home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Danny Amor's Online Library / Danny Amor's Online Library - Volume 1.iso / html / faqs / faq / reef1.faq < prev    next >
Internet Message Format  |  1995-07-25  |  73KB

  1. From newsserv.zdv.uni-tuebingen.de!news.belwue.de!news.belwue.de!news.uni-stuttgart.de!rz.uni-karlsruhe.de!xlink.net!howland.reston.ans.net!swrinde!elroy.jpl.nasa.gov!netline-fddi.jpl.nasa.gov!nntp-server.caltech.edu!aquaria Wed Jun 28 23:16:56 1995
  2. Path: newsserv.zdv.uni-tuebingen.de!news.belwue.de!news.belwue.de!news.uni-stuttgart.de!rz.uni-karlsruhe.de!xlink.net!howland.reston.ans.net!swrinde!elroy.jpl.nasa.gov!netline-fddi.jpl.nasa.gov!nntp-server.caltech.edu!aquaria
  3. From: aquaria@cco.caltech.edu (Dustin Laurence)
  4. Newsgroups: rec.aquaria,alt.aquaria,sci.aquaria,rec.answers,alt.answers,sci.answers,news.answers
  5. Subject: REEFKEEPERS FAQ: Water, Filtration, Lights, Cost (1/3)
  6. Followup-To: rec.aquaria,alt.aquaria,sci.aquaria
  7. Date: 13 Jun 1995 07:06:03 GMT
  8. Organization: California Institute of Technology, Pasadena
  9. Lines: 1478
  10. Approved: news-answers-request@MIT.EDU
  11. Distribution: world
  12. Expires: Sun, 16 Jul 95 07:06:03 GMT
  13. Message-ID: <3rjdcr$8l9@gap.cco.caltech.edu>
  14. Reply-To: kncarp@dilbert.monsanto.com
  15. NNTP-Posting-Host: accord.cco.caltech.edu
  16. Cc: 
  17. Xref: newsserv.zdv.uni-tuebingen.de rec.aquaria:40802 alt.aquaria:3499 sci.aquaria:10630 rec.answers:10882 alt.answers:1051 sci.answers:2434 news.answers:35196
  18.  
  19. Archive-name: aquaria/reefkeeper-faq/part1
  20. Rec-aquaria-archive-name: reefkeeper-faq/part1
  21. Alt-aquaria-archive-name: reefkeeper-faq/part1
  22. Sci-aquaria-archive-name: reefkeeper-faq/part1
  23. Posting-Frequency: monthly
  24.  
  25. Reef Keepers Frequently Asked Questions  (Part 1 of 3)
  26.  
  27. Note: This header is copied into all three parts
  28.  
  29. (Well, more or less.  Actually, this is a composite document written
  30. by many folks.  It contains information each participant felt was
  31. basic information required for anyone considering maintaining a reef
  32. tank.  In reality, it's turned into a bit of a reference document.
  33. Some of the information has been taken from public forums like the
  34. Internet UseNet *.aquaria groups.  Credit to the authors of such
  35. information is given next to their contribution.)
  36.  
  37. Note that starting with 1.12, new and/or changed items are marked with
  38. an "*" in the far left column.
  39.  
  40. *Release 1.12 - 17 Aug, 1994 (more corrections and minor area expansions)
  41. Release 1.11 - 18 Apr, 1994 (some corrections and minor area expansions)
  42. Release 1.10 - 9 Sep, 1993 (Significant additions to test kit and protein
  43.                             skimming sections. Many spelling and grammar
  44.                             corrections, some style and format alterations.)
  45. Release 1.02 - September 1st, 1993    (Reorganized, split into 3 pieces)
  46. Release 1.01 - July 1st, 1993     (First Public Release)
  47. Release 1.00 - May 12th, 1993  
  48. *Copyright 1993, 1994, ReefKeepers, All Rights Reserved
  49.  
  50. ReefKeepers, for purposes of the copyright, is the group of authors
  51. listed at the end of this 3-part document.  Permission is granted for
  52. it to be copied (unmodified) in either electronic or hardcopy form by
  53. nonprofit organizations if it is copied in its entirety and used in
  54. stand-alone form.  This document may not otherwise be published,
  55. posted, uploaded, replicated or copied by any method, electronic or
  56. physical, without the explicit permission of ALL of the listed
  57. contributors.
  58.  
  59. The authors of this document have kindly spent the time to bring you
  60. their opinions.  They are not liable in any form or fashion, nor are
  61. their employers, for how you use this information.  Their opinions
  62. should not be construed as fact; don't blame them if your tank has
  63. problems.
  64.  
  65. You may get a copy of this FAQ via FTP from the following sites:
  66.  
  67. percula.acs.uci.edu (128.200.34.15)     /reefkeepers/faq
  68. *ftp.cco.caltech.edu (131.215.48.151)    /pub/aquaria/FAQfiles/Reefkeepers
  69.  
  70. /---------------------------------------------------------------------------/
  71.  
  72. Table of Contents
  73.  
  74. Basic Sections:
  75.  
  76. Part 1)
  77.  
  78. 1.0    Water (Filters/Additives/Test Kits)
  79.     1.1 Source Water -  City Mains Water Is Not Good Enough
  80.         1.1.1 Background
  81.         1.1.2 DI Filters
  82.         1.1.3 RO Filters
  83.         1.1.4 Further Comments About Water
  84.     1.2 Additives
  85.     1.3 Testable Parameters
  86.         1.3.1 Alkalinity
  87.         1.3.2 Calcium
  88.         1.3.3 pH
  89.         1.3.4 Nitrate (NO3)
  90.         1.3.5 Phosphate (PO4)
  91.         1.3.6 Specific Gravity
  92.     1.4 Water Changes
  93. 2.0      Filtration and Equipment
  94.     2.1 Live Rock
  95.     2.2 Protein Skimmers
  96.                 2.2.1 Counter Current Air Driven Protein Skimmers
  97.                 2.2.2 Venturi Protein Skimmers
  98.                 2.2.3 Protein Skimmer Considerations
  99.     2.3 Granular Activated Carbon (GAC)
  100.     2.4 Other Chemical Filter Media (X-Whatever)
  101.     2.5 Mechanical Filtration
  102.     2.6 Under Gravel Filters (UGF)
  103.     2.7 Reverse Flow UGFs (RUGF)
  104.     2.8 Trickle Filters
  105.     2.9 Algae Scrubbers (somewhat long)
  106.     2.10 Live Sand
  107. 3.0    Lights
  108. *    3.1 General Discussion
  109. *    3.2 Detail Discussion
  110. *    3.3 Lighting Data
  111. 4.0    Cost Estimates
  112.  
  113. Part 2)
  114.  
  115. 5.0    Stock 
  116.     5.1 Common to Scientific Name Cross Reference
  117.     5.2 Coral Aggression Chart
  118.     5.3 Corals [Cnidaria (Anthozoa)]
  119.     5.4 Shelled Things
  120.     5.5 Algae
  121.     5.6 Possible Problems
  122. *    5.7 Hermit Crabs
  123.  
  124. Part 3) 
  125.  
  126. 6.0     General Catalogs
  127. 7.0     Questions and Answers
  128. 8.0     Book Review
  129. 9.0     Useful Tables
  130. 10.0    Credits
  131.  
  132. =========================================================================
  133. 1.0      Water
  134.  
  135. 1.1      Source Water - City Mains Water Is Not Good Enough
  136.    
  137. 1.1.1    Background
  138.  
  139. *   US EPA requirements for water quality from municipal sources are
  140.     insufficiently pure for reef tank usage.  For instance, the EPA
  141.     standard for Nitrate (as NO3-N) is 10.0 mg/l, over twice the
  142.     recommended maximum level.  Extremely toxic (to inverts) heavy
  143.     metals such as copper are allowed at levels as high as 1 mg/l.
  144.  
  145.     Most public water supplies have contaminates well below the EPA
  146.     levels and some reef tanks have done fine on some public supplies.
  147.     In general, however, it is recommended that some form of post
  148.     processing be performed on public water before it is introduced
  149.     into the reef tank.
  150.  
  151.     Although some people have access to distilled, de-ionized or
  152.     reverse osmosis water from public sources, most will use a home
  153.     sized system to produce their tank water.  The two most common
  154.     systems used are de-ionization resins, and reverse osmosis
  155.     membranes.
  156.  
  157. 1.1.2    DI filters
  158.  
  159.     De-ionization (DI) units come in two basic varieties: mixed bed and
  160.     separate bed.  Two chambers are used in separate bed units, one
  161.     for anion resins (to filter negatively charged ions), the other
  162.     for cation resins (to filter positively charged ions).  Mixed bed
  163.     units use a single chamber with a mix of anion and cation resins.
  164.  
  165.     DI units are 100% water efficient with no waste water.  They are
  166.     typically rated in terms of grains of capacity (a grain is 0.065
  167.     grams).  Once the capacity of the unit is reached it either needs
  168.     to be replaced or recharged (using strong acids and bases).
  169.     Recharging is normally only an option for separate bed units.
  170.  
  171.     A quick check of the local water quality charts (normally
  172.     available free from the water supply company) will reveal the
  173.     water purification capacity of a given DI unit.  For example, if a
  174.     unit rated at 1000 grains is purchased and the local water supply
  175.     has a hardness of 123 mg/l (Missouri River, USA), then the unit
  176.     capacity is (1000*0.065)/0.123 = 528 liters = 139.5 gallons of
  177.     purified water.
  178.  
  179.     Water production rates for DI units varies, but is typically
  180.     around 10-15 gallons/hour.
  181.  
  182. 1.1.3    RO Filters
  183.  
  184.     Reverse osmosis (RO) units are normally based upon one of two
  185.     membrane technologies: cellulose triacetate (CTA) and thin film
  186.     composite (TFC).  CTA based systems are typically cheaper and do
  187.     not filter as well (90-95% rejection rates).  TFC based systems
  188.     cost more but have higher pollution rejection rates (95%-98%).
  189.     CTA membranes break down over time due to bacterial attack whereas
  190.     TFC membranes are more or less impervious to this.  CTA units are
  191.     not recommended for reef tank purposes.
  192.  
  193.     RO filters work by forcing water under pressure against the
  194.     membrane.  The membranes allow the small water molecules to pass
  195.     through while rejecting most of the larger contaminates.
  196.  
  197.     RO units waste a lot of water.  The membrane usually has 4-6 times
  198.     as much water passing by it as it allows though.  Unfortunately,
  199.     the more water wasted, the better the membrane usually is at
  200.     rejecting pollutants.  Also, higher waste water flows are usually
  201.     associated with longer membrane life.  What this means in practice
  202.     is that 300 gallons of total water may be required to produce 50
  203.     gallons of purified water.
