen bzw. Luftheber antreiben.
  • Membranpumpen benötigen kaum Platz.
  • Membranpumpen sind robust und gehen kaum kaputt.
  • Membranpumpen sind preiswert.
Nachteile von Membranpumpen
  • Membranpumpen sind je nach Modell aufgrund von Brummgeräuschen relativ laut.
  • Die genaue Fördermenge ist unbekannt.
  • Plätschern wegen der Luftblasen und dem ausströmenden Wasser

Die Luft einer Membranpumpe wird durch einen dünnen Schlauch in ein hinter der Matte befindliches handelsübliches Rohr von etwa 20 mm Durchmesser geleitet. Die aufsteigenden Luftblasen reißen dabei das Wasser mit. Das Wasser wird so nach oben gefördert. Das obere Ende des Rohrs ist um 90° gebogen und wird in Höhe der Wasseroberfläche durch die Filtermatte gesteckt. Dieses einfache und preiswerte Prinzip wird Mammutpumpe oder Luftheber genannt.

Die Lautstärke von Membranpumpen kann gedämpft werden, indem Schaumgummi daruntergelegt wird. Die Förderleistung beträgt etwa 100 – 150 Liter je Stunde.

Mattenfilter reinigen

Wenn der Wasserstand hinter der Matte zu stark absinkt, ist die Matte vermutlich zu stark zugesetzt und muss gereinigt werden. Ursache können zu feine Poren oder eine für die erforderliche Abbauleistung zu kleine Matte sein.

Ein Mattenfilter kann mechanisch genauso verstopfen wie ein anderer Filter. Nur durch die große Fläche wird das Verstopfen normalerweise verhindert.
Mit nachlassendem Durchfluss durch die Matte wird auch die Abbauleistung der Matte geringer.

Wenn die Durchflussgeschwindigkeit zu hoch ist, kann auch noch nicht gefressenes Futter etc. in die Matte geraten und diese auf Dauer verstopfen.

Zur Reinigung fährt man beim Wasserwechsel mit dem Schlauch ganz dicht an der Matte entlang, um einen Teil des Filterschlamms abzusaugen. Dabei kann man mit dem Schlauch etwas gegen die Matte klopfen, damit der Mulm in der Matte sich löst. Wenn ein durchsichtiger Schlauch verwendet wird, kann man gut erkennen, wo am meisten Mulm abgesaugt wird.
Damit die Filterleistung nicht zu stark verringert wird, sollte noch reichlich Mulm in der Matte bleiben.

Falls möglich, kann die ganze Matte aus dem Aquarium gehoben und in lauwarmem Wasser ausgewaschen werden. Weil die Bakterien in den Mikroporen der Matte siedeln, kann die Matte kräftig ausgewrungen werden. Der Mulm hinter der Matte kann zum größten Teil entfernt werden, weil er keine große Rolle als Bakteriensubstrat spielt.
Beim Wiedereinsetzen der Matte muss der nachgerutschte Bodengrund wieder vorsichtig zur Seite geschoben werden.

Häufig wird auch nach einer Reinigung der Matte die ursprüngliche Durchlässigkeit nicht mehr erreicht. Es ist dann immer wieder notwendig die Matte abzusaugen oder zu reinigen.

Es kann vorkommen, dass die Matte vollständig ausgetauscht und durch eine neue Matte ersetzt werden muss.

Dazu kann aus Kunststoff eine Sandblende hergestellt werden. Die Blende wird vor der Matte mit etwas Abstand im den Sand gesteckt. Der Sand zwischen Blende und Matte wird abgesaugt. Die alte Matte wird entfernt und die neue Matte eingesetzt. Zum Schluss wird die Sandblende entfernt und der vorher entfernte Sand wieder eingebracht.

Die alte Matte wird über dem Aquarium gut ausgequetscht, damit möglichst viele Filterbakterien im Aquarium bleiben und sich in der neuen Matte schnell ansiedeln. Das Wasser ist dann zunächst extrem trüb. Wenn Platz vorhanden ist, kann die alte Matte einfach hinter die neue Matte gesetzt werden. Die neue Matte wird dann besiedelt, während die alte Matte reinigt, was die neue Matte noch durchlässt. Nach einigen Wochen kann die alte Matte entfernt werden.

