Оглавление
Зачем подавать CO2 в аквариум?
Углекислый газ выделяется живыми организмами при дыхании. Являясь продуктом метаболизма, он закисляет среду, вызывает удушье и другие нарушения у рыб. По этой причине следует удалять CO2 из водной среды так быстро, как это возможно. Это утверждение справедливо и к условиям растительного аквариума, с одной оговоркой.
Таким образом, аккумулируя энергию солнца, молекулы CO2 и воды, растения выделяют глюкозу и кислород.В условиях рыхлой посадки и слабой освещенности, для развития растениям хватает того углекислого газа, который проникает из атмосферы и/или выделяется гидробионтами (концентрация 6-7 мг/л). Однако, когда аквариумист решает повысить интенсивность освещения, происходит бурный рост растительной массы, которой для осуществления фотосинтеза требуется все больше углекислоты. Подача этого газа позволяет восполнить его недостаток и обеспечить сверхнормативный прирост растительной биомассы.
|
pH KH |
6.0 |
6.1 |
6.2 |
6.3 |
6.4 |
6.5 |
6.6 |
6.7 |
6.8 |
6.9 |
7.0 |
7.1 |
7.2 |
7.3 |
7.4 |
7.5 |
7.6 |
7.7 |
7.8 |
7.9 |
8.0 |
|
1 |
30 |
24 |
19 |
16 |
12 |
10 |
8 |
6 |
5 |
4 |
3 |
3 |
2 |
2 |
2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
2 |
60 |
48 |
38 |
31 |
24 |
19 |
16 |
12 |
10 |
8 |
6 |
5 |
4 |
4 |
3 |
2 |
2 |
2 |
1 |
1 |
1 |
|
3 |
90 |
72 |
57 |
46 |
36 |
29 |
23 |
18 |
15 |
12 |
9 |
8 |
6 |
5 |
4 |
3 |
3 |
2 |
2 |
2 |
1 |
|
4 |
120 |
96 |
76 |
61 |
48 |
38 |
31 |
24 |
20 |
16 |
12 |
10 |
8 |
7 |
5 |
4 |
4 |
3 |
2 |
2 |
2 |
|
5 |
150 |
120 |
95 |
76 |
60 |
48 |
38 |
30 |
24 |
19 |
15 |
12 |
10 |
8 |
6 |
5 |
4 |
3 |
3 |
2 |
2 |
|
6 |
180 |
143 |
114 |
91 |
72 |
57 |
46 |
36 |
29 |
23 |
18 |
15 |
12 |
10 |
8 |
6 |
5 |
4 |
3 |
3 |
2 |
|
7 |
210 |
167 |
133 |
106 |
84 |
67 |
53 |
42 |
34 |
27 |
21 |
17 |
14 |
11 |
9 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
3 |
|
8 |
240 |
191 |
152 |
121 |
96 |
76 |
61 |
48 |
39 |
31 |
24 |
20 |
16 |
13 |
10 |
8 |
7 |
5 |
4 |
4 |
3 |
|
9 |
270 |
215 |
171 |
136 |
108 |
86 |
68 |
54 |
43 |
34 |
27 |
22 |
18 |
14 |
11 |
9 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
|
10 |
300 |
239 |
190 |
151 |
120 |
95 |
76 |
60 |
48 |
38 |
30 |
24 |
19 |
16 |
12 |
10 |
8 |
6 |
5 |
4 |
4 |
|
11 |
330 |
263 |
209 |
166 |
132 |
105 |
83 |
66 |
53 |
42 |
33 |
27 |
21 |
17 |
14 |
11 |
9 |
7 |
6 |
5 |
4 |
|
12 |
360 |
286 |
228 |
181 |
144 |
114 |
91 |
72 |
58 |
46 |
36 |
29 |
23 |
19 |
15 |
12 |
10 |
8 |
6 |
5 |
4 |
|
13 |
390 |
310 |
247 |
196 |
156 |
124 |
98 |
78 |
62 |
50 |
39 |
31 |
25 |
20 |
16 |
13 |
10 |
8 |
7 |
5 |
4 |
|
14 |
420 |
334 |
266 |
211 |
168 |
133 |
106 |
84 |
67 |
53 |
42 |
34 |
27 |
22 |
17 |
14 |
11 |
9 |
7 |
6 |
5 |
|
15 |
450 |
358 |
284 |
226 |
180 |
143 |
114 |
90 |
72 |
57 |
45 |
36 |
29 |
23 |
18 |
15 |
12 |
9 |
8 |
6 |
5 |
|
16 |
480 |
382 |
303 |
241 |
192 |
152 |
121 |
96 |
77 |
61 |
48 |
39 |
31 |
25 |
20 |
16 |
13 |
10 |
8 |
7 |
5 |
|
17 |
510 |
406 |
322 |
256 |
204 |
162 |
129 |
102 |
81 |
65 |
51 |
41 |
33 |
26 |
21 |
17 |
13 |
11 |
9 |
7 |
6 |
|
18 |