  204.     
  205.     Like any filter, RO membranes will eventually clog and need to be
  206.     replaced.  Replacement membranes cost around $50-$100.  Prefilters
  207.     are often placed in front of the membrane to help lengthen the
  208.     lifetime.  These filters commonly consist of a micron sediment
  209.     filter and a carbon block filter.  The micron filter removes large
  210.     particles and the carbon filter removes chlorine, large organic
  211.     molecules and some heavy metals.  Of course, the use of prefilters
  212.     makes initial unit cost more expensive but they should pay for
  213.     themselves in longer membrane life.
  214.  
  215.     RO units are rated in terms of gallons per day of output with
  216.     10-50 gallon/day units typically available.  Note that the waste
  217.     water produced by a RO unit is fine for hard water loving
  218.     freshwater fish such as Rift Lake cichlids.  Some route the reject
  219.     water to the family garden.
  220.  
  221.     The Spectapure brand of RO units has a good reputation.
  222.  
  223. 1.1.4    Further Comments About Water
  224.  
  225.     The ultimate in home water purification comes from combining the
  226.     two technologies and processing the water from an RO unit though a
  227.     DI unit.  If a very high grade DI unit is used, water equivalent
  228.     to triple distillation purification levels can be achieved.  Since
  229.     the water entering the DI unit can be 50 times purer than
  230.     tapwater, the DI unit can process 50 times as much before the
  231.     resins are exhausted.  This significantly reduces the replacement
  232.     or recharging cost of the DI unit.
  233.  
  234.     If only one filter can be afforded, and waste water is not a concern,
  235.     then it is recommended that a TFC RO unit with pre-filters be purchased.
  236.     If waste water is a concern, or if only a small quantity of make-up 
  237.     water will be required (say, for a single 20 gallon tank), then a DI 
  238.     unit would be the preferred choice.
  239.  
  240.     City water is unstable.  Many cities modify their treatment
  241.     process several times a year, dramatically changing its
  242.     suitability for reef usage.  For instance, Portland has great reef
  243.     water - most, but not all, of the year.
  244.  
  245. 1.2     Additives
  246.  
  247.     Calcium (Ca) - required addition.  A range of 400-450 ppm Ca++ 
  248.     (10-11 mM) is recommended.  The preferred method is the usage of 
  249.     Kalkwasser (Limewater) for all evaporation make-up water.  The use 
  250.     of Calcium Chloride (CaCl2) is known to cause problems with alkalinity 
  251.     (provable by balancing the relavent chemical reactions occuring in the 
  252.     tank when CaCl2 is added).  Still, CaCl2 is occassionally useful to
  253.     repair serious Ca++ deficits.  
  254.  
  255.     Chelated calcium:
  256.  
  257.     The efficacy of chelated calcium products available for reef aquaria is
  258.     questionable.  To the best of our knowledge, there exists no scientific
  259.     evidence indicating that chelated calcium is especially available to 
  260.     corals and other CaCO3 depositing invertebrates.  Nothing is known about
  261.     the uptake of chelated calcium products by coral.  And most importantly, 
  262.     there exists no evidence showing that chelated calcium products support 
  263.     stony coral growth rates in excess of, or even *comparable to* growth
  264.     rates documented in aquaria where calcium is supplied as aqueous Ca(OH)2
  265.     [kalkwasser.]
  266.  
  267.     Chelated calcium products also interfere with the ability to measure
  268.     actual calcium levels in the aquarium.  In particular, chelated calcium
  269.     cannot be measured by any kit which uses EDTA titration, including the
  270.     highly recommended HACH kit.  Some people find the SeaChem kit, which
  271.     does measure chelated calcium, to be impossible to read with any 
  272.     accuracy.
  273.  
  274.     Until such a time as vendors supplying chelated calcium products make
  275.     available well conceived, carefully documented uptake and growth studies
  276.     with their products, or the same experiments are performed and published
  277.     by third parties, we regard the use of chelated calcium products in the 
  278.     reef aquarium to be experimental at best, especially when kalkwasser 
  279.     and other non-chelated calcium sources are KNOWN to us to support the 
  280.     growth and even reproduction of stony corals in the home aquarium.
  281.  
  282.     Iodine (I) - enhances soft coral growth.  It is removed by
  283.     skimming.
  284.  
  285.     Strontium (Sr) - used rapidly by most hard corals (weekly
  286.     additions usually performed).
  287.  
  288.     Buffers - increase alkalinity and control pH. Desired range is
  289.     2.5-3.5 meq/L (7-10 dKH) alkalinity.  Alkalinity can be raised by the 
  290.     addition of one of many commercial buffer compounds.  The addition of
  291.     kalkwasser (saturated Ca(OH)2 solution - also known as
  292.     "limewater"), which is often done to maintain calcium levels, will
  293.     also raise the alkalinity level.  SeaChem's Marine Buffer, Reef
  294.     Builder and Kent's Superbuffer dKH are popular.  The Coralife and
  295.     Thiel buffer products have had less favorable reviews.
  296.  
  297.     Iron (Fe) - Used by algaes.  Add this if you want good macroalgae
  298.     growth.  Be sure that macroalgae growth is favored or else plague
  299.     levels of hair algae may result.
  300.  
  301.     Copper (Cu) - Used as a medication in fish-only tanks.  Copper is
  302.     highly toxic to invertebrates, even in very small concentrations.
  303.     DO NOT USE THIS, IN ANY FORM, EVER, IN A REEF TANK OR ANY TANK
  304.     WHICH CONTAINS INVERTEBRATES.  PERIOD!
  305.  
  306.     Other additives, especially the commercial "secret formula"
  307.     mixtures, are more controversial.  Some people report good results
  308.     from some of them other people report disaster or no effect.
  309.     Experiment cautiously with them if desired.
  310.  
  311. 1.3     Testable Parameters
  312.  
  313.     Note: parts per million (ppm) and milligrams per liter (mg/l) are
  314.     virtually identical in seawater and the units are used
  315.     synonymously in this document.
  316.   
  317. 1.3.1   Alkalinity 
  318.  
  319.     Alkalinity is a measure of the acid buffering capacity of a solution.
  320.     That is, it is a measure of the ability of a solution to resist a
  321.     decrease in pH when acids are added.  Since acids are
  322.     normally produced by the biological action of the reef tank
  323.     contents, alkalinity in a closed system has a natural tendency to
  324.     go down.  Additives are used to keep it at a proper level.
  325.  
  326.     Correct alkalinity levels allow hard corals and coralline algae to
  327.     properly secrete new skeletal material.  When alkalinity levels
  328.     drop, the carbonate ions needed are not available and the process
  329.     slows or stops.
  330.  
  331.     Alkalinity is measured in one of three units: milliequivalents per
  332.     liter (meq/l), German degrees of hardness (dKH) or parts per
  333.     million of calcium carbonate (ppm CaCO3).  Any of the units may be
  334.     employed but dKH is most commonly used in the aquarium hobby and
  335.     meq/l is used exclusively in modern scientific literature.  The
  336.     conversion for the three units is:
  337.  
  338.             1 meq/l = 2.8 dKH = 50 ppm CaCO3
  339.  
  340.     [As an aside, there is an imperial unit of alkalinity and hardness
  341.     which is 'grains per gallon'.  The water softening industry uses
  342.     this unit.  1 gpg = 17 ppm CaCO3.]
  343.  
  344.     A word of caution about the ppm CaCO3 unit is in order. The 'ppm
  345.     CaCO3' unit reports the concentration of CaCO3 in pure water that
  346.     would provide the same buffering capacity as the water sample in
  347.     question.  This does not mean the sample contains that much CaCO3.
  348.     In fact, it tells you nothing about how much of the buffering is
  349.     due to carbonates, it is only a measure of equivalency.
  350.  
  351.     Alkalinity is often confused with carbonate hardness since both
  352.     participate in acid neutralization and test kits may express both
  353.     in either of the three units.  However, carbonate hardness is
  354.     technically a measure of only the carbonate species in equilibria
  355.     whereas alkalinity measures the total acid binding ions present
  356.     which may include sulfates, hydroxides, borates and others in
  357.     addition to carbonates.  In natural seawater, though, carbonates
  358.     make up 96% of the alkalinity so equating alkalinity with
  359.     carbonate hardness isn't too far off.
  360.  
  361.     Recommended values for alkalinity vary depending on who's work you
  362.     read.  Natural surface seawater has an alkalinity of about 2.4
  363.     meq/l.  Following are levels recommended by various authors.
  364.  
  365.     From John Tullock (1991) "The Reef Tank Owner's Manual":
  366.     page 46 - Alkalinity range should be 3.5 to 5.0 meq/l.
  367.     page 94 - Alkalinity reading of 2.5-5.0 meq/l is proper.
  368.     page 188- Alkalinity should be about 3.5 meq/l. (In reference
  369.           to maintaining Tridacna clams.)
  370.  
  371.     Albert Thiel (1989), in "Small Reef Aquarium Basics" recommends
  372.     5.35-6.45 meq/l.  This is an artificially high level which may
  373.     initiate a "snowstorm" of CaCO3 precipitate.  Most reef aquarists
  374.     do not believe in such extreme and unnatural levels and recommend
  375.     3.0-3.5 meq/l as a good range instead.
  376.  
  377.     The chemistry of how alkalinity, pH, CO2, carbonate, bicarbonate,
  378.     and other ions interrelate is fairly complex and is beyond the
  379.     scope and detail of this document.
  380.  
  381.     Some recommended test kits for alkalinity are the SeaTest kit and
  382.     the LaMotte kit.  The SeaTest kit is very inexpensive and is one
  383. *   of the few SeaTest kits suitable for reef use.  The SeaTest kit
  384.     measures in division of 0.5 meq/l or, if the amount of solution is
  385.     doubled, 0.25 meq/l.  The SeaTest kit uses titration in which the
  386.     acid and indicator are included in the same reagent.  The LaMotte
  387.     kit is a little more expensive, though still fairly cheap, and is
  388.     somewhat more accurate.  The unit of titration is 4 ppm CaCO3
  389.     although in practice, one drop from the titration tube may be up
  390.     to twice this amount making the resolution about 0.15 meq/l.  The
  391.     Lamotte kit has a separate indicator tablet and acid reagent which
  392.     is a nice feature.
  393.  
  394. 1.3.2   Calcium
  395.  
  396.     Calcium content is referred to as 'calcium hardness' and is
  397.     measured either in parts per million of calcium ion (ppm Ca++) or
  398.     parts per million equivalent calcium carbonate (ppm CaCO3).
