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Plans de bricolage de bobine de dénitrateur - Comment cela fonctionne

Don Carner

Voici comment fonctionne le Coil Denitrator.

L'eau du réservoir étant pompée dans le réacteur, elle est chargée de tous les produits chimiques inhérents au système, y compris les nitrates. L'oxygène est également présent (appelé O2). Les bactéries anaérobies ne peuvent pas survivre même avec les plus petites traces d'O2 et pour éliminer ce gaz de notre réacteur, nous avons fourni toute cette surface à l'intérieur des bobines pour ces aides à la grignotage O2. Au fur et à mesure que l'eau descend et entoure les serpentins, l'aérobic enlève l'eau de tout l'O2 en convertissant l'ammoniac en nitrites. Les nitrites pénètrent ensuite dans la chambre centrale et s'écoulent dans l'aquarium. C'est pourquoi vous testerez positif pour les traces de nitrites lors de la vérification de l'effluent retournant dans votre réservoir. En fait, vous pouvez rencontrer une concentration de nitrites plus élevée que vous n'en avez depuis le premier cycle de votre système. Ne vous inquiétez pas, cette condition est parfaitement normale et fait partie du processus de cyclage de votre dénitrateur.

Lentement, comme de plus en plus d'aérobic habitent les bobines, les quantités d'O2 disponibles dans les parties inférieures des bobines deviendront de plus en plus petites. Finalement, toutes les bactéries dans les tronçons supérieurs auront épuisé l'O2 au moment où l'eau pénètre dans la chambre centrale.

L'eau appauvrie en O2 occupe désormais la partie centrale de votre chambre. Les médias biologiques fournissent la zone où les bactéries dénitrifiantes prennent pied et commencent à prospérer. La quantité de concentrations de nitrate déterminera finalement la taille de cette colonie une fois complètement établie. La colonie s'étendra et se contractera à mesure que les nitrates disponibles fluctueront.

Les diagrammes ainsi que cet article illustrent le cylindre principal, le robinet à boisseau sphérique et les ensembles de pompe. En réalité, ce sont tous les composants nécessaires pour établir un système d'élimination des nitrates sur toute application d'eau salée. Commençons donc:

Cylindre de dénitrateur

Don Carner

Pour les systèmes d'une capacité allant jusqu'à 125 gallons, un cylindre de 18 pouces par 3 pouces fournira un volume adéquat pour établir les colonies de bactéries nécessaires à des biocharges modérées. Se déplacer jusqu'à une hauteur de 24 pouces fournira cette «marge supplémentaire» si votre population animale est du côté «lourd». Pour ceux d'entre vous qui utilisent des systèmes de poissons uniquement, vous souhaiterez peut-être agrandir le diamètre à 4 pouces pour permettre plus de bio-médias.

Commencez par nettoyer soigneusement le PVC de toutes les huiles et résidus après avoir coupé à longueur. Assurez-vous que tout le «flash» est retiré des extrémités en ponçant légèrement les coupes et en arrondissant légèrement les bords. Cela garantira un joint de colle étanche à l'eau plus tard.

Choisissez vos bouchons supérieur et inférieur. Nous avons utilisé des capuchons de sortie en PVC standard, en utilisant le style à bride pour le fond (cela sert également de support supplémentaire). Violet enduit l'intérieur du capuchon inférieur et le 1/2 pouce inférieur du cylindre (à l'extérieur seulement!). Appliquer le ciment PVC sur la pâte pourpre séchée et fixer le fond au cylindre. Attention car c'est un lien presque instantané. Maintenant, la partie amusante…

Capuchon, base et raccords pour dénitrateur

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Capuchon, base et raccords pour dénitrateur

Le couvercle ou le "capuchon" doit être percé pour accueillir les deux raccords, l'admission et la sortie. Aucune autre modification n'est nécessaire. Un ajustement sûr et étanche est essentiel entre les raccords.

Le fond ou la base de l'unité est scellé de façon permanente au cylindre. Les diamètres varient en fonction de la taille que vous décidez de construire.

