Про углекислый газ (CO2) в аквариуме. Часть V. Контроль содержания CO2

Ответить
Аватара пользователя
Leo Angel
Автор

Про углекислый газ (CO2) в аквариуме. Часть V. Контроль содержания CO2

#1

Сообщение Leo Angel »

Про углекислый газ (CO2) в аквариуме

Изображение


Часть V. Контроль содержания CO2

Самой большой проблемой в форсированных травниках с CO2 является контроль содержания газа в аквариумной воде.
Лимитировать рост растений могут недостаток азота, фосфора, микроэлементов или света, но именно недостаток CO2 является самой частой причиной дисбаланса. Постоянный контроль концентрации CO2 в аквариуме является важнейшим и самым сложным, требующим постоянного внимания вопросом содержания аквариума с растениями, так как именно неверная оценка концентрации CO2 - наиболее частая причина его недостатка, радикального замедления роста растений, и как следствие - появления водорослей. При чрезмерной подаче CO2, например по причине сбоя в настройке системы подачи CO2 или работы реактора может исчерпаться буферная емкость воды, kH снизится до критического уровня, и произойдет обвал pH, который рыбы просто не переживут. Если kH воды достаточно высок (>3) то pH останется в допустимых рамках, но будет превышена предельно допустимая концентрация для рыб (30мг/л).

Так как же контролировать содержание CO2 в аквариуме?

Есть несколько способов. В каждом есть свои плюсы и минусы, у каждого есть своё время "отклика", но в принципе все методы имеют право на существования и все они правильные.
Конечно, если вы новичок в аквариумистике, вам будет немного проблематично использовать некоторые из них в связи с отсутствием опыта или оборудования или знаний. Но со временем вы научитесь определять содержание углекислого газа в аквариуме, что называется, "на глаз".
А пока давайте разбираться.

Первый способ. Тест на CO2

Существует специальный тест содержания CO2 в аквариумной воде. такие тесты выпускают многие фирмы.

Изображение

Казалось бы, очень просто. Но не всё так однозначно. Этот тест показывает содержание углекислого газа в тот момент, когда вы его применяете. Но нам важнее знать не сиюминутное значение, а тенденцию. Поскольку, в данный момент времени концентрация CO2 будет, скажем, 30 мг/л, а через час-два поднимется до критических значений, а мы будем считать, что у нас в аквариуме с CO2 всё в порядке. А рыба уже начала задыхаться.


Второй способ. Измерение KH и pH

Так как pH и kH напрямую зависят от концентрации CO2 в воде, измерив их можно определить его концентрацию по следующей формуле:
CO2 = 3.0 * KH(в градусах) x 10^(7.00 - pH)

Именно по этим расчетам составлена таблица для определения концентрации CO2.

Изображение

Для упрощения можно воспользоваться форумным Калькулятором содержания углекислого газа, он построен по расчётам из этой таблицы.

Однако...
Следует знать, что в аквариуме с растениями по данной таблице концентрацию CO2 не определяют так как слишком велико влияние других факторов понижающих pH или kH может быть нулевым, и получается, что лучший способ контроля концентрации CO2...

...Третий способ. Дропчекер

Контролировать подачу CO2 в аквариум наиболее удобно при помощи устройства постоянного контроля CO2 по pH воды, которое крепится внутри аквариума - дропчекера (dropchecker). Он представляет собой замкнутый объем с небольшим количеством воды с добавлением индикаторного вещества (то же что используется для определения pH воды).

Изображение

Между раствором в дропчекере и аквариумной водой существует воздушная прослойка. CO2 из аквариумной воды диффундирует в воздушную прослойку. Так как воздушная прослойка отрезана от атмосферы, концентрация CO2 в этом замкнутом объеме будет равна концентрации CO2 в аквариумной воде. Затем CO2 диффундирует в раствор с индикаторной жидкостью внутри дропчекера, изменяя ее цвет. По цвету раствора определяют pH, а по нему концентрацию CO2. В связи с тем, что для двукратного перехода газа вода-воздух и воздух-вода требуется время, прибор реагирует на изменения концентрации CO2 в аквариуме довольно медленно - 2-3 часа.

