Кондиционеры воды. Как работает Ammo-Lock и чем SERA aquatan отличается от SERA toxivec

Автор: Евгений Грановский

Отправной точкой этой заметки была дождливая зима 2006/07 гг., когда резкое ухудшение самочувствия рыбы после подмен воды (даже несмотря на то, что всегда применялась отстоянная вода) заставило меня искать причину. Она была быстро найдена. Концентрация аммиака/аммония в водопроводе составляла 1 мг/л, если даже не больше. Впрочем, занимаясь разведением цихлазом, с этой проблемой я сталкивался и в предшествующие годы: у мальков после сильных подмен появлялся сизый болезненный налет и тенденция к снижению численности выводка, а выход был, в итоге, найден в применении соли, уменьшении объемов подмен воды в пользу их частоты и заливе воды в выростные аквариумы тонюсенькой струйкой. Но тестов на аммиак я раньше никогда не делал. Определение проблемы, по логике, должно было существенно облегчить ее преодоление, тем более что способ был известен — цеолит. В реальности все оказалось несколько сложнее. Прогон через фильтр, загруженный хидоровским наполнителем, показал, что наши представления о цеолитах как поглотителях аммиака значительно преувеличены, ну или "не все цеолиты одинаково полезны". Подробнее эта тема рассмотрена в статье "Проблема подменной воды. Хлор. Аммиак".

Регулярное же применение препарата Ammo-Lock для обработки воды в отстойных ёмкостях привело к негативному результату. Хотя поначалу все складывалось замечательно: тест на аммиак показывал наличие в аквариуме сублетальной концентрации, а рыбки чувствовали себя нормально. Это подтверждало заявление производителя о том, что аммиак преобразуется "аммолоком" до нетоксичной формы. Вода каждый раз мутнела, но не сильно и ненадолго. Идиллия продолжалась пока я, придя на следующий вечер после очередной подмены воды с работы домой, не обнаружил очень мутную воду и задыхающихся рыб. Досадно, что по стечению обстоятельств одновременно уменьшилась подача в аквариум воздуха компрессором из-за засорения обратного клапана (незадолго до этого в квартире был ремонт и много пыли). Но ключевую роль без сомнения сыграл "аммолок", ибо даже без компрессора аэрация от создаваемого флейтами бурления воды на поверхности была значительной. В общем, тогда все едва не обернулось замором. Ситуация была налажена посредством замены части воды и усиления аэрации с временным подключением еще одного компрессора.

А далее, верный принципу никогда не наступать на грабли дважды, я засел "за изучение матчасти". Что собой представляют кондиционеры водоподготовки и как они действуют?

Здесь следует отметить, что применение стандартного кондиционера "Stress coat" (или его мюнстеровского аналога "Aquavital") для приготовления воды уже давно было у меня обычной практикой. Однако если говорить о свойствах таких препаратов как химических реагентов, то, как оказалось, они более чем ограничены. В состав кондиционера "Stress coat" входит дехлоратор (предположительно, тиосульфат натрия), экстракт алоэ, заживляющий раны и восстанавливающий слизистую оболочку рыб, и защитные коллоидные вещества, предохраняющие слизистую оболочку от вредных внешних воздействий. Основными активными элементами популярного кондиционера SERA aquatan являются комплекс витаминов В и коллоидные вещества. Т.е. в серовском кондиционере нет даже дехлоратора, который впрочем и не нужен, если вы заливаете в аквариум предварительно отстоянную или обработанную активированным углем воду. Таким образом, "Stress coat" и SERA aquatan фактически являются не очистителями воды от вредных примесей, как это может быть понято из чтения фирменных аннотаций, а "антистрессами". В борьбе с аммиаком они бессильны (хотя их защитные свойства в таких ситуациях отнюдь не бесполезны). Поэтому, кстати, нет смысла лить кондиционеры этого типа (в отличие от препаратов предыдущего поколения, содержащих поливинилпирролидон) в водоотстойники загодя, как подчас советуют для достижения якобы более качественной водоподготовки. Наоборот по прошествии времени защитные коллоиды, входящие в их состав, разлагаются, и эффективность кондиционера снижается.

Для устранения из воды аммиака и хлорамина в линейке продукции американской фирмы Aquarium Pharmaceuticals имеется другой препарат — "Ammo-Lock". Есть аналогичное средство и у фирмы SERA — toxivec. И, я подозреваю, у многих других производителей аквариумной химии.

