Fonctionnement
Ecumeur de marque TUNZE L'écumeur crée une interface eau/air très importante en produisant des milliers de petites bulles dans un espace très limité vers lesquelles les surfactants (ou composés tensioactifs) sont attirés. Les bulles remontent naturellement, et une écume est produite à la surface. Cette mousse est poussée continuellement vers le haut par la pression de la colonne d'écumage jusqu'à ce qu'elle déborde dans le collecteur. Là, les bulles éclatent et le liquide résiduel peut être capturé, prêt à être retiré. Sa couleur peut aller du marron foncé au jaune.

Plus il y a de bulles, plus elles sont petites (surfaces de contact plus importantes), plus elles restent longtemps en suspension et plus le processus d'écumage est efficace.

En fait, ce n'est pas si simple que ça : Comme d'habitude en aquariophilie, il faut trouver le bon compromis...

Les bulles étant formées, il faut arriver à les extraire tout en laissant dans le bac une majorité d'eau. L'écume se forme lorsque les bulles s'agglomèrent les unes aux autres.

Pourquoi s'agglomèrent-elles ? Pourquoi se regroupent-elles ?

Toujours dans le but de minimiser les tensions superficielles de surface. Une grosse bulle prend moins de surface (moins de place) que deux petites bulles. En effet, la surface d'une sphère varie comme le carré du rayon de cette sphère (on dit qu'elle varie en R2), alors que le volume varie en R3.

Exemple :

Ce petit calcul nous montre bien tout l'intérêt qu'ont les bulles de se regrouper pour former des bulles plus grosses, minimiser donc leur surface et par là-même la tension superficielle.

Remarque :

Ecumeur Quand on met les mains dans l'eau pendant un certain temps le niveau d'écume baisse considérablement dans l'écumeur. La raison est simple : la quantité de graisses apportée par l'aquariophile, même si les mains sont très propres, est trop importante pour l'écumeur. Les bulles formées sont trop grosses (la tension superficielle est trop forte), les bulles éclatent et n'arrivent plus à monter dans le corps de l'écumeur. La solution est donc de se munir de gants (très longs les gants !!) pour intervenir dans l'aquarium et ne pas déposer de graisses, ou bien intervenir très peu de temps pour ne pas déposer trop de graisses et saturer l'écumeur.

Donc, l'écume se forme lorsque les bulles s'agglomèrent. Ces bulles montent poussées par d'autres bulles en laissant s'échapper l'eau prisonnière à l'intérieur de la bulle. Cette eau s'échappe de la bulle uniquement par gravité. L'attraction terrestre fait que l'eau plus " lourde " que la bulle retombe dans l'écumeur.

Plus l'eau a la possibilité (et le temps) de s'échapper, plus l'écume sera sèche. C'est pour cela qu'un débit d'air trop rapide aura tendance à précipiter les bulles vers le godet de l'écumeur, ne pourra donc pas permettre à l'eau de s'évacuer assez rapidement et l'écume formée sera très humide.

Le souci est que les molécules d'eau doivent pouvoir se retirer, en grande partie, sans faire éclater la bulle. Si la bulle éclate, c'est-à-dire si trop d'eau est libérée, les molécules organiques retombent, elles aussi dans la colonne. Si trop de bulles éclatent, on récupèrera beaucoup moins d'écume, donc de composés organiques mais cette écume sera beaucoup plus sèche.

Dans certaines conditions (en fonction du perfectionnement du matériel), 80% de tous les déchets organiques peuvent être éliminés d'un aquarium par un écumeur efficace et d'une taille adaptée.

L'écumeur n'est pas un filtre, c'est un épurateur : en plus de participer au brassage de l'eau et à son oxygénation (échange gazeux), il élimine définitivement de l'aquarium de nombreux polluants avant leur dégradation : protéines et acides aminés, graisses et acides gras, phosphates, détritus et fèces d'origine animale ou végétale. Cette épuration réduit la demande d'oxygène du filtre biologique.