Es macht keinen Sinn, die Matte umzudrehen und so die Durchströmrichtung umzukehren. Erfahrungsgemäß erhöht sich bei einer vermulmten Matte die Durchströmung nur kurzzeitig.

Probleme bei Mattenfiltern

Matte setzt sich zu

Ob und wann sich eine Matte zusetzt, hängt von der Größe der Matte, der Größe der Poren und der Belastung des Aquarienwassers ab. Große Matten mit groben Poren in gering besetzten Aquarien setzen sich auch nach Jahren nicht zu. Der Wasserstand hinter der Matte und die Stabilität der Matte verändern sich nicht.
Matten mit kleinen Poren sind relativ anfällig gegen Zusetzen, besonders wenn sie gleichzeitig auch noch knapp dimensioniert sind. Als Folge des Zusetzens kann der Wasserstand hinter der Matte absinken und die Matte instabil werden.

Wasserstand

Hinter der Matte kann der Wasserstand deutlich absinken, weil die Matte sich zusetzt und immer weniger Wasser durchströmt. Oft ist das erst nach längerer Standzeit der Matte der Fall. Manchmal sinkt der Wasserstand aber auch relativ schnell ab.

Die genaue Absenkung hängt von der Pumpenleistung ab. Die Matte sollte dann beim Wasserwechsel abgesaugt werden, damit wieder mehr Wasser durchströmt. Dazu wird beim Wasserwechsel mit dem Schlauch nahe an der Matte entlanggefahren.

In einigen Fällen müssen Matten im Abstand weniger Tage immer neu abgesaugt werden.

Stabilität der Matte

Wenn sich die Matte im Laufe der Zeit zusetzt, bietet sie dem Wasser immer mehr Widerstand. Auf Dauer kann sie dadurch nach hinten gedrückt werden und praktisch nach innen klappen. Abstandhalter können verhindern, dass sich die Matte beult.
Bei den nächsten Wasserwechseln sollte etwas Mulm aus der Matte abgesaugt werden. Damit sich der Mulm löst, wird mit dem Schlauch merklich gegen die Matte gestoßen. Das Absaugen ist dann vermutlich mit einigen Wochen Abstand immer wieder notwendig.

Algen an der Matte

Scheinbar siedeln sich an den Matten gerne Algen, besonders Blaualgen an. Es wird immer wieder von Aquarien mit Mattenfiltern berichtet, bei denen das Aquarium fast algenfrei ist, aber in, auf oder hinter der Matte Blaualgen, manchmal auch andere Algenarten wachsen. Hin und wieder scheint eine Matte aber auch Ausgangspunkt für Blaualgen zu sein, die sich dann im gesamten Aquarium ausbreiten.

Pinselalgen siedeln sich ebenfalls scheinbar gerne an Mattenfiltern an.

Schimmel an der Matte

An den Matten kann sich ein flaumartiger Belag bilden. Es handelt sich dabei um Pilze. Sie treten oft während der Einfahrphase auf und verschwinden nach einigen Wochen wieder.

Pilze sind wie Bakterien in jedem Aquarium ständig vorhanden. Bei niedrigen pH-Werten ersetzen Pilze sogar teilweise Bakterien. Pilze können außerhalb des Wassers Sporenkörper bilden, die dann auf dem Mattenteil sitzen, der über die Wasseroberfläche ragt. Dieser weiße „Schimmel“ ist unschädlich. Ein Glasstreifen, der auf die Mattenkante gelegt wird, kann Abhilfe schaffen.

Mulmansammlung

Aus einer Filtermatte kommt gereinigtes Wasser, das aber auch einen geringen Anteil an Schwebstoffen enthält. Dabei handelt es sich nicht um die gleichen Schwebstoffe, die im Aquarium schweben und in die Matte gelangen, sondern um Mulm. Der Mulm entsteht bei der Mineralisation in der Matte und wird teilweise durch die Wasserströmung aus der Matte herausgetragen.

