Systeme evolution : production de CO2

Citation : PréambuleLa production de Co2 artisanal est une méthode de plus en plus utilisée. Et magique... elle fait le bonheur de notre cher porte-monnaie. Ce qui, il faut le dire, est tout de même une chose...

Catégorie de l'article: Bricolage

Préambule

La production de Co2 artisanal est une méthode de plus en plus utilisée. Et magique... elle fait le bonheur de notre cher porte-monnaie. Ce qui, il faut le dire, est tout de même une chose relativement rare en aquariophilie. Seulement voilà, qui n'a pas déjà pesté devant sa production de Co2 qui décroît, hélas, parfois bien plus vite que ce qu'il avait espéré ?
Après plusieurs tentatives, plus ou moins fructueuses : bouteilles de Coca, jerricane à essence (et oui, le pvc utilisé pour la fabrication est très résistant, donc, il supporte assez bien la pression) etc...J'en suis arrivé à la réflexion suivante : comment optimiser la production de Co2 ?
A savoir : comment arriver à une production stable et la plus durable possible ? Quel réservoir utiliser, afin, qu'il soit suffisamment résistant et d'une bonne contenance pour alimenter correctement mon 450l en Co2. Et surtout ! Comment éviter la perte de Co2, si l'on souhaite couper le Co2 la nuit ou bien alors, si l'on a besoin de fermer un peu plus le robinet afin de réduire la production de Co2 dans le bac et sans pour autant, entendre exploser en pleine nuit son réservoir ?
Perso, ça m’est arrivé et je peux vous assurer que le sucre ça colle !!! Donc, après avoir fait fonctionner mes neurones plein pot pendant plusieurs jours y'a eu à un moment comme un déclic !
Mais oui ! Le pulvérisateur de jardinier ! Avec sa petite soupape magique de décompression. Vous êtes toujours là ? Oui ? Alors, on passe à la partie suivante.

Le pulvérisateur

L'intérêt de cet article est basé principalement sur l'utilisation du pulvérisateur comme réservoir. Le reste a largement été traité dans différents articles ou dans le forum. Le fonctionnement en est très simple et vous l'avez déjà certainement compris.

Le pulvérisateur couplé au système combiné 'cloche + flipper'

Donc faisons bref ... Nous disposons d'un réservoir qui va servir à la fois de récipient pour les ingrédients nécessaires à la production du Co2 et de son stockage sous pression. C'est justement cette dernière partie qui nous intéresse. Car avec le pulvérisateur, nous pouvons enfin stocker notre Co2 sans risque.
Fini le temps où l'on devait en cas de coupure la nuit soit : perdre son Co2 ou raccorder plusieurs bouteilles pour le stocker. Par sa conception due à son utilisation d'origine. Le PVC utilisé pour la fabrication du pulvérisateur est très résistant. La soupape de décompression est un garde fou qui se déclenche que lorsque la pression dépasse les 3 bars. La pompe initialement prévue pour la compression du pulvérisateur. Peut également servir ponctuellement à l'enrichissement du mélange en oxygène. Et cela sans aucune perte de Co2.

Le matériel

  • Un pulvérisateur de jardiner (7 litres, capacité utile de 5 litres).

Important pour le choix du pulvérisateur ! Il faut absolument que la soupape de décompression et la sortie initialement prévue pour la pulvérisation (que nous allons utiliser pour l’alimentation du Co2) soient placées sur la partie haute du pulvérisateur. Actuellement dans le commerce, on trouve facilement en période de promo, le modèle ASL 7 (voir plus bas) pour moins de 10 €. Cependant, il s'agit là d'un premier prix. Donc la qualité des éléments (ici, joint de soupape) n'est pas toujours au rendez-vous (merci pour vos témoignages). Je vous conseille vivement le pulvérisateur à pression préalable TECNOMA "Pulsar 7". Celui-ci a un très bon rapport qualité/prix (environ 32 €), je l’ai depuis plusieurs mois et que du bon.

  • Du tuyau type pompe à air.

