автодозатор из обычной помпы
ВНИМАНИЕ! При внесении удобрений
по моему «Методу двух бутылочек» ¬
автодозатор вам вряд ли понадобится!
Правильность и постоянство дозировки удобрений является одним из самых важных для содержания аквариума с растениями. Одновременно это самая нелюбимая часть работы, которая очень сложно поддается автоматизации. На настоящий момент практически нет точной, удобной, надежной и приемлемой по стоимости системы автоматической подачи удобрений кроме этой. Сейчас это самый простой, надежный и доступный автодозатор. Рассчитывать рецепт удобрений для каждого аквариума отдельно не придется. Удобрения используются стандартные, а расчет дозировки делается как обычно. Метод одинаково хорош как для жидких удобрений, так и для порошков. Это устройство как никакое другое упрощает уход за аквариумом с растениями. Служит даже как система автодолива воды для компенсации испарения.
Для новичков это устройство дает нечто гораздо более важное, чем просто автоматизация. Для них оно просто неоценимо . Большинство начинающих боятся вносить фосфат PO4/нитрат NO3/железо Fe считая что они могут служить причиной роста водорослей, в то время как все наоборот — недостаток питания ¬ для растений (CO2 ¬ , макро- ¬ , микроэлементы ¬ ) позволяет водорослям доминировать. Многие терпят неудачу только потому что прекращают вносить удобрения, вместо того чтобы просто подождать две-три недели пока растения наберут достаточную биомассу и водоросли начнут исчезать буквально на глазах. Это устройство позволит сразу же задать правильную дозировку, и оставив в покое вопрос внесения удобрений сосредоточиться на других, истинных причинах появления водорослей — недостаточная подача CO2 (используйте дропчекер с KH=4.00 ¬ ), плохая фильтрация ¬ и/или плохое состояние грунта (выброс аммония), недостаточные подмены воды ¬ (накопление органики), нестабильность условий (каждый раз заставляет растения адаптироваться две-три недели) и другие. Все это создает условия для появления совокупности факторов включающих механизм бурного развития водорослей — «триггеров» ¬ .
Сделав автодозатор по статьям Auto-doser by Jeff Ucciardo , Auto-dosing Fertilizers — DIY Style и Creating a DIY Fertilizer Auto Dosing System я доработал методику, дополнил множеством новых рекомендаций, разработал «Метод трех минут» ¬ регулировки дозы без изменения раствора(!), как использовать возможности дозатора как системы автодолива воды ¬ , и теперь моя очередь поделиться опытом.
Вам потребуются:
Электронный таймер, с шагом в 1 минуту, обязательно с запасным питанием от батарей.
Помпа погружная с Hmax.=1.5м.
Прозрачная емкость/контейнер объемом 5 литров с крышкой.
Шланг 6мм для компрессора
1.5м.
Шприц одноразовый 10мл или корпус насоса от дозирующей емкости для жидкого мыла.
Игла от внутривенной капельницы и переходник 4->6мм (опция).
Принцип действия автодозатора.
В тумбе ставится емкость объемом 5-12л, в нее ставится небольшая погружная аквариумная помпа 1200-1500л/час, к ней подключается шланг для компрессора толщиной 6мм и выводится над поверхностью воды в аквариуме. Помпа подключается к таймеру с минутной точностью, время работы помпы задается от 1мин. Делают тест-измерение: залив в емкость дозатора воду измеряют производительность в минуту, затем рассчитывается дозировка удобрений в день, на сколько дней хватит раствора в емкости, и в емкость дозатора заливается количество удобрений на это количество дней, остальной объем дозатора доливается водой. Каждый день (утром) таймер включает помпу на 1+ минут и в аквариум подается нужное количество удобрений. Дозировка будет абсолютно точно соответствовать принятой в расчетах.
Таймер должен быть электронный, с шагом 1 минута, обязательно с запасным питанием от батареек. При отключении электричества таймер без батареек сбивается.
Ключевой параметр выбора помпы – максимальная высота подъема воды Hmax. Оптимально при установке дозатора не дне тумбы высотой 70см и аквариуме высотой 45-60см Hmax. помпы должен быть 1.5м, тогда раствор нормально подается даже при высоте аквариума 60см (шланг на высоте 130см) подача будет
140мл/мин. Помпы с меньшим давлением подавать раствор просто не смогут и придется вешать емкость с помпой повыше, что очень неудобно. Мне подошла помпа Resun SP-2500 18W Hmax.=1.5m 1400l/h $10 (она сильно шумит при подключении шланга 6мм, приклейте импеллер к ротору).