  399.     Calcium hardness is often confused with alkalinity and carbonate
  400.     hardness since the 'ppm CaCO3' unit may be used for all three.  As
  401.     with alkalinity, a calcium level expressed as X ppm CaCO3 does not
  402.     imply that X ppm of calcium carbonate is present in the tank; it
  403.     merely states that the sample contains an equivalent amount of
  404.     calcium as if X ppm of CaCO3 were added to pure water.  The
  405.     reading also does not tell you how much carbonate is present.
  406.  
  407.     Calcium hardness test kits are different from alkalinity kits.
  408.     Some people have reported difficulties with the LaMotte calcium
  409.     hardness kit.  The Hach 'Total Hardness and Calcium' kit has not
  410.     had these reports.  Both express results in ppm CaCO3.  The
  411.     relationship between CaCO3 and Ca++ is:
  412.  
  413.             1 ppm CaCO3 = 0.4 ppm Ca++
  414.  
  415.     The results from a test kit reading in ppm CaCO3 may be converted
  416.     to the molar concentration scale by dividing by 100.
  417.  
  418.         100 ppm CaCO3 = 1 mM Ca++
  419.          40 ppm Ca++  = 1 mM Ca++
  420.  
  421.     Calcium levels of natural surface seawater are around 420 ppm
  422.     Ca++ (10.5 mM).  In a well running reef tank you will notice, sometimes
  423.     dramatic, calcium depletion.  Calcium addition in some form is
  424.     essential.  A calcium level above 400 ppm is required and a range
  425.     of 400-450 ppm Ca++ is recommended.  Most reefkeeping books (see
  426.     bibliography) explain the options for calcium addition.
  427.  
  428. 1.3.3    pH
  429.  
  430.     The suggested reef tank range is 8.0 to 8.3.  The pH should hold
  431.     its own unless alkalinity is low.  If alkalinity is OK but pH is
  432.     low there is probably a buildup of organic acids or a serious lack
  433.     of gas exchange (low water surface area to volume ratio).
  434.  
  435. 1.3.4    Nitrate (NO3)
  436.  
  437.     Two units are used to measure nitrates: nitrate (NO3-) and nitrate
  438.     nitrogen (NO3-N or just N).  The ratio is:
  439.  
  440.             1 ppm NO3-N = 4.4 ppm NO3-.
  441.  
  442.     Nitrates themselves may not be a problem but serve as an easily
  443.     measured indicator of general water quality.  Many hard to test
  444.     for compounds like dissolved organics tend to have levels that
  445.     correlate well with nitrate levels in typical tanks.
  446.  
  447.     Different authors cite varying upper nitrate values permissible.
  448.     No higher than 5 ppm NO3- is a good number with less than 0.25 ppm
  449.     recommended.  Unpolluted seawater has nitrate values below
  450.     detectable levels of hobbyist test kits, so "unmeasurable" is the
  451.     goal to strive for.
  452.  
  453.     Most test kits measure nitrate-nitrogen.  Do not forget to
  454.     multiply by 4.4 to get the ionic nitrate reading.  LaMotte makes a
  455.     nitrate test kit that will measure down to 0.25 ppm NO3-N.  Hach
  456.     makes one good to 0.02 ppm NO3-N, about 10x more sensitive, but
  457.     you must be sure to order the saltwater reagents.  They will only
  458.     sell you the saltwater reagents in addition to the regular kit
  459.     with the freshwater reagents, not in place of them, which is
  460.     annoying.  This makes the Hach kit about twice as expensive in the
  461.     end as the LaMotte kit but the 10x increase in performance makes
  462.     this more acceptable.
  463.  
  464. 1.3.5    Phosphate (PO4)
  465.  
  466.     Phosphates, along with nitrates, are a primary nutrient of algae.
  467.     Tanks with "high" levels of phosphates tend to be infested with
  468.     hair algae.  All authors cite zero ppm PO4 as a good goal.  An
  469.     upper level 0.1 ppm is recommended by Tullock (1991) with less
  470.     than 0.05 ppm given by Thiel (1991).
  471.  
  472. 1.3.6    Specific Gravity
  473.  
  474. * Short form:
  475. *   Specific Gravity is temperature dependant.  See the next table for
  476. *   a quick lookup of the recommended hydrometer readings.  They are
  477. *   based upon our recommended S.G. of 1.025 at 60 degrees F.
  478. *   
  479. *Degrees F.    Hydrometer reading.
  480. *   50                1.0255
  481. *   55                1.0252
  482. *   60              1.0250
  483. *   65              1.0246
  484. *   70              1.0240
  485. *   75              1.0233
  486. *   80                1.0226
  487. *   85              1.0218  (rather hot for most tanks)
  488. *   90              1.0210  (very hot for most tanks)
  489. *
  490. * In more detail:
  491. *   1.025 recommended for reef tanks.  Note that virtually all hydrometers
  492. *   are calibrated for measurements at a temperature of 60 F.  Included
  493. *   below is a short table of temperature adjustments.  Add the value
  494. *   shown to your hydrometer reading to get an accurate reading.
  495. *
  496. *Degrees F.    Correction
  497. *   50           -0.0005
  498. *   55           -0.0002
  499. *   60          0.0000
  500. *   65          0.0004
  501. *   70          0.0010
  502. *   75          0.0017
  503. *   80            0.0024
  504. *   85          0.0032
  505. *   90          0.0040
  506. *
  507. *For example:  If the hydrometer reads 1.0235 at 80F, the actual
  508. *           Specific Gravity is 1.0235 + 0.0024 = 1.0259
  509. *
  510. *Note:    If your tank is between 75F and 80F, this means you should
  511. *       try and keep your Specific Gravity around 1.0230 to 1.0235.
  512. *
  513. *For all practicle purposes, the scale is linear between data points,
  514. *so you can simply extrapolate between table entrys.  For instance, 
  515. *78F is 3/5 the distance between 75F and 80F; the difference in corrections
  516. *is 0.0024-0.0017 = 0.0007.  3/5th of 0.0007 is 0.0004.  Add the offset
  517. *0.0004 to the base value for 75F of 0.0017 and you get a correction
  518. *value for 78F of 0.0021.
  519. *
  520. *It is fairly common in literature to see references to salinity in terms
  521. *of Parts Per Thousand (PPT).  For salinities in the range we are interested
  522. *in, the conversion formulas are:
  523. *
  524. *  Salinity = 1.1 + 1300 * (Temperature corrected Specific Gravity - 0.999)
  525. *  Temperatur corrected Specific Gravity = ((Salinity - 1.1) / 1300) + 0.999;
  526. *
  527. *Here is a short table of some common values:
  528. *
  529. * Salinity       Specific Gravity
  530. *  20 PPT        1.0135
  531. *  25 PPT        1.0174
  532. *  30 PPT        1.0212
  533. *  35 PPT        1.0251        * Typical Ocean Value * 
  534. *  40 PPT        1.0289
  535.  
  536. 1.4    Water Changes
  537.  
  538.     "The solution to pollution is dilution".  Water changes are used to
  539.     correct problems.  Minimal changes of 5%/year when all is set up
  540.     and running smoothly may suffice.  Some feel that an occasional
  541.     water change of about 20% every 1-3 month is a reasonable safety
  542.     net that may help prevent contaminate buildup and trace element
  543. *   depletion problems.  Others recommend 5%-10% per week.
  544.  
  545. 2.0    Filtration and Equipment
  546.  
  547. 2.1    Live Rock
  548.  
  549.     Live rock is simply old coral skeletons that have become the home
  550.     to multiple small creatures.  Typically reef tanks have 1-2 lbs of 
  551.     live rock per gallon of capacity.  Pieces vary in size and shape
  552.     from baseball size to dinner plate size in typical tanks.  In large
  553.     tanks (> 500 gallons) very large pieces of live rock tend to be used.
  554.     These pieces may individually weight up to 85lbs (about the limit of
  555.     what one person can handle).  
  556.  
  557.     The use of live rock greatly increases the bio-diversity in a tank.
  558.     However, its primary purpose is to provide a home for bacteria that
  559.     provide the biological filtration for the aquarium.
  560.  
  561.     Cheap rock has low amounts of coralline algae and tends to grow
  562.     hair algae well.  It may be suitable for a soft coral only tank.
  563.     Hair algae free coralline encrusted live rock (high quality
  564.     Florida and/or pacific (Marshall and Tonga Island) rock is highly
  565.     desirable.  "Berlin" style tanks use high quality live rock (and
  566.     protein skimming) as the primary filtration method with great
  567.     success.
  568.     
  569. 2.2    Protein Skimmers
  570.  
  571.     Required equipment.  Don't undersize.  Common wisdom is that you
  572.     can't overskim a tank.  Many of the more available commercial
  573.     units are useful for tanks only in the 10-20 gallon range.
  574.     Anything shorter than about a foot tall is essentially useless.
  575.  
  576.     Unfortunetly, there is no formula to determine the required size
  577.     of a skimmer.  Amount of organic waste generating organisms (fish,
  578.     coral, live rock, etc.) will obviously be the primary variable.
  579.     All skimmers should be filled with TINY bubbles and have a milky
  580.     white appearance.  Any skimmer that doesn't match that requirement
  581.     is not working optimally.
  582.  
  583.     Two basic styles of skimmers exist: counter current air driven and
  584.     venturi driven.  Both styles work fine, both have tradeoffs.  Both
  585.     require tuning.  Expect to spend some time over the first month or
  586.     so learning how to keep your skimmer tuned.  Below is some
  587.     discussion about the two styles.
  588.  
  589. 2.2.1   Counter Current Air Driven Protein Skimmer
  590.  
  591.     These skimmers usually require three pieces of equipment typically
  592.     not sold with them: an air pump, air stones and a water pump.
  593.     Total skimmer cost depends upon the kinds of equipment needed to
  594.     run the skimmer properly.
  595.  
  596.     The water pump injects the water to be skimmed into the unit.
  597.     Some people use gravity to feed surface overflow water to the
  598.     skimmer or divert part of the main circulation pump's return flow
  599.     into the skimmer to eliminate the need for a dedicated pump.
  600.     Otherwise a powerhead in the sump usually suffices for the water
  601.     pump.
  602.  
  603.     The air pump must be large enough and a sufficient number of air
  604.     stones must be driven to make the skimming column milky white.  In
  605.     some skimmers one medium sized air pump like a Tetra Luft G and
  606.     one air stone will be sufficient.  Other skimmers need more to
  607.     perform optimally.
  608.  
  609.     Air driven skimmers should use limewood air stones which will need
  610.     to be replaced from time to time.  Cheap limewood air stones have
  611.     a reputation of needing to be replaced much more often than high
  612.     quality stones.  Coralife limewood air stones have a good
  613.     reputation.  Air stone replacement rate depends on your tank and
  614.     skimmer; some people need to change them every 2 weeks others only
  615.     after 3-4 months.
