Колокол для СО2: размышление и практическая конструкция Опции

[Epro]

После долгих раздумий остановился на колоколе и (пока) бражке.
Почему именно колокол? Выношу на ваш суд свои выводы...

Вообще, задача - обеспечить конкретное значение концентрации углекислого газа в воде аквариума.
Если использовать распылитель (любого типа), то концентрация эта будет зависеть от:
- расхода газа;
- размера пузырьков;
- времени нахождения пузырьков в воде.
Если размер пузырей и время нахождения почти однозначно зависят от конструкции распылителя (рябина, бурбулятор или спец. распылитель), то с расходом газа не все так просто. Нужно, как минимум, как-то надежно и точно его регулировать. Ясное дело, с баллонной системой нет проблем (почти). А как быть с бражкой? Интенсивность брожения зависит и от состава браги, и от температуры в помещении, и еще от чего-то...

Распылять не очень понравилось - задумался о колоколе...
Здесь все более-менее ясно - концентрация углекислоты зависит от:
Площади контакта газа с водой.
Интенсивности движении воды в зоне контакта.
Еще зависит от глубины погружения колокола (чем глубже - тем выше давление, быстрее растворение), температуры воды и т.п., но все это величины постоянные.

Площадь контакта
Какую площадь задам - такая и будет!

Интенсивность перемешивания
А повешу я колокол над флейтой! А флейта пусть воду в стенку гонит...

А что же с расходом газа? А очень интересно!

Вариант 1 - когда газа мало
Газ растворяется быстрее, чем успевает заполняться колокол. Под колоколом небольшой пузырь висит длительное время, размер пузыря зависит от расхода газа. Концентрация растворенного газа в воде ниже нормы. Желательно увеличить расход!

Вариант 2 - когда газа "норма" (точнее - чуть больше нормы)
Газ растворяется чуть медленнее, чем заполняется колокол. Под колоколом пузырь непрерывно растет, пока не достигнет заданного конструкецией размера. Что интересно, пока пузырь растет - растет и площадь контакта газ-вода! То есть, скорость роста пузыря постоянно падает и его размер стабилизируется на заданном конструкцией уровне. Интересно, если расход газа немного больше нормы - пузырь будет виден под колоколом, то есть поверхность раздела станет вогнутой и больше расчетной! Скорость растворения газа немного вырастет за счет роста площади, и "бульк" не состоится!

Вариант 3 - когда газа много
И здесь колокол будет заполнен постоянно, лишний газ будет периодически выходить - произойдет "бульк"! Что замечательно - насыщенность воды газом останется на заданном уровне!

Набросал чертеж самого колокола:

Для колокола рекомендуют: (для концентрации CO2=20мг/л) при kH<=10 на каждые 100л объема аквариума площадь контакта газа с водой должна быть 30кв.см.

В хламе нашел капроновую коробочку с внутренними размерами 31 х 93 мм. Пермножил - площадь контакта получается 28,8 кв. см. А аквариум у меня 110 литров. Почти то, что надо! Проткнул ее стенку иглой от шприца, одел на иглодержатель силиконовую трубку. К моему колоколу приклеил двусторонним скотчем две маленькие коробочки от батареек в качестве упоров - держателей и затолкал все это под ребро жесткости аквариума, как раз над флейтой!

Так это выглядит, если смотреть спереди и сверху, приподняв крышку:



А вот так это видят рыбы:



А с другой стороны приделал бутылку двухлитровую с брагой, газ вывел аналогично:

К слову, рецепт браги:
"1 стакан сахара, ложка соды, полчайной ложки сухих дрожжей и 1,5 литра чуть теплой воды заливается в 2 л бутыль"
Рецепт не мой - где-то в нете нашел. Пишут - хватит надолго.

Все работает, трава пузыряет, а на ночь я эту конструкцию просто наружу вытаскиваю. Ничего не разгерметизируется (сколько там того диаметра иглы...)

Буду рад выслушать ваши мысли и замечания!!

[ytn77]

Можете не вытягивать на ночь колокол, при такой площади на 110 литров Вы не рискуете отравить живность, и колебания РН будет меньше в акве!

