Зачем нужен СО2 в аквариуме ? Всем известно из школьного курса биологии что главный источник питания растений это углекислый газ СО2 . В природных водоемах растения используют растворенный в воде СО2 . Причем за счет огромного объема воды концентрация СО2 в природных водоемах довольно постоянна, чего нельзя сказать про домашние аквариумы. Если в аквариуме растут растения, то они очень быстро потребляют весь растворенный СО2 из воды и восстановление прежней концентрации СО2 в аквариумной воде само по себе не происходит, так как аквариум это замкнутая система. Аквариумные рыбы выдыхают лишь мизерную долю СО2 . В итоге, рост аквариумных растений останавливается. К тому же вода с низким содержанием СО2 имеет высокий рН что еще больше вредит аквариумным растениям. Думаю, многие начинающие аквариумисты замечали, что водопроводная вода имеет более низкий рН чем она же после добавления в аквариум с растениями. Это связано с тем что СО2 образует угольную кислоту в воде, которая снижает рН. А значит, чем больше СО2 в воде тем меньше рН.
Для того чтобы поддерживать постоянную концентрацию СО2 как в природных водоемах, нужно подавать углекислый газ искусственно. Существует несколько типов систем подачи СО2 в аквариум . Каждый из этих методов-систем имеет свои преимущества и недостатки. Ниже все они будут перечислены, и вы сможете выбрать наиболее подходящий метод для вашего аквариума.
Баллонная установка СО2 для аквариума.
Для аквариумов большого объема наиболее оптимальный метод подачи СО2 - это углекислота из баллонной установки. Баллонная система подачи СО2 состоит из баллона и системы контроля, в которую входит: редуктор (1), электромагнитный клапан (2), фитинг (3), катушка с разъемом (4) обеспечивающие работу электромагнитного клапана, пневмодроссель (5) для тонкой регулировки темпа подачи СО2, блок питания (6). Такую установку можно собрать своими руками. Но есть в продаже и готовые к использованию установки, правда, в несколько раз дороже.
Плюсы метода:
- экономичность в долгосрочной перспективе;
- большой запас СО2;
- полный контроль интенсивности подачи СО2;
- стабильность подачи СО2;
- возможность автоматизации (путем подключения рН-контроллера).
Минусы метода:
- сложность сборки;
- высокая стоимость оборудования;
- необходимость работы с баллоном высокого давления.
Генераторы СО2
Другой тип подачи СО2 это использование генератора СО2 . Существует два типа генераторов СО2. Первый это брага. Второй – химический генератор с применением реакции карбонатов с кислотой. Оба способа пригодны для аквариумов среднего размера – до 100 литров. В больших аквариумах и тем более с высокой плотностью посадки аквариумных растений может не хватить интенсивности генерирования СО2.
СО2 для аквариума из браги
Такой генератор главным образом состоит из герметично закрытого сосуда с брагой и трубкой выходом для СО2. В качестве сосуда может выступать пластиковая бутылка. Иногда используют дополнительную ловушку из второй пластиковой бутылки, на случай если брага вспенится и вылезет из бутылки. Ловушка предотвращает попадание браги в аквариум.
Сама брага может состоять из 300 грамм сахара (не растворенного), 0.3 грамм сухих дрожжей "СафЛевюр"(для напитков и выпечки), 1 литр воды в 2 литровой бутылке. Иногда сахар растворяют вместе с желатином в 0.5 литров воды и сверху него заливают 0.5 литров смеси дрожжей и теплой воды. Играет, как правило, такая брага не больше двух недель. Вариаций рецептов браги просто море, но редко когда удается подлить ее работу больше 2-3 недель.
Плюсы метода:
- легкость сборки;
- безопасность.
Минусы метода:
- нестабильность подачи СО2 ;
- низкий ресурс;
- отсутствие контроля подачи.
Генератор СО2 из лимонной кислоты и соды.
В отличие от браги, такой генератор СО2 обеспечивает более стабильную подачу углекислого газа. Потому что гораздо проще реализовать равномерное прибавление раствора лимонной кислоты к раствору соды с выделением СО2, чем равномерный процесс брожения сахара.
Существуют разные конструкции таких генераторов СО2. Наиболее интересен вариант, исполненный по следующей схеме, взятой с сайта производителя 51co2.com (В рунете может встречаться как Генератор СО2 Юрия TPV) :
Суть такой установки генератора СО2
в том, что лимонная кислота поступает из сосуда А
в сосуд В
с содой, при этом образуется СО2. Образовавшийся углекислый газ создает повышенное давлением в обоих сосудах, так как они соединены каналом 2-1-10-9
с обратными клапанными на обоих концах (3
и 8
). Причем клапаны 3
,8
и 7
обеспечивают движение СО2 только в одном направлении – от сосуда В
к А
и в аквариум, но не обратно. Как только СО2 выходит из генератора, в канале 2-1-10-9
и сосуде В
снижается давление, но не в сосуде А
(клапан 3
его задерживает). Поэтому повышенное давление в сосуде А
выдавливает лимонную кислоты из сосуда А
в сосуд В
и снова происходит генерация СО2.
Интенсивность генерации регулируется игольчатым клапаном D
.
Плюсы метода:
- низкая цена материалов для сборки;
- безопасность;
- удовлетворительная стабильность подачи СО2 ;
- возможность контролировать интенсивность подачи СО2 .
Минусы метода:
- сложность сборки, не смотря на дешевизну материалов;
- низкий ресурс;
- низкая интенсивность подачи СО2.
Для перечисленных систем подачи СО2 необходим реактор, с помощью которого СО2 растворяется/распыляется в аквариуме и счетчик пузырьков, с помощью которого контролируется количество СО2 подаваемого в аквариум. Есть огромное множество реакторов работающих по различным принципам. Самый простой вариант и достаточно эффективный – это подача СО2 на вход внутреннего фильтра в аквариуме. Интересные варианты обсуждаются в теме форума Выбор эффективного реактора . Но не все методы подачи СО2 требуют использование реакторов. Об этом читайте ниже.
Газировка как источник СО2 для аквариума
Для наноаквариумов до 20 литров связываться с баллонной установкой СО2 не каждый захочет. Можно сделать генератор СО2 на браге или соде. Но можно поступить проще. Есть древний и незаслуженно забытый метод подачи СО2 это использование газированной воды. Газированная вода это своего рода концентрат углекислого газа уже растворенного в воде. Содержание СО2 в газировке обычно около 5000-10000мг/л, а после открытия бутылки стремится к 1450мг/л. Если посчитать сколько необходимо газированной воды для доведения концентрации СО2 в аквариуме до 10мг/л, то выходит довольно экономично. Свежей газировки нужно всего 20мл на 10л аквариумной воды, что даст 10мг/л СО2 в аквариуме. Достаточно просто по утрам вносить газировку вместе с удобрениями . После стояния, вносить газировку можно и в больших количествах, так как углекислый газ выветривается. Приблизительно, 1 литра газировки хватит для 10-20л аквариума на месяц. Подойдет любая газированная вода, конечно, кроме соленой. Лучше использовать самые дешевые. Их обычно делают из водопроводной воды:). Больше чем до 10мг/л лучше концентрацию СО2 таким методом не доводить. Во-первых, не известно сколько углекислоты содержит ваша газировка 5000мг/л или 10000мг/л. Во-вторых, большие колебания концентрации СО2 в аквариуме не желательны. После добавления газировки концентрация будет постепенно снижаться из-за потребления аквариумными растениями. Постоянные колебания СО2 от 10мг/л до нуля и обратно не страшны. Но колебания от 20-30мг/л до нуля гораздо хуже для баланса в аквариуме.
