Sadržaj:

Fotobioreaktor sa algama pod pritiskom: 10 koraka (sa slikama)
Fotobioreaktor sa algama pod pritiskom: 10 koraka (sa slikama)

Video: Fotobioreaktor sa algama pod pritiskom: 10 koraka (sa slikama)

Video: Fotobioreaktor sa algama pod pritiskom: 10 koraka (sa slikama)
Video: ALGAE GUIDE V.2 TUTORIAL - MISS ALGAE UNIVERSE CONTEST 2024, Novembar
Anonim
Fotobioreaktor sa algama pod pritiskom
Fotobioreaktor sa algama pod pritiskom

Prije nego što se pozabavim ovim uputstvom, želio bih objasniti nešto više o tome što je ovaj projekt i zašto sam se odlučio za njega. Iako je malo dugačak, preporučujem vam da ga pročitate, jer mnogo toga što radim nema smisla bez ovih informacija.

Puni naziv ovog projekta bio bi fotobioreaktor sa algama pod pritiskom s autonomnim prikupljanjem podataka, ali to bi bilo malo duže od naslova. Definicija fotobioreaktora je:

"Bioreaktor koji koristi izvor svjetlosti za uzgoj fototrofnih mikroorganizama. Ovi organizmi koriste fotosintezu za stvaranje biomase iz svjetlosti i ugljičnog dioksida i uključuju biljke, mahovinu, makroalge, mikroalge, cijanobakterije i ljubičaste bakterije"

Moje reaktorsko postrojenje koristi se za uzgoj slatkovodnih algi, ali se može koristiti i za druge organizme.

Uz našu energetsku krizu i pitanja klimatskih promjena, istražuju se mnogi alternativni izvori energije, poput solarne energije. Međutim, vjerujem da će naš prijelaz s ovisnosti o fosilnim gorivima na ekološki prihvatljivije izvore energije biti postepen, jer ne možemo brzo potpuno preraditi ekonomiju. Biogoriva mogu poslužiti kao svojevrsna odskočna daska jer se mnogi automobili koji rade na fosilna goriva mogu lako pretvoriti u pogon na biogoriva. Koja su biogoriva pitate?

Biogoriva su goriva proizvedena biološkim procesima poput fotosinteze ili anaerobne digestije, a ne geološkim procesima koji stvaraju fosilna goriva. Mogu se napraviti različitim procesima (koje ovdje neću detaljno opisivati). Dvije uobičajene metode su transesterifikacija i ultrazvuk.

Trenutno su biljke najveći izvor biogoriva. To je značajno jer za stvaranje ulja potrebnih za biogoriva ove biljke moraju proći kroz fotosintezu kako bi pohranile solarnu energiju kao kemijsku energiju. To znači da kada sagorijevamo biogoriva, ispuštene emisije se poništavaju ugljičnim dioksidom koji su biljke apsorbirale. Ovo je poznato kao ugljično neutralno.

S trenutnom tehnologijom, biljke kukuruza mogu dati 18 litara biogoriva po jutru. Soja daje 48 litara, a suncokret 102. Postoje i druge biljke, ali nijedna se ne može uporediti s algama koje mogu dati 5 000 do 15 000 galona po jutru (varijacije su posljedica vrste algi). Alge se mogu uzgajati u otvorenim jezerima poznatim kao trkališta ili u fotobioreaktorima.

Pa ako su biogoriva tako velika i mogu se koristiti u automobilima koji koriste fosilna goriva, zašto to ne radimo više? Cost. Čak i uz velike prinose ulja iz algi, troškovi proizvodnje biogoriva mnogo su veći od troškova fosilnih goriva. Ja sam stvorio ovaj reaktorski sistem da vidim mogu li poboljšati efikasnost fotobioreaktora, a ako radi, onda se moja ideja može koristiti u komercijalnim aplikacijama.

Evo mog koncepta:

Dodavanjem pritiska fotobioreaktoru mogu povećati topljivost ugljičnog dioksida kako je opisano u Henryjevom zakonu, koji kaže da je pri konstantnoj temperaturi količina danog plina koja se otapa u određenoj vrsti i zapremini tekućine izravno proporcionalna parcijalni pritisak tog gasa u ravnoteži sa tom tečnošću. Parcijalni pritisak je koliki pritisak vrši dato jedinjenje. Na primjer, parcijalni tlak dušikovog plina na razini mora iznosi 0,78 atm budući da je to postotak dušika u zraku.

To znači da ću povećanjem koncentracije ugljičnog dioksida ili povećanjem tlaka zraka povećati količinu otopljenog CO2 u bioreaktoru. U ovoj postavci samo ću mijenjati pritisak. Nadam se da će to omogućiti algama da više podvrgnu fotosintezi i brže rastu.