Высокая и узкая емкость/контейнер лучше, чем низкая и широкая — меньше остаток, удобнее размещается в тумбе. Она должна иметь плотно закрывающуюся крышку. В крышке емкости вырезать выемку для пропуска провода помпы и шланга.
Сборка автодозатора.
Возьмите одноразовый шприц 10мл или вытащите из помпы дозатора жидкого мыла корпус насоса и используйте как адаптер для присоединения к выходу помпы 6мм шланга для компрессора.
Сделайте в кромке емкости вырез для пропуска шланга и провода помпы при закрытой крышке .
Поставьте емкость на дно тумбы аквариума. Поместите в нее помпу.
Закрепите шланг на аквариуме НАД водой (иначе вода из аквариума выльется на пол!). Используйте крючок — присоски очень ненадежны. Чтобы подача из шланга была параллельна воде, я ставлю угловой краник (открыв полностью!) и иглу от внутривенной капельницы. Если у вас светильник ставится на боковые стенки аквариума можно просверлить отверстие 6мм в ножке и закрепить шланг в нем. На светильнике Hagen GLO™ пропустите шланг через петли для подвески.
Замеры и заправка дозатора.
Я использую следующий метод замера. Установить дозатор и шланг именно так как он будет стоять в дальнейшем — изменение высоты изменяет подачу раствора. Собираю систему, вешаю снаружи аквариума мерную емкость на 1л зацепив ручкой за стенку, взяв песочные часы включаю помпу и засекаю за сколько полных минут наберется почти полная емкость, затем считаю значение подачи мл в минуту.
Определив на сколько дней хватит объема емкости, принимается Стандартная доза ¬ по PO4 или Fe, и расчитываем сколько за это количество дней нужно влить удобрений (или всыпать порошков). Если хотите, добавьте и микроэлементы. Вливаем это количество удобрений в дозатор, и доливаем воды до полной меры (например до 5000мл). Готовьте такой раствор порциями в отдельной емкости, и подливайте в дозатор не дожидаясь пока дойдет до лимита (ниже уровня забора воды) помпы. Остаток сливать не придется, и не нужно будет следить когда закончится удобрение.
• Расчет лучше делать на время 1мин и на среднюю дозировку 1.5мг/л PO4 в неделю: потом если нужно будет уменьшить до 0.75мг/л просто залить в емкость вдвое меньше удобрений, если нужно 3мг/л — вдвое больше. Расчет всегда один, время всегда 1мин, расход раствора минимален, но. мой «метод трех минут» ¬ намного удобнее, он позволяет менять дозу в любой день не меняя раствора !
Вы можете сделать раствор с макро и микро «все в одном» как TPN+ ¬ , опасности реакции PO4 с Fe нет потому что последнее хелатировано ¬ . Если используется раствор с макро PO4
3-4г/л и микроэлементы Tropica Master Grow (TMG/TPN ¬ ) доза в мл для макро и микро будет одинаковая , что очень удобно. Если у вас микроэлементы PMDD ¬ с Fe=1.39г/л лучше разбавьте их вдвое приравняв к TMG/TPN с Fe=0.7г/л.
На стенке тумбы приклейте памятку: какие используются макро- и микро-, рецепт заправки, и при какой длительности подачи раствора на какую дозу PO4 и Fe в неделю он расчитан.
Прим.: глутаровый альдегид ¬ в сильно разбавленном виде в дозаторе возможно быcтро разложится, поэтому приготовление раствора микро- или макро- на его базе требует испытания. То же касается и глюконата железа — это органическое соединение которое в аквариуме довольно быстро разлагается, поэтому вносится оно ежедневно, и хранится в неразбавленном виде.
Пример замера и расчета для заправки автодозатора.
В моей конфигурации помпа Resun SP-2500 Hmax.1.5m 18W 1400l/h -> шприц 10мл -> шланг 6мм -> адаптер на шланг 4-6мм -> шланг 4мм медицинский 10см -> игла внутривенная, тумба ADA высотой 70см + аквариум высотой 45см (игла стоит точно на кромке стекла) подача раствора 850мл за 6 минут,
142мл/мин. При той же конфигурации, но высоте аквариума 60см подача была 825мл/мин=137.5мл/мин, так что менять рецептуру заправки и дозировку для аквариумов высотой 60 и 36см не нужно — погрешность дозировки будет крайне мала.