Плюсы метода:
- не нужен реактор для растворения СО2 и счетчик пузырьков, так как СО2 уже растворен в газированной воде;
- простота использования;
- экономичен в краткосрочной перспективе;
- удобен для наноаквариумов.
Минусы метода:
- нестабильная концентрация СО2 в аквариуме;
- цена 1 грамма СО2 самая высокая из перечисленных методов, то есть неэкономичный в долгосрочной перспективе и для аквариумов большого объема;
- слабая подача СО2 в сравнении с другими методами.
Какой должна быть концентрация СО2 в аквариумной воде?
Сколько нужно подавать СО2 в аквариум?
В природных водоемах концентрация СО2 колеблется от 2 до 10 мг/л (в проточных водах) и может достигать 30 мг/л в стоячих водах болот. В водопроводной воде содержится обычно 2-3 мг/л СО2. В аквариуме с растениями и без подачи СО2 его концентрация обычно меньше 1 мг/л или вовсе стремится в нулю.
Должно быть вполне очевидно, что аквариумные растения нуждаются в таких же условиях, которые они имеют в своей природной среде обитания. Для каких-то видов это 2-10 мг/л, а для каких-то лучше 20-30мг/л. То есть, как минимум, в аквариуме нужно довести и поддерживать концентрацию СО2 на уровне 3-5 мг/л. Максимум – это 30 мг/л, так как при более высоких концентрациях могут пострадать аквариумные рыбы и креветки. Концентрацию СО2 можно оценить с помощью длительного теста СО2 - дропчекер .
Путем варьирования концентрации СО2 в аквариумной воде также можно регулировать скорость роста аквариумных растений. Но лучше это делать совместно с изменением уровня освещения. Если вместо концентрации СО2 в интервале 20-30 мг/л, вы решили сделать 10-15 мг/л, тогда лучше снизить уровень освещения с 1 ватт/л до 0.5 ватт/л.
Счетчик пузырьков это обязательный элемент, так как с помощью него можно оценивать кол-во СО2 подаваемого в аквариум. Считать пузырьки лучше в течении минуты для определения темпа в наиболее часто используемой размерности пузырек в секунду (п/с).
Прежде всего, до того как вмешиваться в экологию аквариума и что-то там менять, добавлять или как-то еще «переделывать», нужно более-менее отчетливо представлять себе, что и зачем делается. И как оно работает.
Иначе будет как в старом анекдоте — «все с крыши прыгнули — и я прыгну».
Добавление (и домашнее производство) углекислоты аквариумистами принимает все более массовый характер и, боюсь, введение всяких ограничений на выбросы СО2 промышленностью и автомобилями скоро станет весьма бессмысленны, ибо углекислотные девайсы аквариумистов (заводские и самодельные) превратились в такой же «необходимый аквариумный гламур», как здоровенные, чреватые протечками и жрущие кислород, не всегда используемые по предназначению канистры (подчас — для «гектара леса с одним неоном») или «спектральные лампАчки» (чаще всего — перемаркированные бытовые, порой — не самого лучшего качества).
Мы живем в интересную эпоху. В эпоху, когда обилие информации и ее доступность полностью «опрокинули» ситуацию: это обилие и доступность на глазах превращают знания и систему в работе мышления в ничто. Мы находимся в преддверии периода, когда люди, не будучи в состоянии знания применить и «переварить» переходят в состояние торжествующего невежества и полного краха причинно-следственных связей…
Но эту задачку пусть решают социологи, наша проблема гораздо приземленней — разобраться с углекислотой в аквариуме и научиться, если это нужно, недорого производить ее так, чтобы не перезаправлять систему (хоть она и копеечная) чаще 6-8 раз в год.
И это волне реально.
Прежде всего — что есть СО2 и зачем он нужен в аквариуме? СО2 — источник углерода, столь же необходимый растениям, как для нас с вами пища. СО2 потребляется растениями на свету, но не следует забывать, что в темноте им столь же необходим кислород.
Это «первые грабли», потому что если забыть об этом — ночью в аквариуме могут происходить заморы, а если и не будут — при недостатке кислорода будет происходить менее очевидная штука: плохой рост и даже гибель части флоры, на благо которой мы так старательно ставили правильный «спектральный свет» и едва не всем телом вдували этот несчастный СО2, багровея от ушей до самой задницы…
То есть — если нет нормальной диффузии (или аэрации) и наличия свободного кислорода на всю темновую фазу (его обычно навалом в начале, но густые заросли и гидробионты, которые не только рыба, но и миллиарды низших, аэробных, дышащих постоянно икруглосуточно, могут его довольно быстро «выбрать») — никакой СО2 нашему горю не поможет. Только — усугубит.
И будет — «все пропало, шеф, все пропало».
Вторые грабли — это обычные для некоторых начинающих ситуации: есть аквариум, какой никакой свет (допустим, штатный, около трети ватта на литр), обычный грунт и во всем этом плохо растет валлиснерия с какой-нибудь несложной гигрофиллой и риччией. И начинают городить СО2 и тестировать воду… А травы — нескольуо чахлых пучков на 100-200 литров.
Как правило, это самодосаточный и увлекательный процесс никоим образом не влияет на самочувствие неприхотливых и нетребовательных растений.
Они могут расти и при вдвое худшем свете, да и при втрое более сильном — прекрасно обходятся минимальным количеством свободного СО2, ресурсы аквариума позволили бы им расти без добавок углерода при очень сильном освещении — дело в таких ситуациях почти всегда не в воде или углекислоте, а в других условиях: бедный грунт, новая, не устоявшаяся банка, сами растения, приобретенные «при смерти».
Третьи грабли — «простая формула усеха — СО2, свет и питательные вещества» отнюдь не так роста, как она воспринимается с короткой строчки. Все элементы этой формулы находятся в динамическом равновесии и «разгон» системы о одному из элементов без учета остальных с неизбежностью и высокой скоростью демонстрирует нам вступление в силу закона Либиха: вместо стабильного и продолжительного благополучия у нас начинаются «качели», требующие тем большего вмешательства, чем сильнее «разгон», растения «устают и тужат».
Поэтому вместо бодрого «пузыряния» (еще одна гламурная хохма — непременно, чтоб «пузыряло») у нас короткое время спустя наступает сначала откат к старой ситуации, а потом деградация и гибель части посадок. Или — нашествие водорослей, если зеленая масса высшей флоры не в состоянии «выжрать» тот «бульон и бифштекс», в которые мы превратили воду нашего любимого аквариума… Вообще, сстрашная штука — «любовь». Потому что вернее всего мы убиваем тех, кого любим…
Особенно — домашних питомцев…
Но это так, ОФФ, лирика…
Кроме того, в этой «формуле» обычно «забыта» температура, а ведь именно она (а не свет, удо или СО2, как можно было бы подумать), является основным регулятором фотосинтеза. Что отражено в регуляторной роли инфра-красных волн для фотосинтеза растений, о которой хорошо знают ботаники, но которую напрочь игнорируют многочисленные «околоаквариумные исследователи» — будто бы и нет такого вовсе. Видимо, это связано не с наукой, а исключительно с технологиями изготовления применяемых в аквариумистике источников света — такая наука на нынешнем этапе «невыгодна». Значит ее, типа, НЕТ.
