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FAI DA TE - RICOSTRUZIONE acquario da 1000 litri marino
Ciao a tutti!
Sono un ingegnere elettronico appassionato di acquari, soprattutto quelli marini. LA STORIA 15 anni fa costruii un acquario marino completamente automatizzato con una vasca di 2,5 metri di lunghezza. Poichè la stanza in cui inserivo questa vasca non era riscaldata mi resi subito conto che un riscaldamento elettrico sarebbe stato troppo oneroso, decisi quindi di scaldare la vasca utilizzando la caldaia a gas di casa... 15 anni fa le tecnologie di riscaldamento erano piuttosto limitate, per cui decisi di montare una serpentina in rame sul fondo della vasca, e creai un doppiofondo con un vetro sottile (per permettere la conduzione del calore) per separare l'acqua a contatto con il rame dall'acqua dell'acquario. http://www.monteferrario.com/foto/00...ntina_rame.jpg Naturalmente vi erano vasi di espansione per la dilatazione dell'acqua, un doppio controllo per evitare che un guasto potesse creare una costosa zuppa di pesce. L'illuminazione era a neon, come si usava all'epoca, controllata da un pc, mi ero costruito 2 grossi schiumatoi, un filtro in ghiaia di corallo lungo 2 metri, e tutto ciò che all'epoca ero riuscito a fare. L'acquari girò perfettamente per più di 11 anni, con cambi d'acqua del 10% ogni 6 mesi. La maggior parte dei pesci sono vissuti senza problemi fin dall'inizio... avevo uno zebrasoma di 10 anni, e 2 di 8, un centropigia di 7, un imperator stupendo... un chirurgo di 25 centimetri... naturalmente la scelta dei pescioni e dell'illuminazione al neon non mi aveva mai fatto prendere in considerazione i coralli... Tutto andava terribilmente bene... troppo bene... i pagliaccetti erano come minatori, scavavano, scavavano.. li vedevi sempre con una pietra in bocca che spostavano le cose... ... finchè un giorno non hanno deciso di scavare sotto alcune rocce pesanti... non me ne sono accorto ma avevano fatto un buco immenso che ha causato il crollo di diverse rocce vive... ... in un acquario normale non sarebbe stato un problema, ma io avevo quel vetro sottile che si è crepato... l'acqua carica di rame si è mescolata con l'acqua dell'acquario, le molecole di rame si sono legate all'emoglobina dei pesci... ... tornando a casa quella sera trovai tutti i pesci a pancia all'aria... Da allora l'acquario è rimasto fermo, alla ricerca di una soluzione dovevo trovare un modo per disinnescare la bomba chimica senza dover cambiare la vasca... non potevo semplicemente cambiare l'acqua, dovevo eliminare i tubi, risanare la vasca, pulire gli oltre 200 kg di corallo del fondo e dei filtri http://www.monteferrario.com/foto/002_vasca.jpg IL NUOVO INIZIO Più di 3 anni sono passati alla ricerca di una soluzione... il rame è una brutta bestia e altamente tossico, ho chiesto a ingegneri chimici che avevano risposte teoriche ma poco pratiche.. finchè un ingegnere, esperto di filtrazione non mi ha trovato un prodotto utilizzato nell'industria del trattamento dei rifiuti(in particolare trattamento ceneri di inceneritori) in grado di sottrarre gli atomi di rame dall'acqua. Questa sostanza denominata TMT15 (http://www.tmt15.com) assolutamente non inquinante dovrebbe catturare il rame e farlo precipitare in modo da poterlo togliere con un semplice risciacquo... ho deciso cosi' di ripristinare l'acquario, ricostruendolo con tecnologia attuale (reattori calcio, sonde, processori, led e via dicendo). Le mie competenze sono prealentemente ingegneristiche, con una buona infarinatura di biologia, non sono sicuramente un tecnologo nel settore degli acquari, per cui avrò bisogno di suggerimenti per portare a termine quest'opera. ho perciò deciso di pubblicare i miei passi su questo forum, nella speranza di ricevere consigli e perchè no, di darne di utili per la realizzazione di controlli complessi... ------------------------------------------------------------------------ PASSO UNO suddivisione del problema Il problema della ricostruzione si può dividere in 4 settori a loro volta suddivisibili in diversi step A) PULIZIA B) IMPIANTO LUCI c) IMPIANTI IDRAULICI D) MONITORAGGIO La lavorazione nei vari settori può procedere in parallelo in quanto i progressi di un settore non comportano variazioni negli altri settori. La parte più lunga sarà la pulizia, richiederà poche operazioni nell'arco di settimane per cui in sordina comincio con questa e procedo in parallelo con le altre. |
Per quanto riguarda la pulizia gli step dovrebbero essere i seguenti
1) Svuotamento della vasca 2) Ricostruzione fondo con vetro spesso 3) Rabbocco acqua, far girare l'acqua per almeno una settimana, analizzarla 4) Se all'analisi risulta presente rame trattare la vasca con il TMT15 5) Far girare il prodotto per una settimana poi rianalizzare l'acqua, se ancora inquinata tornare al punto 4 altrimenti svuotamento 6) Riempire la vasca, farla girare un paio di giorni, ripeto 2 o 3 volte x ripulire dal prodotto 7) Risciacquare i 200 kg di ghiaia corallina 8) Prendere un campione di ghiaia corallina, immergerlo in acqua con una pompa che la faccia girare 9) Analizzare l'acqua, se contiene rame trattare i coralli con il prodotto in vasche provvisorie e risciacquare più volte 10) passare con poca acqua tutta la giaia corallina nel microonde 11) far bollire la ghiaia corallina per un paio d'ore 12) risciacquare il tutto 13) rimettere la ghiaia corallina nell'acquario Cerco a tutti i costi di recuperare la ghiaia corallina in quanto è composta da veri pezzi di corallo attualmente abbastanza difficili da reperire. Il motivo per cui la passo nel microonde è di far esplodere le cellule organiche morte annidiate all'interno della struttura calcarea per liberarla. Negli ultimi anni di funzionamento ho notato un rallentamento del flusso dell'acqua attraverso i filtri, da ciò deduco che le strutture calcaree si sono intasate, il passaggio a microonde mi è stato suggerito da addetti alla filtrazione che usano macchine a microonde per fluidificare la sostanza organica. La bollitura dovrebbe aiutare a far uscire la sostanza organica e il risciacquo creerà una separazione meccanica tra strutture calcaree e organiche. qui di seguito la foto di parte dei coralli che ho estratto e iniziato a lavare http://www.monteferrario.com/foto/003_coralli.jpg il lavoro è ancora lungo, al momento li ho risciacquati ma devo ancora passarli al microonde |
Per quanto riguarda l'impianto luci devo individuare il tipo di luce/plafoniera da montare e il controllo da utilizzare.