540 |
429 |
341 |
271 |
215 |
171 |
136 |
108 |
86 |
68 |
54 |
43 |
35 |
28 |
22 |
18 |
14 |
11 |
9 |
7 |
6 |
|
19 |
570 |
453 |
360 |
286 |
227 |
181 |
144 |
114 |
91 |
72 |
57 |
46 |
36 |
29 |
23 |
19 |
15 |
12 |
10 |
8 |
6 |
|
20 |
600 |
477 |
379 |
301 |
239 |
190 |
151 |
120 |
96 |
76 |
60 |
48 |
38 |
31 |
24 |
19 |
16 |
12 |
10 |
8 |
7 |
Виды распылителей
В качестве распылителя углекислого газа я тут ничего мудрить не стал и применил обычный мелкопористый распылитель для компрессора. Но если пузырьки все же окажутся крупными можно попробовать заменить распылитель веткой бузины, рябины и т. п. так как мелкие пузырьки газа всегда лучше растворяются в воде.
После того как выбран способ генерации углекислого газа, можно приступать к подбору распылителя, диффузора. Наиболее распространенными вариантами данных приспособлений можно назвать следующие.
- Колокол. Также его называют перевернутым стаканчиком. Он имеет вид небольшой пластмассовой или стеклянной емкости, что наполнена водой. Колокол помещают в аквариум таким образом, чтобы открытая сторона была снизу. После этого агрегат из баллона наполняют СО2. На протяжении дня двуокись углерода постепенно расходуется из стакана, а к вечеру повторно наполняется жидкостью. С утра операции повторяются. Данный вид приспособления считается оптимальным для маленьких аквариумов.
- Диффузор из дерева. Данный вид распылителя обычно изготавливается из лиственной породы дерева. Диффузор способен создавать мелкие газовые пузыри, способствующие быстрому растворению СО2. К преимуществам данного агрегата относится простота в совокупности с эффективностью. К недостаткам – необходимость подавать газ исключительно под влиянием высокого давления. Минусами деревянного диффузора также считают переменную производительность и недолговечность. Агрегаты данного типа можно купить или создать собственноручно.
- Стеклокерамический и мембранный диффузор являются наиболее распространенными вариантами. Подача газа осуществляется в емкость из стекла, что находится под водой. В верхней части она закрывается стеклянным диском или мембраной из пластика. Через мелкие отверстия на поверхности агрегата газ с небольшой скоростью продавливается в воду. В этом случае СО2 имеет вид мелких пузырей.
- Пузырьковые лесенки. Данные конструкции имеют вид стеклянных и пластиковых прозрачных лабиринтов. В них каждый из пузырьков углекислого газа, что запущен снизу, с небольшой силой поднимается в верхнюю часть воды, постепенно в ней растворяясь. Эту громоздкую штуку не нужно декорировать, так как выпускание пузырьков само по себе имеет завораживающий вид.
- Активные помпы – это реакторы подачи углекислого газа, что созданы по новейшим технологиям. Они могут характеризоваться разнообразием конструкции, но при этом единым принципом работы. Поток воды подается навстречу газовым пузырькам, в это время происходит торможение и растворение последних. К недостаткам помп можно отнести их техническую сложность. А вот к преимуществам – эффективность и отсутствие необходимости в давлении.
