Kohlendioxid - Verlustrechnung

[Erwin]

Hallo zusammen,


Wie viel Kohlendioxid wird von den Wasserpflanzen verwertet?
Wie viel Kohlendioxid entweicht "ungenutzt" aus dem Wasser?
Wie lange reicht die Flaschenfüllung bei einem CO₂ - Gehalt von 20mg/l bzw. 30mg/l?

Aufgrund der schon wieder leeren CO₂ - Flasche möchte ich das mal rechnerisch ermitteln.
Voraussetzungen:
- 6 kg CO₂ - Flasche.
- Nettowasservolumen 600l.
- Mittlere Oberflächenbewegung.
- Starke Bepflanzung. Sichtbare Sauerstoffbläschen nach ca. 2 Stunden Beleuchtungszeit.
- T5 - Beleuchtung 4x80Watt, 10Std./Tag
- Kh 8

Die Prüfung wird morgens bei Dunkelheit durchgeführt.
Der CO₂ - Gehalt wird auf den gewünschten Wert eingestellt. ZB: 30mg/l bei Kh 8 = Ph 6,9
Nun wird der Ph - Wert ermittelt. Ph = 6,92
CO₂ - Zufuhr wird gestoppt.
Zwei Stunden später lag der Ph bei 7,07
Daraus folgend ändert sich der ph – Wert in 4 Stunden um +0,30
Dies bedeutet eine Halbierung des CO₂ - Gehalts auf 15mg/l in 4 Stunden.

Um in 600l Wasser den CO₂ - Gehalt um 15mg/l zu erhöhen braucht man 9g CO₂ .
Rechnung: 15mg x 600 = 9000mg

Pro Tag werden 54g CO₂ - benötigt.
Rechnung: 9g x 24/4 = 54g

Das bedeutet, dass die 6kg Flasche nach 111 Tagen leer ist, nur durch die Ausgasungsverluste.
Rechnung: 6000g / 54g = 111 Tage

Die Flasche war übrigens nach 65 Tagen leer. (14.08.19 – 18.10.19)
Bedingt durch den Schaltzyklus der Steuerung von +-0,1 schwankt der ph zwischen 7,10 und 6,90. Somit auch der CO₂ - Gehalt zwischen 30 und 19mg/l.

Die Pflanzenmasse verwertet also nur 41% des zugeführten CO₂
Rechnung: 111 – 65 = 46 Tage
46 / 111 = 41 %

6000g x 0,41 = 2460g
2460g / 65 = 38g
54 + 38 = 92 g CO₂ pro Tag Verbrauch

92g x 65 Tage = 5980g = 6 kg.

In der Regel reichen mir die 6kg zwischen zwei und drei Monate.
Je nach Pflanzenmasse, Oberflächenbewegungsstärke und CO₂ - Gehalt.
Da mehr als die Hälfte des Kohlendioxids ausgast, habe ich die Oberflächenbewegung weiter reduziert und werde diese mal öfter kontrollieren.


Ist die Rechnung einigermaßen nachvollziehbar?
Wer mag es bei einem seiner Becken durchrechnen, oder zumindest einmal den morgendlichen Ph Test durchführen ?

MfG
Erwin

 

[Erwin]

Hallo zusammen,
Da mehr als die Hälfte des Kohlendioxids ausgast, habe ich die Oberflächenbewegung weiter reduziert und werde diese mal öfter kontrollieren

MfG
Erwin

Hallo zusammen,

Die Reduzierung der Oberflächenbewegung brachte beim heutigen Test erstaunlicherweise keinen Unterschied zu gestern.

