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Piani di denitrazione di bobine fai-da-te - Come funziona

Don Carner

Ecco come funziona il denitratore a bobina.

Quando l'acqua del serbatoio viene pompata nel reattore, viene caricata con tutte le sostanze chimiche inerenti al sistema, inclusi i nitrati. È presente anche ossigeno, (indicato come O2). I batteri anaerobici non possono sopravvivere anche con le più piccole tracce di O2 e per eliminare questo gas dal nostro reattore abbiamo fornito tutta quella superficie all'interno delle bobine per questi aiutanti di sgranocchiare O2. Mentre l'acqua scorre verso il basso e attorno alle bobine, l'aerobica spoglia l'acqua di tutto l'O2 mentre convertono l'ammoniaca in nitriti. I nitriti entrano quindi nella camera centrale e rifluiscono nell'acquario. Ecco perché testerai positivamente la presenza di nitriti in tracce quando verifichi l'effluente che ritorna nel tuo serbatoio. In effetti, potresti riscontrare una concentrazione più elevata di nitriti rispetto a quando hai iniziato a pedalare il tuo sistema. Non allarmarti, questa condizione è perfettamente normale e fa parte del processo ciclico del tuo denitratore.

Lentamente, man mano che sempre più aerobica abitano le bobine, la quantità di O2 disponibile nelle porzioni inferiori delle bobine diventerà sempre più piccola. Alla fine, tutti i batteri nelle parti superiori avranno esaurito l'O2 quando l'acqua entrerà nella camera centrale.

L'acqua impoverita di O2 ora occupa la sezione centrale della tua camera. I bio-media forniscono l'area per i batteri denitrificanti per ottenere un punto d'appoggio e iniziare a prosperare. La quantità di concentrazioni di nitrati determinerà in definitiva la dimensione di questa colonia una volta stabilita. La colonia si espanderà e si contraerà man mano che i nitrati disponibili oscillano.

I diagrammi, insieme a questo articolo, illustrano il cilindro principale, la valvola a sfera e i gruppi della pompa. In realtà, questi sono tutti i componenti necessari per stabilire un sistema di rimozione dei nitrati su qualsiasi applicazione di acqua salata. Quindi, iniziamo:

Cilindro denitratore

Don Carner

Per sistemi fino a 125 galloni di capacità, un cilindro da 18 pollici per 3 pollici fornirà un volume adeguato per stabilire le colonie batteriche necessarie per i biocarichi moderati. Spostarsi fino a un'altezza di 24 pollici fornirà quel "margine extra" se la tua popolazione animale si trova sul lato "pesante". Per quelli di voi con sistemi solo pesce, si potrebbe desiderare di aumentare il diametro a 4 pollici per consentire più bio-media.

Inizia pulendo a fondo il PVC da tutti gli oli e residui dopo averlo tagliato a misura. Assicurarsi che tutto il "flash" sia rimosso dalle estremità levigando leggermente i tagli e arrotondando leggermente i bordi. Ciò garantirà in seguito una giunzione a tenuta stagna.

Scegli il tuo tappo superiore e inferiore. Abbiamo utilizzato cappucci di derivazione in PVC standard, utilizzando lo stile flangiato per il fondo (questo serve anche come supporto aggiuntivo). Il viola colma l'interno del tappo inferiore e il fondo 1/2 pollice inferiore del cilindro (solo all'esterno!). Applicare il cemento PVC sopra la droga viola secca e fissare il fondo al cilindro. Attento perché è un legame quasi istantaneo. Ora la parte divertente…

Tappo, base e raccordi per denitratore

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Tappo, base e raccordi per denitratore

Il coperchio o il "tappo" devono essere forati per accogliere i due raccordi, aspirazione e uscita. Non sono necessarie altre modifiche. Un accoppiamento sicuro e impermeabile è essenziale tra i raccordi.

La parte inferiore o la base dell'unità è sigillata in modo permanente sul cilindro. I diametri variano in base alla dimensione che decidi di costruire.