Четвертые не совсем грабли, но волне очевидная штука — аквариумистика может обходиться без многих остромодных и гламурных штучек. И не просто может, а вполне обходится. И именно — успешная. Весь вопрос в том, чтобы используя знания и эти самые «причинно-следственные связи» нормально все в системе сбалансировать. И если она в равновесии — как можно меньше «трогать руками». И не «чинить» то, что итак не сломано и хорошо работает.
Однако, в хорошо освещенной и густо засаженной емкости растения могут испытывать определенный дефицит свободной углекислоты, особенно — в жесткой воде слабощелочной (или очень слабощелочной) реакции. Особенно — если в зарослях «перемешаны» стеноионные и эвриионные виды, виды, способные получать углерод из карбонатов (элодея, валлисненрия, эхинодорусы и т.п.) и виды, способные усваивать только свободную углекислоту (все мхи, лобелии, тонины, многие модные каризные травки, растущие только в мягкой и кислой воде).
Отчасти это «лечится» плотным рыбьим населением (в экологически благополучном аквариуме с большим количеством живности растения не испытывают дефицита СО2 и при весьма мощном свете), но некоторое обогащение воды углекислотой благотворно для такого водоема.
Проще всего это можно сделать с использованием браги.
Но у нее есть несколько недостатков:
— нестабильное брожение. В начале легко можно получить избыток СО2 (бесполезно «улетающий» и работающий на парниковый эффект или создающий излишне высокие концентрации), а потом выработка резко падает.
— «круглосуточность» работы и сложность контроля ситуации
— короткий период между «перезарядками» (2-3 недели).
Все эти недостатки легко решает баллонная система, но у нее другой недостаток — стоимость приобретения и необходимость более-менее квалифицировано выбрать и настроить оборудование.
Экспериментируя с бражкой мне удалось подобрать рецепт, озволяющий минимизировать недостатки этого способа получения СО2 — мой состав «ходит» очень долго (2-3 месяца) и очень равномерно.
Безусловно, он не опровергает законы термодинамики (т.е. из количества вещества не получается больше газа, просто его выделение происходит очень медленно и равномерно), поэтому данный состав категорически не годится желающим получать высокие концентрации(вообще, для высоких стабильных концентраций никакая брага в принципе не хороша, только и однозначно — баллон), но волне решает проблему небольшого обогащения углекислотой хорошо освещенного аквариума с питательным грунтом и плотным населением, в жесткой воде которого сосуществуют стеноинные и эвриионные виды (думаю, похожая ситуация весьма веротна в очень многих аквариумах).
Итак, как ее сделать (история в картинках для двух аквариумов):
1. Берем ПЭТ емкость (в моем случае — емкости, 1,5 и 2 л.)
И насыпаем в них «сухое вещество» — 4-6 полных (с горкой) столовых ложек сахара, две-три (с горкой) крахмала, ложку соды.
2. Добавляем воду (уровень видно на фото — полторы-две кружки)
3. Ставим это на водяную баню (хинт: воды в кастрюле должно быть почти по уровень в бутылках, иначе на дне загустеет, а сверху будет жидко) и варим до готовности, до очень густого киселя.
Кисель должен получится реально очень густой: если положить бутылку на бок, он почти не стекает
4. Ставим все это остывать.
Пока оно стынет, можно сделать надежные и герметичные крышечки с креплением для трубок.
Для этого понадобятся два штуцера от тормозной системы ВАЗ (12 р. пара в автозапчастях), шайбы и прокладки на 8 (все из ОБИ, около 40 р. за пару комплектов) и две гайки на 8 (это на мою пару бытылок).
В крышке горячим гвоздем и ножом делаем отверстие, в которое загонем штуцер резьбой вниз (в полость бутылки). Сверху целесообразно — через шайбу, снизу — прокладка+шайба+гайка.
Все это в сборе замечательно герметично, отлично удерживает трубку и стойко к перезардкам и манипуляциям (в отличие от герметизации всякими клеями, служащими на этих крышках из рук вон плохо).
Когда «кисель» остынет — добавляем в него по чайной ложке сухих дрожжей (я использую САФ), предварительно размешав в небольшом количестве воды (наример, в стопке).
Затем ставим бутылки на места, подключаем и не трогаем два-три месяца. Газ выделяется медленно и равномерно, при использовании слабопроточных реакторов типа «колокол» процесс легко контролировать видуально: когда уровень в них уходит меньше половины и продолжает падать — бутылки можно «перезаряжать».
Проблем со сменой содержимого не возникает: перебродивший густой кисель снова превращается в жидкость (и легко выливается, мои бутылки пережили много перезарядок, это видно по их форме на фото: несколько водяных бань не проходят для пластика бесследно).
Каких-либо промежуточных емкостей не использую. Газ подается круглосуточно.
Ну и напоследок, хотелось поговорить о
РЕЗУЛЬТАТАХ И ПРИЗНАКАХ НОРМАЛЬНОЙ РАБОТЫ СО2.
— после установки СО2, где-то через неделю, аквариумные растения должны покрываться/пузыриться кислородом. Наблюдается активный рост растений.
— рыбки должны прекрасно себя чувствовать. В случае ухудшения самочувствия рыб, их на 2 часа отсаживают в чистую воду (приводят в чувство). СО2 отключают. Повторный запуск отрегулированного СО2 подается через 3-7 дней.
— появление водорослей – признак эмиссии СО2. Необходимо уменьшить подачу углекислого газа.
— если рухнул pH. Одна растворенная чайная ложка пищевой соды поднимет его на 4 градуса (в объеме 50 л. воды).
— если на распылителе появился серый налет (пленка) – это не страшно. Это сопутствующие брожению организмы, вреда аквариуму они не наносят. Но лучше распылитель промывать.
— как убедиться в нормальном уровне потребления СО2 растениями. Купить и сделать pH тест утром до включения света и второй вечером. Сравнить результаты и определиться все ли нормально.
В этой статье мы рассмотрим все вопросы, связанные с со2 в аквариуме.
Разберем: что такое со2 для аквариума, как сделать со2 для аквариума своими руками, генератор со2 для аквариума своими руками и все сопутствующие вопросы.
Общие сведения
Все ткани любого живого организма состоят из воды и органических соединений. Основой таких соединение является углерод. Именно углерод – это строительный материал из которого «строится» биологическая масса живых организмов. Животные могут брать его из органических соединений, а вот растения способны его «добывать» из неорганики. Самыми благоприятными в этом плане для аквариумных растений будут растворенные в воде карбонаты СО3 и углекислый газ СО2. СО3 попадает в аквариум или при подменах воды (временная жесткость КН) или при растворении известковых ракушек или декораций непосредственно в самом аквариуме. Углекислый газ СО2 попадает в аквариум двумя путями: от дыхания живых организмов (рыб, беспозвоночных) или извне. Под словом «извне» будем подразумевать принудительное насыщение СО2. Оба механизма получения углерода друг друга дополняют, но не заменяют.
В процессе фотосинтеза растения потребляют углерод на свету. Чем больше света, тем больше углерода растения могут потребить, что непосредственно влияет на их рост. Но кроме углерода растениям нужны и другие элементы: железо, азот, фосфор и другие. Поступают они в виде удобрений. Поэтому поступление углерода и удобрений должно быть сбалансированное. Если какого-то элемента будет в избытке, а какого-то не хватать, возникнет дисбаланс. Которым могут «воспользоваться» нежелательные «гости» — водоросли.