Пример. Емкость дозатора 5000мл. Аквариум 90х45х45см объемом
180л. Макро удобрения с PO4
4мг/л. Принятая доза 1.5мг/л PO4 в неделю, принятое время подачи раствора 2мин (зачем ¬ ), замеренная подача 142мл/мин, значит заливка 142мл/мин х 2мин = 284мл в день. За неделю нужно влить удобрений (1.5 х 180) : 4
70мл в неделю, или
10мл в день. Объема дозатора хватит на 5000мл : 284мл/день
18 дней, за это время нужно влить удобрений 10мл х 18 дней = 180мл. Заливаю это количество удобрений в емкость, и доливаю воды до 5л — 4820мл. Лучше готовить такой раствор (180мл макро + 4820мл воды) в отдельной емкости, и регулярно доливать в емкость дозатора — это намного удобнее и не придется каждый раз выливать
1л остатка заправки (помпа не может выкачивать весь раствор до самого дна). Реально с помпой Resun остаток будет 1000мл : 284мл = 4 дня. Доливать заправку нужно будет каждые две недели.
На тумбе вешаем памятку: [аквариум 90х45х45хсм, 2мин = 1.5мг/л, макро с PO4
4г/л, заправка = макро 180мл + вода 4820мл, помпа Resun SP-2500 142мл/мин, долив воды за неделю
2000мл].
Если вносить раствор макро+микро рецепт заправки будет другим. При дозировке Fe на 0.3мг/л в неделю нужно добавить еще 180мл микроэлементов (с Fe=0.7г/л), т.е. рецепт 180мл макро + 180мл микро + 4620мл дистиллированной воды.
СОВЕТЫ:
· При установке помпы на дно тумбы H=70см и аквариуме H=45-60см оптимальный Hmax. помпы 1.5м.
· Если у вас несколько аквариумов с одинаковой высотой тумб и аквариума, используйте полностью идентичные емкость+помпа+шланг+насадка+высота установки слива в аквариум: так не нужно будет делать замеры на сколько хватит раствора для каждого аквариума — подача мл/мин будет одинаковой.
· Сделав по моему «методу трех минут» ¬ регулировать дозировку можно будет простым заданием времени работы таймера в 1-2-3 минуты без изменения рецептуры заправки дозатора.
· Подбирать недельную дозировку для аквариума следует только стандартными величинами 0.75–1.5– 3мг/л (1-2-3мг/л), точнее просто не нужно, а доза PO4 в 3мг/л — абсолютный максимум. Независимо от того богатый ¬ или бедный субстрат, это Стандартная дозировка для аквариума с низким уровнем освещения, средним, и высоким. При адекватной подаче CO2 не бойтесь передозировать — главное предотвращать недостаток питания для растений, а не ограничивать в чем либо водоросли (см. основы ¬ , триггеры ¬ )!
· На конце шланга ставьте насадки с больш и м внутренним диаметром, лучше всего иглу от внутривенной капельницы с двумя отверстиями.
· Чтобы дозировать макро и микро раздельно, поставьте два идентичных дозатора включив в один таймер. Чтобы вносить равное количество обеих растворов используйте макроэлементы с концентрацией PO4
4г/л и микроэлементы с Fe=0.7г/л.
· Никогда не пытайтесь регулировать подачу раствора путем установки кранов/зажимов на шланге — это не имеет никакого смысла. Используйте только время срабатывания таймера.
· Так как автодозатор одновременно является и системой автодолива взамен испарившейся ¬ воды, делайте макро удобрения или все в одном макро+микро на дистиллированной воде.
· У слишком мощной помпы ограничивайте подачу зажимом — краники быстро забиваются засыхающими химикатами. Не используйте зажим для капельницы без четкой фиксации, пользуйтесь аквариумным.
· Никаких обратных клапанов на линии — они слишком снижают давление и быстро засоряются!
· Ставьте на входе помпы небольшой поролоновый префильтр — пыль, сгустки, шерсть засоряют шланги.
· Регулярно чистите шланг чтобы не ограничивать поток.
· Регулярно промывайте емкость и помпу от бактериального налета и осадка.
· Всегда готовьте раствор заправки в отдельной емкости и доливайте в дозатор.
· Если вносить микроэлементы без автоматики, используйте мой метод вливания раствора ¬ — ничего лучше придумать невозможно.
· Самая удобная емкость дозатора — пластиковая канистра прямоугольной формы с достаточно широкой горловиной для прохода помпы и ручкой. Для аквариума 60см объемом 6л, 90-120см объемом 10-12л.
^
Стандартная дозировка.
Дозировка в аквариум макро элементов всегда рассчитывается по дозе PO4 как наиболее лимитирующего элемента (всего остального всегда дозируется в избытке по отношению к нему). Микроэлементов — по Fe.