Die Mulmschicht kann mehrere Zentimeter dick werden. In einigen Aquarien sammelt sich auch vor der Filtermatte reichlich Mulm an, besonders an Stellen, an denen die Wasserströmung den Mulm zusammenträgt. Nach ca. einem halben Jahr wird die Mulmdecke in der Regel deutlich weniger oder zumindest nicht größer. Die Mineralisation benötigt einige Zeit, bis sie richtig in Gang kommt. Allerdings wächst nach einem Bericht die Mulmschicht hinter einer 5 Jahre lang nicht gereinigten Matte immer wieder auf 10 Zentimeter an, bevor sie jeweils wieder bis auf 1 Zentimeter abgesaugt wird.

Mulm besteht aus Resten organischer Stoffe, z. B. Blättern, Futterresten und Kot, die nur schwierig abgebaut werden können. Je nach Zusammensetzung des Ausgangsmaterials hat der Mulm unterschiedliche Farben. Die Farbe kann fast alle Zwischentöne zwischen schwarzbraun und hellgraubeige annehmen. Auch schmutzig grünliche Färbungen kommen vor. Wenn viel Herbstlaub im Aquarium ist oder viele Welse, die Holz raspeln, ist der Mulm dunkelbraun. Sehr alter und ausgelaugter Mulm kann relativ hell graubeige sein.

Weil Mulm wie ein Ionenaustauscher wirkt, enthält er viele Nährstoffionen, darunter auch Eisen. Bei Sauerstoffmangel kann Mulm durch die entstehenden Eisensulfide schwarz werden. Aufgrund dieser Nährstoffe ist Mulm ein guter Nährboden für Pflanzen und wird auch Wasserhumus genannt. In einem Topffilter ist der Mulm vergeudet, weil die Wurzeln der Pflanzen nicht an den Mulm und die enthaltenen Nährstoffe kommen. Ein Mattenfilter kann bepflanzt werden, so dass die Wurzeln der Pflanzen die Nährstoffe aus dem Mulm der Matte holen können.

Auf dem Mulm siedeln zahlreiche Bakterien. Die Bakterien haben den größten Anteil am Abbauprozess der anfallenden organischen Substanzen. Je mehr aktiver Mulm im Aquarium vorhanden ist, desto schneller und zuverlässiger verlaufen die Abbauprozesse. Der Mulm kann gleichzeitig äußere Einflüsse abpuffern. Mulm puffert z. B. die Auswirkungen von Wasserwechseln ab. Auch bei Überfütterung puffert Mulm. Während in Aquarien ohne Mulm eine Überfütterung zu Massensterben führen kann, ist das bei Aquarien mit Mulm kaum zu erwarten.

Bis ein Aquarium ein stabiles Klima und eine maximale Abbauleistung der Schadstoffe aufweist, dauert es etwa ein halbes bis ein ganzes Jahr. Die genaue Zeitspanne hängt von der Wasserbelastung ab. In wenig belastetem Wasser werden sich weniger Mikroorganismen entwickeln als in stärker belastetem Wasser. Nach etwa 8 Wochen sollte ein Mattenfilter biologisch aktiv sein. Nach 12 bis 16 Wochen sollte die Matte einigermaßen vermulmt sein.

Es sollte nicht schaden, wenn der Mulm aus dem Aquarium entfernt wird. Aufgrund der positiven Eigenschaften kann er aber im Aquarium bleiben. Wenn sich im Mulm sauerstoffarme Bereiche bilden, könnte dort sogar eine Denitrifikation stattfinden. Nach Literaturhinweisen kann eine Denitrifikation auch dann stattfinden, wenn Sauerstoff vorhanden ist. Dafür müssen jedoch leicht verfügbare Kohlenstoffe vorhanden sein. Ob diese Denitrifikation in nennenswerten Mengen stattfindet, ist fraglich.

Schwebeteilchen

In einem Aquarium mit Mattenfilter können aus verschiedenen Gründen Schwebeteilchen auftreten.

Ursachen für Schwebeteilchen
  • Der Mattenfilter ist noch nicht eingefahren.
  • Es wird Sand der Ton enthält als Bodengrund verwendet.
  • Eine bakterielle Trübung tritt auf, weil der Filter nicht korrekt arbeitet.
  • Die Strömung in der Matte ist zu niedrig.
  • Die Strömung in der Matte ist zu hoch.
  • Das Wasser ist zu stark belastet.