  616.  
  617.     A.J. Nilsen recommends a 1x tank volume per hour turnover of both
  618.     water and air by counter current air driven skimmers.  Others feel
  619.     each skimmer has an optimal rate of air and water processing and
  620.     that if more skimming is desired then more or bigger skimmers
  621.     should be added rather than trying to operate the current one
  622.     beyond its optimal performance range.
  623.  
  624.     Some hold that any skimmer under 4' high and 4" in diameter is too
  625.     small for anything over about a 20 gallon reef.
  626.  
  627. 2.2.2   Venturi Protein Skimmers
  628.  
  629.     These skimmers use the Bernoulli effect of the venturi valve to
  630.     inject air bubbles into the water.  This obviates the need of an
  631.     air pump and air stones.  The penalty is that a relatively large,
  632.     high pressure (read expensive and powerhungry) dedicated water
  633.     pump is mandatory for the venturi unit to inject sufficient
  634.     amounts of air.
  635.  
  636.     A particular commercial venturi skimmer may or may not come with a
  637.     water pump.  If it does supply a pump, it may or may not be
  638.     sufficiently large to run the skimmer properly.  At least some of
  639.     the venturi skimmers easily available are not very well designed.
  640.  
  641.     Venturi valves require occasional cleaning of the air opening.
  642.     This is as simple as reaming the opening out with pipe cleaner
  643.     every few days.  An acid bath may be required if the unit clogs or
  644.     gets coated with mineral deposits.
  645.  
  646.     Most venturi style skimmers are more compact that CC skimmers.
  647.     Manufactures state that they are more efficient, since they
  648.     (supposedly) inject more air.  Many suspect that design constaints
  649.     (back pressure severely affects venturi performance) have more
  650.     to do with the manufactured height (who would want a top injected
  651.     4' skimmer with air only in the top foot of water?).  Properly
  652.     designed venturi skimmers are tall to maximize air contact time,
  653.     and require pumps that can handle backpressure.
  654.  
  655. 2.2.3   Protein Skimmer Considerations
  656.  
  657.     Below are some pros and cons of venturi vs. CC skimmers.  Some
  658.     people will debate some of the statements.
  659.  
  660.     Venturi skimmers, due to the large water pump needed, have a
  661.     higher initial purchase price than CC units for the same amount of
  662.     skimming.
  663.  
  664.     The operational cost of a venturi unit is basically just the
  665.     electricity bill.  A CC unit must sum in electricity consumption
  666.     for the water pump and air pump (usually small) plus air stone and
  667.     diaphragm replacement.  Which one is more cost effective for you
  668.     depends upon which equipment you had to buy to run the skimmer
  669.     properly, your electricity rate and how often air stones need to
  670.     be replaced.  Most people find CC skimmers less expensive to both
  671.     purchase and operate for the same amount of skimming.
  672.  
  673.     Venturi skimmers are less cumbersome in appearance and in
  674.     operation.  They are usually smaller and quieter.  They are on the
  675. *   whole more hassle free.  The powerful pump required for venturi
  676. *   skimmers may, however, add considerable heat to the water.
  677.  
  678. *   One general note on water pumps:  The amount of heat added to 
  679. *   the water varies by brand, design, usage, and placement.  Basically,
  680. *   the more efficient the pump (gallons delivered at a given pressure
  681. *   for a given power usage), the cooler it will run.  Restricting
  682. *   the output of the pump will generally increase the water temperature.
  683. *   (Never restrict the intake of a centrifigal pump!) Obviously, an
  684. *   air cooled pump will increase your tank temperature less than a
  685. *   submersible (and therefore tank water cooled) pump will.
  686.  
  687. 2.3       Granular Activated Carbon
  688.  
  689.     Some debate about its usage.  Most use it at least a few days a
  690.     month, some continuously.  Many brands have problems with
  691.     phosphate leaching.
  692.  
  693. 2.4    Other Chemical Filter Media
  694.  
  695.     X-Nitrate, X-Phosphate, Polyfilters, Chemi-pure, etc. - probably
  696.     not needed in established, balanced reef aquaria.  A prominent
  697.     manufacturer of these materials was either unwilling or unable
  698.     to supply capacities for removing the named compounds from
  699.     seawater.  May cause adverse reactions in some inverts.
  700.  
  701. 2.5    Mechanical filtration
  702.  
  703.     This is an area of interest currently being debated.  Originally
  704.     the FAQ stated:
  705.  
  706.        Good idea to pre-filter skimmer water.  Floss works fine and is
  707.        cheap and disposable.  Sponges work well, but require cleaning
  708.        twice a week or so.  Natural sponges with a medium fine or fine
  709.        pore size are recommended.  Some people don't use mechanical
  710.        filtration, allowing detritus to settle in places for removal by
  711.        siphoning.  Some of these people make dedicated "settling tanks"
  712.        to trap debris in a convenient place.
  713.  
  714.     Julian Sprung suggests not pre-filtering skimmer water as skimmers
  715.     will remove particulates (rather than trapping them as a pre-filter
  716.     would do).  Spotte confirms this and terms this filtering mechanism
  717.     as 'froth floatation'.
  718.  
  719.     Many members of the group of authors do not use mechanical filtration.
  720.     They believe that such systems filter out the plankton that is used
  721.     as food by many marine organisms.  Some members use "live sand" setups,
  722.     with detrivores.  Others routinely siphon accumulated detritus.
  723.     
  724.     Use of a mechanical filter for short periods may help when attempting to
  725.     resolve specific problems, such as a hair algae outbreak.
  726.  
  727. 2.6    Under Gravel Filters (UGF)
  728.  
  729.     Not appropriate for a Reef Tank.  Although they will work for 6
  730.     months or so, eventually detritus buildup will cause a nitrate
  731.     problem.  Long term, it's virtually impossible to keep nitrates
  732.     below about 40 ppm NO3- which is way too high for corals.
  733.  
  734. 2.7    Reverse Flow UGFs
  735.  
  736.     An attempt to solve the detritus buildup problem associated with
  737.     normal flow UGFs.  It's a good idea that doesn't work well in
  738.     practice.  This system has problems with uneven water flow due to
  739.     channeling within the bottom gravel.
  740.  
  741. 2.8    Trickle Filters
  742.  
  743.     Also known as Wet/Dry Filters.  An improvement over UGF and RUGF
  744.     filters.  Nitrates can be kept low (say, around 5 ppm) with
  745.     adequate water changes.  It does not seem to be possible to keep
  746.     nitrates very low (less than 1 ppm) if a trickle filter is the
  747.     sole biological filtration.  Those that report less than 1 ppm
  748.     normally have adequate live rock, and find that their Nitrates
  749.     remain low even (and often get lower) when they remove all the
  750.     bio-material from their trickle filters (turning them into plain
  751.     sumps, useful for holding carbon and as a water reservoir).
  752.  
  753. 2.9    Algae Scrubbers (long)
  754.  
  755.     Summary: the jury is still out.  May help, may hurt, not currently
  756.     recommended, especially as the sole filter.  The topic is
  757.     controversial.  Below is some discussion about it.
  758.  
  759.     In most healthy natural communities, particularly coral reefs,
  760.     dissolved nutrients are scarce.  In aquaria, by contrast,
  761.     nutrients in the form of dissolved inorganic nitrogen, or DIN, (a
  762.     collective term for ammonia, nitrites, and nitrates) accumulate
  763.     very rapidly as fish and other organisms excrete these wastes.
  764.     The most basic problem in any aquarium is limiting the
  765.     accumulation of DIN.
  766.  
  767.     In reef aquaria, DIN is consumed by the community of organisms on
  768.     the live rock.  It is uncertain what relative contribution is made
  769.     by bacteria as opposed to algaes, but it is certain that the live
  770.     rock community as a whole can remove a substantial amount of DIN
  771.     from a reef aquarium.  In fact, it is quite possible to run a reef
  772.     tank with no biological filtration (DIN consumption) other than
  773.     that which takes place on the rock.  This method is part of what
  774.     is now known in the United States as the "Berlin school" of
  775.     reefkeeping.
  776.  
  777.     Other schools of thought utilize additional biological filtration
  778.     in separate filters.  Traditional reef tanks supplement the
  779.     filtration provided by the reef (often not acknowledging the role
  780.     of the reef itself) with bacteria-based trickle filters.  Many
  781.     readers probably learned this technique first, as it has been the
  782.     dominant method in the United States amateur hobby for some time.
  783.     Yet another approach uses algaes, which are also capable of
  784.     utilizing inorganic nitrogen directly.  An algae filter, or algal
  785.     scrubber as it is usually called, is simply a biological filter
  786.     which utilizes a colony of algae rather than bacteria as consumers
  787.     of inorganic nitrogen.
  788.  
  789.     Algal scrubbers are not new; they are discussed in Martin Moe's
  790.     (1989) excellent _Marine Aquarium Reference: Systems and
  791.     Invertebrates_, for example.  However, algae filters have been
  792.     regarded in the past as too bulky and inefficient to be the sole
  793.     filter for a aquarium.  The recent surge of interest in algal
  794.     scrubbers seems to have been generated by Adey and Loveland's book
  795.     _Dynamic Aquaria_ (1991).  They discuss both techniques which
  796.     allow an algal scrubber to be compact and efficient and also a
  797.     number of arguments as to why they are preferable to other
  798.     filtration methods.
  799.  
  800.     One reason to use an algal scrubber according to Adey and Loveland
  801.     is that it mirrors the way DIN is cycled in nature.  They claim
  802.     that perhaps 70-90% of the DIN in reef communities is consumed by
  803.     algae, rather than by bacteria.  The two methods produce rather
  804.     different water chemistry; for example, algae are net producers of
  805.     oxygen and remove carbon dioxide, while a bacterial filter
  806.     consumes oxygen and produces carbon dioxide.  They argue that it
  807.     should be easier to maintain the type of water chemistry found
  808.     over a natural reef by relying on an algal scrubber.
  809.  
  810.     Also, algae remove the nitrogen from the water in order to build
  811.     tissue, while filter bacteria simply put it into a less toxic
  812.     form.  The excess nitrogen can be removed completely by periodic
  813.     algae harvests, while dissolved nitrogen in the form of nitrate is
  814.     not as easy to remove. Adey and Loveland claim that their methods
  815.     can bring levels of DIN down to a few hundredths of a ppm, far
  816.     below (in their opinion) the levels reachable with other methods.