Si possible, utiliser un tuyau relativement souple. Car il faut qu’il puisse s’adapter assez facilement au pulvérisateur. Si ce n’est pas le cas, il faut chauffer le tuyau (par exemple à l’aide d’un briquet) pour le rendre plus souple et ainsi favoriser son raccordement au pulvérisateur. Il semblerait que le silicone utilisé pour la fabrication des tuyaux de pompes à air ne soit pas complètement imperméable au Co2. Et donc, cela génère une certaine perte. Pour y remédier, on peut utiliser un tuyau plus adapté à la diffusion du Co2 et connu sous le nom de Tygon. Prix environ 5 € le mètre. Enfin, cela vaut, si vous souhaitez vraiment optimiser la production de Co2. Compte tenu du faible coût de la production artisanale, je ne sais pas si cela vaut vraiment le coup. Mais à vous de voir... ;-)

  • 2 robinets.

Il faut que les robinets soient parfaitement étanches. Le premier sera placé à la sortie du pulvérisateur et il sera utilisé pour couper le Co2 la nuit. Le deuxième sera placé après le premier et celui-ci servira à régler le débit de Co2.

Pour couper le Co2, je vous conseille le petit plus de Harry-Proton.
Ce robinet est très efficace. Mais d'après plusieurs témoignages, il semble ne pas convenir pour régler le débit de C02 (fuite). En gros, soit c'est ouvert, soit c'est fermé. Certainement, supporte-t-il moins bien la forte pression en position intermédiaire ? Mais il est le plus efficace des robinets que j'ai testé pour couper le C02. Pour régler le débit de C02, je vous conseille le robinet de chez Actizoo. C'est un lot de deux (code barre : 3336023340234 ou ref : 334 023) prix environ 3.60 € chez Jardiland. Ils sont en plastique et de couleur vert. Ce robinet est composé de 2 parties. La partie fixe doit être raccordée du coté pulvérisateur et donc la partie mobile vers le diffuseur. Sur les deux robinets, un pissait légèrement le CO2. J'ai réglé le problème avec un simple joint de téflon autour de la visse de réglage. Après plus de fuite, même avec le pulvérisateur sous pression maxi.

  • 1 clapet anti-retour.

Mieux vaut être prudent. Surtout, si le pulvérisateur est placé sous le niveau de l'aqua. A mettre après le deuxième robinet, juste avant le diffuseur.

  • 1 diffuseur de Co2.

Pour la diffusion du Co2, on peut utiliser (entre autre) :

Un sucre : pas facile de trouver le bon réglage et beaucoup de perte de Co2. Les bulles éclatent quand elles arrivent à la surface de l'eau. Pas très efficace et peu fiable.

Une cloche : donne de bons résultats pour des bacs jusqu'à 120 litres. Quasi pas de perte de Co2 à condition de trouver le bon réglage niveau débit de Co2 en fonction du rendement de la cloche. Voir aussi l'article de Michel sur ce sujet.

Un flipper : très bon produit. Mais attention, il existe plusieurs modèles et certains sont moins efficaces que d'autres. Si possible bien observer les bacs de démo en magasin qui en sont parfois équipés. Cela permet de se donner une idée assez précise de leur efficacité. En fonction de la qualité, il y a plus ou moins de perte de Co2.

Un réacteur : pour le moment, il semblerait que le réacteur soit le produit le plus efficace. Car il permet de dissoudre le Co2 sans aucune perte. Du fait de son efficacité, il est souvent utilisé pour les aqua qui ont un volume assez important. Voir ici, l’article de Hilario pour fabriquer son réacteur soit même.

L'installation

Raccorder au pulvérisateur les différents éléments dans l'ordre suivant :

1) le tuyau sur la partie qui devait être à l'origine utilisée pour la pulvérisation.

Attention important ! Il est raccordé à cette partie, un tuyau qui descend jusqu'au fond du pulvérisateur. Il faut impérativement le supprimer.

2) le premier robinet.
3) le deuxième robinet.
4) le clapet anti-retour.
5) le diffuseur.

