De hoeveelheid zuurstof die in het water is opgelost, is afhankelijk van de temperatuur. Bij hogere temperaturen wordt er minder zuurstof in het water opgenomen. Wanneer u koi houdt, is het heel belangrijk dat u weet hoe water en gas zich fysisch verhouden, en welke omstandigheden kunnen leiden tot zuurstofgebrek. Koi hebben minstens 6mg zuurstof per liter water nodig. Daarvoor moet het water in de vijver voortdurend worden rondgepompt, 24 uur per dag, 365 dagen per jaar. Het is verbazingwekkend hoeveel mensen de waterpomp 's nachts of 's winters uitzetten. Aangezien warm water minder zuurstof bevat dan koud water, bestaat er in de zomermaanden het grootste gevaar dat het zuurstofgehalte daalt; het zuurstofgehalte is 's nachts het laagste. Deze situatie wordt vaak nog verergerd bij vochtige onweerachtige lucht, want dan is er per eenheid wateroppervlakte minder zuurstof beschikbaar, wat veroorzaakt wordt door de lage luchtdruk. Het zuurstofgehalte kan nog verder dalen door organische afvalstoffen: ongegeten voedselresten of feces. Het is dus belangrijk om deze stoffen uit de vijver te verwijderen zodat ze geen organisch slib vormen.

Ammoniak, nitriet en nitraat.

De mate van aanwezigheid van deze 3 stikstofverbindingen geeft een goede indicatie van de waterkwaliteit in de vijver. Ammoniak (NH3) is een zeer giftig gas dat gevormd wordt bij het uiteenvallen van organische producten. Ammoniak is ook een afvalproduct dat bij de stofwisseling van koi vrijkomt; het meeste wordt daarbij door de kieuwen uitgescheiden. Het gas is al in kleine hoeveelheden dodelijk; afhankelijk van de vissoort en andere factoren in het water zullen vissen van 0,2-0,5mg ammoniak per liter vrij snel dood gaan. Op langere termijn zal een tiende van deze concentratie er de oorzaak van zijn dat de koi sneller ziek worden. Een honderdste van de concentratie kan geïrriteerde kieuwen tot gevolg hebben. Andere aspecten van de waterkwaliteit beïnvloeden de giftigheid van ammoniak; een verhoging van de watertemperatuur en de PH-waarde vergroot de giftigheid, terwijl de giftigheid door een verhoging van het zoutgehalte afneemt. Om sterfte onder koi te voorkomen, is het van groot belang de waterkwaliteit steeds te testen op de aanwezigheid van ammoniak. Er zijn testsetjes in de handel die het meten van het ammoniakgehalte zeer eenvoudig maken. Bij de meeste testen moet u een bepaalde hoeveelheid reageermiddel met een kleine hoeveelheid vijverwater mengen en de kleur vervolgens vergelijken met een verlopende kleurenschaal, waarop het ammoniakgehalte in mg stiksof per liter water is af te lezen. Als het ammoniakgehalte te hoog is, kunt u een deel van het vijverwater verversen tot 20% van het totaal, zodat de ammoniak verdund wordt. Het water moet iedere dag zo worden ververst totdat het ammoniakgehalte op een acceptabel peil komt. Nitrieten (NO2) wordt gevormd wanneer ammoniak wordt afgebroken als onderdeel van een keten van biochemische reacties (stikstofkringloop). Nitriet is zeer giftig; het verstoort de hemoglobine in de rode bloedlichaampjes, koi worden er lusteloos door, en het veroorzaakt zuurstofgebrek. Een verhoogd nitrietgehalte kan fataal zijn voor koi kleiner dan 15cm; grotere koi kunnen lusteloos worden en op hun zijkant op de bodem van de vijver gaan liggen. Het is dus belangrijk om het nitrietgehalte in de gaten te houden, vormt nitriet vaak in nieuwe vijvers een probleem. Dit kunt u doen met behulp van een goede testset. Wanneer het nitrietgehalte boven de 15mg per liter water komt, moet u regelmatig het water verversen (20% van de totale watermassa). De derde stikstofverbinding in deze biochemische keten is nitraat (NO3), een stof die veel minder giftig is voor koi dan ammoniak en nitriet. Waarschijnlijk kan koi concentraties tot 500mg per liter nog aan, maar zo hoog zal het gehalte aan nitraat in de gemiddelde vijver niet worden. Eitjes en jonge koi zijn veel gevoeliger voor nitraat dan volgroeide koi. Aangezien nitraat zeer stimulerend werkt op de groei van algen en andere waterplanten, zal een hoge concentratie nitraat leiden tot een grote ontwikkeling van algen (groen water), vooral in de zomer, wanneer de hogere temperaturen een snelle plantengroei bevorderen.

Filtratie.