1) Analisi del tipo di luce 2) Ricerca sul mercato dei componenti reperibili 3) Analisi della qualità dei prodotti e possibilità di interfacciarli a un sistema computerizzato. Quando creai l'acquario quindici anni fa utilizzai dei neon che producevano una luce adatta agli acquari, avevo montato 4 neon da 36W controllati da un personal computer che comandava 4 relais creando un effetto alba e tramonto un po' traumatico in quanto il tramonto finiva con lo spegnimento improvviso dell'ultimo neon. I neon erano montati all'interno della vasca nei 10 centimetri di aria tra l'acqua e il coperchio I neon erano collegati a cavi che uscivano sul retro, utilizzando cuffiotti in silicone in testa ai neon. Purtroppo dato che bastava dare uno strattone a un cavo per sganciarlo dal neon avevo optato x la saldatura dei cavi alle lampade, una vera scomodità quando bisognava cambiarli. Inoltre i neon lunghi quasi un metro e mezzo occupavano buona parte della zona superiore e per accedere alla vasca avevo i miei bei problemi. Infinie i neon consumavano parecchio, i reattori scaldavano molto e una decina di anni fa li sostituii con circuiti ad alta frequenza a basso consumo. Dopo l'esperienza pluriennale ho deciso che non avrei usato neon visto il miglioramento della tecnologia dei LED ho deciso di utilizzare i led per illuminare. Tutte le plafoniere che ho trovato erano inadatte per la forma alla mia vasca, in quanto lunga circa 2,5 metri e avendo circa 5 cm all'interno dei coperchi per montarli. Ho quindi deciso di montare dei led singoli in diversi punti della vasca. Devo trovare quali tipi di led, in quale quantità e con quale potenza in modo da ottenere una luce adatta ai coralli, cercando su internet trovo un articolo bellissimo di Dmitry Karpenko, Vahe Ganapetyan tratto da Advancedacquarist.com (qui di seguito il link) http://www.acquariofilia.biz/showthr...p?p=1062073411 dove viene proposta la più bella analisi che abbia mai letto sullo studio della luce subaquea alle Fiji. cito qui di seguito un paio di frasi di questo articolo con le conclusioni finali: "Noi crediamo che la massima potenza di radiazione più ragionevole dovrebbe essere di circa 45W/m2 per la gamma 400 - 440nm e circa 40W/m2 per la gamma 440 - 480nm. Nota: Qui e sopra citiamo potenza radiazione ottica piuttosto che la potenza elettrica consumata dai LED. Per determinare il numero di LED necessari in un dispositivo e la loro corrente nominale, questi dati devono essere convertiti in energia elettrica, che dipende dalla efficienza dei LED effettivamente utilizzata. Questi calcoli, la selezione di particolari LED e altre questioni riguardanti l'effettiva costruzione di un apparecchio a LED saranno prese in considerazione nel nostro prossimo articolo. Si noti inoltre che, anche se 400µmol potenza di radiazione photons/m2/s è ottimale per la colorazione dei coralli, ad alta illuminazione richiede condizioni dell'acqua incontaminate in vasca. Potenza di radiazione 4 volte al di sotto di questo livello è già sufficiente per avviare la produzione di cromoproteine nei coralli. Si consiglia di iniziare lentamente, con i livelli di illuminazione iniziali vicino al limite inferiore di circa 100µmol photons/m2/s. Entro alcuni mesi, è possibile aumentare gradualmente l'illuminazione, mentre si monitorano i parametri dell'acqua e la reazione dei coralli. Se il sistema è stabile e tutti i parametri sono nel range ottimale, la potenza ottica può essere aumentata gradualmente fino a 400µmol photons/m2/s." Da questo articolo ho deciso quali led utilizzare: 10W High Power: Light Color: Cool White / Pure White / Neutral White / Warm White / Royal Blue / Red / Green / Ultra Violet (UV) Output Power: 10W Color Temperature: Cool White(20000K) / Pure White(6000K - 6500K) / Neutral White(4000K - 4500K) / Warm White(3000K - 3500K) Wave Length: Royal Blue(452nm - 455nm) / Red(620nm - 625nm) / Green(520nm - 525nm) / Ultra Violet UV(400nm - 410nm) / Red(660nm) DC Forward Voltage (VF): Red(6V - 7V) / Cool White(9V - 12V) / Pure White(9V - 12V) / Neutral White(9V - 12V) / Warm White(9V - 12V) / Royal Blue(9V - 12V / Green(9V - 12V) / Ultra Violet UV(10 - 12V) DC Forward Current (IF): 900mA Luminous flux: Cool White(1000Lm - 1100Lm) / Pure White(1000Lm - 1100Lm) / Neutral White(1000Lm - 1100Lm) / Warm White(1000Lm - 1100Lm) / Royal Blue(200Lm - 300Lm) / Red(400Lm - 500Lm) / Green(600Lm - 700Lm) / Ultra Violet UV(50lm) Qui sopra si possono vedere il nome del led, la temperatura di colore, la lunghezza d'onda la tensione di alimentazione, la corrente nominale e il flusso luminoso. Decido quindi quante e quali luci montare, decido che sulla destra piazzerò la zona dei coralli, mentre sulla sinistra creerò diverse tane per i pesci, in corrispondenza della mangiatoia, quindi creerò un'illuminazione più completa e ricercata sulla destra e prevalentemente bianca sulla sinistra. monto un led sulla vasca per vedere la dispersionedella luce http://www.monteferrario.com/foto/005_lucesingola.jpg Da questa prendo un paio di misure... in un