Как Сделать самому СО2 систему для аквариумных рас
В настоящее время многие аквариумисты делают системы подачи СО2 в аквариум своими руками. Данное оборудование можно создать из огнетушителя, например, на 2 килограмма. В этом случае для работы также будет необходима система с манометрами и регулятор в виде выпускного клапана, которые будут в силах выдерживать давление углекислого газа из баллона. При помощи гаечного ключа удаляется трубка с распылительным раструбом. Чтобы действие было максимально безопасным, не стоит избавляться от фиксирующего чека на рычаге.
После установки манометров в совокупности с выходными клапанами можно приступать к извлечению предохранительной чеки.
Манометр давления должен показать значение примерно в 50 бар при условии, что использовался 2–х килограммовый огнетушитель. Установить выход углекислого газа можно в любом количестве, которого будет хватать для вашего аквариума. Чтобы зафиксировать необходимый режим, стоит воспользоваться изолирующей лентой. Проверить утечку газа можно при помощи мыла.
Следующим шагом будет связывание данной системы со счетчиком пузырей двуокиси углерода и клапаном обратного направления. Данное мероприятие поможет предотвратить попадание жидкости в баллон и его составляющие. После установки числа пузырей можно укладывать систему в аквариум. По окончании монтажа не стоит забывать о закреплении огнетушителя.
Существуют различные методы получения CO2. В наиболее общем виде, их можно разделить на химический и биологический. Нередко аквариумист приобретает баллонную систему и не утруждает себя созданием генератора.
1. В реакторах химического синтеза для получения углекислого газа на твердые вещества воздействуют растворами кислот и щелочей.
Наиболее популярны следующие компоненты и реакции:CaCO3 (мел, известняк) CH3COOH (уксусная кислота) ={amp}gt; (CH3COO)2Ca CO2 H2OСкорость реакции зависит от концентрации карбоната кальция в меле или известняке, плотности и пористости минерала.NaHCO3 (сода) CH3COOH (уксусная кислота) ={amp}gt; CH3COONa CO2 H2ONaHCO3 (сода) HOOC-CH2-(OH-)C(-COOH)-CH2-COOH (лимонная кислота) ={amp}gt; NaOOC-CH2-(OH-)C(-COONa)-CH2-COONa CO2 H2O
В редких случаях используют неорганические кислоты (HCl, H2SO4, HNO3).Среди химических генераторов, нашедших применение в аквариумном растениеводстве, можно выделить гейзеры и модификации аппарата Киппа [1].
Гейзеры представляют собой генераторы на сухих порошках. Кристаллическая лимонная кислота и сода заранее смешаны, а реакция инициируется парами или по капельным добавлением воды [2].
Первые гейзеры состояли из небольшого пузырька из под лекарств и крышки, в которую герметично вставлялся распылитель. Выделяя 1-2 пузырька в секунду, они полностью погружались под воду и могли работать до 8-10 часов без перезарядки. Собственно, название «гейзер» дано за схожесть пузырящего генератора с подводным холмистым гейзером.
Позднее, конструкцию дорабатывали, а название «гейзер» закрепилось за всеми подводными генераторами. Их преимуществом является относительная стабильность при начальной стабильной влажности. Производительность гейзеров зависит от начального объема загрузки, однако на продолжительность работы это не повлияет.
Улучшенные версии имеют увлажненный материал на дне, а за ним следует слой реагента. Таким образом, вода поступает под смесь и в процессе реакции размывает непроницаемую корку, которая имеет тенденцию образовываться на поверхности реагентов.
Заправка CO2
Ну а теперь о том, как заправлять реактор брагой. Здесь я приведу простой рецепт браги, которой на выработку углекислого газа хватает только на одну неделю. Существует рецепт браги и медленного брожения, но им я не пользуюсь так как интенсивность подачи CO2 в аквариум считаю вполне нормальной.
