鱼缸长时间不换水的理论基础和totto过滤器实现原理

人们养鱼大多都要配一个过滤器，这样可以让水质维持在一个比较好的水平，养好鱼养活鱼才有基础保障。然后就是定期的换换水，比如每周末有空的时候换掉四分之一到五分之一的水，有的鱼友甚至换掉一半水，更有甚者换掉全缸的水。美其名曰：这是养鱼的乐趣之所在。然而不是所有人都有时间来经常换水的，那么为什么要换水？这其中有什么道理可讲呢？能不能长时间不换水而也能好好的养鱼呢？今天就来探究一下其中的原理吧。

一般情况下，鱼缸过滤器主要负责物理过滤和生化过滤，物理过滤就是拦截下来各种肉眼可见的杂质（包括食物残渣、鱼粪等），而生化过滤就是利用滤材上培养出来的硝化细菌将鱼缸水中的有害物质（氨，由鱼粪和食物残渣）氧化转换为亚硝酸盐（仍有毒），然后再由一类硝化细菌将亚硝酸盐转化为毒性很小的硝酸盐，这样才使得鱼缸里的水适合长时间养鱼而不会毒死鱼。

那么，硝化系统产生的硝酸盐会对水质产生影响吗？答案是肯定的。当硝酸盐积攒的多了，就会让水呈现富营养的状态，这时如果灯光也到位的情况下藻类就会大量滋生，你会发生你缸里的各个角落都长出了绿藻，甚至是你辛辛苦苦种植的水草的叶片上也都是藻类，让人十分泄气。

硝酸盐怎么处理？一是靠水草吸收的一小部分，一是靠定期的换水来排掉。所以讲到这里，为啥老换水的原因理清了。

有心的人开始琢磨了，能不能用某种方法把硝酸盐转换成氮气从鱼缸水里自然排出呢？这样不就不用老换水了吗！这时就需要反硝化细菌登场了，但反硝化细菌需要的环境和硝化细菌恰恰相反，硝化细菌需要富氧环境，反硝化细菌需要厌氧环境（极低的氧气含量），而一般的过滤器里是很难营造出厌氧环境的。不是说不能，而是很少有国内的厂家专心研究反硝化过滤器，因为毕竟通过换水就可以去除大部分硝酸盐嘛！

目前市面上唯一宣传自己过滤器能够进行较好的反硝化的只有来自日本的totto。下面我们来详细的聊一聊totto过滤器是如何实现反硝化的吧。

传统的过滤器无法消除硝酸盐，并且水箱中的硝酸盐浓度会逐渐升高。尽管硝酸盐对鱼类的毒性较小，但超过一定浓度会使水达到有毒的酸性水平。结果，需要定期换水。

TOTTO是通过容纳消除硝酸盐的厌氧细菌解决了这一问题。只要维持适当的生活环境，就无需定期换水。

这个totto可是老玩友心中梦想的圣物，哈哈！记得13年前刚接触水族时，这个东西就是土豪的玩物了，印象中网上有个大神的头像就是TOTTO的过滤器，那时同期还有PH的黑晶水妖精（不过已经退出历史舞台啦）。

现在 TOTTO 过滤器又卷土重来啦，产品还是那个产品，但是价格亲民了好多，还引入了 S 型；产品效果久经考验实实在在，只是做工有点毛糙，但是和实打实的效果来对比的话那是洒洒水啦。

产品拿到手后玩了快2个月了，惊人的发现可以和NISSO的底滤板无缝对接，哈哈！这简直就是爱铺底沙和水草泥玩家的福音啦，可以进一步增强过滤效果，全面提升水体质量，要是缸大还可以多买几盒拼接的。

L型totto过滤器，适合大缸：

NISSO 的底滤板是日本原产的，设计的台阶式沉降很有亮点的。

安装技巧：此外请大家注意啦，安装进出水管是有技巧的呢，不要拿着机盖硬捅哈，把整个机器安装好，在机盖进出水管道上抹上水，放在桌面上，将管子向下扭进去就好。

不错吧，全能型全场景过滤器，鱼缸、龟缸、特殊容器都可以使用，哈哈~秒赞。

日本TOTTO图乐智能水族生物过滤器S型

产品特性：

TOTTO过滤器是在提升过滤效能、能够让水族箱中实现硝化与反硝化的生化过滤闭环的背景下诞生的一款发烧级水族箱智能过滤器。

特别设计的长流程窄通道式强迫过滤结构，能够让水流充分流经物理过滤棉、生化滤材、反硝化滤材，7级深层次过滤流程，让过滤效果更加出色，粒粒滤材均可充分接触水流从而高效工作。

兼备硝化与反硝化功能，能够让水族箱过滤实现完整的过滤闭环，可适当延长换水周期甚至免除换水步骤（但请注意哦，适当延长换水周期可以呢，但千万不要不换水呀，换水是保持生物获得新陈代谢能力的最佳手段呦）

精巧外形及特别设计的进出水管路可适应25cm~60cm内的水族箱及其他容器使用，并可在更大尺寸水族箱及容器上起到良好的辅助过滤及帮助建立反硝化系统（注意啦， 从40cm开始，如果您的是方缸就不太适合做主过滤了哈）

