我们会研究的底沙系统有：充水层（plenum）、厚底沙（dsb）、薄底沙（铺3寸以下的沙）、底喉（undergravel）、反方向底喉（水由沙底入，沙面出）、沙樽（液态沙床）以及及不铺沙。各种系统，各有奇技及局限。

　　一、比较硝化作用
　　即把NH3/4化为NO2，再把NO2化成NO3，此作用需要氧气来进行。硝化作用功能，处理得最出色的底沙系统排名是：

　　1.沙樽
　　2.反方向底喉
　　3.底喉
　　4.厚底沙
　　5.充水层
　　6.最差是薄底沙

　　所有底沙系统中，硝化作用是否有效率，决定性的因素是运输，把氧、NH3/4和NO2从水中运送给底沙系统。沙樽、反方向底喉和底喉的运输核心是水泵，是直接、主动、快速的。其中沙樽做得最好，是因为沙粒在樽内漂浮着，这能用尽每粒沙的表面，不像其他系统的沙粒，层垫时便减小了表面面积，及减慢水流。反方向底喉由下层入水，这样，下、中层是足氧的。上层贴着缸水，因而也有氧的供应。所以它排名第二。而底喉是由沙的上层入水，这区必够氧，但上、中层的硝化菌把氧用得八八九九，下层便不够氧了。

　　厚底沙、充水层和薄底沙的运输，非靠水泵，是靠扩散作用的。扩散是什么？一个实验便能解释：你在一间房，点起一枝烟。烟由香烟散出，散到房的空间中，就是扩散作用。这运输方法是较不直接，不主动，慢的。底沙系统的含氧量，会影响扩散作用的速度。底沙的氧量，越是低于缸水中的，水中的氧，NH3/4，NO2扩散到底沙的速度便越快（但怎快也不能跟水泵相比）。厚底沙有微氧区，无氧区，所以整个厚底沙的总含氧量是最低的，因此它排第四。充水层系统冇无氧区，只有带氧区，及微氧区，所以总含氧量不及厚底沙的低。薄底沙系统只有带氧区，就算底部有微氧区，也只是薄薄的一层。所以总含氧量不及厚底沙，充水层的低。

　　二、比较H2S的产生
　　只有厚底沙有无氧区，故只有它才有产生H2S。

　　三、比较化NO3的功能
　　即是脱氮作用，是把NO3化作N2。有关的菌要在微氧环境下工作，不是带氧，也并非无氧。处理得最出色的底沙系统排名是：

　　1.充水层
　　2.厚底沙
　　无此功能：反方向底喉，沙樽，底喉，及不铺沙。

　　无排名：薄底沙。它的功能很低，或无，盖其厚度未必能做出微氧区；就算做到，也只是薄薄一层，能给多少化NO3菌居住？

　　充水层的英文是plenum，即是指埋藏在沙里，底架内的空间。这空间没有沙，只有水，重点是那里的水中，储存着氧。氧会慢慢扩散去微氧区，来维持，做就该区。所以其微氧区的体积是最大的，最稳定的。它的化NO3功能最出色。充水层的氧从何而来？就是由脱氮作用而来，整个作用是:
NO3->（化成）NO2->N2O->N2。注意：倒数第二的N2O化成N2，O就是氧，去哪呢？就是扩散去了充水层内。厚底沙因没有充水层，所以其微氧区的体积较细，难掌握，也易受外来环境的影响，并不太稳定。反方向底喉，沙樽，底喉在硝化上的成功，暗藏了无化NO3之技，充足氧气仍它们的两刃剑。

　　四、比较对缸水的影响

　　1、NO3污染度：
　　谁会令鱼缸的水有较高的NO3？排名如下：

　　（1）沙樽，最劲
　　（2）反方向底喉
　　（3）底喉。
　　（4）薄底沙
　　没有排名:充水层、厚底沙
　　不会有直接影响：不铺沙

　　头三位的名次，与硝化作用功能的排名是一致的。底喉、反方向底喉和沙樽不但无化NO3功能，更因它们的硝化作用太有效，而且流经它们的水流越快速，制成品NO3便越被冲出来。三巨头有“NO3工厂”的花名。使用这3种系统，缸水中的NO3必会较高，要用其他补救方法，如换水次数频密些，其他器材等等。如果淡水水草缸用底喉，反方向底喉，底沙/泥中的养分，便会不断地冲出缸水中，植物的根部就吸收得不够，反而缸内的藻得益不少。

　　充水层、厚底沙有化NO3功能，又没被水流贯穿，更有贮存NO3的能力。其沙中的含量，是会高出缸水中的很多。以充水层为例，Bob Goemans博士的鱼缸内，水中NO3之含量，跟沙中的比例约是8比18（个个鱼缸不同）。充水层、厚底沙还有贮存NH3/4、NO2的功能，等于水中的含量便小了。
储存着的“N氏三契弟”，是在排队等候被处理，所以储存量不会无限上升。若缸中

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