Deux raccords sont nécessaires. Le rouge indique le côté entrée. Ici, vous fixez le tube à enrouler sur le diamètre intérieur de votre cylindre. Faites correspondre les raccords à la taille du tube que vous sélectionnez. Nous préférons 3/8. ID maintenant plus de 1/4 de pouce. Le bleu représente les raccords de sortie. Rien n'est attaché ici, permettant à la pression interne de l'eau de forcer l'eau traitée dans votre puisard ou réservoir d'affichage. Il n'y a pas de pièces mobiles, rien de compliqué ni aucune connaissance particulière nécessaire autre que les outils et les matériaux nécessaires à l'assemblage.

Fabrication de tubes enroulés

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Utilisez le même diamètre de tuyau ou de bouteille en PVC que vous prévoyez d'utiliser pour votre dénitrateur. Prenez votre longueur de tube (PAS de vinyle à parois minces!) Et enroulez-le à la main pour qu'il tienne à l'intérieur d'un grand four hollandais ou d'un pot similaire. Remplissez-le d'eau et portez-le à ébullition. Pendant l'ébullition, placez soigneusement votre tube enroulé à la main dans la casserole.

En fonction de l'épaisseur de la paroi du tube, le temps nécessaire pour obtenir un tube "pliable" variera. Expérimentez un peu! Une fois que le tube est mou, retirez-le de l'eau et commencez à l'enrouler autour de votre cylindre. Travaillez rapidement car votre tube refroidira très rapidement! Utilisez du ruban adhésif ou similaire pour maintenir vos bobines en place. Vous devrez peut-être utiliser plusieurs "segments" avant de terminer la longueur complète. Ces longueurs peuvent être connectées avec un tuyau en vinyle ultérieurement. Gardez les serpentins bien serrés et, lorsqu'ils refroidissent, ils devraient conserver leur nouvelle forme.

Retirez la bobine de la forme du cylindre et insérez-la à l'intérieur du cylindre. Passez un morceau de ruban adhésif à l'intérieur des bobines. Retirez la bobine scellée du cylindre. Vous pouvez maintenant enduire de silicone entre les bobines. Vous n'avez pas besoin de faire de ruban et de colle. Si vous avez déjà fixé le bas à votre cylindre, insérez simplement les bobines dans l'unité et continuez votre assemblage final.

Utilisation de tubes pré-enroulés

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Nous utilisons des tubes de compagnie aérienne pré-enroulés de Walmart. Cinquante pieds coûte environ 7, 00 $ et se trouve dans leur département de matériel. La couleur jaune vif est inerte et n'affectera pas votre bétail. De plus, le diamètre intérieur est parfait pour ce projet! 1/4 pouce ID est idéal mais vous pouvez aller jusqu'à un 3/8 pouce ID si vous préférez. N'oubliez pas que l'unité est scellée et ne peut pas être nettoyée une fois terminée!

Veuillez noter que vous devrez couper les raccords de pression d'air en laiton des deux extrémités des bobines avant de les déposer dans le cylindre en PVC! L'extrémité inférieure des bobines repose simplement au bas du cylindre, sans rien attacher. L'extrémité supérieure des bobines sera attachée plus tard au raccord de mamelon attaché au couvercle.

Installez la Biomedia

Maintenant, nous insérons le bio-média à l'intérieur des bobines qui ont été installées dans le cylindre. C'est probablement la prise de décision la plus importante de tout le projet! La qualité du support et la surface disponible détermineront le succès ultime de votre dénitrateur. Après tout, ce sera la capacité des colonies de bactéries à se dilater et à se contracter à mesure que la source de nourriture augmentera et diminuera, ce qui contribuera finalement à ces concentrations de nitrate plus faibles.