Neue Mattenfilter fangen aus dem Aquarienwasser kaum Schwebeteilchen heraus. Erst wenn die Matte immer weiter verschlammt, werden zunehmend Schwebeteilchen aufgefangen. Feinporige Matten fangen naturgemäß mehr Schwebstoffe auf als grobporige Matten. Allerdings verstopfen feinporige Matten aus genau dem selben Grund schneller.

Es gibt einen minimalen Filterdurchsatz, bei dem Flocken nicht mehr gefiltert werden. Dieser minimale Durchsatz liegt bei etwa bei 1/2 Beckendurchsatz pro Stunde. Bei einem maximalen Durchsatz pro Stunde wird Mulm aus der Matte losgespült. Der maximale Durchsatz liegt etwa bei 4 – 8 Beckendurchsätzen pro Stunde, abhängig von der Porengröße der Matte.

Bei zu geringer Strömung kann eine zusätzliche Strömungspumpe helfen, die das Wasser nur bewegt und nicht durch die Matte zieht.

Während der Einlaufphase der Matte können einige Tropfen eines Flockungsmittels, z. B. einer 2 molaren Eisen(III)chloridlösung wie Duplacrystal die Schwebeteilchen binden.

Mechanische Filterung

Ein Mattenfilter filtert nur eingeschränkt grobe Schwebeteilchen mechanisch aus. Um solche Teilchen auszufiltern kann z. B. eine Feinfilterpatrone auf den Ansaugstutzen der Pumpe gesteckt werden.

Zeitweise einen Innenfilter mitlaufen zu lassen ist problematisch. Beim Anlaufen wird eine große Menge Material aus dem Filter ausgespuckt. In kleinen Innenfiltern sollte immer soviel Sauerstoff sein, dass auch im abgeschalteten Filter keine Fäulnisprozesse einsetzen. Bei größeren und stark belasteten Innenfiltern könnten Fäulnisprozesse einsetzen, wenn der Filter ausgeschaltet ist. Dann könnten beim Wiedereinschalten für Fische gefährliche Schadstoffe in das Aquarienwasser gelangen.

Optik von Mattenfiltern

Aussehen eines Mattenfilters verbessern

Mattenfilter nach einem Jahr 
Mattenfilter nach einem Jahr  Quelle: Bild auf Wikimedia Commons Lizenz: Public domain Urheber: Vaderchen 

Die blaue Farbe der üblicherweise verwendeten Filtermatten führt dazu, dass Mattenfilter anfangs stark auffallen. Allerdings färben sich die Matten nach wenigen Wochen durch den enthaltenen Filterschlamm dunkel. Eine spezielle Färbung der Matten ist deshalb überflüssig. Viele Fische knabbern auch gerne an der Matte. Bei einer nachträglich mit Farbstoffen gesättigten Matte besteht immer die Gefahr, dass dabei unbekannte und für die Fische schädliche Stoffe aufgenommen werden.

Wenn die Stirnseite der Matte auch dauerhaft nach der Verfärbung stört, kann z. B. eine schwarze Kunststoffleiste an die Aquarienscheibe geklebt werden. Über die Leiste kann eine Efeutute gehängt werden.

Wenn die Matte halbkreisförmig in einer der hinteren Ecken des Aquariums angebracht wird, sind die Stirnseiten der Matte für den Betrachter von vorne ganz unsichtbar. An den Seitenscheiben des Aquariums muss dazu jeweils ein Glasstreifen eingeklebt werden, damit die Matte gehalten wird.

Weitere optische Verbesserungen werden durch die Bepflanzung? der Matte erzielt.

Mattenfilter durch Bepflanzen verschönern

Das Aussehen der Matten kann durch Bepflanzung verschönert werden.