altezza di 60 centimetri la luce tende ad allargarsi di circa 55 centimetri alla base, un angolo di circa 90 gradi di apertura mi metto quindi a creare un modello 3D della vasca e provo a distribuire i tipi di luce che voglio agganciare sui longheroni di vetro superiore e sui bordi. http://www.monteferrario.com/foto/008_luci34.jpg http://www.monteferrario.com/foto/007_lucifronte.jpg Scelti i led bisogna trovare un controllo, mi oriento quindi su un controllo luci dimmerato su piùcanali programmabile, in modo da collegare su ogni canale un tipo di led e poter mixare i vari tipi di luce fino ad ottenere quella desiderata. Qui sorge la sorpresa, per ogni centralina che ho analizzato ottenevo sempre la stessa configurazione, le uscite erano in PWM con una tensione specifica (tipicamente 12V) e la regolazione della corrente sul LED era ottenuta ponendo in serie una resistenza (tipicamente da 4W). Non volevo crederci, mi sto orientando su un sistema in grado di ridurre i consumi con led ad alta efficenza e la regolazione della corrente viene fatta con una resistenza? MEDIOEVALE! Inoltre le centraline che ho trovato vengono programmate via USB con un software propietario che gira solo sotto Windows! (e io dovrei affidare i miei pesci a una cosa che crea solo schermate blu?!?!?! Ho quindi deciso di progettare io la centralina luci, deve avere le seguenti caratteristiche: 1) alta efficenza energetica 2) dimmerabile 3) almeno 5 canali 4) integrabile nel sistema di controllo (che nel frattempo ho deciso che sarebbe stato fatto in I2C) nel prossimo post discuterò la progettazione della centralina luci |
CENTRALINA LUCI
Per progettare la centralina luci decido di utilizzare un ARDUINO UNO, un circuito basato su un processore Atmel con le seguenti caratteristiche: 6 uscite PWM 6 ingressi analogici 10 uscite digitali 1 seriale con UART programmabile 1 interfaccia I2C le 6 uscite PWM verranno utilizzate per comandare i 6 canali di controllo dei led 2 uscite digitali verranno utilizzate per illuminare la vasca di quarantena e i filtri quando devo fare manutenzione l'interfaccia I2C verrà programmata per fungere da SLAVE sul bus... (tutte le centraline saranno degli slave su indirizzi diversi comandate da un MASTER che verrà creato con un RASPBERRY 2 con un display touch screen La porta seriale verrà utilizzata per pilotare un display seriale sul quale visualizzerò l'ora, lo stato del sistema e la potenza sui 6 canali Un chip DS1307 verrà collegato su altre 2 uscite/ingressi digitali, questo chip non è altro che un orologio indipendente che può essere letto con il protocollo I2C. Poichè sono pessimista oltre che Murphiano, le centraline devono essere in grado di funzionare anche in assenza di supervisione, perciò ho bisogno che la centrale luci sia in grado di leggere l'ora in I2c in mancanza del master, per cui dovrò avere 2 bus indipendenti, uno in cui l'arduino è un Master e legge l'ora dal DS1307 e un altro in cui l'arduino è uno SALAVE e viene comandato dal raspberry che può interrogare e ottenere l'ora dall'arduino per fornirla al resto del sistema. Ho quindi montato una protoshield (una scheda millefori che si aggancia direttamente sull'arduino) alla quale ho saldato il chip orologio con la sua batteria, 6 led collegati alle 6 uscite pwm e ho iniziato a scrivere il programma... http://www.monteferrario.com/foto/010_arduino.jpg ho collegato attraverso un bus I2C l'arduino al raspberry http://www.monteferrario.com/foto/011_arderasp.jpg e ho iniziato a scrivere in contemporanea il programma del controllore e quello del controllo luci. Ho collegato un display seriale all'arduino per rendere completamente indipendente questa centralina. http://www.monteferrario.com/foto/012_display.jpg ho scelto di non montare una tastiera, la programmazione della centralina avviene solo dal supervisore, ma il display permette di vedere cosa sta facendo anche se il controllore è off line Ho programmato sul controllore una schermata principale dalla quale accedere al controllo luci, al controllo temperature, alla gestione del pH e dei flussi http://www.monteferrario.com/foto/013_scprincipale.jpg Da li premendo sulla lampadina si accede al menu luci: http://www.monteferrario.com/foto/014_scluci.jpg In questa schermata posso vedere lo stato del sistema, in particolare lo stato delle luci dell'acquario che può essere ON OFF o AUTO, lo stato della luce dei filtri che può essere ON e OFF e lo stato della luce della vasca di quarantena che può essere OFF ON o AUTO, premendo sulla relativa icona cambio lo stato sequenzialmente... Quando il sistema è in automatico la luce sui vari canali viene regolata in base all'orario, una tabella editabile permette di variare la potenza a passi di mezz'ora, la potenza varia con continuità ogni minuto interpolando in modo lineare senza fare scatti nel modo più naturale possibile. Per facilitare la comprensione del programma impostato è possibile visualizzare il grafico delle potenze: http://www.monteferrario.com/foto/015_scorari.jpg inoltre se mi accorgo di aver creato una luce cromaticamente sbagliata posso variare percentualmente la potenza di ogni singolo canale con un correttore. come ho detto la comunicazione tra controllore e centralina è in I2C, ho creato un protocollo di comunicazione dove il controllore regolarmente dice alla centralina luci lo stato che deve tenere, i correttori di potenza, la tabela oraria.. per gli appassionati di elettronica qui di seguito la schermata di comunicazione: http://www.monteferrario.com/foto/016_i2c.jpg |