Nous avons utilisé des BioKaskades (petites) dans mon réacteur prototype, mais n'importe quelle bonne boule à pointes ou BioPak fera l'affaire. Évitez le DLS ou d'autres matériaux de type mat car ils obstruent et retiennent les détritus beaucoup trop facilement. Nous déconseillons également tout support en verre fritté. Ceux-ci ont une surface phénoménale mais, encore une fois, ils sont si fermés que le colmatage pourrait être un problème au fil du temps.

Une fois que la zone intérieure a été chargée avec votre choix de média, il est temps de fixer l'extrémité supérieure coupée du tube enroulé au raccord d'admission.

Capuchon, base et raccords pour dénitrateur

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Percez 2 trous dans le couvercle supérieur AVANT de le fixer au corps de cylindre principal. Installez 2 mamelons ou raccords adaptés à la taille des tubes utilisés à l'intérieur du cylindre. Des raccords en nylon ou en vinyle doivent être utilisés!

N'oubliez pas que l'unité sera légèrement sous pression une fois terminée et en marche. Assurez-vous que tous les joints de colle et les raccords sont sûrs et étanches! Nous avons utilisé du ruban adhésif sur les filetages de mes 2 raccords et nous les avons vraiment serrés dans le couvercle avant de sceller avec du ciment époxy.

Une fois durci, le violet enduit l'intérieur de la lèvre du couvercle et le haut de 1/2 pouce à l'extérieur du cylindre. Une fois sec, appliquez du ciment PVC comme vous l'avez fait sur le capuchon inférieur et installez le couvercle sur le tube. Votre dénitrateur est terminé!

La pompe d'entraînement (ou la tête motrice)

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Bien que vous puissiez utiliser une méthode de siphon pour fournir l'eau de votre système au dénitrateur, nous avons choisi d'alimenter notre projet. Selon notre expérience, les flux de siphons ne sont pas fiables (le redémarrage d'un siphon cassé n'a jamais été l'une de nos choses préférées).

En tant que tel, vous devrez faire correspondre le tube de sortie de la pompe au plus petit raccord d'admission du dénitrateur. Le diagramme montre la méthode «descendante» utilisée pour accomplir cela. Commencez avec un morceau de tube qui s'adapte sur la buse de sortie de votre pompe.

Ensuite, insérez un tube de diamètre inférieur de taille suivante dans celui-ci, en répétant le processus jusqu'à ce que vous ayez obtenu un bon ajustement aux deux extrémités de la ligne, à la sortie de la pompe et à l'entrée du dénitrateur. Fixez chaque connexion avec une attache en nylon ou un collier de serrage en acier inoxydable.

Nous déposons toujours les courtes longueurs de tube dans l'eau bouillante en premier pour les ramollir. Cela rend leur insertion tellement plus facile. Une fois cela fait, faites couler de l'eau froide sur l'ensemble et cela les «resserrera» tous. Vous avez terminé!

Il n'y a pas de réglage de la vitesse de sortie de la pompe pour le moment! La pompe fonctionnera à sa vitesse de sortie nominale dans cette installation !!!

Nous arrivons maintenant au cœur de l'ensemble du projet! Aussi important que soit le choix du média biologique, la qualité et la précision de la valve qui contrôle votre taux de goutte à goutte feront ou défont ce projet!

Beaucoup, beaucoup de gens ont fait des commentaires sur la restriction du débit de leurs pompes. Quelque part, quelqu'un a marmonné une fois que restreindre une pompe de quelque façon que ce soit la ruinerait. Légende urbaine! S'il est vrai que vous ne devez jamais, jamais restreindre l'admission d'une pompe, il n'y a absolument aucun mal à aucune pompe lorsque vous l'accélérez côté sortie! L'impulseur continuera de tourner à son volume nominal sans aucun impact négatif.

Cela dit, examinons comment cela devrait fonctionner.