Цвет индикаторной жидкости в дропчекере изменяется в зависимости от концентрации углекислого газа в аквариумной воде. Если аквариумная вода щелочная (> pH7) индикаторная жидкость будет синим цветом, зеленым цветом, если вода нейтральная (= pH7) и желтый, если кислотная. Эти цвета типичны, если реагентом в дропчекере является Бромтимоловый синий (Bromothymol blue).

Изображение

Сейчас на рынке представлено разнообразие форм и материала, используемого для изготовления дропчекера. Стекло ценится из за эстетики и привлекательности к аквариуму. На самом деле нет никакой разницы, какой дропчекер вы используете. Стоит отметить что в некоторых моделях очень трудно оценить цвет реагента и это нужно учитывать при выборе модели дропчекера.

Изображение

В продаже есть комплекты с отдельным реагентом рН и специально подготовленой водой. Другие комплекты продают с уже готовым раствором (длительный тест CO2), который объединяет в себе выше приведенные компоненты. И тот и другой реагент будет работать, но намного удобнее использовать готовый раствор.

На начальном этапе запуска придерживайтесь одного правила, лучше пусть будет концентрация меньше, ведь в этом случае не будет никаких негативных последствий. Для запуска системы подачи CO2 для аквариума лучше всего подойдут выходные дни.

Запустите подачу углекислого газа, установив какую-то начальную скорость регулятором тонкой настройки в системе CO2 для аквариума и наблюдайте за изменением цвета в течении дня. Найдите максимальный стабильный цвет концентрации и обратите внимание на время. Если этот цвет слишком синий, значит подача газа выполнялась не в нужном количестве. Сделайте небольшую корректировку подачи, увеличив ее. И оставьте так еще на один день. На следующий день снова обратите внимание на максимальное значение и при необходимости выполните еще одну небольшую надстройку.

Помните, что большинство рыб могут переносить желто-зеленый или даже желтый, если вы вовремя выключите подачу газа. В случае, если в этот момент Вас не будет рядом, рыба и другая живность может попросту задохнуться от нехватки кислорода. Очень важно, чтобы концентрация достигла номинального уровня в первой половине дня, когда свет не так давно включился, а лучше чтобы концентрация достигла к моменту включения света.

Четвёртый способ. pH-контроллер

Изображение

На рынке существует достаточное количество pH-контроллеров для измерения pH и регулировки подачи CO2.
Как же работает такой контроллер?
pH-контроллер регулирует pH путем изменения подачи CO2. Если pH опускается, то контроллер выключает ЭМК подачи CO2 в аквариум. Когда pH вновь поднялась до установленного значения, контроллер включает подачу газа. Это, казалось бы хорошо, но не тут-то было. Контроллер полагается на соотношение pH/kH/CO2. Но в аквариуме с растениями pH зависит не только от kH и подачи CO2. Гуминовые кислоты из субстрата, нитрификация в грунте и фильтре, выделение H+ растениями при поглощении питания - все это в значительной степени понижает pH.

pH-контроллер регулирует постоянство pH, что для аквариума с растениями не столь важно - важнее постоянство концентрации CO2. Вместо этого pH-контроллер манипулирует концентрацией CO2 чтобы получить стабильный pH... То есть буквально делает наоборот постоянно меняя концентрацию CO2.

Более конкретно про этот способ контроля и управления подачей углекислого газа в аквариум можно почитать тут: pH контроллер. Нужен или нет?

Из всего вышесказанного следует, что самый лучший способ контроля содержания CO2 в аквариуме является дропчекер.
Он хоть и показывает содержание газа с задержкой на 2-3 часа, но его показания являются точными и правильными. И только на основании показаний дропчекера можно правильно настроить систему подачи газа в аквариум.

Есть ещё некоторое тонкости работы с дропчекером. Но это уже не для новичков и про это я расскажу в отдельной статье.

Ну вот, я практически закончил этот цикл статей про CO2 в аквариуме. Но это ещё всё же не конец. В самом ближайшем будущем выйдет еще одна, наверное, уже последняя статья про углекислый газ в аквариуме - на этот раз мой собственный опыт подачи и контроля CO2 в аквариум.
Оставайтесь с нами!

Всегда ваш
Изображение
Ответить

Новые материалы появляются только благодаря вашей помощи и поддержке. Спасибо!

Поддержать