显而易见的强悍过滤效果，一经问世便被广泛追捧，并被全球各国玩家广泛使用，可适用于淡水缸、海水缸、两栖泽龟缸、以及特殊容器中。

使用价值：

七级深层次过滤流程，配以特别设计的长流程窄通道式强迫过滤结构，可让水质得以进行充分的物理过滤、生化过滤、反硝化过滤，高效净化水质。

搭载日本原装进口硝化及反硝化滤材（机壳是 TOTTO中国生产的哈），过滤效果强劲、出色。

相对于其他过滤器，TOTTO智能水族生物过滤器兼备物理过滤、生化过滤、反硝化过滤，可使水族箱或相关容器中的微生物过滤系统形成闭环，做到无需换水。

精巧外形设计，5.5cm大跨度管路弧度，进出水管件左右75度摆角，能够适应绝大多数水族箱、整理箱或相关容器，通用性延展性较强（就算以后换了大缸，这个也不会浪费的呀，我们只要换上反硝化滤材，辅助建立反硝化系统就好了）

搭载静音效果非常出众的陆用泵，陶瓷轴心，使用感受非常安逸（这个泵使用起来确实不错，非常安静，就是首次启动时让过滤出水慢点。另外第一次使用时，泵的声音会大点，但这不是噪音哈，是里面吸入空气的声音，若干小时后就好啦~）

配置前置过滤棉套，不仅可以提前对杂质进行过滤，降低过滤器内部清洁周期；更能安全保护缸内幼小生物。

进出水管装配有流量调节旋钮以及增氧接孔，并且可支持7cm低水位运转，满足多样过滤使用需求（但其实我把进水口用电工胶布缠绕了一圈，用在了5cm的水位，只要您喜欢，多粘点，还能更低，养龟的玩友们又多了个选择哦！此外，如果您的龟缸要铺底沙，那么配上NISSO底滤板，就可以支持至底3cm的水位啦，是不是很满足~）

重点来了，看看东京工业大学对totto过滤器的测试结果：

淡水鱼缸 420天后没有换水的测试结果

①pH值变化

使用其他过滤器：pH值持续降低，水体酸化

使用TOTTO过滤器：pH值保持平稳

②硝酸盐变化

使用其他过滤器：硝酸盐持续升高

使用TOTTO过滤器：硝酸盐含量降低后保持平稳

③亚硝酸盐变化

使用其他过滤器：亚硝酸盐含量稳定后维持在低含量

使用TOTTO过滤器：亚硝酸盐含量降低后维持在几乎零含量

厌氧菌活性的根本差异

硝酸盐变化的差异特别明显。这表明在使用其他过滤器的测试缸中实际上没有厌氧菌活性，另一方面，使用TOTTO过滤器的鱼缸，硝酸盐一直维持在一个很低的水平，这证明TOTTO过滤器可非常有效地去除硝酸盐（反硝化作用）。

16个月后没有换水，仍有18条鱼存活

从第36天开始，使用其他过滤器的鱼缸的鱼完全停止进食，每天都有几条鱼死亡。第42天，水体被认为不适合维持生命，因此停止了测试。另一方面，使用totto过滤器的鱼缸中有18条鱼在没有换水的情况下可以存活16个月，而且它们从幼体鱼成长为成熟鱼，结果颠覆了关于过滤器的常识到现在。测试数据的收集在第420天结束，此后鱼类继续生活。

【水流示意图】

如图，TOTTO过滤器，同时几节管道串联，可以让硝化细菌有充分的时间消耗水体中的氧气，噪音小。因为管路长所以消耗了大量氧气，到最后一个碳源管路无氧环境培养厌氧菌消耗NO3，这是个循环的设计，大部分的水流直接从反硝化

细菌的上方走过，少部分进入碳源管，形成一个无氧环境，水流经过，水中的硝酸盐就与反硝化细菌产生反应。

注意：

1、使用TOTTO过滤器，在使用初期水体要增氧，为硝化细菌持续提供氧气，以尽快建立硝化系统，在硝化系统建立的基础上，反硝化细菌才开始慢慢培养直至反硝化系统建立。

2、乌龟缸因为水体小，食物和粪便污染较严重，建议前4格全部采用过滤棉，增强物理过滤，后三格全部硝化细菌滤材，净化水质，取消反硝化系统。

日本TOTTO图乐品牌简介：

日本TOTTO生物水族株式会社成立于2005年，距今已有17年历史，总部位于日本神奈川县城崎市西川区。

TOTTO自成立伊始，就致力于打造生物智能化污水处理设备，并通过潜心研制，结合时下领先科技成果，于2006年率先向市场推出了生物水净化处理器，并应用在了水族领域；产品一经面世，显著的效果受到业内人士大力追捧，获得多项国际设计与发明专利，产品热销于多个国家和地区。

至今，TOTTO智能生物过滤器出色的硝酸盐、磷酸盐处理技术，以及硝化与反硝化集成过滤结构，仍然在市场上无法被取代，是截止目前位置仅此能够做到该类过滤设备的生产研发厂家，市场地位无法取代。

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