Les ingrédients et la production

Recette : Pour un pulvérisateur de 7 litres et d'une capacité utile de 5 litres

  • 5 litres d'eau distillée ou osmosée à température ambiante (éviter l'eau du robinet)
  • 1 ml de levures déshydratée - alsa levure de boulanger Briochin code barre 3011360004420
  • 1 kg de sucre
  • 30 ml d'engrais jardin/potager - Compo Engrais Bleu Universel ENTEC NPK 12.7.17 code barre 3167770173208

Mettre dans une bassine 1 litre d'eau distillée ou osmosée.
Ajouter le kg de sucre.
Mélanger jusqu'à dissoudre complètement le sucre.
Verser le contenu de la bassine dans le pulvérisateur.
Ajouter le ml de levure, puis, les 30 ml d'engrais.
Compléter le remplissage du pulvérisateur avec les 4 litres d'eau restants.
Fermer correctement le pulvérisateur et vérifier les raccords (très important).

En fonction de la température dans le pulvérisateur, le démarrage de la production peut prendre jusqu'à 48 heures.

Avec cette recette, j'ai obtenu mon recors de durée dans la production de Co2 en mode anaérobie (principe de fermentation). La production a tenu 8 semaines avec des variations de températures allant de 20 à 28 °C (température pulvérisateur et non celle ambiante). J'ai considéré que la production était HS une fois que celle-ci ne me permettait plus d'avoir une bulle toutes les deux secondes (sans coupure la nuit).

Ca fonctionne chez moi, donc, si vous suivez correctement les consignes, y'a aucune raison que cela ne fonctionne pas chez vous ;-)

Bien sûr, ces valeurs sont données purement qu'à titre indicatif. Il faut bien entendu, les adapter au volume de son bac et au taux de Co2 souhaité.

A noter que l'important, n'est pas d'obtenir des durées recors de production. Si vous arrivez à produire du Co2 pendant 4 à 5 semaines, c'est déjà beaucoup. Le plus important à mon sens est de trouver le dosage parfait. Le bon dosage, sera celui qui vous permettra d'obtenir dans le pulvérisateur une pression sans excès et la plus constante possible. De cette façon, vous n'aurez quasiment jamais besoin de toucher au robinet de réglage. Vos interventions devraient se limiter en début et en fin de production.

En début de production, car la multiplication importante des levures permet une forte production de Co2 et donc, une montée relativement importante de la pression dans le pulvérisateur. Pendant cette phase, on ferme progressivement le robinet jusqu'à trouver le bon débit.

En fin de production, car les levures meurent progressivement et donc irrémédiablement, la production de Co2 décroît. Pendant cette phase, on ouvre progressivement le robinet jusqu'à trouver le bon débit.

Entre ces deux phases, vous n'aurez normalement rien à faire. Sauf de jeter un oeil de temps en temps pour voir si tout est ok.
Si vous coupez le Co2 la nuit, dans ce cas, prévoyez une chambre plus importante dans le pulvérisateur. Par exemple, mettez que 4 litres d'eau au lieu de 5. De cette façon, la réserve de Co2 sera plus importante et permettra une sorte de stock tampon un peu plus large. Prévoyez aussi dans ce cas, une révision dans le dosage des autres ingrédients. Si vous ne faites pas cela, il y a de grandes chances que la soupape se mette à larguer le gaz pendant la nuit et que vous perdiez inutilement du Co2.


Commentaire du 13 novembre 2004

J'ai lancée une nouvelle production depuis 8 jours. Problème... la température ambiante et par la même, celle du pulvérisateur est relativement basse. Cette dernière tourne, entre 16 et 19°C maxi. Vraiment pas énorme.

Constat : le pulvérisateur ne monte pas en pression. La soupape est toujours au niveau mini. Mais j'arrive tout de même à diffuser sans problème 1 bulle toutes les 2 secondes. L'an passé, je me suis retrouvé en cette période de l'année confronté au même problème. Je l'avais résolu plus ou moins en ajoutant plus de levure.

Mais finalement je me dis... Peut être qu'avec une température relativement basse, celle-ci pourrait être bénéfique si l'on vise une production la plus durable possible ?