[Hedin2]

Всё было бы хорошо,но есть два недостатка. Первый это когда газа наберётся через край - будет большой бульк!
Второй - растения начнут пузырять,вода перенасытится кислородом и в колоколе будет смесь со2 и о2. А под флейтой в ещё большей степени.
Нужно делать спускную трубочку,то есть классический вариант колокола. То есть врезать в верхнюю часть колокола обрезок шрица,глубину его погружения определить эксперементально. Примерно 5 мм до низа колокола.
Тогда газ не будет выходить через край бульком,а через трубку почти безшумно. Это же будет способствовать перемешиванию газов в колоколе.

[Epro]

...можете не вытягивать на ночь колокол...

Уж и сам о том же подумал. Сегодня все оставлю, как есть. Только аэрацию включу на ночь!

Всё было бы хорошо...

Бульк бывает большой, ну и что? В моей акве он ни к чему печальному не приводит. Трубку для сброса газа думал делать, да лень пока.

Что касается диффузии кислорода под колокол - ну и что? Именно поэтому высоту колокола делал минимальную - не больше сантиметра. Трава пузыряет, но под колоколом травы нет пока. С другой стороны - оно вроде и неважно - предельная растворимость CO2 в воде при 25 градусах цельсия - 1,5 грамм на литр воды, а кислорода при той же температуре - 0,04 г/л, т.е. в 37 раз меньше.

ytn77, Hedin2 спасибо за ваши соображения!

[Тёмыч]

А аэрация вам зачем? СО2 выветривать? От того количества СО2 что вы подаете, нечего страшного не случится. Гидробионтам вполне хватит кислорода выделяемого растениями.

[Epro]

Ну, допустим, без света растения кислород не выделяют, а поглощают...
Буду пробовать разные варианты. Ночь прошла с аэрацией - нормально. Буду постепенно уменьшать аэрацию!

[Тёмыч]

EproНе подумайте что я поумничать решил.
Я знаю

Ну, допустим, без света растения кислород не выделяют, а поглощают...

У меня просто есть опыт использования СО2, на данный момент у меня стоит баллон 40л и в 2 аквариума круглосуточно подается СО2. Количество газа идет такое что дропчекеры в желтой зоне. За все время у меня не погибла(задохнулась) не одна рыбка.
У меня тоже есть компрессор, но я не знаю даже где он лежит, потому как при подаче CO2 и обильном выделении кислорода растениями, кислорода хватает всем.
А вот подавая днем СО2, а ночью его выветривая, у вас постоянно скачет РН, а растениям это не нравится, они постоянно в шоке.

[Epro]

Тогда нет вопросов. Благодарю за ценный совет!

[Тёмыч]

Epro, а покажите свой аквариум. Расскажите что и как в нем, какой свет и сколько? Какая плотность посадки растений.
А то я ща насоветую, а у вас там и растений совсем нет.

[Epro]

Особо хвастаться и нечем.



Аквариуму после запуска полтора месяца.
"Природа" 110 литров.
Фильтр JBL 701,
Обогреватель150 Вт,
Грунт: подложка Aquael Aqua Grunt - 2 пачки по 3 литра,
а сверху - какой-то черно-белый базальт отечественный, на пачке написано "Nechay ZOO Аквариумный грунт" - 2 пачки по 10 кг
Температура воды в акве - 26 град.,
Свет - 4 бюджетные лампы Osram и Philips, по 18 Вт, сейчас по 10 часов в день, время добавлял понемногу начиная с 5 часов.
Вода из крана: PH - 7.5, GH - 13, KH - 5, NO3 - 2 мг/л, PO4 - 0,1 мг/л (тесты капельные Ptero)
Вода в акве без CO2: PH - 8, GH - 14, KH - 7, NO3 - 20 мг/л, PO4 - 0,1 мг/л
Вода к вечеру, при подаче CO2: PH - 7, KH - 6
Подмен воды делаю много, обычно ежедневно по 10%, а как начинает определяться нитрит - то 25%