Javamoos ist sehr gut geeignet. Am besten wird Javamoos im oberen Bereich der Matte angebracht. Es kann z. B. mit Kunststoffnadeln, Käsestickern etc. befestigt werden. Es können auch kleine Schnitte in die Matte gemacht und die Pflanzen dort eingeklemmt werden.
Wenn sich zu viel Dreck im Moos angesammelt hat, wird das Javamoos vorsichtig durchgeknetet. Der austretende Mulm wird abgesaugt. Wenn das Javamoos zu stark gewachsen ist, wird es mit einer Schere gekürzt.

Javafarn und Anubia sind ebenfalls geeignet. Die harten Wurzeln durchdringen aber die Matte. Beide Arten lassen sich einfacher als Javamoos an den Matten befestigen. Lässt man diese Arten etwas anwachsen, kann Javamoos gut einfach dazwischen gesteckt werden.

Ganz oben an der Matte können Riccia und Utricularia angesiedelt werden.

Im Prinzip können an den Matten alle Pflanzen befestigt werden, die sich auch normalerweise auf solchen steilen Flächen ansiedeln. Aber auch andere Pflanzen treiben ihre Wurzeln in die Matten, wenn man sie an die Matte heftet.

Oben auf die Matte können Efeutute und Scindapsus gelegt werden. Die Wurzeln wachsen auch direkt in die Matte rein.

Die Matten können vollständig mit Pflanzen bedeckt werden, solange Wasser durch die Pflanzen und die Matten geht. Die Wirkung gleicht Sumpfzonenfiltern am Gartenteich. Auch da sickert das Wasser durch das dichte Wurzelgeflecht der Sumpfpflanzen.

Kritik / Kitische Betrachtung von Mattenfiltern

Oft wird der Hambuger Mattenfilter auf Webseiten als optimaler Filter dargestellt, der zugleich preiswert und wartungslos ist. Aber auch gegen den Mattenfilter gibt es Kritikpunkte, die hier aufgeführt werden. Hier wird unter Mattenfilter immer der Hamburger Mattenfilter verstanden. Ansonsten sind wahrscheinlich 90 % aller Filter Mattenfilter. Luftheber sind z. B. auch Mattenfilter. Auch viele Topffilter werden teilweise oder vollständig als Mattenfilter betrieben. Wie die Filtermatte eingebaut wird, ist unwichtig und nach einiger Zeit sinkt die Durchflussgeschwindigkeit in allen Filtern ab, weil sie teilweise verschlammen, d. h. mit Mulm verstopft werden.

Hinter der Filtermatte entsteht eine sauerstoffarme Zone.

Argument:

Bei der Nitrifikation in der Filtermatte wird Sauerstoff verbraucht. Hochmolekulare organische Stoffe werden zu Ammonium NH4+ bzw. Ammoniak NH3 abgebaut. Ammonium und Ammoniak sind im Wasser gelöst. Als Nitrifikation wird der Prozess der Oxidation mit Hilfe von Bakterien von Ammonium zu Nitrit NO2– und weiter zu Nitrat NO3– bezeichnet.
NH4+ + 1,5 O2 –> NO2– + 2H+ + H20 N02– + 0,5 O2 –> N03

Dabei wird Sauerstoff verbraucht. Wenn der Mattenfilter also richtig arbeitet, ist das Wasser hinter dem Filter sauerstoffarm. Es ist dann sinnlos, z. B. einen zusätzlichen Filter hinter den Mattenfilter zu setzen. Aufgrund der anaeroben Zone können unkontrollierbare Prozesse entstehen.

Oft wird daraus abgeleitet, dass nur die ersten Zentimeter eines Filtermediums von Bakterien besiedelt werden.

Meistens wird dieser Prozess auch als biologische Filterung bezeichnet, weil in vielen Filtern nur nitrifiziert wird.

Teilweise wird unter biologischer Filterung der unter anaeroben Bedingungen stattfindende Abbau von NO3 über NO2 zu NO oder N2 unter Bildung von HCO3 und Verbrauch von Kohlenstoff verstanden.

Gegenargument:

Um eine merkliche Sauerstoffzehrung durch den Mattenfilter zu erreichen, müsste das Wasser so stark mit Schadstoffen belastet sein, dass das Wasser den Fischen nicht zuzumuten wäre. In der Praxis stellt sich nur ein gering veränderter Sauerstoffgehalt ein, der kaum messbar ist.