CENTRALINA LUCI - Stadio di potenza
Ora con l'arduino ho risolto il problema dell'interfacciabilità, ottenendo un uscita PWM da 5V, ma io devo controllare 14 led da 10W con una tensione di 10-11V e una corrente di circa 1A, e il tutto senza utilizzare resistenze di potenza per non bruciare potenza. la scelta ovvia è utilizzare un controllore in corrente switching, in questo modo controllo bene i led dissipando la minor corrente possibile... Naturalmente non voglio costruirmi un alimentatore switching, ma voglio trovare un circuito integrato dedicato per controllare i led.. giro su internet e trovo l'integrato CAT4101 http://www.monteferrario.com/foto/017_integrato.jpg questo circuito integrato è in grado di sopportare tensioni di 25V, quindi posso mettere in serie 2 LED alimentandoli con un alimentatore da 24V direttamente e senza resistenza, la tensione di drop out è di soli 0,5V. facendo 2 conti, le centraline in commercio danno in uscita 12V, i led con circa 1 A hanno una tensione di 9-10V e fanno cadere sulla resistenza 2-3V, perciò per 9-10W che vanno al led 2-3W vanno sulla resistenza con un rendimento del 70%, con questo integrato 23,5V su 24 vanno sul led e 0,5 cadono in drop out sul mosfet interno, per collegare 2 led da 10W perdo 0,5W sul componente, il rendimento è di circa il 97,5%, decisamente meglio dei 70% dei circuiti con resistenza... se su 140W complessivi se ne perde il 30% significa buttare via circa mezzo kWh al giorno, 180KWh all'anno... uno sproposito! il lato negativo è che questi integrati sono in tecnologia SMD (Sourface Mounting Device) per cui non posso montarli su una scheda millefori, ma devo fare un circuito stampato apposta... disegno perciò un piccolo circuito stampato doppia faccia e lo faccio stampare da una ditta di prototipazione http://www.monteferrario.com/foto/018_progetto.jpg Dopo una settimana di attesa che non finiva mai sono arrivate sia le schede stampate che gli integrati http://www.monteferrario.com/foto/019_schedine.jpg Subito ho saldato tutti i componenti http://www.monteferrario.com/foto/020_schedemontate.jpg i circuiti perdono solo il 2,5% della potenza, ma parliamo di 140W... per cui sono 4W, è consigliabile raffreddarli, per questo ho creato una barra in alluminio dove avvitare le schede (durante la progettazione ho creato dei collegamenti sui 2 lati in rame per condurre il calore sul retro dove avevo previsto il raffreddamento. La barra inoltre permette di tenere assieme tutte le schede, così che per fissarli nella scatola siano necessarie solo 2 viti. http://www.monteferrario.com/foto/02...reddamento.jpg naturalmente del calore viene prodotto, per cui dopo una giornata di funzionamento vado a controllare la temperatura della scheda: http://www.monteferrario.com/foto/022_temperature.jpg adesso manca solo la scatola che devo ancora comprare e monterò nei prossimi giorni le plafoniere devo ancora disegnarle e produrle da un blocco di alluminio con una fresa a controllo numerico, poi li anodizzerò, li impermeabilizzerò con una resina epossidica e li raffredderò utilizzando l'acqua dell'acquario... ma qui non sno ancora arrivato... |
Complimenti!!!
Tecnica fantastica. Ha alcune domande "biologiche" , come intendi contrastare l'inevitabile accumulo di no3 che tutto il materiale biologico che stai setacciando inevitabilmente comporterà? In pratica tu non stai chiudendo il ciclo dell'azoto, questo non era un grosso problema con i pesci che sopportano carichi organici anche 50 volte superiori a quelli dei coralli, ma ora ho visto che intendi allevare coralli e credo che avrai difficoltà. Non ho parlato di po4 perchè uno può tenerli a bada con le resine (per te ce ne vorranno tante). Quindi magari prima decidi bene anche quali coralli allevare, perchè ce ne sono di più resistenti e di delicatissimi. Mettere insieme coralli e pesci è una delle sfide più difficili, ci sono pesci che mangiano coralli, quindi ti consiglio di non guardare solo la tecnica. Seguo con interesse. |
seguo con interesse, complimenti per l'impegno #70
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grazie!
per il monento il ciclo dell'azoto sfruttava batteri aerobici e anaerobici e ripulivo i tensioattivi con schiumatoi... ne ho uno di 1,5 metri e uno di mezzo metro... adesso aggiungeró un reattore calcio controllato da una centralina che sto progettando... accetto consigli x qualsiasi tipo di filtraggio da aggiungere |
Grazie per aver condiviso con noi i tuoi studi, o meglio, per averci raccontato quanto ti appassioni il tuo lavoro.....