СО2 нужно подавать лишь в светлое время суток, пока идет фотосинтез у растений. В темное время подача углекислого газа нежелательна, так как не только бесполезна, но у может вызвать отравление у аквариумных рыб. Аэрацию днем нужно выключать, так как пузырьки воздуха создают колебания толщи воды, а это выталкивает СО2. И плюс ко всему, в процессе фотосинтеза растения выделяют кислород. А в темное время, после отключения СО2, нужно включать аэрацию.
Биологический способ получения СО2 по типу «брага»
Подача со2 в аквариум
Существует несколько способов подачи со2 в аквариум:
- Биологический. Получение углекислого газа СО2 в результате спиртового брожение («брага», «бражка»)
- Химический. Получение СО2 химическим путем, как правило в аппаратах, работающих по принципу аппарата Киппа («аппарат Киппа», «гейзер»)
- Электрохимические. Образование СО2 при электролизе. Достаточно сложен и виду использования водорода, несколько опасен. Поэтому подробно, в этой статье, рассматривать не будем.
- Механический. Подача СО2 из балонов заправленных заранее углекислым газом («балонная система», «балон СО2»)
Рассмотрим все выше перечисленные способы более подробно, через призму «co2 в аквариум своими руками». Так как бывают и фирменные приспособления, но зачем тратить деньги если все это можно сделать самому.
Биологический метод получения углекислого газа
Самый простой способ что бы получить углекислый газ для аквариума — это приготовление обыкновенной бражки.
Для изготовления нам понадобятся: пластиковая бутылка, 1 литр воды, 300 г. сахара, 0,3 г. дрожжей. Все засыпается в бутылку, заливается водой, но сахар не размешивается. В пробку бутылки герметично вставляется трубка, шланг второй конец которого опускается в аквариум. Но для того, чтобы предотвратить попадание в аквариум смеси браги, конец трубки от основной бутылки вставляется в пробку более меньшей пластиковой бутылочки, а другой кусок трубки с той же, маленькой, бутылки отводим уже в воду, и все, углекислый газ в аквариуме!
Такая система со2 для аквариума своими руками не сложна, но имеет свои недостатки:
- небольшая продолжительность работы – до 2 недель
- нестабильность подачи СО2 в аквариум
- невозможно регулировать количество подаваемого газа в воду
Химический способ
Рассмотрим, как сделать генератор co2 для аквариума своими руками. В этом варианте понадобится немножко больше времени и материалов чем в предыдущем способе.
Генератор углекислого газа для аквариума устроен не сложно. Принцип его действия заключается в подаче лимонной кислоты из одного сосуда, где она находится, в другой, где находится пищевая сода. В результате химического взаимодействия двух компонентов выделяется СО2, который отводится в аквариум.
Процесс изготовления и запуска
Для того что бы сделать такой генератор со2 для аквариума потребуются две пластиковые литровые бутылки. В крышечках проделывается по два отверстия для установки в них трубочек. Одна трубка, с обратным клапаном, соединяет бутылки №1 и №2 между собой.
Во вторые отверстия, которые мы проделали в каждой из крышек, вставляем трубку тройник, одно из отверстий которой тоже имеет обратный клапан. Все трубки с обратными клапанами должны быть вставлены в бутылку №2, а на центральное ответвление тройничка устанавливаем краник, которым будем регулировать поток.
Что бы наша система со2 для аквариума заработала, необходимо бутылки заполнить реактивами. В емкость №1 помещаем водный раствор соды (на 100 г. воды – 60 г. соды). А в емкость №2 водный раствор лимонной кислоты (на 100 г. воды – 50 г. лимонной кислоты).
Все стыки должны быть надежно герметизированы. Концы первой трубки должны быть в растворе, для циркуляции между бутылками. А вот левую и правую трубки тройника нужно установить выше уровня раствора, для прохождения углекислого газа.
Для начала работы системы нужно надавить на бутылку №2 с раствором лимонной кислоты. Раствор кислоты через первый шланг (обратный клапан препятствует обратному попаданию реактива) поступает в бутылку №1 с раствором соды. В следствие химической реакции выделяется углекислый газ. Выделяемый СО2 выходит в двух направлениях: в центральный патрубок тройника, через который он попадает в аквариум; и в бутылку №2 с лимонной кислотой, для создания давления, которое обеспечит непрерывную генерацию.
Химический способ получения СО2, описанным нами методом
Механический способ получения СО2
Баллон со2 для аквариума – это наиболее совершенная и эффективная система подачи углекислого газа, но достаточно дорогая. Состоят из баллона, наполненного сжиженным СО2 (под давлением около 50 атм.), редуктора, который снижает давление газа до необходимых параметров (1,5-2 атм.), регулировочного крана и электронного клапана, который позволяет автоматизировать подачу газа в Ваш аквариум.
В заводском исполнении имеются баллоны от 50 мл и больше. Баллонная система со2 для аквариума своими руками изготовляется обычно из баллона углекислотного огнетушителя. Но можно использовать и другие варианты, которые Вы найдете. Баллон заполняется газом, и подключаются, перечисленные выше, компоненты.
Недостатков такой системы два: дороговизна компонентов, и опасность от нахождения в доме баллона с высоким давлением газа.
Преимуществ баллонов со2 для аквариума все же больше: высокая стабильность подачи СО2, большой запас газа, полная автоматизация подачи, тонкая регулировка подачи.
Еще одним механическим методом является обычная газированная вода. Примитивный и простейший метод. Используется в небольших аквариумах, на временной основе, когда ничего другого под рукой нет.
Используется несколькими способами. Втыкается игла с трубкой, второй конец которой помещается в аквариум. Или, банально, каждый день добавляется стакан такой воды в аквариум.
Газоболонное оборудование для получения углекислого газа для аквариума
Способы растворения СО2 в воде
Рассмотрим также способы растворения углекислого газа в воде. Такие устройства называют реакторами. Есть реакторы пассивного типа (газ растворяется при контакте с водой, или при подъеме пузырьков к поверхности) и активного типа (газ растворяется принудительно, в организованном для этого потоке воды).
Реакторы пассивного типа:
- реактор «колокол». Представляет собой колпачок, помещенный донышком вверх. В донышке проделано отверстие в которое через трубку подается газ. Растворение происходит на границе газа и воды. Чем больше площадь колпачка, тем лучше.
- реактор «липовая ветка». Ветка рябины или липы, без коры, помещается в трубку подачи газа, и через торцевой срез ветки, пузырьки СО2 попадают в воду.
- реактор «диффузор». Емкость, диффузор, помещается в аквариум. Верхняя часть представляет собой мембрану, через которую газ попадает в воду.
Реакторы активного типа:
- внутренний. Колокол устанавливается внутри донышком вниз, на выходе фильтра. Подача газа происходит в его нижнюю часть, и потоком воды газ устремляется в низ, и хорошо растворяется в воде.
- внешний. Реализован по принципу внутреннего, отличие в том, что емкость, куда подается газ, врезана в шланг выхода внешнего фильтра.
Как определить необходимое количество углекислого газа в аквариуме можно узнать из нашей статьи калькулятора (таблица).
Осуществляя питание флоры аквариума углекислым газом Вы обеспечиваете условия для их нормальной жизни и роста. Осуществление этого процесса по силам любому, и каждый может организовать и сделать co2 для аквариума своими руками!