  817.     A related argument in favor of algal scrubbers is that stability
  818.     in natural ecosystems seems to come from locking up nutrients in
  819.     biomass, not in allowing it to be free in the environment.  An
  820.     algal scrubber does precisely this, while a bacterial filter
  821.     converts it to free nitrate dissolved in the water.
  822.  
  823.     A final reason to use an algal scrubber according to Adey and
  824.     Loveland is that many other kinds of filtration (including protein
  825.     skimmers) remove plankton from the water. An algal filter
  826.     naturally does not do this, and can actually provide a refuge for
  827.     some forms of plankton.  The importance of this effect is,
  828.     however, a matter of some debate.
  829.  
  830.     As compelling as some find the above arguments in theory, there
  831.     seem to be serious problems with algal scrubbing in practice.
  832.     Many attempts by public aquaria at implementing reef tanks using
  833.     only algal scrubbing have been failures.  In particular, it seems
  834.     difficult to find successful long term success with Scleractinia
  835.     (stony corals) in such tanks, and those success stories which can
  836.     be found are quite difficult to verify and often contradicted by
  837.     others.
  838.  
  839.     Various public and private aquaria have used algae scrubber
  840.     filters on their reef aquaria, with disastrous results. The
  841.     microcosm at the Smithsonain Institution has yet to keep
  842.     scleractinia alive for more than a year. While Dr. Adey has stated
  843.     how well corals grow in this system, those viewing the system have
  844.     failed to find these corals. In an interview with Jill Johnson,
  845.     one of the techs responsible for the Smithsonian tank, she stated
  846.     to Frank M. Greco that frequent collecting trips were needed to
  847.     keep the system stocked with live scleractinia.
  848.  
  849.     The Pittsburgh AquaZoo also has a "reef" tank based on Dr. Adey's
  850.     algal scrubbers.  This tank is nothing more than a pile of rocks
  851.     covered with filimentous green algae, and the water is QUITE
  852.     yellow (as is the Smithsonian tank) from the presence of dissolved
  853.     organics (ORP readings have been around 165). As with the
  854.     Smithsonian tank, scleractinia do not survive longer than a few
  855.     months. The same applies to soft corals as well. When I (Frank M.
  856.     Greco) saw this tank on May 3, 1993, there were NO living corals
  857.     to be found even though a collecting trip to Belize was made
  858.     several months earlier and 81 pieces of living scleractinia were
  859.     brought back.  There were, however, two piles of dead Atlantic
  860.     scleractinia: one right behind the tank and the other in the
  861.     greenhouse housing the algal scrubbers.
  862.  
  863.     The Carnegie Science Museum (Pittsburgh, PA) also uses an algal
  864.     scrubber system, but with significant modifications.  This tank
  865.     looks the best of the three.  There are several species of hardy
  866.     Scleractinia and soft corals that are doing quite well.  The water
  867.     is clear (a bit cloudy). The major differences between this system
  868.     and the other two is the use of carbon, a small, barely
  869.     functioning algal scrubber, about 1000 lbs. of excellent quality
  870.     live rock (Florida), water changes, and the addition of Sr and Ca.
  871.  
  872.     The last system I know of that uses an algal scrubber is the Great
  873.     Barrier Reef Microcosm in Townsville, Australia. As of this
  874.     writing, the system is not maintaining live Scleractinia, and
  875.     frequent collecting trips are needed in order to replenish the
  876.     exhibit. It should also be noted here that while Dr. Adey has
  877.     claimed in his book Dynamic Aquaria that corals have spawned in
  878.     this system, what he doesn't mention is that the corals which
  879.     spawned were collected only months before the known spawning
  880.     season. From these few examples, it should be clear that algal
  881.     scrubbers are NOT to be used in systems containing live
  882.     scleractinia.
  883.  
  884.     Possible reasons why algal scrubbers seem to fall short center
  885.     around the observation that it seems difficult to control hair
  886.     algae growth in scrubbed aquaria.  Hobbyists have for many years
  887.     seen their stony corals slowly pushed back off of their skeleton
  888.     and killed by encroaching algaes, and much effort in the hobby has
  889.     been devoted to controlling this growth. Only with strict control
  890.     of algaes does coral survival seem possible.  Most or all reefs
  891.     with algal scrubbers seem to have heavy algal growth in the tank
  892.     as well, which the experience of the hobby suggests is
  893.     incompatible with stony coral survival.
  894.  
  895.     The main method used by hobbyists to restrict algal growth is to
  896.     reduce nutrient availability; in fact, the claim that other
  897.     methods cannot reach the same low levels of DIN achieved by algal
  898.     scrubbing is probably not true.  Advanced hobbyists are beginning
  899.     to use better tests, such as HACH's low level nitrate test, and
  900.     are finding that they can achieve nitrate levels below 0.02 ppm.
  901.     Berlin methods seem particularly able to reach these levels, which
  902.     are comparable to that on natural coral reefs.
  903.  
  904.     If low nutrient levels can be achieved by both methods, then why
  905.     is algal growth a much greater problem with scrubber methods?  The
  906.     answer is not known, but there are two factors which probably
  907.     contribute.
  908.  
  909.     First, the discussion so far has mentioned only inorganic
  910.     nitrogen. Algaes seem to release much of the inorganic nitrogen
  911.     which they take up in the form of dissolved organic compounds
  912.     (DON), which can also be later utilized by algaes.  The very low
  913.     levels of DIN measured in scrubbed tanks may mask the very high
  914.     levels of DON which persist, providing nutrients for strong algal
  915.     growth.  This is borne out by many reports that the water in
  916.     scrubbed tanks often has a pronounced yellow cast, characteristic
  917.     of dissolved organic compounds.  Since the water over natural
  918.     reefs is very low in DON, high levels may be directly harmful to
  919.     many corals, in addition to promoting uncontrolled algal growth.
  920.  
  921.     Another possible effect of algal scrubbing is more subtle.  Algal
  922.     growth is never completely halted in any marine tank, merely
  923.     reduced to the point where macro- and micrograzers can keep them
  924.     in close check.  The net rate of new growth depends not only on
  925.     the availability of nutrients, but also on the amount of existing
  926.     algal growth releasing free-floating cells into the water to
  927.     colonize new sites.  Even if the rate of growth of individual
  928.     algal colonies is equal, a scrubbed tank has a growth of algae in
  929.     the scrubber much larger than a reef tank with little algal growth
  930.     anywhere in the system.  This possibility suggests that the
  931.     presence of the scrubber itself and not merely high levels of DON
  932.     is an obstacle to the successful long-term maintenance of stony
  933.     corals.
  934.  
  935.     The weight of evidence at this point seems to be against the use
  936.     of algal scrubbing in reef tanks, and the method should be
  937.     considered to be highly experimental.  Beginners particularly are
  938.     advised to avoid this technique until they have considerably more
  939.     experience with reefkeeping. The advanced aquarist may well wish
  940.     to experiment with this interesting and controversial method, but
  941.     it would be unwise to risk the lives of an entire reef tank full
  942.     of coral.  Such experiments should progress slowly, beginning with
  943.     the most hardy of inhabitants.  Many of the objections center on
  944.     stony coral survival, and it is possible that scrubbed tanks with
  945.     fish and hardy invertebrates may do quite well.
  946.  
  947. 2.10 Live Sand
  948.  
  949.     Of relatively recent interest in the hobby is the use of "live sand".
  950.     Live sand consist of small grain (0.5mm-1.0mm) coral sand that is
  951.     populated with crustations and bacteria.  It is normally used at a
  952.     rate of 10lbs per square foot of bottom area - which yields about a
  953.     1" deep covering.  Variations from 1/8" to 3"s of covering have been
  954.     reported.
  955.  
  956.     If you decide to have a live sand substrate bottom, you should 
  957.     include several creatures that will turn-over, or otherwise, move
  958.     the sand around.  Recommendations include: Sea Cucumbers, Brittle
  959.     Starfish, Serpant Starfish, Golden Headed Sleeper Gobies, Yellow
  960.     Jawfish, Watchman Gobies, and other detrivoirs.  A mix of the above 
  961.     is recommended, since each creature moves the sand around differently.
  962.  
  963.     Live sand has a reputation of eliminating the final traces of nitrates
  964.     in otherwise well run tanks.  It also provides an environment for 
  965.     additional bio-diversity in the tank.  Additionally, some feel that
  966.     the chemical balance and stability of a tank's water is improved when
  967.     live sand is present.
  968.  
  969. *   Note that live sand usage should still be considered experimental.
  970. *   Usage is dependant upon have the sand sifted and otherwise moved
  971. *   around to prevent detritus from accumulating.  Many people have reported
  972. *   problems keeping their turn-over creatures alive for long periods
  973. *   of time.  Some have not seen the reported nitrate reductions.  Keep
  974. *   in mind that many reef tanks have operated for years without a substrate
  975. *   and have no detectable nitrate concentrations.
  976.  
  977. 3.0    Lights
  978.  
  979. *3.1    General Discussion
  980.  
  981.     A rough "rule of thumb" is 4 Watts/gallon with successful tanks
  982.     using from 1.5 - 6 Watts/gallon.
  983.  
  984.     1) Fluorescent fine (some prefer) for shallow (<20") tanks.  Use
  985.     mix of bulbs (50-50, 03s, etc.)
  986.  
  987.     2) Metal Halide (MH) required for deeper tanks.
  988.  
  989.     3) Mercury Vapor, Halogen, HPS, etc. - avoid, wrong spectral
  990.     output.
  991.  
  992. *3.2    Detail Discussion
  993.  
  994.     For most aquarium lighting applications, the bottom line is
  995.     getting the needed intensity and spectrum of light at the lowest
  996.     cost while remaining within aesthetic limits.
  997.  
  998.     A lighting analysis is now presented.  Everyone has their own sets
  999.     of numbers they would plug in here, for now lets assume the
  1000.     following for comparison.  Many will debate specifics found below.
  1001.     Feel free to substitute your own numbers, but the methodology is
  1002.     sound.
  1003.  
  1004.     Bulb cost and performance:
  1005.  
  1006.     NO lumens per lamp    = 2600 (Phillips F40D daylight, initial)
  1007.     NO watts per lamp    = 40 (ditto)
  1008.     NO cost per lamp    = ~$20 (from memory, DLS actinic day)
  1009.  
  1010.     VHO lumens per lamp    = 5940 (Phillips F48T12/D/VHO daylight, initial
  1011. )
  1012.     VHO watts per lamp    = 110 (ditto)
  1013.     VHO cost per lamp    = ~$30 (ditto)
  1014.  
  1015.     MH lumens per lamp    = 36000 (Philips MH400/U, initial)
  1016.     MH watts per lamp    = 400 (ditto)
  1017.     MH cost per lamp    = ~$70 (from memory, Venture 5200K)
  1018.  