Рыбы: гуппи взрослые7 шт, молли черные подростки 4 шт, гурами мраморные дети 6 шт, Анциструс (3 см) - 1 шт

Растениям неважно - вытягиваются, лист снизу немного темнеет, кое-где подгнивает. Пару недель как даю сульфат калия 10% раствор - по 8 мл ежедневно, изменений не вижу. Нитрата от 10 до 30 мг/л, а фосфору 0,1 я не особо верю. Тем более, пошли точечные зеленые водоросли в центре аквы где света больше - на стеклах, грунте и на погостемоне, немного и на валлиснерии. Думаю, а не дать ли фосфор. Микро тоже даю, но совсем недавно. А углекислоту дал позавчера.
Где-то так...

Сообщение отредактировал Epro - 26.11.2012, 18:14

[Тёмыч]

Epro завтра отпишу свои мысли, ок?

[Epro]

Буду весьма благодарен за совет!

[Epro]

Сегодня добавил света - две энергосберегайки по 20 Вт, 4100К, по передним углам крышки.
А ночью энергетики порадовали - вырубили свет на 2 часа. В итоге к вечеру нитрит 0,3 !! Хоть УПС для фильтра покупай!

[Epro]

Определился окончательно с продувкой аквы воздухом по ночам - надо продувать!
А днем выключать нужно, вместе с включением света.
Это рекомендации с чуть живого сайта Амания. Выдержки:

...ADA ... рекомендует аэрировать воду в аквариуме с растениями ночью, после выключения света. Специальный таймер включает/выключает свет и одновременно с выключением света отключать подачу CO2 и включать компрессор. Отмечается что особенно важно аэрировать воду после выключения света первые месяцы жизни аквариума. Зачем же это нужно, если концентрация кислорода в Nature Aquarium в течение дня достигает более 100% ?

Кислород [O2] в аквариуме нужен не только рыбам. Его значение для всей замкнутой экосистемы аквариума с растениями фундаментально. Даже если в аквариуме нет животных, все равно есть большая потребность в кислороде. Кислород крайне необходим для хорошего роста растений. Чем больше органической субстанции в воде, тем больше надо кислорода бактериям для ее окисления. Недостаток кислорода приводит к снижению темпов разлоения органики, ее накоплению и как следствие - постоянному избытку аммония NH4 который является основным триггером¬ вспышки водорослей. Так же как и для любого аквариума, в Nature Aquarium необходимо максимально увеличить производство кислорода, и максимально сократить его потребление...

... При высокой концентрации О2 прекращается рост сине-зеленых водорослей....

... Хорошее насыщение воды кислородом "приводит к улучшению общего климата питательных веществ в аквариуме и падению pH, что в большинстве случаев хорошо"...

... Граница насыщения воды кислородом обычно достигается через несколько часов после включения света в аквариуме. При этом на растениях появляются пузырьки (только при 100% насыщении воды О2). Если 100% насыщение кислородом не достигается, то это безошибочное указание на то, что вода сильно загрязнена и аквариум в опасности...

...Если в течение дня не произошло насыщение кислородом до 100%, то вы не добились максимального роста растений. Это происходит от недостатка освещения¬, малой подачи СО2¬, нехватки питательных веществ¬ или слишком высокого содержания органики (вероятно поможет подмена части воды)...

[Тёмыч]

Простите что не ответил когда обещал, работы много очень, устаю.
Вы только не бросайте тему. Хочу пообщаться с вами по этому же поводу через годик. Интересно будет ваше мнение.
Амания хороший сайт, но последнее время плохо обновляется, статьи старые.
Несколько лет назад вообще не кто не давал СО2 в аквы.
Начали давать, но отключая на ночь, а потом дядька Амано сказал что на ночь можно и не отключать, теперь я думаю большая часть аквариумистов, булькают круглосуточно и проблем не имеют.
Я понимаю что лучшие шишки это свои, но до вас их уже набивал каждый.

[Epro]

Так я и не отключаю на ночь СО2!
Речь в предыдущем посте - о компрессоре!
А обсудить все через годик - да с удовольствием!