Ora pero', credo sia giunto il momento di parlare di acquari e di come mettere in moto i 2,5mt di vasca. Tutta la corallina recuperata,...per niente rara in quanto venduta per jumbo,...invece di bollirla nel micro onde, lavala in acido cloridico e conservala, in quanto ti servira' solo ed unicamente per il reattore di calcio. Hai detto che prima chiudevi il ciclo azotato e legavi tensioattivi con due schiumatoi diversi ed artigianali,.....ci rendi partecipi e ci spieghi con quali procedure e con 200kg di corallina jumbo come fondo e 10% di cambi ogni 6 mesi, mantenevi bassi gli inquinanti e chiudevi il ciclo? ...2,5mt di vasca e tanta elettronica, meritano attenzione. |
i coralli non li usavo per il fondo, anzi, li usavo solo in parte x il fondo, dove avevo un filtro sotto sabbia...
in realtà avevo un filtro nella stanza posteriore http://www.monteferrario.com/foto/023_filtro.jpg 2 sifoni pescavano l'acqua in basso e in alto nella vasca, l'acqua entrava nella parte centrale del filtro, dove passava in 2 colonne riempite di corallo dove vivevano batteri anaerobici e da quello che ricordo trasformavano l' NH3 in NO2 + H20... (nitriti) poi una serie di areatori insufflavano aria in modo che i batteri aerobici trasforma gli NO2 in NO3 nitrati che in parte vengono schiumati e in parte eliminati con i cambi parziali del' acqua. I coralli rappresentavano un'enorme superficie dove i batteri si insediavano e vivevano, il filtro fu attivato introducendo 15 kg di materiale filtrante di un acquario preesistente, e introducendo la fauna a step per permettere ai batteri di riprodursi di conseguenza una parte dell'acqua molto lentamente passava dentro a un percolatore pieno di biobol e rientrava in vasca Prima dei 2 blocchi di corallo un filtro a spugna con lana di vetro tratteneva il particolato che cambiavo settimanalmente (lo mettevo bianco e lo estraevo marrone scuro. questa era lo stato dell'arte di 15 anni fa, che tutti i costruttori di acquari consigliavano, io lo costruii così, non esistevano reattori calcio, impianti CO2, ecc i 2 schiumatoi prelevavano parte dell'acqua estraendo circa un litro alla settimana di un liquido denso e nero. adesso sto ricostruendo la cosa pezzo per pezzo, a parte la struttura in vetro che sicuramente non voglio modificare voglio migliorare i sistemi con i mezzi moderni, sto scrivendo in questo forum proprio per ricevere suggerimenti su cosa aggiungere per filtrare meglio l'acqua... per ora ho visto come regolare il Ph e mettere in soluzione carbonato di calcio per i coralli con un reattore di calcio a CO2, e aspetto ulteriori suggerimenti, perchè come ho scritto all'inizio io sono un tecnico elettronico, mi intendo di meccanica, fluidodinamica, ma ho solo una conoscenza mediocre di biologia marina e non conosco lo stato dell'arte della tecnologia del filtraggio marino... sono fermo alle pubblicazioni di chi ha fatto l'acquariodi amsterdam e di montecarlo (non esistevano neanche le pompe a rotazione e creavano i flussi d'acqua con i gorgogliatori, facevano le vasche con il cemento perchè non esisteva il silicone :-) per cui suggerite suggerite |
Cavoli!!! Seguo😊😊
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Intenderai allevare ancora solo pesci o anche coralli?
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Quote:
Per poter denitrare quel filtro fiologico in foto avrebbe dovuto essere sigillato e l'acqua fatta passare attraverso di esso con un sistema a gocce. In pratica di "anaerobico" non vedo nulla, quindi un sistema del genere è ormai superato da più di un decennio in quanto emettitore di nitrati e non idoneo alla vita dei coralli. Poi, se vuoi possiamo parlare di come tale problema va risolto (ci sono molte soluzioni), ma prima devi acquisire questa nuova forma mentis, che, insieme alle tue doti tecniche, farà si che quel vascone potrà diventare un acquario spettacolare. |
Infatti come ti dicevo era la tecnica utilizzata 15-20 anni fa
ho un'intera stanza per aggiungere filtraggi di ogni tipo se devo costruire un contenitore sigillato dove far passare l'acqua goccia a goccia non è assolutamente un problema... illustrami idee e progetti, indicami letteratura da leggere... l'idea è di mettere qualche corallo non troppo delicato la forma mentis è già acquisita, ditemi come deve funzionare e lo progetto :-) |
Ho a disposizione 2 lati di questa stanza, sulla destra in basso ho la vasca di quarantena, la vasca di acqua osmotica con la pompa comandata dai galleggianti per il rabbocco, sopra il filtro a coralli.. sul fondo a sinistra lo schiumatoio principale, sulla destra dall'uscita dello schiumatoio vado sulle biobol scaldo l'acqua e la rimando per tracimazione al filtro a coralli.
nella vasca sulla mensola (che nella foto non c'è ancora) monterò anche il reattore calcio http://www.monteferrario.com/foto/024_stanzafiltri.jpg non ho problemi a dosare anche quantità di gocce, posso gestire elettronicamente qualunque tipo di dosaggio, se serve effettuare misure, basta che esista il sensore e la si fa... |
Hai tanto spazio a dosposizione, quindi e' possibile inserire cio' che serve. Purtroppo sensori di calcio, magnesio e quant'altro, non esistono ancora, altrimenti si sarebbero sbizzarriti in molti a gestire tutto elettronicamente. Ora che hai la forma mentis, pensa solo al primo passo,.....la gestione intesa come metodo di gestione. A tecnica ed elettronica, si pensa negli steeps successivi.....il filtro a corallina, e' un idea che devi abbandonare,....ti ripeto, conserva la corallina per il reattore, e' li' il giusto collocamento.
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La denitrazione a goccia lasciamola perdere. Molto più facile togliere tutto il sistema biologico che tu chiami filtro a coralli e al posto di quella vasca a scomparti mettere una vasca lunga quanto vuoi, alta una quarantina di cm e larga il più possibile, riempita con uno strato di sabbia fine alto 12 - 13 cm dove scorrono 20 - 30 cm d'acqua e viene anche movimentata da qualche pompa di movimento.