Net als de meeste dieren produceren koi urine en vaste afvalstoffen (feces). De urine bestaat voornamelijk uit water plus een kleine hoeveelheid ureum. Het belangrijkste stikstofhoudende afvalproduct, dat ontstaat door de afbraak van eiwitten, is ammoniak, wat door de kieuwen in het water terechtkomt. Feces bestaan uit onverteerde voedselresten. In de natuur worden afvalstoffen plus de afbraakproducten in het water opgelost en/of weggespoeld door de grote hoeveelheden-meestal stromend-water. In een omsloten vijver wordt deze natuurlijke zuiverende taak overgenomen door het filtersysteem. Onafhankelijk van de vorm van het filtersysteem zijn de basisprocessen van de filtratie onder te verdelen in: mechanische, biologische en chemische. In de praktijk werken deze processen vaak gelijktijdig.

Mechanische filtratie.

De meeste filtermedia hebben een mechanische werking. Bij de meest eenvoudige uitvoeringen van een mechanisch filter worden de vaste deeltjes in het water door de zwaartekracht uit het water 'getrokken', doordat het binnenstromende water wordt afgeremd. Zulke 'bezinkbakken' staan altijd aan het begin van een filtersysteem en zorgen ervoor dat de volgende filterbakken niet verstopt raken met vaste deeltjes, want anders zou zich een hele laag vaste stoffen in het filter ontwikkelen, waardoor de waterstroom geblokkeerd zou raken en het vijverwater vies zou worden. Mocht dit gebeuren, dan moet u de media uit het filter halen en de aanslag verwijderen. Er bestaan filtersystemen met drainage in iedere filterbak, zodat alle afvalstoffen verwijderd kunnen worden zonder het medium uit de bak wordt gehaald. Naast 'keerschotten' om het binnenstromende water af te remmen, gebruiken koibezitters ook verschillende mechanische filtermedia om het binnenstromende water te 'vertragen', zoals borstels, wol voor aquariumfilters, matten.

Biologische filtratie.

Biologische filtratie is gebaseerd op de activiteit van specifieke bacteriën in het filter waardoor giftige afvalstoffen worden afgebroken in minder schadelijke stoffen. deze bacteriën groeien van nature en worden in zuiveringsinstallaties gebruikt om rioolwater schoon te maken. Water dat uit deze installaties komt, is zo zuiver dat het vaak weer in het waterleidingsysteem wordt teruggebracht. Zo is een biologisch filter bij een koivijver een kleine zuiveringsinstallatie die gebruikmaakt van de biochemische reacties van de natuurlijke stikstofkringloop. In een biologisch filtersysteem is de afbraak van ammoniak in 2 media onder te verdelen. In elk stadium spelen verschillende soorten bacteriën een rol in het afbraakproces. In het eerste stadium wordt ammoniak afgebroken tot nitriet door een aantal verschillende nitrificerende bacteriën. Een tweede groep nitrificerende bacteriën zet het nitriet om in nitraat.

Beide genoemde soorten bacteriën zijn aeroob, d.w.z. dat ze zuurstof nodig hebben om het water schoon te maken. Als het water onafgebroken door het medium stroomt, hebben de nitrificerende bacteriën een zuurstofgehalte nodig van minstens 1mg per liter. Wanneer stoffen zich ophopen op de bodem van het filter, kan dat het zuurstofgehalte van het water aantasten, waardoor de groei van anaerobe bacteriën op gang komt (bacteriën die zich juist ontwikkelen wanneer het zuurstofpeil terugloopt). Dit zou het filter onbruikbaar maken. Het is dus belangrijk dat er geen opeenhoping van vaste stoffen in het filter voorkomt. De tweede bak van een filtersysteem bevat meestal het biologisch filter, met een medium dat zorgt voor een groot oppervlak waarop de nitrificerende bacteriën kunnen groeien. Ook hier zijn veel verschillende effectieve media beschikbaar. Het doet er niet toe wat voor soort filtermedium u gebruikt, als het systeem er maar voor zorgt dat de giftige afvalstoffen in onschadelijke stoffen worden omgezet. Het installeren van een biologisch filtersysteem biedt geen garantie dat de waterkwaliteit in de vijver onmiddellijk zal verbeteren; het gehalte aan ammoniak en nitriet wisselt nogal eens in een nieuw filter. Het kan soms wel een half jaar tot een jaar duren voordat het filter is gerijpt. Soms zult u zien dat de concentratie van ammoniak in het water ineens ontzettend toeneemt wanneer u koi in een nieuwe vijver zet. 's Zomers duurt het niet langer dan een paar dagen voordat het oude ammoniakgehalte weer bereikt is, maar 's winters kan dat wel weken duren. Dit komt doordat deze filters biologisch actief zijn; hun doelmatigheid hangt af van externe factoren, zoals het weer, de temperatuur van het water, de PH-waarde, grootte van de koi in de vijver, en het aantal koi in de vijver. Zo is kou een verstorende factor; onder de 5 graden zullen bacteriën niet meer groeien of zich vermenigvuldigen. Het is daarom belangrijk om de kwaliteit van het vijverwater regelmatig te controleren, vooral nadat u een nieuw filtersysteem in gebruik hebt genomen. Probeer er een gewoonte van te maken om elke week een ammoniak- en nitriettest te doen en de resultaten te registreren. Als zich problemen voordoen met de gezondheid van de koi, is het altijd nuttig om een overzicht te hebben van eventuele voorafgaande problemen met de waterkwaliteit. Nitrificerende bacterieculturen zijn verkrijgbaar in zowel levende als gevriesdroogde vorm. Wanneer u de bacteriën in het biologisch filter van een nieuwe vijver zet, of van een bestaande vijver in de lente, zal het filtratieproces goed op gang komen. U kunt deze bacterieculturen het beste 's avonds aan het systeem toevoegen, omdat dan de watertemperatuur het hoogste is.