Что нам известно об "аммолоке"? "Ammo-Lock 2 — запатентованный кондиционер, нейтрализующий токсичные соединения аммиака, а также хлор и хлорамины. Моментально обезвреживает аммиак, хлор и хлорамины в пресной и морской воде. Не изменяет основные параметры воды, не влияет на работу биофильтров. Дозировка: 5 мл на 40 л воды обезвреживает аммиак в концентрации 3 мг/л, хлор — 4 мг/л, хлорамины — 2 мг/л. Аммиак связывается и находится в нетоксичной форме, но все равно обнаруживается тестами". По заверению производителя, "препарат может применяться как самостоятельно, так и в комплексе с другими кондиционерами воды, а также с лечебными и профилактическими препаратами", а заливка воды в новый аквариум или ее замена в действующем "перестает быть острой проблемой; вы не только сбережете своих питомцев и избавитесь от лишней нервотрепки, но и сэкономите время и место (нет необходимости использовать дополнительные емкости для отстоя воды)". На самом флаконе с препаратом также можно было обнаружить загадочную надпись на английском языке: "Сontains no less than 17% Aliphatic Amine Salts".

Какие-либо более конкретные сведения Aquarium Pharmaceuticals сообщить не считает нужным. Тоже самое можно сказать и о серовском "токсивеке". Однако в последнем случае эксперт немецкой фирмы достаточно недвусмысленно объяснил, чем "акуатан" и "токсивек" принципиально различаются между собой. На вопрос, как действует "акуатан" и удаляет ли он хлор, аммиак и хлорамин, был дан следующий ответ (перевожу источник с английского):

"Это должен быть "токсивек", а не "акуатан". Последний защищает рыбу, но не устраняет химически этих веществ, которые "токсивек" устраняет фактически. Если действительно стоит вопрос удаления хлора, я рекомендую использовать "токсивек". С уважением, Dr. Bodo Schnell, SERA GmbH".

Далее последовала переписка:

Вопрос: По данным вашего сайта "акуатан" нейтрализует растворенные соли и агрессивный хлор.

Ответ: Это верно.

Вопрос: Но на вопрос удаляет ли он хлор, аммиак и хлорамин, Вы ответили "это должен быть "токсивек", а не "акуатан". Последний защищает рыбу, но не устраняет химически этих веществ, которые "токсивек" устраняет фактически".

Ответ: И это тоже верно.

Вопрос: Я прошу корректного ответа об этом продукте и нейтрализации хлора... Если это так, и он не нейтрализует хлор, то почему на вашем сайте написано иначе?

Ответ: Оба ответа правильны. Я вижу недоразумение: слова "нейтрализовать" и "удалить" имеют различные значения. "Нейтрализует" в данном случае означает, что "акуатан" защищает рыбу от вредного воздействия хлора (это можно сравнить с надетой защитной одеждой), нейтрализуя таким образом отрицательные эффекты; "токсивек" же вступает в химическую реакцию с хлором и устраняет его из воды.

Вопрос: Какое активное вещество в "акуатане" нейтрализует хлор?

Ответ: Защитные вещества — это защитные коллоиды, плюс комплекс витаминов В. Они служат своего рода "защитным щитом" для рыбы.

Вопрос: И то же самое в "токсивеке"?

Ответ: Простите, это коммерческая тайна.

Прекрасно. С принципом работы "Stress coat", SERA aquatan и прочих им подобных препаратов благодаря сведениям доктора Бодо Шнелля мы, кажется, разобрались. С удалением хлора, на самом деле, тоже нет ничего сверхъестественного. Как работает тиосульфат натрия (Na₂S₂O₃), восстанавливая хлор до хлорид-ионов, расписано в книге Хомченко И.Г., Трифонов А.В., Разуваев Б.Н. "Современный аквариум и химия":

Na₂S₂O₃ + 4Cl₂ + 5H₂O = Na₂SO₄ + H₂SO₄ + 8HCl

или (это уже не из Хомченко):

2Na₂S₂O₃ + Cl₂ = Na₂S₄O₆ + 2NaCl

и химическая реакция с гипохлоритом:

2Na₂S₂O₃ + HOCl = Na₂S₄O₆ + NaCl + NaOH

Также в качестве дехлоратора используются гидросульфит натрия (бисульфит натрия, NaHSO₃) и сульфит натрия (Na₂SO₃):

NaHSO₃ + HOCl = NaHSO₄ + HCl

Na₂SO₃ + HOCl = Na₂SO₄ + HCl

Осталось понять, как удаляется аммиак. Завесу коммерческой тайны удалось приоткрыть благодаря нахождению информации о другом препарате. Попутно выяснилось, что кондиционеры — поглотители аммиака не являются такой уж новинкой аквариумистики. Препарат AmQuel выпускается американской фирмой Kordon LLC аж с начала 1980-х, и из его действия и состава никто сейчас не делает секрета. Основным активным веществом является гидроксиметан сульфонат натрия (HOCH₂SO₃Na), который преобразует токсичный аммиак NH₃ и аммоний NH₄⁺ в "полностью безопасный" аминометан сульфонат натрия H₂NCH₂SO₃Na:

NH₃ + HOCH₂SO₃Na = H₂NCH₂SO₃Na + H₂O

А при содержании в воде хлорамина:

NH₂Cl + HOCH₂SO₃Na = H₂NCH₂SO₃Na + H⁺ + OCl^–

Также это вещество способно реагировать с гипохлоритом:

HOCl + NH₃ + HOCH₂SO₃Na = H₂NCH₂SO₄Na + HCl+ H₂O

Другим подобным веществом, входящим в состав ряда аквариумных кондиционеров, является гидроксиметан сульфинат натрия (sodium hydroxymethane sulfinate, он же formaldehyde sulfoxylate sodium, CH₃NaO₃S).