In tale vasca potrai far proliferare anche delle macroalghe tipo caulerpa al fine di tenere sotto controllo anche i fosfati, ovviamente in questo caso anche questa vasca dovrà essere illuminata da luce con gradazione "gro" fra il rosso e il blu per stimolare la crescita delle alghe. La sabbia migliore è l'aragonite ma costa un okkio , quindi io opterei per il carbonato di calcio che costa molto meno e svolge le stesse funzioni per esempio questo: http://www.acquaticlife.net/product_...38fp4cousitc87 Te ne servirà molto (2 - 3 quintali) dipende dalle dimensioni della tua megasump. Detto questo, il progetto è molto complesso, per cui meglio affrontare un problema alla volta. Tu studiati le guide del forum con particolare riferimento al "dsb" e al "refugium" che sono in pratica quello che ho sopra esposto. L'illuminazione dipende dal tipo di coralli che vorrai allevare. La rocciata in vasca principale dovrà essere senza fondo, ariosa e senza zone di ristagno (volendo potresti fare un dsb anche li ma non mi sembra che sia molto alta). Naturalmente saranno necessari i pareri di altri esperti , @tene @vikyqua magari fai un appello che la cosa è interessante. |
Seguo con molto interesse!!!
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tutto il sistema non posso toglierlo, la basca in vetro del filtro è a serpentina e non la posso cambiare...
inoltre il fondo del mio acquario dopo le riparazioni è impresentabile e devo coprirlo. sono andato ad informarmi sul denitratore a goccia, mi sono letto una trentina di siti e non mi sembra male come idea... quello che ho notato è che per la maggior parte deidenitratori a goccia autocostruiti hanno problemi a regolarli, in quanto sistmi aperti, se il flusso d'acqua è troppo o troppo poco si rischia di introdurre nitriti o peggio solfati... ma questo perchè sono sistemi aperti empirici... quindi poco stabili... nessuno è in grado di valutare il potenziale redox all'interno del filtro e regolare la portata per tenerlo intorno ai -175 mv che da quello che ho capito è il valore ottimale x essere sicuri di non rendere conveniente sottrarre l'ossigeno al ciclo dello zolfo... ma io non ho nessun problema a valutare il redox e regolare il flusso... inoltre mi ero messo da parte dei dosatori rlettromeccanici provenienti dall'industria farmaceutica con i quali potrei dosare una miscela di acqua e fruttosio x alimentare i batteri potrei fare una colonna di 1 metro in pvc, all'interno montare una pompa di ricircolo, mettere 3 strati, uno sottile di coralli, poi argilla espansa e poi coralli, in un sistema ermetico, poi introdurre in modo controllato acqua e nutrienti mantenendo stabile il redox... |
Capisco la tua voglia di dare sfogo all'estro ingegneristico, ma un vascone del genere ha bisogno di semplicita'di gestione, altrimenti vai al manicomio. Fai un DSB, magari di carbonato acquistato in cava 0.5 / 1.5mm, te la cavi con poca spesa. Qualche atollo basso e leggero e sfrutti il vano tecnico per una mega criptica, uno skimmer adatto ed un reattore di calcio. Per l'illuminazione, puoi divertirti con l'autocostruzione.
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La sostituzione della vasca filtro è impossibile, e poi non voglio abbandonare il filtro biologico che per 10 e fischia anni ha funzionato in modo egregio, voglio migliorarlo, eliminare i nitrati, i fosfati, ecc e ridurre al minimo i già pochi cambi d'acqua che facevo... sicuramente non stravolgere tutto, che tra l'altro ho già ordinato i vetri per il nuovo percolatore, sto già montando i nuovi tubi in pvc per la circolazione dell'acqua...
Un filtro con una vasca come dici tu mi sembra si chiami anche filtro ad alghe, non è praticamente controllabile, o funziona o non funziona, io prediligo impianti controllabili, dove variando flussi e aprendo valvole si possono modificare in qualche modo i parametri... ... trovo che sia il controllo la parte bella dell'acquario... poi come ti dicevo il mio fondo della vasca è impresentabile http://www.monteferrario.com/foto/025_fondo.jpg dopo il raddobbo dei fori sul vecchio fondo e l'incollaggio delle nuove lastre di fondo sovrapposte... è una cosa che va coperta assolutamente |
Io uso dsb e percolatore, è un metodo semplice senza l'utilizzo dello skimmer. Vatti a vedere qui sul forum la vasca che aveva Bach
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Ok, mi sembra che tu abbia acquisito tutti i fondamentali dell'acquariologia moderna, quindi sei in grado di decidere con cognizione di causa. Vuoi mantenerei il biologico e poi togliere i nitrati? Ok, Già il dsb in vasca darà un grande mano, ma non basterà se il carico organico sarà alto (tanti pesci), quindi se vuoi cimentarti su un denitratore avrai tutta la mia attenzione e, per quello che posso capirci, anche consigli. Per esempio come fai a dire che ad un certo redox denitra? Allora ci possiam mettere anche il ph, dove manca ossigeno tutto tende all'acido.