En effet, la température optimale pour la multiplication des levures et bien plus élevée. Mais le but recherché, en ce qui me concerne, n'est pas de produire un max de levures et une quantité de Co2 dans un temps recors. Je pense que l'on peut le résumer très grossièrement ainsi : plus les levures sont en nombres, plus vite elles épuiseront via la fermentation le glucose et les nutriments. Une fermentation rapide, conduit aussi à une concentration d'éthanol plus rapidement importante. Sachant que le taux ce dernier est Le facteur limitant (arrivé à un certain degré, les levures meurent), on a plutôt intérêt à le voir progresser le plus lentement possible.

D'où l'idée, de ne rien faire et de laisser les choses en l'état histoire de voir. Car si une température basse permet de "freiner" la production de levures tout en permettant une certaine production de Co2. Il y a, en théorie, des chances pour que la fermentation soit ralentie et par la même, une consommation moins importante du glucose et des nutriments. Et surtout, une augmentation plus étalée dans le temps de la concentration en éthanol...

En théorie, hein ;-)

Combien de bulles minute faut-il diffuser ?

[(Volume net de l'aquarium) x Kh ] / 50 = le nombre de bulles par minute. Ex : pour un aquarium de 100 litres avec Kh de 6 = 12 bulles minute.

C'est une base pour commencer. Après, il convient d'augmenter ou diminuer en fonction des besoins suivant la consommation des plantes.

Ci-dessous un tableau pour visualisation rapide du nombre de bulles à diffuser:

tableau nombre de bulles CO2 en fonction du KH

Un tableau sur l’estimation de la concentration de Co2 dissous dans l’eau

Ce tableau permet d’estimer la concentration en Co2 en fonction des valeurs Ph et Kh. En cas de filtration sur tourbe, ce tableau ne peut être utilisé.
Tableau réalisé d'après l’équation calculée par « La pupuce au poussmouss ». Si vous avez des informations sur l’origine de ce type de tableau (qu’on trouve un peu partout à présent) et bien, on prend tout ! ;-)

Les plages et commentaires font suite à mon expérience perso dans ce domaine et bien sûr, d'après les informations récoltées un peu partout, notamment dans la littérature et sites d'aquariophilie.

Tableau concentration Co2 en fonction du KH et pH Légende du tableau concentration CO2 dans l'eau

Message d'avertissement

Il est IMPERATIF de faire des tests hors aqua, avant de diffuser le CO2 dans l'aqua.
Autrement, en cas de surproduction, vous risquez : une chute très brutale du PH (acidose) et/ou un taux trop élevé de Co2 (intoxication). Ce qui peut entraîner la mort de vos poissons :-(

Une petite bidouille : le système combiné "cloche + flipper"

Le système combiné "cloche + flipper"...J'ai pensé à cette petite bidouille pour ceux qui souhaitent couper le Co2 la nuit. La cloche se vide de son Co2 pendant la nuit. Elle permet donc le matin, lorsque l'on alimente de nouveau en Co2, d'absorber une partie du Co2 sous pression qui s'est accumulé pendant la nuit. De cette façon, cela régule le Co2 dès le démarrage et on retrouve ainsi assez rapidement le même débit que la veille. De plus, la cloche permet aussi la journée de dissoudre très efficacement le Co2. Voir photo de droite.

Un repère

"La présence du gaz carbonique dissous dans l'eau est indispensable à la dose de 30 à 40 mg/l. Il n'y a d'ailleurs aucun risque de saturation pour les poissons puisqu'un petit characidé peut supporter jusqu'à 100 mg/l et qu'un guppy est encore à l'aise à 800 mg/l de Co2. A condition que l'eau soit convenablement oxygénée."

Extrait du livre
Titre : Techniguide de l'aquariophile
Auteur : Jacques Teton
Chapitre : Les plantes
Page : 286
Edition : Nathan 1999

« puisqu'un petit characidé peut supporter jusqu'à 100 mg/l et qu'un guppy est encore à l'aise à 800 mg/l de Co2 »

Euh... Enorme, non ?

Pour conclure

Bien, je pense avoir tout dit. Si vous décidez d'essayer ce système. J'espère qu'il vous apportera la plus grande satisfaction.



Droits d'auteur et copyright : Brutus


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Auteur de l'article et des photos : Patrick Decanton, Mai 2003, Mis à jour en Novembre 2004.

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Article réalisé par le , modifié le 11 Janvier 2009.

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