  1019.     operate lamps 12 hours/day
  1020.     replace lamps once per year
  1021.     electricity cost    = $.09 / KWH (your mileage may vary)
  1022.  
  1023.     Annual cost per lumen:
  1024.  
  1025.     cost = ( cost-per-lamp / lumens-per-lamp )
  1026.          + ( watts-per-lamp / lumens-per-lamp ) * 12 * 365 * .09 / 1000
  1027.  
  1028.     NO cost  = .0077 + .0061 = .0138 dollars per year per lumen
  1029.     VHO cost = .0051 + .0073 = .0124 dollars per year per lumen
  1030.     MH cost  = .0019 + .0044 = .0063 dollars per year per lumen
  1031.  
  1032.     Basically, in fluorescents, the VHO lamps give a higher operating
  1033.     cost but a lower replacement cost for the same total amount of
  1034.     light.  But it's close, and you should plug in your own numbers to
  1035.     see what's best for you.  If you replace lamps more frequently
  1036.     then VHO is better, if you pay more for power, NO is better.
  1037.  
  1038.     There is a greater variety of lamps available for NO than VHO.
  1039.     OTOH, it seems that NO lamps can be operated at VHO power levels,
  1040.     with a somewhat shortened lifetime (the higher replacement
  1041.     frequency is offset by lower lamp cost), so this may not be an
  1042.     issue.
  1043.  
  1044.     The initial installation cost (basically the ballast cost) is
  1045.     higher for VHO, even in terms of per-lumen, but this is a pretty
  1046.     small part of the total cost of the lighting system over the
  1047.     years.
  1048.  
  1049.     NO requires more lamps for a given total light intensity, so you
  1050.     may not be able to fit enough NO bulbs in your hood if you need a
  1051.     lot of light.
  1052.  
  1053.     MH seems to be a winner in both replacement and operating costs,
  1054.     but there are a couple of caveats.  The math ignores the effect of
  1055.     the ballasts on power consumption, whereas I've measured
  1056.     fluorescent power consumption as less than the lamp wattage (even
  1057.     on conventional transformer ballasts) and MH power consumption as
  1058.     slightly higher than the lamp wattage.  The other caveat is just
  1059.     the EXTREMELY limited choice of spectrums for MH, which is why few
  1060.     people use MH without any fluorescent.
  1061.  
  1062.     MH vs fluorescent also gets into the aesthetic and biological
  1063.     considerations.  Water surface ripples causing light ripples in
  1064.     the aquarium and room are pronounced with MH lighting.  Many
  1065.     people appreciate this effect.  Some (e.g. Julian Sprung) feel the
  1066.     variation in light intensity is actually important for some
  1067.     photosynthetic organisms.
  1068.  
  1069.     Many people are under the impression MH runs hot, whereas
  1070.     fluorescent doesn't.  In reality, the efficiencies are similar,
  1071.     with MH producing slightly LESS heat than the equivalent
  1072.     fluorescent.  The difference is MH dumps all the heat in a small
  1073.     space so the local temperature rise is greater.  But if you want
  1074.     to try to get rid of the heat it's actually easier to do it if the
  1075.     heat is concentrated in one spot, since its easier to get rid of a
  1076.     small amount of very hot air than a very large amount of warm air.
  1077.  
  1078.     A separate issue, so far only applicable to fluorescent, is the
  1079.     selection of a conventional ballast vs an electronic one. There is
  1080.     no doubt the electronic ones are more expensive to purchase, but
  1081.     the savings in electricity offset the high initial cost in a year
  1082.     or so.  Also, if heat production is an issue, the electronic
  1083.     ballasts are to be favored.  The Icecap VHO electronic ballast is
  1084.     widely advertised, however its advertised claims are also
  1085.     frequently questioned.  Advance makes a series of NO electronic
  1086.     ballasts.
  1087.  
  1088.     There are yet two more issues, for which there are a lot of
  1089.     questions and too few answers.  Specifically, the short term
  1090.     flicker in light intensity, and radiated electromagnetic fields.
  1091.  
  1092.     Fluorescent lamps on conventional ballasts flicker at 120 Hz,
  1093.     which is above the human visual response, so we don't see it
  1094.     (actually, the flicker is both in intensity and spectrum).  But
  1095.     that doesn't mean other creatures can't see it, or whether they
  1096.     benefit or are disadvantaged by it.  Electronic ballasts cause
  1097.     flicker at ~30 KHz; it is seriously doubtful that any creature can
  1098.     detect this, so it would appear constant.
  1099.  
  1100.     The flicker doesn't have to be visible to have an effect: it
  1101.     causes any movement to appear strobed, and this may affect the
  1102.     feeding efficiency of visual hunters.
  1103.  
  1104.     The fields issue is even more obscure.  At least many
  1105.     cartilaginous fish (sharks, rays, etc) are known to be extremely
  1106.     sensitive to electric fields, and many crustaceans are sensitive
  1107.     to magnetic fields (crabs with pieces of magnetite in internal
  1108.     sensory organs).  Fluorescent lamps, with the large area they
  1109.     cover, tend to radiate (using the term pretty loosely) fairly
  1110.     strongly, but MH, and the wiring, and the ballasts can radiate
  1111.     too.  It's unknown on how significant this could be in an aquarium
  1112.     (but its known sharks preferentially attack undersea cables
  1113.     because of the fields, so there is at least indirect evidence its
  1114.     an issue worth some thought).
  1115.  
  1116.     BTW, a grounding device reduces the level of induced voltages in
  1117.     the tank, but this is achieved at the expense of increased induced
  1118.     current, so its effect (if any) may depend on the species.  Also,
  1119.     note if you have a titanium coil chiller on the tank, it is probably 
  1120.     already grounded through the chiller, and an additional ground may in 
  1121.     fact increase the electric current.  This should not be an issue
  1122.     with epoxy or ceramic coated chiller coils.
  1123.  
  1124. *3.3    Lighting Data (whole section new, and copyrighted!)
  1125.  
  1126. ==========================================================================
  1127. FILE|WATTS|MANUFACTURER|DESCRIPTION      |HOURS      |TYPE      |
  1128. T1   400   IWASAKI      6500K                          M/H
  1129. T2    20   LIGHTSOURCE  UVB                            FL
  1130. T3    20   LIGHTSOURCE  UVB WITH FILTER                FL
  1131. T4   400   VENTURE      4000K                          M/H
  1132. T5   400   VENTURE      4000K WITH FILTER              M/H
  1133. T6   400   SYLVANIA     4000K             2400 HOURS   M/H
  1134. T7    60   CHROMALUX                                   TUNGSTEN
  1135. T8    40   CORALIFE     50/50                          FL
  1136. T9    40   ACTINIC SUN                                 FL
  1137. T10   40   PHILLIPS     ACTINIC 03        3650 HOURS   FL
  1138. T11   40   PHILLIPS     ACTINIC 03                     FL
  1139. T12   40   RAINBOW      PRIMETINIC                     FL
  1140. T13   40   RAINBOW      FLORA_GLOW                     FL
  1141. T14   40   RAINBOW      BIO_LUME                       FL
  1142. T15   40   TRITON                         3650 HOURS   FL
  1143. T16   40   DURALIFE     POWER TWIST                    FL
  1144. T17   40   HAMILTON     SUPER ACTINIC     3650 HOURS   FL
  1145. T18   40   PKILLIPS     ULTRALUME         3650 HOURS   FL
  1146. T19   40   PERFECTO     PERFECTALIGHT                  FL
  1147. T20   40   SYLVANIA     350EL BLACKLIGHT  3650 HOURS   FL
  1148. T21   40   SYLVANIA     350EL BLACKLIGHT               FL
  1149.  
  1150. nm    T1    T2    T3    T4    T5    T6    T7    T8    T9
  1151. 280        0    0                        
  1152. 290        0.00369    0                        
  1153. 300        0.01136    0                        
  1154. 310        0.0173    0                        
  1155. 320        0.01326    0                        
  1156. 330        0.00725    0                        
  1157. 340        0.00366    0                        
  1158. 350    0.00928    0.00126    0    0.00173    0    0.01344    0.00156    0    0
  1159. 360    0.01185    0.00155    0    0.03944    0    0.07642    0.00071    0.00012    0.00011
  1160. 370    0.02    0.00199    0    0.03428    0    0.07363    0.00166    0.00115    0.00104
  1161. 380    0.03036    0.0007    0    0.0043    0    0.03063    0.00361    0.00086    0.00075
  1162. 390    0.0446    0.00084    0    0.01287    0    0.05199    0.00574    0.00422    0.00329
  1163. 400    0.07903    0.00544    0.0014    0.07214    0.01949    0.14805    0.01098    0.02255    0.01686
  1164. 410    0.08931    0.0058    0.00188    0.06103    0.02356    0.1331    0.01644    0.05968    0.04407
  1165. 420    0.16201    0.00126    0.00076    0.01713    0.01747    0.06811    0.02291    0.08731    0.06047
  1166. 430    0.09997    0.01352    0.01175    0.13073    0.13383    0.2202    0.02654    0.09023    0.06469
  1167. 440    0.08765    0.02331    0.02023    0.1601    0.1598    0.2264    0.03179    0.0736    0.05465
  1168. 450    0.07976    0.00053    0.00041    0.01077    0.01184    0.04449    0.03795    0.02631    0.02099
  1169. 460    0.12665    0.00078    0.00072    0.00687    0.00716    0.03796    0.04864    0.01588    0.01347
  1170. 470    0.15064    0.00074    0.00069    0.01622    0.02078    0.07935    0.06293    0.01061    0.00931
  1171. 480    0.16282    0.00071    0.00066    0.01501    0.01751    0.07474    0.08342    0.01361    0.0122
  1172. 490    0.262    0.00081    0.00075    0.01746    0.01798    0.07031    0.10565    0.02889    0.02518
  1173. 500    0.1875    0.00074    0.00069    0.01715    0.01926    0.07363    0.11878    0.01326    0.01125
  1174. 510    0.1742            0.03241    0.03973    0.12924    0.11684    0.00561    0.00456
  1175. 520    0.1746            0.01067    0.01085    0.06063    0.11877    0.00424    0.00337
  1176. 530    0.1903            0.01495    0.01622    0.06525    0.11566    0.00658    0.00568
  1177. 540    0.2163            0.2472    0.2453    0.3389    0.17133    0.0945    0.08678
  1178. 550    0.2249            0.3589    0.3569    0.4931    0.2222    0.10093    0.08811
  1179. 560    0.1535            0.01939    0.02075    0.07519    0.2276    0.00777    0.00829
  1180. 570    0.1721            0.15115    0.15653    0.2859    0.11034    0.00485    0.00444
  1181. 580    0.2015            0.4783    0.47    0.6035    0.04333    0.02203    0.0205
  1182. 590    0.11089            0.1499    0.10326    0.4279    0.04889    0.02291    0.02103
  1183. 600    0.13418            0.015    0.01253    0.07882    0.15686    0.01332    0.01218
  1184. 610    0.12794            0.01226    0.01103    0.0517    0.2926    0.07374    0.06906
  1185. 620    0.14258            0.02842    0.0302    0.10766    0.3906    0.04382    0.03969
  1186. 630    0.13358            0.03349    0.03673    0.10084    0.4227    0.02397    0.02217
  1187. 640    0.11311            0.014    0.01398    0.05127    0.4511    0.00603    0.00571
  1188. 650    0.09402            0.01115    0.01077    0.04064    0.4742    0.00692    0.00652
  1189. 660    0.10513            0.01143    0.01088    0.04971    0.4899    0.00584    0.00544
  1190. 670    0.085            0.01551    0.01315    0.08427    0.4922    0.00403    0.00386
  1191. 680    0.08657            0.01111    0.01079    0.03203    0.4808    0.0037    0.00358
  1192. 690    0.09202            0.01929    0.01898    0.03834    0.4944    0.00411    0.00377
  1193. 700    0.08359            0.00975    0.01033    0.03056    0.5355    0.00286    0.00277
  1194. 710    0.04801            0.01305    0.01273    0.02949    0.5522    0.00911    0.00917
  1195. 720    0.05045            0.01045    0.01025    0.03059    0.5485    0.00149    0.0014
  1196. 730    0.04745            0.00957    0.00941    0.0182    0.4476    0.00042    0.0004
  1197. 740    0.04609            0.00985    0.00964    0.02177    0.2395    0.00041    0.00039
  1198. 750    0.04023            0.00983    0.00959    0.01954    0.2498    0.00037    0.00035
  1199.  
