14 Aktivkohlen im Test - Schadstoffeintrag durch die Kohle
Untersuchungsbericht von Dipl.-Ing. (FH) Lars Sebralla
www.lars-sebralla.de

Problemstellung:
In der Aquaristik werden  unterschiedliche Aktivkohlen angeboten. Sie unterscheiden sich nicht nur durch verschiedene Körnungen, sondern auch durch ihre Reinheiten oder Herstellungsart. Einige Kohlen sind z.B. auf Basis von Kokosnuss-Schalen hergestellt. Einige Hersteller werben sogar mit "Reinheit" oder  "phosphatfrei". Bei dem Einsatz von Aktivkohle reagieren einige Aquarienbewohner teilweise sehr empfindlich. Somit muss durch die Aktivkohle nicht nur dem Wasser Stoffe entzogen werden, sondern auch zugeführt werden. Gegenstand dieser Untersuchung ist die Reinheit der Aktivkohle und die Abgabe von Phosphat und Aluminium in das Wasser. Weiterhin wird der Anstieg des Leitwertes vom Wasser erfasst.

Es wird gezeigt, das viele Herstellerangaben nicht stimmen !!!

 Analyse:
Teil 1:
Mittels RFA (Röntgenflureszenz Analyse) wird die Probe untersucht. Weiterhin wird der Masseananteil der gefundenen Elemente bestimmt.

Teil 2:
Mit einen Leitwertmessgerät WTW LF-340A (Prüfmittel nach DIN ISO) wird die Leitwertänderung des Wassers ermittelt.

Teil 3:
Mit einen Laborphotometer wird der Eintrag von Phosphat und Aluminium in das Wasser durch die Aktivkohle ermittelt.
 

Aktivkohlen der Firmen
 

Firma
Produktname
 
Geeignet für
Süßwasser
Geeignet für
Meerwasser
 Preis  Preis-Kohle
 +
 Sera  Super Carbon
 +
+
 JBL  Carbomec activ
 +
 
 JBL  Carbomec ultra 
 +
+
 B. Kuber  Optima
 +
+
 Rowa  Rowacarbon
 +
+
 Korallin  Activ Carbon
 
+
 Korallin  Ultra Carbon
 +
 
 QFI  Hoch Aktivkohle Super
 +
+
 QFI  Hoch Aktivkohle Extra Fein 
 +
+
 MB  Aqua Carbon
 +
+
 AquaLight   Super Aktiv-Kohle  
 +
+
 Grotech  Spezial Aktivkohle
 +
+
 Grotech  ReActiv Carbon
 
+

 

Probenbehandlung:
Teil 1: Bestimmung der Inhaltsstoffe
Die Originalkohle wurde bei 102 °C getrocknet und direkt mittels RFA-Analyse untersucht und der Massenanteil der Inhaltsstoffe bestimmt.

Teil 2: Auslaugversuch
Eine genaue Menge Aktivkohle wurde in eine genaue Menge vollentsalztes Wasser (<1µS/cm, ) gegeben und eine Stunde stehen gelassen. Alle 10 Minuten wird umgerührt. Am Ende des Auslaugversuches wird bestimmt:

  • Leitwert nach 60 Minuten
  • o-Phosphat-Gehalt des Wassers nach 60 Minuten mittels Labor-Photometer
  • gesamt Phosphat-Gehalt des Wassers nach 60 Minuten mittels Labor-Photometer
  • Aluminiumgehalt des Wassers nach 60 Minuten mittels Labor-Photometer
Teil 3: Waschversuch
An einer Aktivkohle wird ein Waschversuch durchgeführt.
Herstellerangaben:
"Speziell für die moderne Seewasserpflege wird KORALLIN ACTIV CARBON durch das hochporöse Kohlenstoffgerüst und seine Reinheit zu einem unentbehrlichen und unübertroffen Adsorptionsmaterial...."
50 g Aktivkohle werden nun 10 mal mit 50 ml vollentsalztem Wasser gewaschen. Das Wasser mit der Aktivkohle wird 5 Minuten geschwenkt und dann filtriert. Im Waschwasser wird der Aluminiumgehalt bestimmt. Der Grund für den Waschversuch liegt bei den schlechten Ergebnissen aus Teil 1 und Teil 2.
 