Максимальная дозировка макро — 3мг/л PO4 в неделю. Это доза достаточная для аквариума с запредельно высокой интенсивностью освещения (PAR
650, 90000lux на поверхности воды*), подаче CO2 до 30мг/л с самыми быстрорастущими длинностебельными растениями, и их максимальной разумной биомассе (50-60% от объема аквариума). Это максимально возможное потребление растениями, физиологический предел (предел насыщения фотосинтеза ¬ ). Меньшие дозировки отсчитываем от этого максимума: 1.5>0.75>0.3мг/л.
Для улучшения стабильности максимальная интенсивность освещения для аквариума по ADA ¬ принимается заметно ниже. Для аквариума с высокой интенсивностью освещения PAR=400-270 или 30000-20000lux на поверхности воды дозировка 3мг/л в неделю PO4 более чем достаточна (для высокойосвещенности ADA рекомендует PO4
1.5мг/л в неделю), для аквариума со средним уровнем освещения PAR=270-200 и 20000-15000lux достаточно дозы в 0.75мг/л, для аквариума с медленнорастущими растениями и низкой интенсивностью освещения c PAR=200-100 и 14000-8000lux — 0.3мг/л PO4 в неделю.
* называется 5-6WPG = 1.3-1.6W/l, но это некорректно потому что не учитывает эффективность подвеса.
Оптимальная дозировка для любого аквариума колеблется в широких пределах, и б о льшая точность попросту не нужна. При достаточной подаче CO2 водоросли в аквариуме с растениями появляются от недостатка для растений макро и/или микроэлементов, то есть проблемы могут быть от недостаточной дозировки удобрений, а НЕ их передозировки! Аквариум требующий PO4=1.5мг/л в неделю будет без водорослей и при дозировке в 3мг/л, но если вносить 0.75мг/л будет недостаток питания ¬ для растений, и появится сумма условий роста водорослей (см. триггеры ¬ ). С богатым субстратом вроде Aqua Soil ¬ дозировка макроэлементов (не микро-!) в воду не столько важна, и может быть и меньше.
Итак, я рекомендую использовать только Стандартные дозировки, в неделю:
— высокая интенсивность освещения/быстрорастущие растения -› максимальная доза 1.5мг/л (Fe
0.5мг/л)
— средняя интенсивность/смешанная посадка -› 0.75мг/л (Fe
0.3мг/л)
— низкая интенсивность/медленнорастущие растения -› 0.3мг/л (Fe
Формула расчета недельной дозы: (требуемая недельная доза вещества, мг/л Х объем аквариума) / концентрация вещества в удобрении, грамм/л. Концентрация в PMDD Fe=1.39г/л, у Tropica Fe=0.7г/л, стандартные макро (Seachem, ADA Lights) содержат PO4
4.0грамм/л, удобрения «все в одном» ¬ Tropica Plant Nutrition+ liquid — PO4=3.07г/л.
Средняя доза на PO4=0.75мг/л в неделю для аквариумов ADA ¬ стандартных размеров (макро с PO4
4г/л):
аквариум 60х30х36см
54л – 10мл в неделю
1.5мл в день
аквариум 90х45х45см
180л – 34мл в неделю
5мл в день
аквариум 120х45х45см
240л – 45мл в неделю
6.5мл в день
аквариум 180х60х60см
600л – 112мл в неделю
Мой «Метод трех минут» регулировки дозы без изменения рецепта заправки дозатора.
Как я уже говорил, для разных уровней освещенности/типа растений следует использовать Стандартные дозировки ¬ . Более высокая точность дозировки удобрений совершенно не нужна, а доза PO4 в 3мг/л в неделю — абсолютный максимум (Fe
0.5мг/л) даже при ненормально высоком уровне освещения в 650ммоль.
Исходя из этого я разработал «метод трех минут» который позволяет в любой момент изменить дозу удобрений этим автодозатором БЕЗ изменения рецептуры заправки дозатора. Будет один расчет, в дозатор заливается всегда одинаковое количество удобрений, меняется только время работы таймера меняя тем самым дозировку. Это очень удобно для снижения дозировки на неделю-две после большой стрижки растений, беспокойства субстрата, и что очень важно — после подсадки/удаления быстрорастущих растений при изменении композиции или даже изменении интенсивности освещения. Ну а сделав полностью идентичные дозаторы получим одинаковую подачу раствора мл/мин для всего аквахозяйства что упростит расчеты. Будет только разная рецептура заправки емкости для аквариумов разного объема 60см, 90см, 120см, 180см.