Рецепт браги: На половину 1,5 л бутылки теплой воды понадобится: 1 ст. сахара и 15 грамм сухих пекарских дрожжей. Заливать воду больше половины бутылки не рекомендую так как в процессе брожения обильная пена начнет уходить по шлангу.
Модификации аппарата Киппа в качестве генераторов со2
— состоят из серии емкостей, расположенных вне аквариума. К ним относятся, в частности, генераторы, лимитированные давлением [«Юрия-TPV», 3]. Эти аппараты включают две пластиковые бутылки с разведенными реагентами и трубки с клапанами. Начало реакции инициируется сдавливанием бутылки с кислотой (100 мл воды/50 г лимонной кислоты), при этом кислота начинает перетекать в емкость с содой (100 мл воды/60 г пищевой соды).
Интенсивное газообразование приводит к возрастанию давления в системе. Когда давление в двух емкостях выравнивается, поступление кислоты прекращается. Клапаны генератора располагаются таким образом, чтобы при падении давления в бутылке с раствором соды возобновилось поступление кислоты. В свою очередь, утечка углекислого газа в аквариум опосредует это падение.
Тонкая регулировка потока CO2 осуществляется на выходе к счетчику капель. При 12 часовом режиме работы 1-2 пузырька в секунду одной заправки хватает на 2-3 недели.
Сложности создания герметичной системы новичками привели к возникновению генератора без клапанов. Он функционирует на том же принципе с отрицательной обратной связью, когда снижение давления в емкости с содой и возникающее разряжение, нагнетают разбавленную лимонную кислоту из второй бутылки. В этом исполнении сода может быть сухой.
Фото химических генераторов углекислого газа [3]. Слева — с клапанами, а справа — без них. Емкость с содой (1), емкость с раствором кислоты (2), клапаны (3,4), регулировка потока перед капельной камерой (5), стаканчики с сухой содой и продуктами реакции (6)Фото биологического генератора углекислого газа [4]. Емкости с брагой (1), клапана (2), емкость очистки газа (3)
Подача CO2 в аквариум
Подача CO2 в аквариум начинается уже через 25-30 минут. Если вам покажется что углекислый газ исходит слишком интенсивно в этом случае можно установить зажим, с помощью которого можно отрегулировать поток пузырьков углекислого газа.
Спустя месяц я действительно заметил повышенный рост растений в своем 130 л аквариуме, но так как мои растения растут на питательных кочках ваби-кусах и получают в достатке освещение от диодных прожекторов приписывать заслугу только CO2 я не берусь, однако все вместе это дает действительно положительный эффект.
Подавать углекислый газ можно несколькими способами.
Механический
По мнению многих специалистов, подача СО2 в аквариум с помощью баллонной установки считается наиболее эффективной. Баллон можно купить в специализированном магазине и, соблюдая инструкцию, обеспечить подачу диоксида углерода в аквариум. Минусом использования данного варианта считается то, что подходит такая установка исключительно для крупных резервуаров. Также пользователь может столкнуться с высокой стоимостью баллона.
Неудобство также вызывают большие габариты конструкции, в состав которой входит электромагнитный клапан, система по контролю распыляющего элемента, собственно баллона и других частей. При несоблюдении техники безопасности и инструкции по эксплуатации возможна взрвывоопасная ситуация.Преимуществ у механического варианта подачи двуокиси углерода немало.
При покупке агрегата стоит отдавать предпочтение тому, что имеет плоское дно, а также вентиль, что соответствует ГОСТ. Баллон должен быть промаркирован специальным образом, а редуктор оснащен электромагнитным клапаном и тонкой регулировкой. Желательным считается присутствие счетчика, именно он поможет отслеживать количество СО2.
Химический
В основе данного метода лежит смешивание реагентов, которые в результате выделяют оксид углерода. Реагенты – достойная альтернатива предыдущему варианту, потому что вместо баллонов можно купить таблетки в специализированном магазине. Химический способ подачи СО2 считается довольно простым, эффективным, практичным и безопасным. Одной таблетки хватает для обеспечения необходимым объемом углекислого газа 20 литров жидкой среды. Недостатком считается постоянная необходимость покупать новые таблетки.
