All About Aquarium

Про углекислый газ (CO₂) в аквариуме

---

Часть II. Способы подачи CO₂ в аквариум.

Существует несколько способов получения и доставки углекислого газа в аквариум, это:

1. биологический (получение CO₂ в результате спиртового брожения, в народе "бражка")
2. химический способ получения CO₂ (как правило, в аппаратах, работающих по принципу аппарата Киппа, в народе "аппарат Киппа", Генератор Ю.В.
3. углеродосодержащие препараты (таблетки, жидкости)
4. экзотические способы (например, CO₂ образуется при электролизе)
5. механический (получение CO₂ из баллонов, заправленных заранее углекислым газом, в народе "баллон CO₂", "баллонная система"

Рассмотрим более подробно основные распространенные варианты подачи CO₂ среди аквариумистов.

1. Биологический способ. Система брожения.



В этом варианте для получения CO₂ используется метод брожения, основанный на реакции сахара и дрожжей. Для запуска такой системы потребуются теплая вода, сахар, дрожжи, в отдельных случаях желатин, агар, крахмала или другие "народные" составы. Все эти ингредиенты добавляются в емкость в нужных пропорциях, после этого емкость закрывается. Спустя непродолжительное время начинает происходить реакция брожения. Как правило, одной заправки хватает на несколько недель.

Недостатки:

• подходит, как правило, только для небольших аквариумов,
• герметизация соединений (при использовании самодельных устройств),
• скорость процесса брожения напрямую зависит от температуры (при температуре ниже 20 С углекислый газ выделяется в очень небольших количествах),
• нестабильность подачи CO₂,
• частая дозаправка (обслуживание), покупка необходимых компонентов,
• невозможность временного (скажем, на ночь) отключения системы (перекрытия выхода),
• трудности в регулировке подачи газа в аквариум,
• высокая вероятность попадания продуктов реакции в аквариум.

В итоге данный способ не является оптимальным. Сравнительно недорогая стоимость, в будущем будет просить вложений в виде вашего времени на обслуживание и денежных средств на покупку необходимых ингредиентов. В нынешнее время данный способ получения CO₂ практически не используется.

2. Химический способ. Аппарат "Киппа", Генератор Ю.В.-TPV



Данный способ основан на химической реакции между гидрокарбонатами или карбонатами. Для ингредиентов, как правило, используют лимонную кислоту, соду, воду. Преимущества данного метода это дешевая стоимость необходимых компонентов. Данный способ более стабильный в отличии от биологического способа, но также требует относительно частого обслуживания и имеет ряд недостатков

Недостатки:

• сложность регулировки процесса реакции,
• проблемы запуска системы (при использовании самодельных устройств),
• герметизация соединений (при использовании самодельных устройств),
• относительная нестабильность подачи газа,
• относительно низкое давление в системе, ограниченное пластиковыми бутылками с ингредиентами, сопряжением всех узлов и т.д.,
• частая дозаправка (обслуживание), покупка необходимых компонентов

Преимущества:

• низкая стоимость реагентов,
• различные варианты исполнения в зависимости от величины аквариума и необходимого объёма газа,
• даёт возможность отработать все стадии подачи газа в аквариум, "набраться опыта" в процессе подачи газа,
• ознакомиться и проверить на практике все узлы и детали системы,

Существует великое множество вариантов такого способа получения CO₂ для аквариума, как самодельных, так и "фабричных" - китайских. С разной степенью навороченности, различающихся по качеству и количеству комплектующих и принципов работы.
Я сам начинал с этой системы, она - в некоторых вариантах - проработала у меня примерно год в нескольких аквариумах.

Вот один из примеров такой системы в сборе - генератор Ю.В.-TPV (не мой).



А вот мой



В последнее время в интернете можно приобрести отличную модификацию такой системы.
Это относительно толстостенный баллон из нержавейки, в который засыпается сухая сода и лимонная кислота и заливается вода.
Закручивается крышка с редуктором и всей необходимой "обвеской", реакция начинается и газ практически сразу может поступать в аквариум.

Выглядит это "чудо" так



Купит можно на AliExpress. Выпускаются баллоны на 1, 2 и 5 литров газа.

Преимущества:

• красивый внешний вид,
• надёжность и безопасность,
• в комплекте идёт вся "обвеска" - редуктор, ЭМ клапан, счётчик пузырьков, кран тонкой регулировки,
• невысокая стоимость системы,
• невысокая стоимость ингредиентов,
• относительно точная регулировка выхода газа,
• относительная стабильность подачи газа,
• достаточно высокое давление, позволяющее применять различные типы оконечных устройств для подачи газа в аквариум - диффузоры различных типов, реакторы пассивные и активные.
• нет проблем герметизации соединений и запуска системы

То есть практически все недостатки "прародительницы" данной системы от Ю.В. в этом варианте были решены использованием баллона, выдерживающего высокое давление внутри.

3. Углеродосодержащие препараты (таблетки, жидкости).



Жидкий углерод на основе глутарового альдегида. Данное средство можно использовать как альтернативу баллонной системе CO₂. Регулярное применение значительно ускоряет рост аквариумных растений и подавляет рост водорослей. Очень удобно применять в аквариумах небольшого объема, как основной источник углерода. Сегодня в зоомагазинах можно приобрести готовые препараты различных производителей, которые в свою очередь утверждают, что являются безопасными или то, что препараты не имеют в своем составе глутарового альдегида – возможно это и так, но применение таких препаратов как основного источника CO₂ в больших аквариумах очень дорогостоящее мероприятие.