Chemische filtratie.

Bij deze filtratie halen de media onzuiverheden uit het water door middel van een chemisch proces. In de praktijk worden chemische filtratiemedia vaak in de 2e bak van een niet-biologisch filtersysteem gebruikt, waarbij dan in de 1e bak een puur mechanisch medium is geplaatst om zwevende deeltjes in het water neer te slaan. Een vaak gebruikte combinatie is filterwol als mechanisch medium en geactiveerde kool als chemisch medium. Geactiveerde kool verwijdert ammoniak en andere organische afvalproducten uit het water d.m.v. een adsorptieproces. Doordat de koolkorrels worden 'geactiveerd' worden er miljoenen poriën geopend wardoor een groot oppervlak vrijkomt dat gebruikt wordt bij de chemische adsorptie. Vanwege de beperkte levensduur is filterwol en geactiveerde kool eigenlijk alleen geschikt voor kleine vijvers. Voor grote vijvers is het praktischer om zeoliet te gebruiken dat ook ammoniak en nitriet uit het water haalt. Zeoliet bestaat uit de gehydrateerde silicaten van calcium en aluminium. Zeoliet lijkt op bruinzwarte stukjes steen en is verkrijgbaar in verschillende groottes. Zoals bij de meeste filtermedia worden er meer afvalproducten uit het water gehaald naarmate het contactoppervlak tussen zeoliet en het water groter is. De ideale grootte van zeoliet is ongeveer 10cm. Een van de voordelen van zeoliet is dat u het kunt schoonmaken en dus kunt hergebruiken. De chemische verbinding tussen zeoliet en ammoniak is namelijk heel zwak en kan worden verbroken door zout water aan de 'vermoeide' stukjes steen toe te voegen. De ammoniak komt daardoor vrij, de zeoliet wordt weer 'opgeladen' en kan weer opnieuw gebruikt worden. Om dit te doen, moet u de zeoliet uit het filter halen en er weer nieuwe of 'opgeladen' zeoliet doen. Het gebruikte zeoliet kunt u 24 uur in een bak doen met een zoutoplossing of nog beter zeoregular doen, en wel 6 gram per liter water. Was de zeoliet daarna grondig schoon in zoetwater voordat u de steentjes weer terugzet in het filter. Helaas kleven er allerlei nadelen aan het gebruik van zeoliet wanneer u verder geen ander medium gebruikt. Allereerst heeft u er veel van nodig, wat duur kan worden bij vijvers groter dan 2500 liter. Veel koibezitters gebruiken zeoliet in combinatie met een biologisch filter; ze leggen de mineralen in de laatste filterbak. Dit werkt vooral goed bij nieuwe vijversystemen en in de lente, want dan zijn er niet veel bacteriën in het biologisch filter.

Beperken van de algengroei.

Groen water wordt veroorzaakt door de welige groei van kleine algen (microscopisch klein). Vijvers waarin deze algen zitten bevatten meestal geen ammoniak en nitriet. Dit komt eenvoudigweg doordat deze kleine organismen leven van het eindproduct van de stikstofloop, nitraat. Nitraat werkt zeer groeizaam op planten. Groen water is niet schadelijk maar juist weldadig voor koi; ze eten de kleine diertjes op die leven van de algen. Het nadeel van groen water is natuurlijk dat u de koi niet goed kunt zien. Hierdoor zal het plezier in de koi afnemen, en bovendien kunt u op deze manier niet zien of de koi verwondingen hebben of last hebben van parasieten. Pas op dat het water niet te groen eruit gaat zien, want groen water heeft een hogere PH-waarde, wat voor problemen kan zorgen. Groen water kan zeer hardnekkig zijn en kan het wel maanden duren voordat u in een nieuwe vijver het water weer helder wordt. In een gerijpte vijver kan het water regelmatig groen worden, afhankelijk van de situatie in de vijver en van klimatologische omstandigheden. Bij heet en benauwd weer gebruiken de algen zuurstof wanneer het donker is. De meeste koibezitters gebruiken UV om de algengroei in toom te houden. (UV-licht is zeer gevaarlijk; haal nooit het lampje uit het beschermende omhulsel als de lamp aanstaat.) UV maakt de kleine algencellen vanbinnen kapot; waardoor ze afsterven. Het UV-apparaat wordt meestal aan het eind van het filtersysteem geïnstalleerd, voordat het water naar de vijver terugstroomt.