Sono necessari due accessori. Il rosso indica il lato di ingresso. Qui, si collega il tubo da arrotolare lungo il diametro interno del cilindro. Abbina i raccordi alle dimensioni del tubo selezionato. Preferiamo 3/8. ID ora oltre 1/4 di pollice. Il blu rappresenta i raccordi di uscita. Qui non è collegato nulla, consentendo alla pressione interna dell'acqua di forzare l'acqua trattata nella vasca di raccolta o nel serbatoio di visualizzazione. Non ci sono parti mobili, niente di complicato né conoscenze speciali necessarie oltre agli strumenti e ai materiali necessari per il montaggio.

Realizzare tubi a spirale

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Utilizzare lo stesso diametro del tubo o cilindro in PVC che si prevede di utilizzare per il denitratore. Prendi la tua lunghezza di tubo (NON vinile a parete sottile!) E avvolgilo a mano in modo che si adatti a un grande forno olandese o una pentola simile. Riempilo d'acqua e portalo a ebollizione furiosa. Durante l'ebollizione, posiziona attentamente il tubo a spirale nella pentola.

A seconda dello spessore della parete del tubo, il tempo necessario per rendere "flessibile" il tubo varierà. Sperimenta un po '! Una volta che il tubo è morbido, rimuoverlo dall'acqua e iniziare a avvolgerlo attorno al cilindro. Lavora rapidamente poiché i tuoi tubi si raffreddano molto velocemente! Usa del nastro adesivo o simili per tenere le bobine in posizione. Potrebbe essere necessario utilizzare diversi "segmenti" prima di completare l'intera lunghezza. Queste lunghezze possono essere collegate in seguito con un tubo in vinile. Tieni le bobine ben strette e, man mano che si raffreddano, dovrebbero mantenere la loro nuova forma.

Rimuovere la bobina dalla forma del cilindro e inserire la bobina all'interno del cilindro. Fai passare un pezzo di nastro adesivo all'interno delle bobine. Rimuovere la bobina legata dal cilindro. Ora puoi spalmare il silicone tra le bobine. Non è necessario eseguire alcuna operazione sul nastro e incollare. Se hai già attaccato la parte inferiore del cilindro, basta lavorare le bobine nell'unità e continuare l'assemblaggio finale.

Utilizzando tubi pre-arrotolati

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Utilizziamo tubazioni aeree pre-arrotolate di Walmart. Cinquanta piedi sono circa $ 7, 00 e si trovano nel loro reparto hardware. Il colore giallo brillante è inerte e non avrà alcun impatto sul bestiame. Inoltre, il diametro interno è perfetto per questo progetto! L'ID da 1/4 di pollice è l'ideale, ma puoi preferire un ID da 3/8 di pollice. Ricorda che l'unità è sigillata e non può essere pulita una volta terminata!

Si noti che prima di cadere nel cilindro in PVC, è necessario tagliare i raccordi di pressione dell'aria in ottone su entrambe le estremità delle bobine! L'estremità inferiore delle bobine poggia semplicemente sul fondo del cilindro, non collegato a nulla. L'estremità superiore delle bobine verrà fissata successivamente al raccordo del raccordo fissato al coperchio.

Installa la Biomedia

Ora inseriamo i bio-media all'interno delle bobine che sono state installate nel cilindro. Questo è probabilmente il processo decisionale più importante dell'intero progetto! La qualità del materiale e la superficie disponibile determineranno il massimo successo del vostro denitratore. Dopotutto, sarà la capacità delle colonie di batteri di espandersi e contrarsi all'aumentare e alla diminuzione della fonte di cibo, che alla fine contribuirà a quelle basse concentrazioni di nitrati.