Недостатки:

• большая стоимость при применении в больших аквариумах,
• необходимость ежедневного внесения ручным способом или автоматизированными системами подачи,
• глутаровый альдегид является ядом, необходимо применять меры безопасности

Существует и ещё один простой способ подачи углекислого газа в аквариум. Это ежедневное внесение в аквариум порции газированной воды. На форуме есть тема про это - Подача CO2 в аквариум с помощью газированной воды. Отдельно на этом способе останавливаться не буду, можете почитать в теме, там всё описано - и плюсы и минусы.

На мой взгляд, способ подачи газа с помощью углеродосодержащих препаратов - это простое перекачивание денег из карманов аквариумистов в карманы производителей таких препаратов.

4. Экзотические способы подачи CO₂.

Электролитический, весьма интересен с точки зрения применения, но имеет серьезную проблему с выделением водорода.



Химические соединения, выделяющие газ при контакте с водой, выпускаются в виде таблеток для аквариумов.



Использование "сухого льда" (проблема с дозировкой и размещением источника газа в аквариуме).



Большинство экзотических методов пока не нашли промышленной реализации, но вполне успешно работают в различных самоделках.

5. Механический. Баллонные системы CO₂.



Этот способ является наиболее эффективным и совершенным на сегодняшний день. Конечно, стоимость такого способа подачи CO₂ в аквариум является самым дорогим, но если рассматривать покупку баллонной системы как долгосрочное финансовое вложение, то это самый оптимальный вариант.

В состав систем CO₂ для аквариума входит:

• баллон, в котором находится углекислота в сжиженном виде,
• редуктор, снижающий давление газа находящегося в баллоне до 1.5-2 атм,
• электромагнитный клапан (ЭМК), позволяет автоматизировать весь процесс подачи и отключения подачи CO₂ в аквариум,
• регулировочный кран, позволяет регулировать скорость подачи.

Преимущества данного способа это большой запас газа, стабильность системы, возможность регулировки скорости подачи газа, относительно недорогая стоимость при последующих заправках.

Недостатки:

• высокая первоначальная стоимость системы при покупке

Несмотря на немалую стоимость, по сравнению с другими способами, данный способ является самым эффективным. Более того, вы сэкономите свое время и денежные средства в будущем.

Баллоны могут быть заправляемыми или одноразовыми.
В последнее время приобрела популярность баллонная система на баллонах фирмы Сода-Стрим.
В принципе, это самая простейшая баллонная система. Закончился баллон, поехал в магазин и купил-обменял свой пустой баллон на новый заправленный.
Но у этого варианта баллонной системы есть один очень существенный недостаток - резьба на баллоне.
Родная резьба не подходит для установки стандартных редукторов, необходимо приобретать или спецредуктор или брать переходник с одной резьбы на другую.
Не самый лучший вариант!
Уж лучше немного разориться вначале и купить настоящий - правильный - баллон.

Тем более, что существует достаточное количество и фирменных баллонных систем и есть возможность купить просто поверенный баллон нужного объёма со стандартными резьбами и не иметь проблем в будущем с заправкой и сопряжением со всей обвязкой.

Производители оборудования для аквариумов предлагают множество моделей систем для подачи CO₂. Коротко о продукции некоторых из них – ниже.

Dennerle



Компания предлагает системы подачи CO₂ различного уровня, использующие разные технологии для аквариумов любого объема.

Так, в комплект поставки баллонной системы Einweg 300 Space для аквариума:

• Сменный баллон с углекислым газом на 500 г.
• Редуктор со встроенным электромагнитным клапаном.
• Обратный клапан.
• Диффузор Flipper.
• Соединительный шланг.
• Индикатор и тесты.

Eheim



Производитель из Германии предлагает баллонные системы для аквариумов практически любого объема.

В стандартном сете поставляются:

• Баллон со сжиженной углекислотой с (для некоторых, например 2кг) возможностью дозаправки. Емкость – от 200 до 2000+ г.
• Редуктор для понижения давления (для дозаправляемых – с штуцерным узлом для заправки).
• Счетчик пузырьков.
• Диффузор.
• Шланг.
• ДЧ и тесты.

Ista



Ista выпускает качественные баллонные CO2 системы профессионального уровня и комплектующие к ним.

Комплектуется базовая система:

• Алюминиевым баллоном емкостью 1 л.
• Редуктором с 2 манометрами, встроенным электромагнитным клапаном.
• Счетчиком пузырьков с обратным клапаном.
• Компактным диффузором.
• Шлангом.

Также на рынке присутствуют и другие производители баллонных систем подачи газа в аквариум. Все они различаются лишь объёмами самих баллонов и "обвеской".



Практически у всех есть возможность выбрать системы по:

• емкости баллона;
• конструкции редуктора;
• варианту диффузора;
• наличию счетчика пузырьков;
• вариантам дроп-чекеров и пр.

---

Я думаю, что достаточно полно рассказал про все основные существующие системы подачи углекислого газа в аквариум.
В следующих статьях я расскажу про необходимые "довески" и "обвески" систем подачи.

Продолжение следует.

Всегда ваш