Видео изготовление газобалонной системы своими руками:
Если спросить почти у любого человека, чем питаются зелёные растения, то как правило можно услышать про удобрения - азотные, фосфорные и калийные. Школьная программа почему-то крепко вбила это знание в наши головы. Несколько реже звучит ответ: «Солнечным светом и водой». Зато на вопрос о том, чем растения дышат, большинство отвечает: «Углекислотой. А выдыхают полезный кислород». Разумеется, все эти ответы неверны. На самом деле всё обстоит совсем по-другому…
Как и почти все живые существа на планете Земля (за исключением анаэробных бактерий и обитателей глубоководных серных вулканов - «чёрных курильщиков»), зелёные растения дышат кислородом. А вот углекислый газ они вовсе не вдыхают, а… едят! Именно из того углерода, который входит в его состав, растения строят все свои органы и ткани, он служит для них и топливом и строительным материалом. Поэтому одним из важнейших факторов роста зелёных растений служит содержание в окружающей среде (в воздухе для сухопутных растений и в воде для водных) углекислого газа, CO 2 . О нём мы сегодня и поговорим…
Маленький ликбез. О фотосинтезе.
Как известно, почти все вещества, из которых состоит любой живой организм (белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, и т.д.) состоят на 99% всего из трёх химических элементов: углерода, кислорода и водорода. Оставшийся 1% составляют макроэлементы: азот, фосфор и калий, а также так называемые «микроэлементы» (прежде всего - железо, кальций, магний, цинк, в меньших количествах другие, - почти половина таблицы Менделеева). Зелёные растения обладают удивительным механизмом, позволяющим им самостоятельно синтезировать органические вещества из углекислого газа и воды. Под воздействием солнечного света особое вещество, содержащееся в их клетках - зелёный пигмент хлорофилл - производит из CO 2 и H 2 O простой сахар - глюкозу, а уже из него, с помощью макро- и микроэлементов ферменты умеют делать белки, клетчатку, крахмал и всё остальное, что нужно для строительства растительного организма. В процессе этой реакции в окружающую среду выделяется кислород. Небольшую часть этого кислорода растения используют для дыхания, а остальное - выбрасывают в воздух или в воду.
Итак, для нормального роста и развития высших зелёных растений необходимо достаточное количество:
- углекислого газа;
- воды;
- солнечного света;
- макроэлементов (азот, фосфор, калий);
- микроэлементов (железо, кальций, магний, цинк, и др.)
В химии и биохимии есть такое понятие - «лимитирующий фактор реакции». Что это такое - хорошо понятно тем, кто часто ходит в походы: скорость движения группы всегда равна скорости движения самого медленного из её участников, который и является «лимитирующим фактором». Так же точно и в росте аквариумных растений. Воды им хватает в избытке (они в ней живут!), макро- и микроэлементы поступают из грунта, из воды и с внесением удобрений, сделать хорошее яркое освещение - тоже не проблема, а вот с CO 2 периодически возникают сложности. Он-то и становится в аквариуме «лимитирующим фактором». Почему? Почему проблемы с углекислотой возникают в аквариуме, но не возникают в природе? Давайте разберёмся…
Почему CO 2 в аквариуме - дефицит?
Посмотрите на биотоп любого природного пресного водоёма. Водных растений там обычно немного, и сидят они редко, а дно покрыто органическими отложениями, в которых в изобилии живут разнообразные микро- и макроорганизмы, в основном беспозвоночные. Да и рыбы изрядно, и головастиков… И все они - от микроорганизмов, перерабатывающих донные отложения, до рыбы и лягушек, выделяют в воду значительные количества СО 2 . Иное дело - типичный растительный аквариум, который, как правило, густо засажен растениями, а рыбы в нём мало, и она невелика (ибо большинство крупных рыб портят растения). Обычное население наших аквариумов - мелкая стайная харацинка и гуппи с пецилиями, которые в силу малого размера и медленного обмена веществ углекислого газа выделяют совсем мало.
А вот света в наших обычных аквариумах в достатке, азота с фосфором - обычно тоже хватает. Вот и получается, что тем самым «лимитирующим фактором» становится СО 2 . Часть растений при его дефиците просто угнетаются в росте и в конце концов погибает, а другие - приспособились сами добывать себе СО2 из минеральных веществ, разлагая растворённые в любой воде гидрокарбонаты. При этом в качестве «побочного продукта» образуются нерастворимые соли кальция, выпадающие на листьях таких растений в виде грубой некрасивой корки (на которой быстро поселяются одноклеточные диатомовые водоросли). Такой фокус умеют проделывать элодеи, анубиасы, роголистники и некоторые другие виды, живущие в природе в стоячих водоёмах и сталкивающиеся там с периодическим дефицитом углекислоты. Так что если мы хотим, чтобы растения выглядели так, как на картинках в интернете, а не являли из себя тощие унылые и понурые хвостики, покрытые известковой коркой и водорослевыми обрастаниями, то волей-неволей придётся подумать о добавлении в аквариум углекислого газа.
Если же вы привыкли более дотошно подходить к таким проблемам, и мои краткие пояснения вас не убедили - советую обратиться к научной статье вот по этой ссылке, в которой всё это подробно разъяснено с точки зрения химии и биохимии:
Мы же перейдём к практике. Но прежде - маленькое предупреждение:
Не переборщи!
Безусловно, СО2, подаваемый в растительный аквариум в разумных количествах, стимулирует рост и развитие растений. Но ключевое слово здесь - «в разумных»! Прежде, чем переходить к описанию систем подачи углекислоты, хочется напомнить, что по неосторожности можно, как известно, сломать и такие части тела, которые к переломам не слишком предрасположены;-) . И если избыточной аэрацией, к примеру, навредить аквариуму сложно, то избыток СО 2 запросто способен потравить ваших рыб и креветок, поэтому контроль за его концентрацией необходим. И первое, что необходимо приобрести прежде, чем вы начнёте кормить свои растения углекислым газом - это индикатор его содержания. Оптимальная концентрация СО 2 в аквариуме - 5-20 мг/л. Содержание углекислоты менее 3 мг/л грозит растениям голодом, а 30 мг/л - концентрация, опасная для рыб и беспозвоночных.
Карбонатная жёсткость, кислотность воды и концентрация СО 2 - это взаимозависимые параметры, поэтому зная два из них можно определить третий. Более точно понять, какова концентрация СО 2 в вашем аквариуме, вам помогут индикаторы карбонатной жесткости (kH) и кислотности (pH) воды, а также вот такая таблица:
С помощью счётчика пузырьков необходимо отрегулировать подачу углекислого газа из вашей системы в аквариум так, чтобы его содержание находилось в «зелёной» области. Если ваш аквариум стабилен, то обычно бывает достаточно раз в месяц-два отрегулировать по индикатору, запомнить скорость подачи газа в пузырьках в минуту, и в дальнейшем просто поддерживать подачу с этой постоянной скоростью. На ночь подачу СО 2 нужно отключать (вручную или автоматическим клапаном), иначе ночью pH воды будет сильно понижаться.