Abbiamo usato BioKaskades (piccolo) nel mio prototipo di reattore, ma qualsiasi buona palla a spillo o BioPak lo farà. Evita DLS o altri materiali di tipo opaco poiché questi intasano e trattengono i detriti troppo facilmente. Vorremmo anche mettere in guardia contro qualsiasi mezzo di vetro sinterizzato. Questi hanno una superficie fenomenale ma, ancora una volta, sono così chiusi che l'intasamento potrebbe essere un problema nel tempo.

Una volta caricata l'area interna con il supporto scelto, è tempo di collegare l'estremità superiore e tagliata del tubo a spirale al raccordo di aspirazione.

Tappo, base e raccordi per denitratore

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Praticare 2 fori nel coperchio superiore PRIMA di attaccare al corpo del cilindro principale. Installare 2 nippli o raccordi che si adattino alle dimensioni del tubo utilizzato all'interno del cilindro. È necessario utilizzare raccordi in nylon o vinile!

Ricordare che l'unità sarà leggermente pressurizzata una volta completata e in funzione. Accertarsi che tutti i giunti e i raccordi della colla siano sicuri e impermeabili! Abbiamo usato del nastro per tubi sui filetti dei miei 2 raccordi e li abbiamo davvero serrati nel coperchio prima di sigillare con cemento epossidico.

Una volta indurito, il viola colma l'interno del labbro del coperchio e la parte superiore da 1/2 pollice all'esterno del cilindro. Una volta asciutto, applicare il cemento PVC come è stato fatto per il tappo inferiore e installare il coperchio sul tubo. Il tuo denitratore è completo!

The Drive Pump, (o powerhead)

Don Carner

Sebbene sia possibile utilizzare un metodo a sifone per fornire acqua di sistema al denitratore, abbiamo scelto di alimentare il nostro progetto. I feed di sifone non sono affidabili nella nostra esperienza (riavviare un sifone rotto non è mai stato una delle nostre cose preferite).

Pertanto, dovrai abbinare il tubo di uscita della pompa al raccordo di aspirazione più piccolo del denitratore. Il diagramma mostra il metodo "step-down" utilizzato per raggiungere questo obiettivo. Inizia con un pezzo di tubo che si adatterà sopra l'ugello di uscita della pompa.

Quindi, inserire un tubo di diametro inferiore di dimensioni successive in quello, ripetendo il processo fino a quando non si è ottenuto un buon adattamento ad entrambe le estremità della linea, all'uscita della pompa e all'ingresso del denitratore. Fissare ogni connessione con una fascetta di nylon o una fascetta stringitubo in acciaio inossidabile.

Lasciamo sempre cadere i tubi di lunghezza ridotta nell'acqua bollente per ammorbidirli. Questo rende l'inserimento molto più semplice. Una volta fatto, far scorrere nuovamente acqua fredda sul gruppo e questo li "stringerà" tutti. Hai fatto!

Al momento non è possibile regolare la velocità di uscita della pompa! La pompa funzionerà alla velocità di uscita nominale in questa installazione !!!

Ora arriviamo al cuore dell'intero progetto! Per quanto importante sia la scelta dei bio-media, la qualità e l'accuratezza della valvola che controlla la tua velocità di gocciolamento renderanno o distruggeranno questo progetto!

Molte, molte persone hanno commentato di limitare l'uscita sulle loro pompe. Da qualche parte, qualcuno mormorò una volta che limitare una pompa in qualche modo l'avrebbe rovinata. Leggenda metropolitana! Mentre è vero che non dovresti mai, mai limitare l'aspirazione di qualsiasi pompa, non c'è assolutamente alcun danno fatto a qualsiasi pompa quando la acceleri sul lato di uscita! La girante continuerà a girare al suo volume nominale senza alcun impatto dannoso.

Detto questo, diamo un'occhiata a come dovrebbe funzionare.