Interssantissimo. |
dunque..
dai miei rudimenti di chimica... il potenziale redox è una misura della tendenza di una specie chimica ad acquisire elettroni, cioè a essere ridotta, variando le concentrazioni delle sostanze chimiche varia il potenziale redox complessivo... se la riduzione di una molecola richiede più energia di quella di un'altra sostanza tende a ridursi la seconda e non la prima... Il bilanciamento dipende dalle concentrazioni... scusa se l'ho spiegato un po male... l'idea è quella di non cercare l'equilibrio (che è difficile e instabile) ma dare un flusso d'acqua leggermente maggiore di quello che serve al denitratore, con troppa acqua se non intervenissi il denitratore incomincerebbe a produrre nitriti, (che comunque il filtro biologico ritrasformerebbe in nitrati) ma contemporaneamente il potenziale redox con queste concentrazioni che tendono alla creazione di nitritianzichè di azoto tenderebbe a scendere... ecco che come mi si avvicina alla soglia di -0.175mv io riduco o interrompo l'afflusso di h20, i batteri non avendo più nitrati a cui rubare l'ossigeno lo rubano ai nitriti che richiede più energia e fa rialzare il potenziale redox... Ma a questo punto se non apro l'acqua il potenziale redox sale troppo, se raggiunge 0,125 poichè la concentrazione di nitriti è ormai bassa l'unica alternativa per sopravvivere dei batteri è prenderla ai solfati, che è energicamente più oneroso, producendo anidride solforosa (da evitare) per cui, prima di raggiungere il potenziale di 0,125 devo aprire... praticamente il sistema deve funzionare come le sonde lambda delle marmitte delle automobili, se rilevano che c'è ossigeno aumentano i tempi di iniezione arricchendo la miscela, fino a non vedere più ossigeno, quando non ne vedono più iniziano a smagrire finchè non rivedono l'ossigeno, a questo punto arricchiscono e così via. un motore che gira bene ha sempre un'oscillazione costante del valore delle sonde lambda... allo stesso modo per sapere se il denitratore funziona bene devo regolare il flusso in modo tale da avere la centralina che continua ad attivare e disattivare l'ingresso dell'acqua... se l'ingresso dell'acqua è sempre aperto so che il flusso è insufficente e lo devo aumentare, se tende a stare molto tempo chiuso significa che è troppo alto e lo devo ridurre... questo lo potrei far gestire direttamente alla centralina che analizzando i suoi tempi mi può indicare se ridurre o aumentare la regolazione del flusso... bisogna vedere come regolare l'approvigionamento di fruttosio, se ne metto troppo rischio una proliferazione batterica incontrollata e una riduzione dell'ossigeno devo capire se monitorare la concentrazione di ossigeno nell'acqua dell'acquario per eventualmente ridurla in caso di problemi, ma gli schiumatoi enormi che ho dovrebbero compensare in caso di errori... ------------------------------------------------------------------------ Il pH invece lo utilizzo nel reattore calcio, se il reattoregirasse di continuo tenderebbe a far abbassare il ph, soprattutto di notte quando non c'è fotosintesi. anche li, fissando una soglia sotto la quale blocco l'immissione di CO2 e faccio girare il reattore "a vuoto" impedisco al pH di scendere sotto un certo valore mentre quando gira di per se lo fa scendere a causa dell'acido carbonico... |
Supermonte, credo che invece di consigli, vuoi semplicemente farti approvare tue soluzioni,.....benvenga! Avvia la vasca secondo le tue analisi metodi e gestioni, poi tra' uno o due anni analizziamo bene l'andamento della vasca e nel bene o nel male ne distutiamo sul forum.......scisami se lo ribadisco,...ma secondo il mio modesto parere, ti stai complicando inutilmente le cose. Se avrai un problema, sara' moooolto difficile venirne fuori.
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Ciao, vedo che sei armato di buona volontà. Però, come ti ha già detto vikyqua, non complicarti la vita. Se hai la possibilità di modificare in parte il filtro ti mando uno schema per risolvere il problema della denitrificazione molto facilmente.
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http://s24.postimg.cc/6rkf3r5e9/image.jpg
Nel disegno di sinistra hai il tuo filtro a serpentina. Rimuovendo una barra di vetro ottieni lo schema di destra . A destra il disegno ti mostra uno spazio riempito di siporax, senza possibilità che l'acqua li attraversi. Infatti, l'acqua scorre solo inferiormente ad essi, in questo modo potrai avere una zona anaerobica all'interno dei cannolicchi ove avrà luogo la denitrificazione. Modificando più parti del filtro potrai ottenere un numero sufficiente di scomparti per garantirti la necessaria quantità di batteri . Personalmente ho già sperimentato l'efficacia di questo filtro. |
Quote:
E' la stessa cosa ma è più facile scollare i pannelli di vetro non incollati al pavimento. @supermonte il ph all'interno del reattore di calcio deve essere molto acido per permettere lo scioglimento della corallina per il rilascio di oligoelementi, e la sonda ph con elettrovalvola ce l'hanno quasi tutti coloro che usano tale dispositivo. |
È sicuramente più facile ma meno efficiente poiché nel breve si accumuleranno detriti nello scomparto dedicato ai cannolicchi. Nel modo che ti ho indicato di detriti neanche l'ombra. L'ho già sperimentato, fidati.
------------------------------------------------------------------------ Scusami, rileggendo forse diciamo la stessa cosa. Devi scollare il vetro non incollato al pavimento. In questo modo, vedi disegno a destra, l'acqua scorre solo sotto i cannolicchi. |
Mi sono confuso, devi scollare il vetro incollato al fondo.