Ergebnis: +++  V  o  r  s  c  h  a  u  +++
Jede Aktivkohle wird einzeln untersucht. Es folgt jeweils eine Einzelbetrachtung mit Foto von der Aktivkohle. Die Fotos mit einer 1 mm Skala haben fast den gleichen Maßstab. So können Körnungen direkt verglichen werden.



Skala 1 mm

RFA-Analyse
Das Ergebnis gibt an, wieviel gefundener Stoff in einem kg Aktivkohle enthalten sind.

 
Element
Symbol
 
Natrium
Na
 
Magnesium
Mg
 
Aluminium
Al
 
Silicium
Si
 
Phosphor
P
 
Schwefel
S
 
Schwefel
Sx
 
Chlor (Chlorid)
Cl (Cl-)
 
Kalium
K
 
Calcium
Ca
 
Titan
Ti
 
Mangan
Mn
 
Eisen
Fe
 
Strontium
Sr
 
Barium
Ba
 
 *<0,01 %
+++  V  o  r  s  c  h  a  u  +++
Leitwert nach 60 min.    39 - 13.600 µS/cm 
o-Phosphat-Eintrag durch 1 kg Kohle nach 60 min.      0 - 43,03 mg
gesamt-Phosphat-Eintrag durch 1 kg Kohle nach 60 min.      0 - 43,19 mg
Aluminium-Eintrag durch 1 kg Kohle nach 60 min.      0 -   3,45 mg

 

Fazit:

  • Es wird gezeigt, das viele Herstellerangaben nicht stimmen !!!
  • Es geben nur 3 Aktivkohlen kein Phosphat ab
  • Eine Kohle auf Basis von Kokosnuss-Schalen gibt über 40 mg/kg Phosphat ab
  • Es geben nur 6 Aktivkohlen kein Aluminium ab
Ergebnisübersicht: +++  V  o  r  s  c  h  a  u  +++
Am Ende (Ergebnisübersicht) erfolgt ein direkter Vergleich der einzelnen Aktivkohlen untereinander. Es werden hier keine Fotos gezeigt, nur die Zahlen werden dargestellt. Es erfolgt ein direkter Vergleich mittels Tabellen und/oder Diagrammen.

Ergebnisübersicht:



Phosphat:

Diagramm

 Platzverteilung gesamt-Phosphatabgabe nach 60 min.:

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • ...
  • 12

Nur 3 Aktivkohlen geben kein Phosphat ab:
  • Nennung der Produkte und Firma


Aluminium:

Diagramm

 Platzverteilung Aluminiumabgabe nach 60 min.:

  • 1
  • 2
  • 3
  •  ....
  • 12



Nur 6 Aktivkohlen geben kein Aluminium ab:

  • Nennung der Produkte und Firma


Leitwert:

Süßwasser-Aktivkohlen:
 

Platz Firma Produkt Leitwert nach 60 min
[µS/cm]
1      
2      
3      
4      
5      
6      
7      
8      
9      
10      
11      
12      

Meerwasser-Aktivkohlen:
 

Platz Firma Produkt Leitwert nach 60 min
[µS/cm]
1      
2      
3      
4      
5      
6      
7      
8      
9      
10      
11      
12      


RFA-Analyse:

 
Al
Si
Na
Mg
P
Cl
K
Ca
Ti
Mn
Fe
Sx
S
Ba
Sr
Preis
                             
Sera
                             
JBL activ
                             
JBL ultra
                             
Optima
                             
Rowa
                             
Korallin Activ
                             
Korallin Ultra
                             
QFI grob
                             
QFI fein
                             
MB
                             
AquaLight
                             
Grotech Spezial
                             
Grotech ReActiv
                             
Gro.Re. 10x gew.
                             