Valvola a sfera denitratore

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La pompa (powerhead) aspira l'acqua del serbatoio e la "spinge" nel cilindro del denitratore. Puoi alimentare la pompa da un pozzetto o posizionandola direttamente nel tuo acquario se non stai utilizzando un sistema di pozzetto. Ad ogni modo funziona, ma se ti nutri dall'acquario stesso, assicurati di utilizzare un pre-filtro sopra la linea di aspirazione! In realtà, questa non è una cattiva idea per una configurazione di alimentazione del pozzetto… ciò prolungherà l'inevitabile accumulo di detriti all'interno del denitratore e aiuterà a mantenere tutto il più pulito possibile.

Collegare la propria scelta di valvola a sfera o simile al lato OUTPUT del denitratore. Ricorda che hai installato 2 raccordi durante la fase di costruzione. A seconda della selezione del prodotto, POTREBBE essere necessario utilizzare lo stesso metodo di riduzione dei diametri dei tubi come quando si toccava la pompa. Abbiamo scelto le valvole a sfera per osmosi inversa Kent Marine in quanto hanno le dimensioni corrette e sono anche abbastanza piccole da adattarsi allo spazio limitato sotto un armadio / supporto. Iniziando con una portata molto ampia, iniziare lentamente a chiudere la valvola fino a quando non si nota una sgocciolatura costante sul lato di uscita della valvola. Riporta il tubo nella vasca o nell'acquario e fissalo in modo che non si rovesci sul tappeto e rovini tutto il giorno!

La tua velocità di gocciolamento target è veloce ma non un flusso costante! Dovrai sperimentare un po 'a seconda del modello e del funzionamento della valvola.

Il concetto di questo progetto è un'aggiunta a mani libere e a prova di violino al tuo attuale sistema di attività di scogliera o di allevamento del pesce. I risultati non sono istantanei! È necessario un ciclo da 6 a 7 settimane affinché i batteri anaerobici si stabiliscano e i batteri aerobici colonizzino l'interno di tutte quelle bobine che si snodano all'interno del cilindro. Entrambi i tipi di batteri sono tenuti a lavorare in armonia con questa unità. Ecco una rapida panoramica di come funziona tutto:

Come funziona

Don Carner

Lentamente, man mano che sempre più aerobica abitano le bobine, la quantità di O-2 disponibile nelle porzioni inferiori delle bobine diventerà sempre più piccola. Alla fine, tutti i batteri nelle parti superiori avranno esaurito l'O-2 quando l'acqua entrerà nella camera centrale. Ora è quando le cose iniziano a succedere!

L'acqua impoverita di O-2 ora occupa la sezione centrale della tua camera. I bio-media forniscono l'area per i batteri denitrificanti per ottenere un punto d'appoggio e iniziare a prosperare. La quantità di concentrazioni di nitrati determinerà in definitiva la dimensione di questa colonia una volta stabilita. Non vedrai i risultati per quasi 2 mesi interi, quindi rilassati e monitora solo i tassi di gocciolamento man mano che il denitratore matura.

Le bobine non hanno nulla a che fare con l'effettiva conversione del nitrato in azoto. Tutto quello che fanno è fornire una superficie per i batteri aerobici per spogliare l'acqua di tutto l'ossigeno disponibile mentre funziona fino alla sezione centrale.

Pensiamo che sia qui che entra in gioco molta della confusione sul progetto. Le basse velocità di flusso consentono all'acqua di "ristagnare" nella misura in cui è previsto il tempo di permanenza per il processo di conversione. Un flusso troppo rapido e la rottura completa non possono verificarsi, con conseguente produzione di nitriti. Una portata troppo lenta e la possibilità che si producano idrogeno solforato. Saprai quando ciò accadrà poiché l'odore dell'acqua che esce dal reattore avrà l'odore di uova marce. Questa è una cosa negativa e all'effluente NON dovrebbe essere permesso di rientrare nel sistema idrico principale! Aumentare semplicemente la portata / la velocità di gocciolamento e gettare l'effluente fino a quando l'odore non diminuisce. Riempi il tuo pozzetto / acquario di conseguenza con acqua dolce per compensare questa perdita di volume d'acqua.

Grazie per l'interesse e buona fortuna per il tuo progetto!