Clapet à bille dénitrateur

Don Carner

La pompe (tête motrice) aspire l'eau du réservoir et la «pousse» dans le cylindre du dénitrateur. Vous pouvez alimenter la pompe à partir d'un puisard ou en la plaçant directement dans votre aquarium si vous n'utilisez pas de système de puisard. Dans les deux cas, cela fonctionne, mais si vous vous nourrissez de l'aquarium lui-même, assurez-vous d'utiliser un préfiltre sur la ligne d'admission! En fait, ce n'est pas non plus une mauvaise idée pour une configuration de puisard… cela prolongera l'accumulation inévitable de détritus à l'intérieur du dénitrateur et aidera à garder tout aussi propre que possible.

Fixez votre vanne à boisseau sphérique ou similaire au côté SORTIE du dénitrateur. N'oubliez pas que vous avez installé 2 raccords pendant la phase de construction. En fonction de votre sélection de produits, vous devrez peut-être utiliser la même méthode de réduction des diamètres de tubulure que vous l'avez fait lorsque vous retirez la pompe. Nous avons choisi les vannes à bille à osmose inverse Kent Marine car elles sont de la bonne taille et sont également assez petites pour tenir dans l'espace limité sous une armoire / un stand. En commençant avec un débit largement ouvert, commencez lentement à fermer la vanne jusqu'à ce qu'un égouttement régulier soit évident du côté sortie de la vanne. Faites couler votre tuyau dans le puisard ou dans l'aquarium et fixez-le pour qu'il ne s'affaisse pas sur votre tapis et ne gâche pas votre journée!

Votre taux de goutte à goutte cible est rapide mais pas un flux régulier! Vous devrez expérimenter un peu en fonction du modèle et du fonctionnement de la valve.

Le concept de ce projet est un ajout mains libres et à l'épreuve du violon à votre système existant d'efforts de récif ou de pisciculture. Les résultats ne sont pas instantanés! Un cycle de 6 à 7 semaines est nécessaire pour que les bactéries anaérobies s'établissent et pour que les bactéries aérobies colonisent l'intérieur de toutes ces bobines qui serpentent à l'intérieur du cylindre. Les deux types de bactéries doivent fonctionner en harmonie avec cette unité. Voici un bref aperçu du fonctionnement de l'ensemble:

Comment ça fonctionne

Don Carner

Lentement, comme de plus en plus d'aérobic habitent les bobines, les quantités d'O-2 disponibles dans les parties inférieures des bobines deviendront de plus en plus petites. Finalement, toutes les bactéries dans les tronçons supérieurs auront épuisé l'O-2 au moment où l'eau pénètre dans la chambre centrale. C'est maintenant que les choses commencent à se produire!

L'eau appauvrie en O-2 occupe désormais la partie centrale de votre chambre. Le bio-média fournit la zone où les bactéries dénitrifiantes prennent pied et commencent à prospérer. La quantité de concentrations de nitrate déterminera finalement la taille de cette colonie une fois complètement établie. Vous n'allez pas voir de résultats pendant près de 2 mois complets, alors asseyez-vous et surveillez uniquement les taux de goutte à goutte à mesure que votre dénitrateur arrive à maturité.

Les bobines n'ont rien à voir avec la conversion réelle du nitrate en azote. Tout ce qu'ils font, c'est de fournir une surface pour que les bactéries aérobies éliminent l'eau de tout l'oxygène disponible pendant qu'elle pénètre dans la section centrale.

Nous pensons que c'est là que la confusion sur le projet entre en jeu. Les débits lents permettent à l'eau de "stagner" dans la mesure où le temps de séjour est prévu pour le processus de conversion. Un écoulement trop rapide et une panne complète ne peuvent pas se produire, entraînant une production de nitrite. Un débit trop lent et la possibilité de production d'hydrogène sulfuré. Vous saurez quand cela se produira car l'odeur de l'eau sortant du réacteur sentira les œufs pourris. C'est une mauvaise chose et l'effluent ne devrait PAS être autorisé à rentrer dans le système d'eau principal! Augmentez simplement le débit / débit et jetez l'effluent jusqu'à ce que l'odeur diminue. Complétez votre puisard / aquarium en conséquence avec de l'eau douce pour compenser cette perte de volume d'eau.

Merci de votre intérêt et bonne chance dans votre projet!