Можно упростить процедуру, приобретя стеклянный индикатор содержания СО 2 в воде, так называемый «дроп-чекер». Цвет жидкости в нём изменяется в зависимости от концентрации углекислого газа, и означает то же самое, что и цвета в табличке на рисунке: жёлтый - много СО 2 , голубой - мало, а зелёный - в самый раз. До жёлтой окраски лучше не доводить никогда: обычно жидкость в дроп-чекере желтеет уже тогда, когда концентрация превысила опасный для рыб уровень. Учтите ещё, что «дроп-чекер» - прибор довольно «тормозной», и реагирует на изменения не сразу, поэтому после изменения скорости подачи газа надо подождать полчасика, прежде чем его показания начнут соответствовать реальности. Индикаторная жидкость в дроп-чекерах работает до трёх месяцев, потом она бледнеет, мутнеет, и требует замены. Кстати, продающиеся в зоомагазинах жидкости для дроп-чекеров разных брендов вполне взаимозаменяемы (их состав совершенно одинаков).
Многие литературные источники советуют при обычной в наших аквариумах карбонатной жесткости около kH=4 устанавливать скорость подачи углекислого газа порядка 5 пузырьков в минуту на каждые 50 литров объёма аквариума. Понятно, что эта цифра приблизительна, но регулировать подачу по индикаторам лучше, начав именно с неё. иначе опять-таки есть риск "переборщить".
Откуда же взять СО 2 ?
Итак, из всего выше изложенного мы поняли, что раз СО 2 в аквариуме так уж необходим, а рыбки выделяют его недостаточно, то следует подавать его принудительно. Но откуда его взять? Существуют множество вариантов. Если у вас маленький аквариум на 10-30 литров, и вы большую часть дня находитесь рядом с ним, то никакой генератор СО 2 вам не нужен вообще: в такую баночку достаточно 2-3 раза в день аккуратно выливать в аквариум 20 мл рюмочку самой обыкновенной питьевой газированной воды из бутылки (разумеется не сладкой, не солёной и не минеральной). Лучше брать самую дешёвую, которую делают из водопроводной воды, - там гарантированно нет вредных добавок. Если же у вас аквариум побольше, то понадобится генератор углекислого газа, арматура для его подачи, счётчик пузырьков и реактор, обеспечивающий его растворение в воде в нужной концентрации. Начнём с генераторов.
Генератор брожения
Склянка Дрекселя
Самый старый из существующих в аквариумистике способов получения углекислого газа - метод брожения, основанный на реакции сахара и дрожжей. Принцип известен и понятен всем: дрожжи в водном растворе поедают сахар, превращая его в спирт и углекислый газ. Если проводить процесс в герметичной ёмкости, то через трубочку из неё полученный СО 2 можно подавать в аквариум. Преимущества дрожжевого метода понятны - «дёшево и сердито»: сахар и дрожжи стоят копейки, замешать бражку умеет каждый, и, казалось бы, никаких затрат. Но всё не так просто!
Во-первых, дрожжи поедают сахар достаточно быстро, и СО 2 нормально выделяется только в первые пару дней. Потом в растворе заканчивается сахар, а сами дрожжи отравляются образующимся спиртом и погибают. Для того, чтобы замедлить процесс, аквариумисты придумали множество различных ухищрений: от банального «смешать, но не размешивать» (чтобы сахар растворялся постепенно) до добавления соды и разного рода загустителей (желатина, агара, крахмала), затрудняющих дрожжевым клеткам путь к вожделенному сахару. Но даже самая продвинутая бродилка «пузыряет» СО 2 не больше двух-трех недель, после чего её всё равно надо разбирать, сливать дурнопахнущее содержимое и заправлять по новой.
Во-вторых в период интенсивного брожения в реакторе образуется органическая пена, которая может, попав в аквариум, вызвать в нём «биохимическую катастрофу», поэтому углекислый газ из такого аппарата нужно обязательно пропускать через «склянку Дрекселя », чтобы пена, капли, и прочее остались в ней и не дошли до аквариума. Лучше всего на дно такой склянки налить немножко раствора питьевой соды, чтобы СО 2 булькал сквозь него, очищаясь не только от пены, но и от паров спирта, уксусной и других кислот, образующихся при брожении.
В-третьих, если пропустить окончание брожения, то избыточное давление газа в реакторе может смениться недостаточным, и вместо подачи газа в аквариум может начать поступать вода из аквариума в реактор. А значит - нужен обратный клапан, перекрывающий трубку в такой ситуации.
Наконец, в-четвёртых скорость выделения газа при брожении очень нестабильна, зависит от температуры окружающей среды, сорта и качества дрожжей и множества других факторов, и её придётся постоянно контролировать по счетчику пузырьков, в начале процесса ограничивая поступление газа в аквариум, а в конце - открывая на полную.
Справедливости ради следует сказать, что поскольку среди аквариумистов довольно много поклонников "бродильного" метода, считающегося экологически чистым и природно-естественным, то некоторые известные производители аквариумного оборудования, идя навстречу их убеждениям, выпускают промышленные наборы для получения СО 2 брожением. Как правило, в состав этих наборов входит сменная бутыль с "биогелем" (раствором сахара и специального загустителя) и специальные "медленные" дрожжи, а также все необходимые аксессуары. Содержимое бутыли работает обычно около месяца, после чего придётся купить новую бутыль.
Пример такого набора:
- Система CO2 JBL ProFlora bio80 eco 2 с пополняемым баллоном для аквариумов от 12 до 80 л
- Система CO2 JBL ProFlora bio80 eco 2 с пополняемым баллоном и мини-CO2-реактором для аквариумов от 12 до 80 л
Сменная бутыль:
В общем, простота и дешевизна «бражки» на поверку оказываются кажущимися, а забот она требует постоянных. Какие же ещё варианты существуют?
Химический способ
Аппарат Киппа
Второй способ получения СО 2 - гораздо менее распространён в аквариумистике. Он основан на химической реакции между гидрокарбонатами или карбонатами (питьевая сода, известь, поташ, мел, мрамор, яичная скорлупа, доломит, и т.д.) и кислотами (уксусной, соляной, лимонной, и др.), при которой интенсивно выделяется углекислый газ. Для того, чтобы контролировать скорость реакции и объём выделяемого СО 2 , процесс проводят обычно в довольно сложном агрегате, называемом «аппарат Киппа » (его классический лабораторный вариант показан на рисунке), в котором можно тонко регулировать реакцию между твёрдым карбонатом и жидкой кислотой. Преимущества метода - дешевизна исходных компонентов. Недостатки - в общем-то те же самые, что и у метода брожения: сложность регулировки процесса, необходимость периодически менять реактивы (известь и кислота расходуются), а также нужность тех же самых защитных приспособлений - склянки Дрекселя и обратного клапана - т.к. химический СО 2 тоже способен уносить с собой следы кислоты и прочих вредных компонентов, а попадание аквариумной воды обратным ходом в аппарат способно его испортить.
Экзотические способы
На них мы подробно останавливаться не будем, скажем лишь, что они существуют. Это получение СО 2 с помощью электролизёра, порошкового генератора, TPV-аппарата, гидрокарбонатного термореактора, и прочих странных приспособлений, применение которых в бытовой аквариумистике не только сложно, но и, при отсутствии навыка, может быть опасно. К подобной же экзотике следует отнести, пожалуй, и испарители «сухого льда» (твёрдой углекислоты), способные в неумелых руках привести в взрыву и обморожению. Из промышленной экзотики можно отметить выпускаемые некоторыми фирмами таблетки для насыщения воды углекислотой. Состоят такие таблетки, как правило, из карбоната кальция и сухой органической кислоты, а также замедлителей и минеральных добавок. Будучи помещённой в аквариум (или в специальный приборчик - карбонатор, устанавливаемый на дно), такие таблетки постепенно растворяются, выделяя в воду СО 2 . Однако, контролировать этот процесс невозможно, и их эффективность вызывает обоснованные сомнения.