Eine starke Sauerstoffzehrung wird zwar immer wieder behauptet, wurde bisher aber nicht belegt. Es kann deshalb durchaus sinnvoll sein, hinter den Mattenfilter einen zusätzlichen Filter zu setzen. Zumindest sind keine Probleme zu erwarten.

Eine Denitrifikation findet im Mattenfilter nicht statt, weil zu wenig organische Nährstoffe vorhanden sind und das Wasser nicht sauerstofffrei ist.

Der Mattenfilter muss nicht gereinigt werden.

Argument:

Der Filter wird gleichmäßig durchströmt. Im Gegensatz zu anderen Filtern kommt es zu keiner Kanalbildung. Die Matte verstopft deshalb nicht oder nur langsam. Wenn eine Stelle verstopft, steigert sich automatisch die Durchflussgeschwindigkeit an einer anderen Stelle. Diese Stelle verstopft in der Folge ebenfalls. Die Zunahme der Verstopfung führt im Endeffekt dazu, dass die Matte ziemlich gleichmäßig durchströmt wird. Die praktisch immer gleichmäßige Strömung sorgt für eine optimale Abbauleistung.

Gegenargument:

Damit ein Mattenfilter nicht gereinigt werden muss, muss das Volumen der Matte viel größer sein als gewöhnlich empfohlen wird. Der Wasserdurchfluss muss minimal sein. Weil der Mattenfilter zwangsdurchströmt wird und die empfohlene Durchsatzleistung zu hoch ist, verschlammt ein Mattenfilter mit der Zeit. Die Endprodukte der Mineralisation sammeln sich im Filter und verstopfen die Matte nach mehr oder weniger langer Zeit.

Die Verweilzeit des Wassers im Filter kann kaum kontrolliert werden, weil sich eine Verstopfung an einer Stelle mit einer Steigerung der Durchflussgeschwindigkeit an einer anderen Stelle ausgleicht. Der sedimentierte Schlamm verringert die effektive Filterfläche erheblich und führt zu unkontrollierten Prozessen. Abbauleistung und Artenvielfalt in der Matte erhöhen sich deutlich, wenn die wirksame Oberfläche durch Reinigung wieder erhöht wird. Die Verhältnisse im Aquarium würden sich verbessern, besonders für die Pflanzen.

Mattenfilter, die alle 2 bis 3 Monate gereinigt werden, sind effektiver als andere Mattenfilter.

Bei zu kleiner Matte und zu starkem Durchfluss ist auch ein Mattenfilter nur ein kleiner Innenfilter, der sich relativ schnell zusetzt. Probleme mit Algen und schlechtem Pflanzenwuchs sind dadurch vorprogrammiert. Deshalb werden z. B. Pinselalgen bei Befürwortern von Mattenfiltern scheinbar als notwendiges Übel betrachtet.

Die Matte kann bei Bedarf problemlos gereinigt werden.

Argument:

Wenn eine Matte zu stark verstopft ist, kann sie von Zeit zu Zeit ausgedrückt und gereinigt werden.

Gegenargument:

Die reduzierte Filterfläche vermindert die Abbauleistung, so dass kein effektiver Schadstoffabbau möglich ist. Vor der Reinigung ist dann keine gute Filterleistung zu erwarten. Mattenfilter sollten deshalb regelmäßig gereinigt werden.

Mattenfilter müssen seltener gereinigt werden.

Argument:

Weil Außenfilter schneller verstopfen, müssen sie erheblich öfter gereinigt werden als Mattenfilter.

Gegenargument:

Mattenfilter müssen nur deshalb seltener gereinigt werden, weil sie eine größere Fläche haben als ein normaler Topffilter. Zudem muss auch in Außenfiltern normalerweise nur der unterste Vlies gereinigt oder getauscht werden. Deshalb ist es besser, wenn die Fließrichtung im Außenfilter umgekehrt ist, von unten nach oben. Der Filter kann einfach geöffnet, das Vlies ausgetauscht und der Filter wieder geschlossen werden.