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l'ultima volta che ho tentato di scollare un vetro è stato un disastro! :-(
comunque da quando RolandDiGilead mi ha messo la pulce nell'orecchio che non chiudevo il ciclo dell'azoto mi si è aperto un mondo... non sapevo dell'esistenza dei denitratori.. e che fosse possibile passare ad azoto gassoso con i batteri... sono 2 giorni che ogni momento libero lo passo a cercare informazioni, pregi e difetti dei denitratori e non credo che riuscirò a togliermelo dalla mente finchè non sarò riuscito ad arrivare ad un oggetto perfetto... la sonda del ph lo so che ce l'hanno quasi tutti i reattori calcio.. ma non mi piace la circuiteria elettronica... ho guardato non so quante centraline di controllo e letto le istruzioni di funzionamento... belline, ma sono degli scatolotti stand alone con tuttalpiù il controllo dell'elettrovalvola... io invece vorrei un oggetto al quale posso collegare più sonde, che mi controlli il ph nell'acquario e dentro il reattore, che mi permetta di vedere i valori su un computer, che mi crei un log della variazione del ph in vasca nelle varie ore del giorno e della notte in modo da poter analizzare quello che è successo in vasca e capire meglio l'andamento, e soprattutto che mi avvisi con una mail se sforo i limiti che impongo al sistema in modo da attirare la mia attenzione e permettermi di intervenire in tempo... quello che mi sto chiedendo è cosa mi sto dimenticando? ph, nitriti nitrati ammoniaca ok... ci stiamo lavorando ma il resto i fosfati x esempio, funzionano da fertilizzante, ma danno fastidio ai coralli? dovrei tenerli bassi? e se si come? cosa devo tenere sotto controllo? i pesci che avevano non avevano grandi problemi (quelli mi vedevano da 8 metri di distanza e si mettevano sotto la mangiatoia ... mangiavano come se non vedessero cibo da un secolo e poi facevano di tutto x fare danni... ma se metto coralli (non delicati) oltre alle luci alle quali sto lavorando cosa devo inserire... qualcuno mi ha detto che bisogna integrare gli oligoelementi ma è stata una frase buttata li e non ho più approfondito... ho sentito parlare di resine.. ma non ho capito quali e x cosa ... idee? inoltre dovrò costruire una struttura di rocce coralline, ho visto che esistono colle per coralli... ci sono controindicazioni? non è che con il tempo rilasciano sostanze strane? |
Io eviterei di complicare le cose,il giusto quantitativo di rocce o di sabbia chiuderanno il ciclo dell'azoto meglio di qualsiasi denitratore,per quanto riguarda gli oligo ,dipende dal tipo di gestione e di coralli che andrai a mettere,con cambi frequenti una vasca non strapienae un buon reattore serve reintegrare poco o niente
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Se scolli le paratie alte del filtro biologico attuale (quelle non attaccate al fondo) è un gioco da ragazzi, basta usare una lametta da barba. Cosi puoi usare i vari vani che restano come filtro anaerobico magari utilizzando i sera siporax, perchè in quel modo l'acqua scorre solo in superficie.
Per i fosfati (po4) il discorso è diverso, il loro ciclo non si chiude ma si può arrivare ad ottenere una reazione chimica che li fà precipitare come fosfato insolubile, poi, a differenza dei no3, possono essere assorbiti in maniera significativa dalle resine antifosfati (ce ne sono a base ferrosa e a base di alluminio). Come dicevi sono un ottimo fertilizzante, per questo molti adottano dei "refugium" dove la proliferazione di macroalghe li abbassa notevolmente, ma anche il volume di questo deve essere proporzionato alla vasca ed al numero dei suoi abitanti pinnuti. Poi, ultimo grido dell'acquariologia marina, il filtro ATS (Algae Turf Scrubbers), che in realtà non è nulla di innovativo ma molto efficiente (cercalo in rete e vedi che il principio è semplice e la realizzazione non difficoltosa) se lo si crea delle giuste dimensioni, tiene a bada no3, po4 e nutre la vasca di benefici batteri, fitoplancton e bentos. Buona lettura :-D :-D |
FAI DA TE - RICOSTRUZIONE acquario da 1000 litri marino
ats... vado subito a cercarlo
questo è molto interessante... sicuramente integreró qualcosa del genere... l'asportazione meccanica una volta al mese ci sta'... potrei stampare un supporto con la stampante 3d in modo da massimizzare l'aggancio delle alghe... di colore bianco x evitare l'assorbimento della luce... nell'articolo ha usato solo 5w... Inviato dal mio iPhone utilizzando Tapatalk |
Quote:
e quindi l'illuminazione deve essere adeguata la frequenza di luce deve essere fitostimolante, soprattutto giallo e rosso. |
FAI DA TE - RICOSTRUZIONE acquario da 1000 litri marino
giallo e rosso?
ma non diceva blu e rosso?http://images.tapatalk-cdn.com/15/05...2c7964846a.jpg a questo punto mi conviene non mettere in vasca le luci rosse e metterle solo nel filtro o una per rendere la luce più reale sui coralli la metto lo stesso? Inviato dal mio iPhone utilizzando Tapatalk |
Ci puoi anche rinunciare, idealmente ti basterebbe montare bianchi,blu e royal blu per imitare gli spettri di media profondita'.
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Si, ma io stò parlando dell'ATS, li devi solo stimolare le alghe.
Si dice sempre che una luce troppo gialla fa riempire la vasca di filamentose: bene!! Devi tenere separate le due cose. Il blu serve per andare in profondità ma tu avrai le luci a pochi cm dall'ATS dove scorrerà massimo un cm d'acqua. Comunque, fai una ricerca sulle tonalita fitostimolanti usate nelle serre. |
Si certo, io mi riferivo all'illuminazione della vasca. Comunque sei fortunato, basta utilizzare comunissime lampade tra' i 3000 e 4000k, mer nutrire al meglio le alghe, o comunque utilizzare luci fitostimolanti per acquari dolci.
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http://images.tapatalk-cdn.com/15/05...95288640ea.jpg
intanto la centralina luci procede... http://images.tapatalk-cdn.com/15/05...84b307281b.jpg centralina di distribuzione montata... per fortuna faccio girare tutto con il fotovoltaico... http://images.tapatalk-cdn.com/15/05...1a69b58a3f.jpg Inviato dal mio iPhone utilizzando Tapatalk |
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Traduzione italiana Team: AcquaPortal
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