Все замечательно... Возникают два вопроса.

Каким образом аминометан перерабатывается в аквариуме? Есть предположение, что никаким. Частично удаляется подменами воды, частично со временем распадается, после чего обратно получившийся аммиак перерабатывается нитрифицирующими бактериями, а гидроксиметан — бактериями-минерализаторами. Может, также сорбироваться цеолитом.

Почему мутнеет вода? А вот здесь надо вспомнить о том, что я писал про денитрификацию и заливку в аквариум этанола (водки). Очевидно, содержащий в своем составе углерод аминометан сульфонат (или другой ион, образовавшийся в результате его распада), как и этанол, может являться пищей для гетеротрофных бактерий со всеми вытекающими последствиями:

Резюмирую. "Аммолок" действительно эффективен против аммиака, но только как "пожарное" средство, если по нерадивости аквариумиста в аквариуме вдруг накопилась чрезмерная концентрация этого ядовитого вещества и надо срочно принять меры — спасти рыб, а далее уже можно методично подменивать воду, устанавливать цеолитный фильтр, лить биостартер со штаммами нитрифицирующих бактерий и налаживать биофильтрацию. Однако можно также заключить, что для обработки водопроводной воды, содержащей аммиак или хлорамин, "аммолок" непригоден. Для этого существуют другие способы, описанные мною в статье "Проблема подменной воды. Хлор. Аммиак".

А вообще было бы намного лучше, чтобы производители аквахимии сами раскрывали состав и способ действия их продукции, а не морочили нам голову пустыми словами про "инновационные биоформулы".

Примечания.

1. В прошлом фирмой SERA выпускался кондиционер Aqutan (без буквы "а" в середине слова). Cостав: поливинилпирролидон (основной активный элемент — сорбирующее средство), этилендиаминтетрауксусная кислота (умягчитель воды и окислитель), метиленовый синий (для улучшения усваиваемости кислорода в тканях), комплекс витаминов B, дистиллированная вода. Он был популярен у морских аквариумистов, но не по своему прямому назначению, а для усиления эффективности работы пеноотделительных колонок — благодаря содержанию поливинилпирролидона.

2. Поливинилпирролидон (ПВП, повидон, C₆H₉NO)_n) — полимерный сорбент, комплексообразователь. Способен к поглощению широкого спектра вредных веществ (но против аммиака по-видимому бесполезен). Используется в медицине, косметологии и в других отраслях. Применение низкомолекулярного поливинилпирролидона в фармацевтике (который, в частности, составлял основу препарата "Гемодез") в большинстве стран запрещено с 1990-х годов, а в России — 2005 г., среднемолекулярного поливинилпирролидона — разрешено.

3. Представляется сомнительной целесообразность использования на регулярной основе кондиционеров, содержащих сорбенты. В результате их действия в аквариуме образуются малорастворимые соли, а чаще комплексы, при последующем разложении которых через некоторое время (зависит от pH, редокс-потенциала, температуры воды и устойчивости комплекса) в воде оказывается смесь ионов, которая может повторно реагировать. Эти ионы не так токсичны, как исходное токсичное вещество, но их реакции непредсказуемы. Хотя конечно во многом эти страхи преувеличены. В любом случае, если сорбция заливаемой воды необходима, то, на мой взгляд, лучше прогнать ее через фильтр с активированным углем или иным адсорбентом.

4. Одним из популярных кондиционеров является AquaSafe фирмы Тetra. В отношении него существует много неясности. В настоящее время производитель состав этого препарата раскрывает лишь частично, указывая наличие коллоидного раствора серебра, магния и витамина В1. Однако реакция скиммеров при заливании "аквасейва" говорит о том, что в этом препарате содержится и поливинилпирролидон или аналогичное по действию вещество. На зарубежных сайтах, торгующих аквахимией (например, здесь), можно почерпнуть следующую информацию о составе препарата AquaSafe: гидроксиметан сульфинат натрия, поливинилпирролидон, органические коллоиды, хелатообразующие органические соединения. Вот такая брутальная смесь... Хотя возможно, гидроксиметан сульфинат там присутствует в меньшем количестве, чем в специальных кондиционерах поглотителях аммиака и выполняет вспомогательную задачу; возможно также, состав кондиционера в последнее время изменился.

5. Занятная ссылка, где на британском аквасайте сделана попытка обобщить данные о составе и возможностях различных аквариумных кондиционеров.

© Е. Грановский, 2009