Bei gleichen Bedingungen, also dem gleichen Querschnitt und der gleichen Durchflussmenge setzt sich ein Mattenfilter genauso schnell zu wie ein Außenfilter.

Der Niveau-Unterschied des Wassers hinter der Matte zum Aquarienwasser ist unbedeutend.

Gegenargument:

Wenn das Wasser hinter der Filtermatte nicht so hoch steht, wie im restlichen Aquarium, ist der richtige Zeitpunkt für eine Reinigung der Matte bereits seit Monaten überschritten.

Nur ein Mattenfilter reinigt biologisch.

Argument:

Ungedrosselte Schnellfilter arbeiten nicht biologisch, ganz gleich welches Filtermaterial verwendet wird. Die Strömungsgeschwindigkeit ist so hoch, dass viele Bakterien aus dem Filtermaterial ausgeschwemmt werden und die Verweildauer des Wassers im Filter zu kurz ist.

Gegenargument:

Auch Schnellfilter arbeiten biologisch. Sonst würden sie gar nicht arbeiten. Die Strömungsgeschwindigkeit spielt dabei keine Rolle. Ohne detaillierte Angaben sind Aussagen wie „Bakterien können sich nur bis zu einer Strömungsgeschwindigkeit von x m/s festhalten“ nichts wert. Wichtig sind z. B. die Angaben:

  • Welches Material?
  • Wo wurde die Strömungsgeschwindigkeit gemessen?
  • Geometrie des Rohres?
  • Oberflächenrauigkeit?
  • Welche Bakterien?

In jedem Filtermaterial entstehen und existieren strömungsarme Bereiche. Dort können sich Bakterien problemlos ansiedeln. In Diskussionen über die Strömungsgeschwindigkeit werden unzulässigerweise makroskopische (Filterdurchlauf) mit mikroskopischen (Poren, Ecken, Hohlräume, Strömungsgradient an Wänden, Oberflächenrauigkeiten) Beobachtungen vermischt. Kleine Außenfilter mit kleiner Anströmfläche sind aus verschiedenen Gründen nicht optimal. Biologisch arbeitet aber jeder Filter. Die Strömungsgeschwindigkeit spielt für die Effektivität keine Rolle.

Auch in schnelldurchflossenen Außenfiltern bilden sich so dicke Bakterienschichten, dass sogar der Schlauch verstopfen kann. Einer der schnellsten biologischen Filter, der Rieselfilter arbeitet mit einer enormen Durchsatzleistung. Rieselfilter laufen so schnell, dass sie rauschen. Das Wasser bildet nur eine hauchdünne Schicht auf dem Filtermaterial.

Wahrscheinlich siedeln sich auf allen Oberflächen Bakterien an, ganz gleich wie stark sie umströmt werden. Weil die Versorgung mit Nährstoffen an besonders stark umströmten Stellen besonders gut ist, siedeln sie sich vielleicht dort besonders gerne an. Bakterien können Gallerte bilden, mit denen sie sich an Objekten festhalten können. Vielleicht können sie sich so auch an Nährstoffe anbinden.

Mulm bzw. Filterschlamm ist wertvoll.

Argument:

Mulm ist wertvoll, weil an ihm zahlreiche Bakterien siedeln die Schadstoffe abbauen.

Gegenargument:

Mulm zeigt an, dass die Abbauprozesse nicht vollständig abgelaufen sind. Mulm verbessert das Klima deshalb nicht wirklich.

Die Filterleistung des Mattenfilters ist optimal.

Gegenargument:

Die Verweildauer des Wassers im Filtermaterial ist viel zu gering, um bei einmaligem Durchlauf eine nennenswerte Abbauleistung zu erbringen.

Ein richtig dimensionierter und vor allem sehr langsam betriebener Mattenfilter ist zwar besser als handelsübliche Filter, er ist einem wirklich großvolumigen, langsamen Kammerfilter aber immer unterlegen. Damit ein Mattenfilter die versprochenen Eigenschaften hat, muss er tröpfelnd betrieben werden.



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Letzte Aktualisierung am 18.01.2019 / Affiliate Links / Bilder von der Amazon Product Advertising API

Mattenfilter im Aquarium
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