Пример таких таблеток:
- Таблетки для насыщения воды углекислым газом Hobby Sanoplant CO2 100 таблеток
- Таблетки для насыщения воды углекислым газом Hobby Sanoplant CO2 20 таблеток
Что же остаётся? Не самое дешевое, зато самое современное и надёжное решение: подавать СО 2 из баллона...
Баллонные системы
Сегодня самыми распространёнными и надёжными являются баллонные системы, подающие СО 2 в аквариум из одноразовых или многоразовых (заправляемых) газовых баллонов.
Одноразовые баллончики , похожие на аэрозольные, объёмом от 100 до 500 мл - хорошее решение для маленьких аквариумов. Из такого баллончика раз в день, утром, наполняется углекислым газом реактор типа «колокол» или «перевернутый стаканчик» (о типах реакторов мы расскажем чуть ниже) и в течение дня этот объём постепенно растворяется и используется растениями. Газа в таком баллончике хватает примерно на месяц-два, в зависимости от интенсивности использования.
Для совсем маленьких нано-аквариумов выпускаются СО 2 -системы со сменными баллончиками , похожими на баллончики для старо-советских сифонов с газировкой или для пневматических пистолетов, например, такие:
Гораздо более распространены многоразовые заправляемые баллоны с редуктором . В таких баллонах ёмкостью от 1 до 200 литров СО 2 находится в виде жидкости под давлением. Для подачи из них газа в аквариум нужен двухступенчатый редуктор, понижающий давление до разумного. Обычно он снабжён двумя манометрами, один из которых показывает давление в балоне (и позволяет контролировать, сколько ещё углекислоты в нём осталось) а второй - давление на выходе.
Пример редуктора:
Регулируется подача газа игольчатым клапаном (краном тонкой регулировки) и специальным электромагнитным клапаном , обычно входящим в состав аквариумных баллонных СО 2 -комплектов - они позволяют автоматизировать регулировку подачи газа, устанавливать суточные режимы и отключать его подачу на ночь (когда его всё равно некому потреблять). Обязательно понадобится вам счётчик пузырьков (для чего - мы уже рассказывали выше) и обратный клапан , предотвращающий засасывание аквариумной воды в редуктор (который от воды может легко выйти из строя).
CO 2 -реакторы, распылители и диффузоры
Итак, способ генерации СО 2 выбран (надеюсь, что это всё-таки баллон, а не "бродилка"!), аксессуары подобраны, и остаётся последний штрих - как подавать СО 2 в аквариум, чтобы он растворялся в воде, а не выветривался из неё в помещение? Разумеется, обычные распылители, с помощью которых мы аэрируем воду - категорически не подходят! С их помощью мы будем насыщать газом не аквариум, а помещение, в котором он стоит. Нужны специальные приспособления, которые в аквариумистике называются собирательным термином "СО 2 -реакторы". Начнём с простейших.
"Колокол" или "перевёрнутый стаканчик" . Собственно, что это такое - понятно из названия. Обычно это небольшая пластмассовая или стеклянная ёмкость, которая заполняется водой, помещается в аквариум открытой стороной вниз (прикрепляем к стенке с помощью присоски) и заполняется газом из баллона. В течение светового дня газ из стаканчика постепенно растворяется, расходуется, а вечером стаканчик снова наполняется водой, с тем чтобы с утра операцию повторить. Такой СО 2 -реактор годится только для самых маленьких нано-аквариумов, т.к. эффективность его невелика. основное достоинство "колокола" - с его помощью невозможно "переборщить" и создать в ёмкости концентрацию СО 2 , опасную для рыб.
Деревянный диффузор - распылитель древесины лиственных пород (используется обычно рябина, береза, ива или липа). Такой диффузор (в отличие от обычного распылителя для подачи воздуха) создаёт мельчайшие пузырьки газа, облегчающие его растворение. Преимуществом таких распылителей является простота в сочетании со значительной эффективностью. Недостатки - необходимость подачи газа под довольно высоким давлением (иначе такую палочку трудно "продавить"), переменная производительность (древесина постепенно разбухает и портится) и недолговечность (замена нужна каждые 2-3 месяца). Такой диффузор можно сделать самому, а можно купить готовый:
Стеклокерамические и мембранные диффузоры
Это самый распространённый и разнообразный тип реакторов для растворения СО 2 . Объединяет их все принцип действия: газ подаётся в расположенную под водой стеклянную ёмкость, верхняя часть которой закрыта полупроницаемой микропористым стеклянным диском, керамической пластиной или пластиковой мембраной. В её поверхности имеются мельчайшие отверстия, сквозь которые газ с трудом медленно продавливается в воду в виде мельчайших пузырьков. Давление подачи регулируется таким образом, чтобы пузырьков газа было мало (а не так, как на рисунке слева!), и они бы не долетали до поверхности воды, растворяясь полностью в её толще.
Диффузоры:
Ещё один тип реакторов - это так называемые "пузырьковые лесенки ". Это стеклянные или пластиковые прозрачные лабиринты, в которых каждый пузырёк СО 2 , запущенный снизу, постепенно поднимается по ступенькам или по спирали, медленно проходя сквозь толщу воды и растворяясь в ней по дороге. При правильной настройке "лесенки" ни один пузырёк не должен доходить до последней её ступеньки, или же доходить уже таким маленьким, что не имеет шансов попасть на поверхность воды. Штука эта может и громоздкая, но в декорировании обычно не нуждается, т.к. само по себе наблюдение за поднимающимися по лабиринту пузырьками - зрелище поистине медитативное! :-) Лесенок таких выпускается великое множество, разных форм и размеров. Их преимущество - не только в завораживающем медленном танце пузырьков, но и в том, что для них (в отличие от деревянных и мембранных диффузоров) не нужно избыточное давление газа, что позволяет использовать их вместе с генераторами "бражного" типа. Не нужен им и отдельный счётчик пузырьков - их легко посчитать с секундомером на входе в реактор.
(The Aquatic Gardener 2007 том. 20 (3) стр. 24-33, перевод Руслан Иванюшин, Tropica).
Периодическая подача углекислого газа в аквариум нужна потому, что в результате фильтрации и аэрации содержание СО2 в воде стремится к нулю. А в таких условиях водоросли в рыбьем домике могут погибнуть. Систему (или генератор) газовой углекислоты можно создать своими руками в домашних условиях. Это не так уж и сложно.
Со школьной скамьи любому человеку известно, что углекислый газ - основа процесса фотосинтеза - усваивается растениями из окружающего воздуха. Благодаря этому, собственно, и происходит рост наземной флоры. И в природной водной среде концентрация СО2 достаточна для развития водных растений.
Такие же условия необходимо создать и в аквариуме, который представляет собой замкнутую ёмкость. Создание концентрации углекислоты в пределах от 3 до 7 миллиграмм на литр аквы - вот необходимое условие, при котором аквариумные растения чувствуют себя нормально. Для этого совсем не обязательно приобретать промышленные углекислотные системы.
Питьевая газированная вода как источник углекислоты
Простейший способ подачи углекислого газа
Генератор СО2 своими руками
Создание аппарата
Необходимые реактивы
Начало работы
Альтернативные установки
СО2 для аквариума и все,что нужно об этом знать.