ODRICANJE: Ovo je eksperiment koji trenutno provodim i u vrijeme pisanja ovoga, ne znam da će utjecati na proizvodnju algi. U najgorem slučaju, to će u svakom slučaju biti funkcionalan fotobioreaktor. Kao dio mog eksperimenta, moram pratiti rast algi. Za to ću koristiti senzore CO2 s Arduinom i SD karticom za prikupljanje i spremanje podataka za moju analizu. Ovaj dio prikupljanja podataka nije obavezan ako samo želite napraviti fotobioreaktor, ali dat ću upute i Arduino kod za one koji ga žele koristiti.

Korak 1: Materijali

Materijali
Materijali
Materijali
Materijali

Budući da dio prikupljanja podataka nije obavezan, podijelit ću popis materijala u dva odjeljka. Također, moja postavka stvara dva fotobioreaktora. Ako želite samo jedan reaktor, upotrijebite polovicu materijala za bilo što iznad 2 (na ovom će popisu biti naveden broj ili materijali, a zatim i dimenzije, ako je primjenjivo). Dodao sam i veze do određenih materijala koje možete koristiti, ali vas potičem da prije kupnje istražite cijene jer se mogu promijeniti.

Fotobioreaktor:

  • Boca vode 2 - 4,2 galona. (Koristi se za ispuštanje vode. Uverite se da je boca simetrična i da nema ugrađenu ručicu. Treba je i ponovo zatvoriti.
  • 1 - RGB LED traka (15 do 20 stopa, ili upola manje za jedan reaktor. Ne mora se pojedinačno adresirati, ali pazite da dođe sa vlastitim kontrolerom i napajanjem)
  • Mjehurići za akvarij kapaciteta 2 - 5 litara + otprilike 2 metra cijevi (obično se isporučuju s mjehurićima)
  • 2 - utezi za cijevi mjehurića. Upravo sam koristio 2 mala kamenja i gumice.
  • 2 stope - 3/8 "unutrašnje promjere plastične cijevi
  • 2 - 1/8 "NPT biciklistički ventili (Amazon veza za ventile)
  • 1 cijev - 2 dijela epoksida
  • Kultura početnika algi
  • Biljno gnojivo topivo u vodi (koristila sam marku MiracleGro iz Home Depota)

Važne informacije:

Na osnovu koncentracije starter kulture, trebat će vam više ili manje po galonu kapaciteta reaktora. U svom eksperimentu proveo sam 12 staza od po 2,5 galona, ali sam počeo samo s 2 žlice. Morao sam samo uzgajati alge u zasebnom spremniku dok mi nije bilo dovoljno. Također, vrste nisu bitne, ali sam koristio Hematococcus jer se bolje otapaju u vodi od nitastih algi. Evo linka za alge. Kao zabavan pokus, mogao bih nekad kupiti bioluminiscentne alge. Vidio sam da se to prirodno događa u Portoriku i izgledali su stvarno super.

Također, ovo je vjerovatno moja četvrta iteracija dizajna i pokušao sam smanjiti troškove što je moguće niže. To je jedan od razloga zašto ću umjesto pritiska sa stvarnim kompresorom koristiti male akvarijske mjehuriće. Međutim, imaju manju silu i mogu pomicati zrak pod tlakom od oko 6 psi plus njegov usisni tlak.

Ovaj problem sam riješio kupovinom mjehurića zraka sa usisom na koji mogu spojiti cijevi. Odatle sam dobio mjerenje cijevi od 3/8 . Ulaz mjehurića spojen je na cijev, a zatim je drugi kraj spojen u reaktor. Ovo reciklira zrak tako da mogu mjeriti i sadržaj ugljičnog dioksida pomoću mojih senzora Komercijalne aplikacije će vjerovatno imati stalan dotok zraka za korištenje i odbacivanje. Evo veze za mjehuriće. Oni su dio filtera za akvarij koji vam ne treba. Koristio sam ih samo zato što sam ih koristio za moje kućne ribe. Vjerovatno ćete na internetu pronaći i samo mjehurić bez filtera.

Prikupljanje podataka:

  • 2 - Vernier CO2 senzori (kompatibilni su sa Arduinom, ali i skupi. Ja sam svoj posudio u školi)
  • Termoskupljajuće cijevi - promjera najmanje 1 inč da stanu na senzore
  • 2 - Vernier analogni adapteri za protoboard (šifra narudžbe: BTA -ELV)
  • 1 - osnova
  • žice za kratkospojnike
  • 1 - SD kartica ili MicroSD kartica i adapter
  • 1 - Arduino štitnik za SD karticu. Moj je iz Seed Studija i moj kod je za njega. Možda ćete morati prilagoditi kôd ako je vaš štit iz drugog izvora
  • 1 - Arduino, koristio sam Arduino Mega 2560
  • USB kabel za Arduino (za učitavanje koda)
  • Arduino napajanje. Također možete koristiti punjač za telefon s USB kabelom za napajanje 5V