  1200. nm    T10    T11    T12    T13    T14    T15    T16    T17    T18
  1201. 350    0    0    0.0001    0    0    0    0    0    0.00011
  1202. 360    0    0    0.00167    0    0    0    0.00144    0    0.00147
  1203. 370    0    0.00016    0.00087    0.00119    0.00126    0.00145    0.00196    0    0.00133
  1204. 380    0.00011    0.0007    0.00063    0.00027    0.00017    0.00023    0.00145    0.00011    0.0007
  1205. 390    0.00403    0.00563    0.00399    0.00033    0.00012    0.00018    0.0021    0.00155    0.00066
  1206. 400    0.01468    0.0379    0.02569    0.00377    0.00299    0.0037    0.00745    0.02094    0.00546
  1207. 410    0.04403    0.12285    0.07521    0.00446    0.00432    0.00611    0.00952    0.08984    0.0083
  1208. 420    0.06681    0.1955    0.12078    0.00138    0.00651    0.00983    0.0078    0.15751    0.00904
  1209. 430    0.06231    0.1714    0.13584    0.01281    0.03371    0.03597    0.02406    0.14212    0.03191
  1210. 440    0.04237    0.10573    0.1221    0.0229    0.0599    0.05814    0.03307    0.08825    0.04797
  1211. 450    0.01287    0.03535    0.05784    0.00225    0.04818    0.04703    0.0128    0.03013    0.02376
  1212. 460    0.00567    0.01538    0.03935    0.00271    0.04462    0.05381    0.01496    0.01326    0.02429
  1213. 470    0.00268    0.00698    0.02608    0.00332    0.03433    0.0541    0.01834    0.0061    0.02294
  1214. 480    0.00125    0.00319    0.02679    0.00396    0.02981    0.05097    0.02108    0.00287    0.03173
  1215. 490    0.00082    0.00195    0.05095    0.00486    0.03909    0.04972    0.02354    0.00178    0.05773
  1216. 500    0.00062    0.00051    0.02319    0.00537    0.02092    0.03006    0.02579    0.00056    0.02643
  1217. 510    0.00037    0.00073    0.00728    0.00672    0.01013    0.01802    0.02974    0.00079    0.01024
  1218. 520    0.0003    0.00056    0.00496    0.00985    0.00732    0.01111    0.03445    0.00064    0.0078
  1219. 530    0.00027    0.00049    0.00645    0.016    0.00668    0.01075    0.03592    0.00056    0.013
  1220. 540    0.00623    0.01053    0.13192    0.03586    0.07958    0.0697    0.04315    0.00846    0.1921
  1221. 550    0.01079    0.0185    0.1251    0.05488    0.07655    0.06983    0.04723    0.01463    0.1743
  1222. 560    0.00028    0.00038    0.01025    0.04627    0.00731    0.0088    0.02902    0.00035    0.02394
  1223. 570    0.00061    0.00085    0.00549    0.05201    0.00444    0.00586    0.02876    0.00069    0.01534
  1224. 580    0.00314    0.00569    0.03686    0.0556    0.02172    0.0227    0.032    0.00446    0.04439
  1225. 590    0.00039    0.00047    0.03892    0.04418    0.01716    0.02913    0.02544    0.00044    0.04907
  1226. 600    0.00013    0.00051    0.01518    0.04409    0.00375    0.02508    0.0284    0.00036    0.03261
  1227. 610    0.00126    0.00136    0.09569    0.04722    0.01159    0.16014    0.03433    0.00087    0.14292
  1228. 620    0.0009    0.0015    0.06356    0.05247    0.04658    0.07106    0.03533    0.0013    0.08503
  1229. 630    0.00057    0.00087    0.0269    0.06004    0.06313    0.03852    0.03461    0.00084    0.04806
  1230. 640    0.0003    0.0006    0.00674    0.05213    0.05384    0.0087    0.03259    0.00043    0.01323
  1231. 650    0.00025    0.00047    0.00797    0.07652    0.1192    0.01039    0.0305    0.00036    0.01485
  1232. 660    0.00026    0.00049    0.00564    0.10016    0.1775    0.00799    0.02782    0.00039    0.01222
  1233. 670    0.00023    0.00043    0.00554    0.04559    0.06493    0.00461    0.02474    0.00035    0.00851
  1234. 680    0.0002    0.00039    0.00499    0.02232    0.01908    0.00396    0.02155    0.00031    0.00761
  1235. 690    0.00032    0.00056    0.00425    0.01701    0.00976    0.00639    0.01861    0.00047    0.00787
  1236. 700    0.00022    0.00041    0.00348    0.01193    0.00434    0.00551    0.01536    0.00032    0.00583
  1237. 710    0.00041    0.00077    0.01145    0.00964    0.00302    0.01905    0.01322    0.0006    0.01719
  1238. 720    0.00022    0.00049    0.00167    0.00712    0.0013    0.00286    0.01038    0.00034    0.00305
  1239. 730    0    0.00013    0.00044    0.00546    0.00072    0.00068    0.00827    0    0.00054
  1240. 740    0    0.00012    0.00045    0.0044    0.00059    0.00075    0.00685    0    0.00098
  1241. 750    0    0.00013    0.0004    0.00352    0.00045    0.00071    0.00559    0    0.00093
  1242.  
  1243. nm    T19    T20    T21                        
  1244. 300            0                        
  1245. 310            0.01441                        
  1246. 320            0.00473
  1247. 330            0.01484
  1248. 340            0.03041
  1249. 350    0    0.01513    0.02693
  1250. 360    0.0001    0.01831    0.03403
  1251. 370    0.00144    0.01491    0.02582
  1252. 380    0.00097    0.00948    0.01617
  1253. 390    0.00474    0.0052    0.00903
  1254. 400    0.00806    0.00633    0.00942
  1255. 410    0.01157    0.00532    0.00778
  1256. 420    0.01243    0.00154    0.00258
  1257. 430    0.02928    0.01093    0.01555
  1258. 440    0.0403    0.01854    0.02698
  1259. 450    0.0223    0.00053    0.00163
  1260. 460    0.0258    0.00069    0.00137
  1261. 470    0.02929    0.00061    0.00124
  1262. 480    0.03084    0.00057    0.00072
  1263. 490    0.03039    0.00076    0.00119
  1264. 500    0.02779    0.00063    0.00101
  1265. 510    0.02431    0.00037    0.0007
  1266. 520    0.02064    0.00029    0.00056
  1267. 530    0.01756    0.00028    0.00048
  1268. 540    0.02217    0.00924    0.00974
  1269. 550    0.02535    0.01594    0.01769
  1270. 560    0.00816    0.00029    0.00033
  1271. 570    0.00725    0.00062    0.00081
  1272. 580    0.0119    0.00497    0.00639
  1273. 590    0.00888    0.00044    0.00042
  1274. 600    0.00953    0.00035    0.00037
  1275. 610    0.05257    0.00111    0.00114
  1276. 620    0.03046    0.00129    0.00145
  1277. 630    0.03244    0.00082    0.00089
  1278. 640    0.02281    0.00047    0.00047
  1279. 650    0.04607    0.00035    0.00037
  1280. 660    0.06831    0.00039    0.00038
  1281. 670    0.02469    0.00033    0.00034
  1282. 680    0.00813    0.0003    0.0003
  1283. 690    0.00567    0.00046    0.00047
  1284. 700    0.00362    0.00031    0.00032
  1285. 710    0.0071    0.00062    
  1286. 720    0.00146    0.00033    
  1287. 730    0.00059    0    
  1288. 740    0.00052    0    
  1289. 750    0.00045    0    
  1290.  
  1291. ALL DATA CONTAINED WITHIN IS COPTRIGHT 1994 BY FRANK M. GRECO
  1292. (phrank2139@aol.com) AND BRUCE ROBERTS (baldbruce@aol.com) AND TO BE USED
  1293. ONLY WITH PERMISSION OF ONE OR BOTH OF THESE PEOPLE.
  1294. =========================================================================
  1295.  
  1296. 4.0    Cost Estimates
  1297.  
  1298.     Here is a rough estimate of what setting up a reef tank may cost.
  1299.     Two cases are included: a 20g micro-reef and a 70g mini-reef.  The
  1300.     estimates show the min and max for most of the common pieces of
  1301.     equipment.  The estimates assume a standard type of filtration
  1302.     that is popular today.  If a different setup is used, the price
  1303.     could be more or less.  The equipment includes a tank with some
  1304.     sort of siphon/drain to a sump and then a return pump back to the
  1305.     tank.  A protein skimmer is installed in the sump.  This setup is
  1306.     similar to a typical wet/dry trickle filter except there is no
  1307.     trickle section with media.  This allows the use of simpler, less
  1308.     expensive sump although a commercial W/D without media could be
  1309.     used. A trickle media could be utilized at greater cost although
  1310.     many reefkeepers think it is unnecessary.  Keep in mind that
  1311.     prices sometimes vary geographically.  Also, availability may
  1312.     vary.  For example, reasonable Florida live rock may soon no
  1313.     longer be available (at least not for $2-4/lb).