L'écumeur élimine aussi par son fonctionnement des substances vitales de l'aquarium marin. Par exemple l'iode présente une affinité marquée avec certains agents tensioactifs et peut leur être associés dans l'écumeur. Il a été démontré que la consommation d'iode d'ans l'aquarium dépassait l'appauvrissement par écumage dans un aquarium récifal. Il est dit aussi que l'écumeur a tendance à réduire l'efficacité des traitements médicaux. On ne peut nier les effets indésirables de l'écumage mais ils sont minimes devant les effets bénéfiques. De plus, des changements d'eau raisonnables suffisent maintenir la concentration d'iode dans les bacs marins.

Types d'écumeurs
Les trois types fondamentaux d'écumeurs disponibles sont l'écumeur à courant direct, l'écumeur à contre-courant et l'écumeur équipé d'un "venturi".

L'écumeur à courant direct, placé dans l'aquarium, est le plus simple et le moins efficace des trois. Dans sa conception de base, il comprend un diffuseur d'air en bois placé au fond d'un tube creux en matière acrylique surmonté d'un collecteur. La formation de bulles et le temps de contact sont les plus faibles, ce qui limite ce type d'écumeur aux petits aquariums faiblement peuplés.

L'amélioration du modèle à courant direct, c'est l'écumeur à contre-courant. C'est la méthode la plus répandue pour un usage classique, et, bien que certains modèles soient dépassés, le dispositif est facile à installer et assez efficace. Par son aspect, il ressemble au modèle à courant direct avec, en outre, un dispositif de contre-courant. Ce dispositif maintient les bulles plus longtemps dans le tube acrylique. De ce fait, un plus grand nombre de surfactants peuvent être captés et collectés. Les modèles à contre-courant existent en plusieurs tailles et les plus longs - qui s'adapteront facilement à une certaine profondeur d'eau - doivent être choisis pour avoir une efficacité maximale. Que ce soit pour les modèles à courant direct ou pour les modèles à contre-courant, il est important qu'ils soient installés à la bonne hauteur d'eau, c'est-à-dire que la grille, placée sous le collecteur, soit au même niveau que la surface de l'eau.

Il existe un système perfectionné de l'écumeur à contre-courant, connu sous le nom de super-écumeur à contre-courant. Il est placé à l'extérieur de l'aquarium. L'eau du bassin est pompée au sommet du cylindre et mélangée avec le flux de petites bulles produites par un diffuseur d'air en bois de tilleul. L'effet de contre-courant est conçu pour que la sortie d'eau soit située à la base du dispositif et que les bulles essayent de remonter le courant. Le temps de contact peut être réellement prolongé et, par conséquent, l'écumeur rendu très efficace. Ce type d'écumeur est fortement recommandé à la grande majorité des aquariophiles marins. Le collecteur se remplit d'un liquide qui ressemble à du café noir ou à du jus d'orange dilué. La couleur et la quantité de liquide recueilli chaque jour dépendent surtout du peuplement de l'aquarium. De toute façon, le collecteur doit être vidé et nettoyé régulièrement afin d'éviter des proliférations bactériennes et les mauvaises odeurs qui en découlent. Dans des conditions normales, le liquide d'évacuation n'a pratiquement pas d'odeur.

Le troisième type d'écumeur de protéines est le modèle qui fonctionne avec un “venturi”. C'est l'écumeur le plus efficace qui existe à ce jour (et souvent le plus cher des trois). Du fait de la polyvalence de ce type d'écumeur, il en existe plusieurs modèles pouvant être placés au-dessus, à côté ou dans l'aquarium ou bien dans le compartiment d'un filtre à ruissellement. Les grands écumeurs à “venturi” sont très fortement recommandés pour les aquariums très peuplés en poissons.

Schème d'un écumeur

Remarque :

Il est indispensable de coiffer le godet d'un couvercle sinon l'écume ne monte pas ou mal. En effet, la quantité d'air aspiré à l'extérieur augmente la pression à l'intérieur du corps de l'écumeur. (Quand on gonfle un ballon de baudruche, la quantité d'air aspirée à l'extérieur du ballon vient augmenter le volume et la pression à l'intérieur du ballon). La pression qui augmente à l'intérieur de l'écumeur " pousse " les bulles vers le haut.



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Article réalisé par Philippe B., octobre 2005.




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