หินภูเขาไฟ (รู้จักกันทั่วไปในชื่อหินพัมมิสหรือหินบะซอลต์พรุน) เป็นวัสดุที่มีประโยชน์และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เป็นหินพรุนที่มีค่ามาก เกิดจากแก้วภูเขาไฟ แร่ธาตุ และฟองอากาศหลังจากการระเบิดของภูเขาไฟ หินภูเขาไฟประกอบด้วยแร่ธาตุและธาตุต่างๆ มากมาย เช่น โซเดียม แมกนีเซียม อะลูมิเนียม ซิลิคอน แคลเซียม ไทเทเนียม แมงกานีส เหล็ก นิกเกล โคบอลต์ และโมลิบเดนัม มีคุณสมบัติไม่แผ่รังสีและมีคลื่นแม่เหล็กอินฟราเรดระยะไกล หลังจากการระเบิดของภูเขาไฟอย่างรุนแรงเป็นเวลาหลายหมื่นปี มนุษย์ก็เริ่มค้นพบคุณค่าของมันมากขึ้นเรื่อยๆ ปัจจุบันมีการขยายขอบเขตการใช้งานไปยังสาขาต่างๆ เช่น สถาปัตยกรรม การอนุรักษ์น้ำ การบด วัสดุกรอง ถ่านบาร์บีคิว การจัดสวน การเพาะปลูกแบบไม่ใช้ดิน และผลิตภัณฑ์ตกแต่ง โดยมีบทบาทที่ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมต่างๆ บทความนี้จะกล่าวถึงลักษณะเฉพาะของหินพัมมิส (บะซอลต์) และคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุกรองชีวภาพจากหินภูเขาไฟ

ลักษณะและรูปทรง: ไม่มีอนุภาคแหลมคม ความต้านทานต่อการไหลของน้ำต่ำ ไม่เกิดการอุดตันง่าย กระจายน้ำและอากาศได้อย่างสม่ำเสมอ พื้นผิวหยาบ ความเร็วในการเกาะติดของฟิล์มสูง และมีโอกาสน้อยที่ฟิล์มจุลินทรีย์จะหลุดลอกออกระหว่างการล้างซ้ำหลายครั้ง

ความพรุน: หินภูเขาไฟมีโครงสร้างเป็นเซลล์และมีรูพรุนตามธรรมชาติ ทำให้เป็นสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์

ความแข็งแรงเชิงกล: จากข้อมูลของกรมตรวจสอบคุณภาพแห่งชาติ พบว่ามีค่า 5.08 MPa ซึ่งได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถทนต่อแรงเฉือนไฮดรอลิกที่มีความแรงแตกต่างกัน และมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าวัสดุกรองชนิดอื่น ๆ

ความหนาแน่น: ความหนาแน่นปานกลาง แขวนลอยได้ง่ายระหว่างการล้างย้อนกลับโดยไม่เกิดการรั่วไหลของวัสดุ ซึ่งสามารถประหยัดพลังงานและลดการใช้ทรัพยากรได้

ความเสถียรทางชีวเคมี: วัสดุไบโอฟิลเตอร์จากหินภูเขาไฟทนต่อการกัดกร่อน เฉื่อยชา และไม่เข้าไปมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาทางชีวเคมีของไบโอฟิล์มในสิ่งแวดล้อม

ประจุไฟฟ้าบนพื้นผิวและคุณสมบัติชอบน้ำ: พื้นผิวของไบโอฟิลเตอร์หินภูเขาไฟมีประจุบวก ซึ่งเอื้อต่อการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ มีคุณสมบัติชอบน้ำสูง มีไบโอฟิล์มเกาะติดจำนวนมาก และเติบโตเร็ว

ในแง่ของผลกระทบต่อกิจกรรมของไบโอฟิล์ม: ในฐานะตัวกลางรองรับไบโอฟิล์ม วัสดุกรองชีวภาพจากหินภูเขาไฟนั้นไม่เป็นอันตรายและไม่มีผลยับยั้งต่อจุลินทรีย์ที่เกาะติดอยู่ และจากการทดลองจริงได้พิสูจน์แล้วว่าไม่ส่งผลกระทบต่อกิจกรรมของจุลินทรีย์

บทบาทของหินภูเขาไฟคือ 1: การกระตุ้นน้ำ หินภูเขาไฟสามารถกระตุ้นไอออนในน้ำ (โดยส่วนใหญ่โดยการเพิ่มปริมาณไอออนออกซิเจน) และสามารถปล่อยรังสีอัลตราไวโอเลตและรังสีอินฟราเรดออกมาเล็กน้อย ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อทั้งปลาและมนุษย์ ผลการฆ่าเชื้อของหินภูเขาไฟนั้นไม่ควรมองข้าม และการใส่หินภูเขาไฟลงในตู้ปลาสามารถป้องกันและรักษาโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพ

บทบาทของหินภูเขาไฟคือการช่วยรักษาระดับคุณภาพน้ำให้คงที่

นอกจากนี้ยังรวมถึงสองส่วน: ความเสถียรของค่า pH ซึ่งสามารถปรับน้ำที่เป็นกรดหรือด่างมากเกินไปให้เข้าใกล้ค่ากลางได้โดยอัตโนมัติ และความเสถียรของปริมาณแร่ธาตุ หินภูเขาไฟมีคุณสมบัติสองประการ คือ การปล่อยแร่ธาตุและการดูดซับสิ่งเจือปนในน้ำ เมื่อมีน้อยเกินไปหรือมากเกินไป การปล่อยและการดูดซับก็จะเกิดขึ้น ความเสถียรของค่า pH ของน้ำที่มีคุณภาพในช่วงเริ่มต้นของการทำพิธีอรหันต์และในระหว่างการทำพิธีนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง

หน้าที่ของหินภูเขาไฟคือการทำให้เกิดสี

หินภูเขาไฟมีสีสันสดใสและเป็นธรรมชาติ มีฤทธิ์ดึงดูดสีสันได้ดีกับปลาสวยงามหลายชนิด เช่น ปลาอรหันต์ ปลาม้าแดง ปลาปักเป้า ปลามังกรแดง ปลาซานหูฉีเฉา เป็นต้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ปลาอรหันต์มีลักษณะเด่นคือสีลำตัวใกล้เคียงกับวัตถุรอบข้าง สีแดงของหินภูเขาไฟจะทำให้สีของปลาอรหันต์ค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีแดงขึ้น