Установка брожения
Данный вариант считается наиболее креативным, так как основан на самостоятельном изготовлении генератора, в котором происходит брожение. Результатом работы конструкции является выделение СО2. Недостатком генератора можно назвать невозможность контроля процесса, а также риск утечек газа. Неоспоримое преимущество агрегата – это его невысокая стоимость.
Существует масса вариантов данных конструкций, наиболее распространенной из которых можно назвать генератор, основой которой является сода и лимонная кислота. Газированная вода как источник СО2 также является прекрасным вариантом обеспечения аквариума. После того как бутылка вскрывается, в ней имеется углекислый газ в количестве 1450 мг. Для обеспечения аквариума жизненно важным компонентом достаточно 20 мл газировки.
Главными преимуществами использования данного способа является экономичность и простота, а недостатками – нестабильность концентрации газа, слабость подачи вещества. Для поднятия пузырьков со дна подойдет самая дешевая вода, при этом она должна вливаться ежедневно.
Автомайзер
Данный агрегат считается высокоэффективным проточным диффузором, что функционирует на обратном осмосе. Он распространяет СО2 при распылении. Автомайзер обеспечивает качественное растворение углекислого газа в воде аквариума. Для правильной работы агрегата его расположение должно быть вертикальным, таким образом газ будет распыляться с максимальной силой.
Системы со2 с биологическим генератором
— включают культуру дрожжей и субстрат для сбраживания. Они состоят из емкости реактора и емкости для очистки углекислого газа. В 2 литровый реактор помещается 2 стакана сахара, 1 чайная ложка пищевой соды и 0.5 чайной ложки дрожжей. От его верхней части во вторую емкость тянется трубка и своим концом погружается под воду.
Обычно образование пузырьков начинается через 12 часов. Если они отсутствуют, нарушена герметичность системы, либо дрожжи испортились. Данный генератор работает без перезаправки до 14 дней. Одной бутылки реактора хватает на 50 литровый растительный аквариум.
Некоторые аквариумисты убивают двух зайцев, когда в качестве реактора подключают емкость с сахарной брагой. Таким образом, выделяющийся в ходе спиртового брожения углекислый газ, используется растениями, а «конечный продукт» реакции — самим самогонщиком.
Система со2 с баллонами
В больших аквариумах (от 300 литров) имеет смысл приобрести систему со сжиженным газом. Она состоит из баллона с углекислотой, редуктора, двух манометров, игольчатого и соленоидного клапана, и позволяет несколько месяцев снабжать растения газом. Один из манометров и редуктор служат для контроля и регулировки давления в баллоне, а второй манометр, игольчатый и соленоидный клапана – для контроля и тонкой регулировки поступающего в аквариум углекислого газа. Иногда система имеет камеру для подсчета пузырьков выходящего CO2. Её лучше наполнить маслом, потому что вода быстро испаряется.
Чем распылять CO2 в аквариуме?
Углекислый газ можно распылять керамическими/стеклянными, ивовыми, березовыми диффузорами. Керамо-стеклянный диффузор состоит из пористого керамического диска и стеклянного каркаса. При выборе необходимо стремиться сделать пузырьки как можно мельче, потому что это увеличит контакт жидкости с газом и, следовательно, эффективность растворения CO2.
Проточный инжектор CO2Подачу углекислого газа удобно проводить через проточный инжектор. Он устанавливается на возвратную линию от внешнего фильтра. Инжектор состоит из цилиндрической трубки с двумя концевыми патрубками для подключения шлангов и разъема для подачи CO2. Иногда в трубку помещают наполнитель, но это необязательно.
Пузырьковая лестницаИногда вместо распылителя в аквариум устанавливают, так называемую, лестницу для пузырьков. Она включает серию камер, заключенных в пластмассовый корпус. Пузырьки углекислого газа подаются в нижнюю часть лестницы и постепенно перемещаются по ступенькам. Таким образом, возрастает время их контакта с водой.