  1314.  
  1315.     The estimates include the cost of the initial set-up.  There is
  1316.     also a section on ongoing costs.  The ongoing cost will vary
  1317.     greatly, especially considering that you will stock your tank
  1318.     gradually.  Keep in mind that you always end up spending more than
  1319.     you think you will. If you set up a reef, you will end up stopping
  1320.     at the hardware store and/or aquarium store for timers, extensions
  1321.     cords, GFIs (a must!), buckets, hoses, and books, don't for forget
  1322.     books.  You should read a few books on reefkeeping before even
  1323.     planning your setup.  An extra hundred bucks or three _is_ going
  1324.     to leak out of your wallet whether you plan on it or not.
  1325.  
  1326.     Another factor is that more advanced equipment may translate into
  1327.     less or easier maintenance.  You should keep in mind that if you
  1328.     go with inferior equipment, maintaining the tank will be more
  1329.     work.  More expense will mean more automated equipment and less
  1330.     work.  Also, some varieties of inverts require more exacting
  1331.     condition, more light, etc.  Plan your purchases so that the stock
  1332.     you buy has a chance of surviving with the equipment you are
  1333.     using.  If you have a bare minimum system, stick hardy items like
  1334.     soft-corals, polyps, mushrooms, etc.
  1335.  
  1336.     The minimum included is close to rock-bottom as far as an
  1337.     acceptable systems goes.  It assumes that you are DIYing much of
  1338.     the equipment as cheaply as possible.  The maximum in the estimate
  1339.     is in some areas a little extravagant but not unreasonable. A good
  1340.     system that is not extravagant could be put together for somewhere
  1341.     in between the two extremes.  Perhaps, for 1.25 to 2 times the
  1342.     minimum, you would have a very nice system.  Some areas are easier
  1343.     to cut-corners on than others and some of the initial cost may be
  1344.     incremental, like buying test kits as needed.  Also, you may have
  1345.     some of the equipment already from previous set-ups or be buying
  1346.     it used. Seek out the advice of an experienced reefkeeper when
  1347.     planning and pricing your system.
  1348.  
  1349. -------------------------------Micro-Reef(20g)-------------------------------
  1350. Tank        $  20/ 140    Glass/
  1351.                 Acrylic.
  1352. Stand               0/ 250    Sturdy piece of furniture/
  1353.                                 Fancy acrylic stand.
  1354. Lights            100/ 300      DIY 60W fluorescent/
  1355.                 70W or 150W MH hood or pendant.
  1356. Main Pump          20/  60      Large powerhead/
  1357.                 Hobby pump.
  1358. Sump           10/ 120      A plastic storage container from the
  1359.                 hardware store / A small commercial W/D
  1360.                 without media.  (A nice DIY acrylic
  1361.                 sump can be built for about $40.)
  1362. Skimmer            60/ 220      DIY skimmer, power head, air pump/
  1363.                 Small commercial venturi unit with
  1364.                 integral pump.        
  1365. Plumbing           30/ 100      DIY overflow and misc pipes, etc/
  1366.                 Drilled tank or commercial overflow box
  1367.                 plus misc pipes, etc.
  1368. Live-Rock      140/ 400    35lb case of Fla rock plus shipping/
  1369.                 30lbs of Pacific rock plus shipping.
  1370. Water Treatment      100/ 600      DIY mixed-bed DI with carbon prefilter/
  1371.                 TFC RO unit with DI postfilter and 
  1372.                 automated top-off.
  1373. Test Kits          100/ 500      A SW combo kit plus and Alk and Ca test/
  1374.                 Most of the Lamotte and/or Hach kits
  1375.                          you think you might need.
  1376. Salt           10/  20      One 50g bag, price varies.
  1377. Accessories       20/ 200      There are a variety of gadgets you could
  1378.                 get.  You might want to start with a
  1379.                 net or two and maybe a pair of tongs.
  1380.          ---- ----
  1381. Setup Total    $ 610 2910
  1382.  
  1383. --------------------------------Mini-Reef(70g)-------------------------------
  1384.     
  1385. Tank        $ 140/ 350     Glass/
  1386.                 Acrylic.
  1387. Stand          100/ 500      Cheap wood or iron stand/ 
  1388. p                Fancy acrylic stand.
  1389. Lights          200/ 600      DIY 160W fluorescent/
  1390.                 2x150-175 MH hood (possibly with Actinics).
  1391. Main Pump          80/ 140      400-600gph, price varies with brand.
  1392. Sump           10/ 200      A plastic storage container from the
  1393.                 hardware store / a commercial W/D
  1394.                 without media.  A nice DIY acrylic
  1395.                 sump can be built for about $50.
  1396. Skimmer           80/ 450      A DIY skimmer,powerhead,air pump/
  1397.                 A large commercial venturi unit
  1398.                 with a large pump driving it.
  1399. Plumbing           50/ 150      DIY overflow and misc pipes, etc/
  1400.                 Drilled tank or commercial overflow box
  1401.                 plus misc pipes, etc.
  1402. Live-Rock          460/1200      140lbs Fla rock plus shipping/
  1403.                  110lbs Pacific rock plus shipping.
  1404. Water Treatment      100/ 600      DIY mixed-bed DI with carbon prefilter/
  1405.                 TFC RO unit with mixed-bed DI
  1406.                 postfilter and automated top-off.
  1407. Test Kits          100/ 500      A SW combo kit plus and Alk and Ca test/
  1408.                 Most of the Lamotte and/or Hach kits
  1409.                          you think you might need.
  1410. Salt           20/  40      Two 50g bags, price varies.
  1411. Accessories       40/ 500      There are a variety of gadgets you could
  1412.                 get.  You might want to start with a
  1413.                 net or two and maybe a pair of tongs.
  1414.                 You could get wave-makers, circulation
  1415.                 pumps and lots of other do-dads.
  1416. Chiller            0/ 600      Don't use a chiller, live somewhere cool,
  1417.                 keep the tank in the basement, or an
  1418.                 adequately air-conditioned room/
  1419.                 A commercial chiller.
  1420.          ---- ----
  1421. Setup-Total     1380 5830
  1422.  
  1423. --------------------------------Ongoing Costs---------------------------------
  1424.  
  1425. Additives- Most reefkeepers believe that some additives are necessary.
  1426.     At minimum, a buffer compound is needed to maintain the alkalinity.
  1427.     Also, some Calcium supplement such as Kalkwasser or Cacl2 should
  1428.     be used.  A few trace additives like Strontium and Iodine/Iodide
  1429.     should also be added.  The initial supply of these products will
  1430.     be around $50.  The ongoing rate will vary depending on the size
  1431.     of the tank.
  1432.  
  1433. Water Purifier- If you go with a DI system, you will have to replace
  1434.     and/or recharge resin.  An RO system will require periodic
  1435.     replacement of the membrane.  In the long run, maintenance
  1436.     of the RO is likely cheaper.
  1437.  
  1438. Test Kits Reagents- You will need replace reagents for the tests kits.
  1439.     Also, the minimum given above is may not be adequate.  The
  1440.     typical SW combo kits are not of low enough range for reef work.
  1441.     They will only be of use during the first few weeks of 
  1442.     cycling/curing.  That estimate assume that you will acquire
  1443.     the better tests over time or have access to someone else's
  1444.     expensive tests should you need to diagnose a problem.
  1445.  
  1446. Electricity- You will need it to run the pumps and lights.  It won't be
  1447.     insignificant.  Electric costs vary.  Check the KW cost
  1448.     on your electric bill.  Add up wattage of all the equipment you 
  1449.     are using, pumps 24hrs/day, lights 12hrs/day.  Calculate what
  1450.     the electricity will cost.  Don't forget cooling, in many areas, 
  1451.     you will need either a chiller or will have to air-condition the 
  1452.     room where the reef is kept.  The lights will generate heat.  At 
  1453.     minimum, your AC bill will also go up accordingly.  Electricity 
  1454.     mini-reef system could easily be a couple hundred bucks a year.
  1455.  
  1456. Water-    In some areas, water is expensive.  RO units waste several times 
  1457.     what they produce in water.  This could    add a little more expense.
  1458.  
  1459. Salt-   You may want to do water changes in which case you will 
  1460. *    eventually need more salt.   Salt mixes run $10-$25 per 50 gallon
  1461. *    mix.
  1462.  
  1463. Lights- Fluorescent tubes and MH bulbs wear out.  Fluorescent tubes
  1464.     are usually okay for nine months to a year before spectrum
  1465.     shifts and/output reduced significantly.  Some tubes, like
  1466.     actinics, may need replacement as frequently as every six 
  1467.     months.  Replacement MH bulbs is recommended about every one to
  1468.     two years (depending upon spectral shift and output degradation).
  1469.     Add up the cost of your tubes and figure in the
  1470.     replacement cost based on the estimated lifetime.
  1471.  
  1472. Stocking- This can really vary.  You probably shouldn't have more 
  1473.     than a couple fish in the micro-reef and not more than
  1474.     a handful in the mini-reef.  The typical fish suitable
  1475.     for a reef will be from $10(small goby or blenny) to
  1476.     $30(small angel or tang).  You could spend $300 on one purple
  1477.     tang though.  Pieces of coral, decorative rocks, giant
  1478.     clams and other sessile inverts start at around $20 a piece
  1479.     and go to many hundreds a piece.  Snails range from about
  1480.     $1/each to about $8/each and are recommended for controlling    
  1481.     algae.  Other motive inverts likes shrimp range from about
  1482.     $10 to $30.
  1483.  
  1484.     You probably should start with the snails as soon as the 
  1485.     live rock is in the tank.  You don't have to have any fish
  1486.     if you don't want any.  You don't have to have inverts either
  1487.     although that is probably why you set up a reef tank. Just 
  1488.     quality live-rock is very of nice to look at but sooner    or 
  1489.     later you will likely want something else in your tank.  The 
  1490.     invert stocking will be very incremental and should be.
  1491.     It is not heathly to add a lot of stock at once.  You can 
  1492.     spread you stocking over up to several years.  You could spend
  1493.     anywhere from say $100 to $750 on the micro-reef and $200 to 
  1494.     $10,000 on the mini-reef.
  1495.  
  1496. =================== End of ReefKeepers FAQ Part 1 of 3 =======================
  1497.  
  1498.