Для этого нужно принять стандартные дозы в 0.5-1.0-1.5мг/л PO4 в неделю, и расчитать дозировку на максимальные 1.5мг/л PO4 в неделю при подаче раствора длительностью в 3мин. Теперь в любой момент можно задать любую Стандартную дозировку: 0.5мг/л задав время работы помпы 1мин, среднюю 1.0мг/л задав 2мин, или максимальную 1.5мг/л задав 3мин. То что здесь дозы 0.5-1.0-1.5мг/л вместо приведенных выше принятых Стандартных дозировок 0.3-0.75-1.5мг/л совершенно не важно — оптимальный диапазон для каждого аквариума достаточно широк, а небольшой избыток питания в здоровом аквариуме к водорослям не приводит.
Если используете автодозатор еще и как систему автодолива ¬ воды взамен испарившейся, сделайте отдельный расчет и увеличьте время срабатывания помпы, например схема будет 2-4-6мин, 3-6-9мин и т.п.
Пример расчета для заправки автодозатора по «методу трех минут»:
Емкость дозатора 5000мл. Аквариум 90х45х45см объемом
180л. Макро удобрения с PO4
4мг/л. Максимальная доза 1.5мг/л PO4 в неделю при подаче 3мин. Замеренные темпы подачи раствора помпой 142мл/мин. За неделю нужно влить удобрений (1.5 х 180) / 4
67.5мл в неделю, примем 70мл в неделю =10мл в день. Время подачи раствора 3мин, максимально раствора будет подаваться 142мл х 3мин = 426мл/день, тогда расчетное число дней на которое хватит раствора 5л емкости будет 5000мл/426мл
12 дней. Удобрений нужно залить 10мл/день х 12 дней = 120мл, заливаем такое количество удобрений в 5л емкость и доливаем воды 4880мл. Готовьте такую заправку в отдельной 5-20л емкости, и доливайте в дозатор в любой момент не дожидаясь его опустошения. Учитывая что на дне емкости дозатора остается
1л раствора, реально емкости хватит:
— при максимальной дозе 1.5мг/л и подаче 3мин хватит на: 4000мл / 426мл = 9 дней;
— при средней дозе 2.0мг/л и времени 2мин: 4000мл /284мл = 14дней;
— при минимальной дозе 1.0мг/л: 4000мл /142мл= 28 дней.
Другой способ регулировать дозу без смены раствора — подавать раствор 2 или 4 раза в неделю таймером позволяющим раздельное включение по дням недели. Расчет делать исходя из 1мин на 3мг/л при подаче 4 дня. Раствора хватит на значительно большее время, но расчет будет запутанный, а следить сложнее.
Использование автодозатора как системы автодолива воды.
В аквариуме с открытым верхом ¬ испарение воды за неделю довольно большое. Например для 90х45х45см аквариума оно достигает 2-6 литров в неделю. Можно предварительно заметить сколько в среднем доливается воды каждую неделю (отдельно летом и зимой) и принять среднее , затем скорректировав рецепт заправки увеличить объем заливаемого раствора задав большее время работы помпы. Теперь уровень воды в аквариуме будет почти стабильным, что уменьшит загрязнение стекол известковым налетом, упростит уход и улучшит эстетику аквариума. Опасности перенаполнения не будет потому что вода в аквариум всегда заливается оставив до верхней кромки: для 60см — 1.5см (2.7л), для 90см — 1.5см =6л, для 120х45х45см — 2см =10.8л, для 180х60х60см — 3см =32л. Это будет запасом на перелив от увеличения дозировки со средних 0.75мг/л PO4 в неделю до 1.5мг/л при использовании «Метода трех минут ¬ «, хотя можно не доливать и чуть больше.
Пример. Аквариум 90х45х45см объемом 180л в вашей комнате имеет среднее испарение
4л в неделю. Считаем сколько необходимо доливать воды в день 4000мл : 7 дней
570мл, при подаче помпы 142мл/мин время срабатывания нужно выставить равным 570мл : 142мл/мин = 4 минуты. Запас удобрения в дозаторе нужно иметь как минимум на две недели, то есть объем емкости будет не менее 10л. Если использовать мой метод трех минут ¬ сделав расчет долива при дозировке PO4 2.0мг/л в неделю (подача 4мин), а потом увеличить дозу до 3мг/л задав подачу уже 6мин, за неделю в аквариум зальется уже не 4000мл а 6000мл, но у нас есть запас до верхней кромки аквариума в 6л (1.5см) что намного больше чем дополнительные 2000мл, так что перенаполнения аквариума не будет даже при снижении темпов испарения вдвое.
Самый удобный калькулятор рецептов удобрений и дозировки — TheAquaTools Aquarium Fertilization Calculator ¬ от Ofri Dagan. Здесь можно увидеть как влияет рецепт на дозировку, в частности пропорцию PO4:NO3, и сразу же подобрать рецептуру и дозировку для своего аквариума.
Источник