Книги по аквариумистике

Диффузионная установка для внесения двуокиси углерода

Рисунок внизу показывает диффузионное устройство, которое выполнено в виде трубы. Эта труба с одной стороны закрыта крышкой, которая имеет маленькое отверстие.

На другой стороне труба снабжена полупроницаемой мембраной. Эта мембрана устроена таким образом, что не может пропускать молекулы воды, а молекулы углекислого газа очень хорошо через нее проходят. По сравнению с содержанием углекислого газа внутри трубы вода имеет незначительную концентрацию этого газа, и молекулам углекислого газа удается быстро проходить через мембрану в воду. Так как число молекул в объеме газа становится меньше, вода через отверстие в основании медленно поднимается внутрь трубы. По водяному столбу в трубе можно также узнавать, когда следует дозировать двуокись углерода.

В связи с тем, что около мембраны содержание двуокиси углерода со временем увеличивается, важно, чтобы создавалось движение для отвода воды, обогащенной двуокисью углерода.

Чем больше снижение концентрации двуокиси углерода, тем быстрее происходит процесс диффузии. Рисунок на стр. 118 внизу показывает устройство для диффузии без мембраны. Двуокись углерода подается сверху; в противном случае верхняя сторона устройства закроется. С нижней стороны труба закрыта. При введении трубы шланг для двуокиси углерода снимается, так что во время погружения он полностью деаэрирован.

Если труба погружена и полностью заполнена водой, подключается подача двуокиси углерода. При этом вытесняется вода. Труба содержит теперь двуокись углерода, возникает поверхность раздела двух фаз – двуокиси углерода и воды. Можно представить, что в этом случае происходит еще более быстрая диффузия, так как полупроницаемая мембрана создает значительное сопротивление, которое при этой конструкции полностью отсутствует. Мембраны также загрязняются, что при данной конструкции исключается. Конечно, мембраны создают препятствие для животных, которые могут попасть непосредственно в колокол с двуокисью углерода. Но на практике это никогда не происходит. Оба метода имеют преимущество в том, что дозирование двуокиси углерода происходит абсолютно без потерь. Это экономит средства и не позволяет на поверхности воды образовываться слою из двуокиси углерода. Наряду с этими чисто диффузионными устройствами, имеется ряд других систем, которые в основном осуществляют газообмен с потерями газов. Для всех газопузырьковых систем известно, что с помощью распыления двуокиси углерода через распылитель получаются однозначные результаты. Было исследовано, что пузырьки на пути к водной поверхности встречают множество помех. Двуокись углерода подводится через трубу с различными наполнителями. При подъеме пузырьки прикрепляются к наполнителю, и это увеличивает время их задержки в воде. При этом нужно проводить очень тонкую настройку дозирующего вентиля.

Проточные реакторы. Существенные преимущества и прежде всего повышенную производительность дают реакционные системы двуокиси углерода, через которые протекает вода. Их можно использовать как для установления в аквариуме так и для больших установок, для помещения снаружи корпуса. При этом речь идет о трубе, которая содержит наполнитель и которая служит для того, чтобы гарантировать оптимальный контакт между двуокисью углерода и водой.

Небольшой поток цикла фильтрации подводится сверху через реакционную трубу. Выход из трубы ведет в аквариум. Двуокись углерода вводится также с верхнего конца. Она поступает вместе С Водой в реакционную трубу. Верхним часть трубы заполняется двуокисью углерода, так что вода орошает практически чистую двуокись углерода, расположенную над наполнителем. При этом вода очень быстро насыщается газом. С помощью точного регулирующего вентиля на редукторе расход двуокиси углерода устанавливается так, что труба заполняется газом максимум на две трети. В нижней части должна быть вода без пузырьков. Для того чтобы это можно было контролировать, реакционные баллоны должны быть изготовлены из прозрачного материала. Регулировка системы может быть такой точной, что потери двуокиси углерода исключаются.

Предыдущая || Следующая || Оглавление