MfG Erwin

 

[kurt]

Hallo zusammen

Aufgrund der schon wieder leeren CO₂ - Flasche

@ Erwin,
Habe eine ähnliche Situation, 400l Aquarium mit 10 kg- Flasche, Standzeit ca. 1 Jahr.
Wie reduziere ich jetzt meinen CO2 Verbrauch?
Folgendes hat sich im Laufe der letzten Jahre ergeben.
Durch eine neue schnell reagierende Elektrolytelektrode (SI-Analytics N61).
Wasseroberflächenbewegung auf nur kräuselnd eingestellt.
Damit sich das Gärtnern in Grenzen hält, eine Moderate Düngung mit Konstanten Grundwerten.
Wasserwerte KH 1,5 / Leitfähigkeit = 350 µS/cm / CO2 Gehalt 12 bis 18mg/l (Tabellenwert).
Sauerstoffsättigung (leichtes perlen) nach ca. halber Lichteinschaltzeit (Lichtphase 9 h).
Fische, ca.30 Trigonostigma heteromorpha ausgewachsen mit ein paar eigenen Nachwuchstieren.
Dazu Algenfresser, Otocinclus u. Amanos ca.10 St., gefüttert wird einmal am Tag.
Das Aquarium ist Augenscheinlich so gut wie Algenfrei.
CO2 Eingabe.,
Die CO2 Controller Steuerung schaltet von sich aus nur noch Tagsüber / PH Ø 6,4
Ohne einschalten über Nacht ein PH Ø 6,3.
Einschaltzeit Tagsüber Ø ca. 14:00 an und 21:00 aus / PH Ø 6,4.
Die Standzeit geht nun in Richtung Verdopplung, die wäre im Januar 2020.

Hier sind meine Einspeisungszeiten als Tabelle eingegeben.
Den neusten Stand habe ich noch nicht eingegeben, ist aber bis jetzt so weitergelaufen.

 

[Erwin]

Hallo Kurt,

vielen Dank für deine Anregungen.
Ein schönes Becken im anderen Thread.
So wie in deiner Tabelle war es früher auch bei mir. Allerdings mit weniger Pflanzen, 10 - 15mg/l CO₂ und viel höherem Fischbesatz.

Ein niedrigeres CO₂ Niveau hat großes Einsparpotenzial. Mein Becken neigt dann jedoch leider, trotz Filtermassenreduzierung und geringste Eisengaben, zu Pinselalgen. Mit dem ph Wert, den ich momentan fahre, läuft es eigentlich ganz gut.
"Wasserpanschen" zur kh Reduzierung will ich eigentlich auch nicht mehr. Dann lieber CO₂ auffüllen.
Ich weiß, das hört sich ein wenig nach Sturkopf an :wink:
Vielleicht ist Flasche füllen für mich doch die bessere Lösung.

Das Magnetventil schaltet bei mir nachts sicher 3-4 mal an.
Ich werde heute Nacht die CO₂ Zufuhr abstellen und testen wie weit der ph, in den 14 Stunden Lichtpause, ansteigt. Meiner Logik nach sollte sich die Ausgasung bei niedrigerem Niveau verlangsamen. Vielleicht könnte ein zweites Magnetventil Sinn machen? Die 1m² große Wasseroberfläche bewegt sich nur langsam. Der OFA ist auch nur auf geringen Einzug eingestellt. Eine Strömungspumpe, waagerecht in halber Wasserstandshöhe, läuft nachts auf 10% reduziert.

Morgen weis ich mehr....

Es geht um dieses Becken.


MfG
Erwin

 

[kurt]

Hallo Erwin,

"Wasserpanschen" zur kh Reduzierung will ich eigentlich auch nicht mehr. Dann lieber CO₂ auffüllen.

Kann ich nachvollziehen (bei großen Aquarien).
Ich mache deshalb keine Wasserwechsel, nur verdunstetes wird Vollentsalzt nachgefüllt.

Das Magnetventil schaltet bei mir nachts sicher 3-4 mal an.

Das war bei mir auch so, geändert hat sich das erst in den letzten Monaten.

Ich werde heute Nacht die CO₂ Zufuhr abstellen und testen wie weit der ph, in den 14 Stunden Lichtpause, ansteigt. Meiner Logik nach sollte sich die Ausgasung bei niedrigerem Niveau verlangsamen.

Ausprobieren,
ob sich das aber signifikant bemerkbar macht, bei deiner KH 8 wird der PH um wieviel steigen? Bin mal gespannt...
Im normalen Betrieb lohnt sich abstellen jedenfalls nicht, das fehlende CO2 muss morgens wieder aufgeholt werden.