Газировка как источник СО2 для аквариума
Для наноаквариумов до 20 литров связываться с баллонной установкой СО2 не каждый захочет. Можно сделать генератор СО2 на браге или соде. Но можно поступить проще. Есть древний и незаслуженно забытый метод подачи СО2 это использование газированной воды. Газированная вода это своего рода концентрат углекислого газа уже растворенного в воде.
Содержание СО2 в газировке обычно около 5000-10000мг/л, а после открытия бутылки стремится к 1450мг/л. Если посчитать сколько необходимо газированной воды для доведения концентрации СО2 в аквариуме до 10мг/л, то выходит довольно экономично. Свежей газировки нужно всего 20мл на 10л аквариумной воды, что даст 10мг/л СО2 в аквариуме. Достаточно просто по утрам вносить газировку вместе с удобрениями. После стояния, вносить газировку можно и в больших количествах, так как углекислый газ выветривается.
Приблизительно, 1 литра газировки хватит для 10-20л аквариума на месяц. Подойдет любая газированная вода, конечно, кроме соленой. Лучше использовать самые дешевые. Их обычно делают из водопроводной воды:). Больше чем до 10мг/л лучше концентрацию СО2 таким методом не доводить.
Во-первых, не известно сколько углекислоты содержит ваша газировка 5000мг/л или 10000мг/л. Во-вторых, большие колебания концентрации СО2 в аквариуме не желательны. После добавления газировки концентрация будет постепенно снижаться из-за потребления аквариумными растениями. Постоянные колебания СО2 от 10мг/л до нуля и обратно не страшны. Но колебания от 20-30мг/л до нуля гораздо хуже для баланса в аквариуме.
Плюсы метода:
- не нужен реактор для растворения СО2 и счетчик пузырьков, так как СО2 уже растворен в газированной воде;
- простота использования;
- экономичен в краткосрочной перспективе;
- удобен для наноаквариумов.
Минусы метода:
- нестабильная концентрация СО2 в аквариуме;
- цена 1 грамма СО2 самая высокая из перечисленных методов, то есть неэкономичный в долгосрочной перспективе и для аквариумов большого объема;
- слабая подача СО2 в сравнении с другими методами.
Несколько практических советов:
Для большинства растений, в т.ч. редких и трудных, достаточно лишь небольшой подкормки СО2, т.е. лучше недокормить, чем перекормить. Старайтесь держать индикатор в зеленой зоне.
Тем не менее, если вдруг Вы обнаружите, что индикатор пожелтел или вовсе обесцветился, причин для паники нет.
- Средства контроля за содержанием углекислого газа в аквариуме.
Для контроля поступления СО2 в аквариуме существует, собственно, один способ- замер кислотности (РН) и карбонатной жесткости (КН) с последующим определением концентрации СО2 в воде с помощью таблицы Таблица содержания углекислого газа в аквариуме (CO2, СО2) . Несколько удобнее эту процедуру делать с помощью калькулятора calculator.php#j Одна особенность- в нашем калькуляторе, при вводе значения РН, в качестве десятичного знака нужно использовать не запятую, а точку.
- На этом же принципе, основано и использование дроп-чекера (ДЧ). ДЧ представляет из себя емкость, в одну часть которой залит эталонный индикаторный раствор- вода с КН 4, в которую добавлен индикатор- аналог теста на РН. Вторая часть емкости открыта и в нее попадает аквариумная вода. Обе части емкости выполнены таким образом, что между индикаторным раствором и аквариумной водой всегда имеется воздушная подушка. Эдакий «сифон наоборот».
- При повышении концентрации СО2 в аквариумной воде, часть его выходит из нее в воздушную подушку, выравнивая парциальное давление СО2 в воде и воздухе над ней. Одновременно с этим, СО2 растворяется в индикаторном растворе, так же выравнивая парциальное давление. В результате, концентрация СО2 в аквариумной воде и в индикаторном растворе становятся одинаковыми.
- С изменением концентрации СО2 в индикаторном растворе, изменяется и его РН, на что индикатор реагирует изменением цвета. По его цвету и можно судить о концентрации СО2. При уменьшении концентрации СО2 в воде, все происходит в обратном порядке. Такой себе постоянно действующий тест на РН Дроп чекер своими руками (DIY CO2 Drop Checker) .
- Очень удобный девайс с одним существенным недостатком- пока все вышеописанные процессы пройдут, проходит 2-3 часа- время запаздывания ДЧ. За это время можно и рыбу всю положить. Поэтому, я бы на этапе отработки подачи газа рекомендовал бы пользоваться тестами и калькулятором, чтоб иметь «мгновенные» значения, а ДЧ использовать для общего контроля в уже установившемся режиме.
Счетчик пузырьков.
Для отслеживания количества СО2 поступившего в аквариум используется счетчик пузырьков- небольшая прозрачная емкость, заполненная водой и врезанная в магистраль подачи газа. СО2, проходя через него визуально наблюдается в виде пузырьков, проходящих через воду с равными интервалами один от другого Продам баллооборудование CO2, диффузоры (СПб) (пятое фото слева, седьмое фото справа). Опять-таки, не понимаю, зачем платить, когда с таким же успехом можно взять для этой цели фильтр от капельницы))). - Под счетчиком пузырьков желательно ставить обратный клапан- чтоб в случае падения давления газа, вода не вытекла в трубку вниз. Обратный клапан, так же, следует ставить перед рябиновой веткой или диффузором в аквариуме. Обратный клапан в системе подачи углекислого газа для аквариума
-Пирлинг- пузыряние растений. Несколько субъективный метод контроля за содержанием СО2 в аквариуме. - Однако, факт остается фактом- опытный аквариумист, зная химсостав воды в своем аквариуме и свое освещение, по пузырянию растений вполне может сделать достаточно точный вывод о концентрации СО2 в воде. Тем более, что разные растения на это реагируют по-разному.
Если с рыбами все в порядке, воду подменивать не надо, можете снять бутыль и отправить ее на время в холодильник, растения постепенно усвоят избыток углекислоты, наблюдайте за рыбами, в моих аквариумах часто зашкаливали индикаторы, особенно поначалу, но ни одного случая смерти рыб из-за отравления СО2 не было.
Когда найдены оптимальные условия насыщения, нет смысла перекрывать подачу углекислоты на ночь, небольшой утренний избыток СО2 к вечеру будет выбран растениями, такой режим повторяет суточные колебания газового состава и Рh в естественных водоемах и благотворно сказывается на росте всех растений.
ВАЖНО : при использовании в качестве реактора наружных фильтров или фильтров других моделей ни в коем случае не подаваете СО2 ДО фильтрующих элементов. СО2 должен подаваться только ПОСЛЕ всех наполнителей, иначе возможна гибель микрофлоры, населяющей фильтрующие материалы.
При перезарядке бутыли не свешивайте свободный конец трубки с края аквариума – давление фильтра может перегнать воду через край и она потечет на пол.
Если Вы забывчивы, не советую так же пользоваться колесиком зажима на трубке капельницы. Если закрыть его надолго во время брожения, возросшее внутри давление может разорвать бутыль.
Не надо ставить бутыль на теплые лампы аквариума – брожение пойдет слишком интенсивно и закончится в короткий срок.
Если в Вашем хозяйстве несколько аквариумов, советую снабдить каждый из них своей персональной бутылью. В моем хозяйстве есть разные аквариумы емкостью от 150 до 400 литров, я перезаряжаю все бутыли сразу, примерно раз в 10-15 дней.