* <0,01wt%
Aluminium (Al) - Silicium (Si) - Natrium (Na) - Magnesium (Mg) - Phosphor (P) - Chlorid (Cl) - Kalium (K) - Calcium (Ca) - Titan (Ti) - Mangan (Mn) - Eisen (Fe) - Schwefel (Sx) - Schwefel (S) - Barium (Ba) - Strontium (Sr)



Ranking-Süßwasser
Alle Aktivkohlen, die für den Süßwassereinsatz geeignet sind, werden nun getrennt betrachtet. Bei den Stoffen (Schadstoffen)
  • Gesamt-Phosphat nach 60 min
  • Aluminium nach 60 min
  • Aluminium
  • Silicium
  • Phosphor
  • Chlorid
  • Barium
  • Strontium
wird jeweils die Reihenfolge erstellt (Platz 1-12) und für jede Aktivkohle alle Plätze addiert. Daraus folgt die endgültige Reihenfolge. Bei Gleichheit im Zahlenwert, wird der Platz mehrmals vergeben. Der darauf folgende Platz ergibt sich, als wenn die Reihenfolge durchgängig wäre (z.B. 1, 1, 1, 1, 5, 6, 7, 8...).  Weil die Abgabe von Phosphat und Aluminium an das Wasser einen größeren Einfluss hat als die Menge der Inhaltsstoffe, werden die Plätze bei Phosphat mit 10 und bei Aluminium mit 5 multipliziert. Dies sorgt für eine stärkere Gewichtung. Die Aktivkohle Activ Carbon (Korallin) und ReActiv Carbon (Grotech) werden nicht berücksichtigt, weil sie nur für die Anwendung im Meerwasseraquarium geeignet sind. Carbomec ultra von JBL ist nur für den pH um 8,0 geeignet, so der Hersteller.
 
Platz Firma Produkt Punkte
1    
 
2    
 
2    
 
4    
 
5    
 
6    
 
7    
 
8    
 
9    
 
10    
 
11    
 
12    
 
21 sehr gut   bis   252 sehr schlecht



Ranking-Meerwasser
Alle Aktivkohlen, die für den Meerwassereinsatz geeignet sind, werden nun getrennt betrachtet. Bei den Stoffen (Schadstoffen)
  • Gesamt-Phosphat nach 60 min
  • Aluminium nach 60 min
  • Aluminium
  • Silicium
  • Phosphor
wird jeweils die Reihenfolge erstellt (Platz 1-12) und für jede Aktivkohle alle Plätze addiert. Daraus folgt die endgültige Reihenfolge. Bei Gleichheit im Zahlenwert, wird der Platz mehrmals vergeben. Der darauf folgende Platz ergibt sich, als wenn die Reihenfolge durchgängig wäre (z.B. 1, 1, 1, 1, 5, 6, 7, 8...).  Weil die Abgabe von Phosphat und Aluminium an das Wasser einen größeren Einfluss hat als die Menge der Inhaltsstoffe, werden die Plätze bei Phosphat mit 10 und bei Aluminium mit 5 multipliziert. Dies sorgt für eine stärkere Gewichtung. Die Aktivkohle Activ Ulta (Korallin) und Carbomec activ (JBL) werden nicht berücksichtigt, weil sie nur für die Anwendung im Süßwasseraquarium geeignet sind.
 
Platz Firma Produkt Punkte
1    
 
2    
 
3    
 
4    
 
5    
 
6    
 
7    
 
8    
 
9    
 
10    
 
11    
 
12    
 
18 sehr gut   bis   216 sehr schlecht



 

Bitte Aktivkohle oder Übersicht wählen

Firma
Produktname
Für
Süßwasser
Für
Meerwasser
Betrag
 Preis  Preis-Kohle
 +
2,50 EUR
 Sera  Super Carbon
 +
+
2,50 EUR
 JBL  Carbomec activ
 +
 
2,50 EUR
 JBL  Carbomec ultra
 +
+
2,50 EUR
 B. Kuber  Optima
 +
+
2,50 EUR
 Rowa  Rowacarbon
 +
+
2,50 EUR
 Korallin  Activ Carbon
 
+
2,50 EUR
 Korallin  Ultra Carbon
 +
 
2,50 EUR
 QFI  Hoch Aktivkohle Super
 +
+
2,50 EUR
 QFI  Hoch Aktivkohle Extra Fein
 +
+
2,50 EUR
 MB  Aqua Carbon
 +
+
2,50 EUR
 AquaLight   Super Aktiv-Kohle
 +
+
2,50 EUR
 Grotech  Spezial Aktivkohle
 +
+
2,50 EUR
 Grotech  ReActiv Carbon
 
+
2,50 EUR
Angebot  Ergebnisübersicht     25,00 EUR
 

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