Korak 2: Pritisak

Pritisak
Pritisak
Pritisak
Pritisak
Pritisak
Pritisak
Pritisak
Pritisak

Da biste izvršili pritisak na spremnik, morate učiniti dvije glavne stvari:

  1. Poklopac bi trebao biti u mogućnosti čvrsto pričvrstiti na bočicu
  2. Za dodavanje pritiska zraka potrebno je instalirati ventil

Ventil već imamo. Jednostavno odaberite mjesto na boci znatno iznad linije algi i izbušite rupu u njoj. Promjer rupe trebao bi biti jednak promjeru većeg ili vijčanog kraja ventila (prvo možete napraviti manju probnu rupu, a zatim rupu stvarnog promjera). Ovo bi trebalo omogućiti da ječam bez kraja ventila uđe u bocu. Pomoću podesivog ključa zategnuo sam ventil u plastiku. Ovo takođe stvara žljebove u plastici za vijak. Zatim sam samo izvadio ventil, dodao vodovodnu traku i vratio ga na mjesto.

Ako vaša boca nema plastiku debelih zidova:

Pomoću brusnog papira izgnječite plastiku oko rupe. Zatim na veći dio ventila nanesite obilnu količinu epoksida. To može biti dvokomponentni epoksid ili bilo koja druga vrsta. Samo pazite da izdrži visoki pritisak i da je vodootporan. Zatim jednostavno postavite ventil na mjesto i držite ga malo dok se ne zalijepi na mjesto. Ne brišite višak oko rubova. Ostavite epoksidnom vremenu da očvrsne i prije testiranja fotobioreaktora.

Što se tiče poklopca, ovaj koji imam ima O -prsten i čvrsto se pričvršćuje. Koristim pritisak od najviše 30 psi i može ga zadržati. Ako imate zavrtanj na poklopcu, još je bolje. Samo ga obavezno provucite vodoinstalaterskom trakom. Na kraju, možete omotati vrpcu ili ljepljivu traku ispod boce preko čepa kako biste je čvrsto držali.

Da biste ga testirali, polako dodajte zrak kroz ventil i osluškujte ima li curenja zraka. Korištenje vode sa sapunom pomoći će identificirati gdje zrak izlazi i potrebno je dodati još epoksida.

Korak 3: Bubbler

Bubbler
Bubbler
Bubbler
Bubbler
Bubbler
Bubbler

Kao što sam spomenuo u odjeljku o materijalima, dimenzije cijevi temelje se na mjehuriću koji sam kupio. Ako ste koristili vezu ili kupili istu marku mjehurića, ne morate brinuti o drugim dimenzijama. Međutim, ako imate drugu marku mjehurića, morate poduzeti nekoliko koraka:

  1. Uverite se da postoji unos. Neki mjehurići će imati jasan unos, a drugi će to imati oko izlaza (poput ovog koji ja imam, pogledajte slike).
  2. Izmjerite promjer ulaza i to je unutrašnji promjer cijevi.
  3. Uvjerite se da izlazna cijev/mjehurić za mjehuriće mogu lako proći kroz ulaznu cijev ako je unos mjehurića oko izlaza.

Zatim provucite manju cijev kroz veću, a zatim jedan kraj pričvrstite na izlaz mjehurića. Klizite veći kraj preko ulaza. Koristite epoksid da ga držite na mjestu i zabrtvite od visokog pritiska. Samo pazite da ne stavite epoksid u usisni otvor. Napomena: Upotreba brusnog papira za lagano grebanje površine prije dodavanja epoksida čini vezu jačom.

Na kraju, napravite rupu u boci dovoljno veliku za cijevi. U mom slučaju to je bilo 1/2 (Slika 5). Provucite manju cijev kroz nju i gore na vrh boce. Sada možete pričvrstiti uteg (koristila sam gumice i kamen) i vratiti ga u zatim provucite i veću cijev kroz bocu i epoksidom je postavite na mjesto. Uočite da se velika cijev završava odmah nakon što uđe u bocu. To je zato što je to ulaz zraka i ne biste htjeli da voda prska u to.

Prednost ovog zatvorenog sistema znači da vodena para neće izlaziti i da vaša soba neće mirisati poput algi.

Korak 4: LED diode

LED diode
LED diode
LED diode
LED diode
LED diode
LED diode

LED diode su poznate po tome što su energetski efikasne i mnogo hladnije (u pogledu temperature) od običnih žarulja sa žarnom niti ili fluorescentne sijalice. Međutim, oni i dalje proizvode određenu toplinu i lako se može primijetiti ako je uključena dok je još smotana. Kada koristimo trake u ovom projektu, one neće biti tako grupisane. Rastvor vode algi lako emituje ili apsorbuje dodatnu toplotu.

Ovisno o vrsti algi, trebat će im više ili manje svjetla i topline. Na primjer, bioluminiscentna vrsta algi koju sam ranije spomenuo zahtijeva mnogo više svjetla. Zlatno pravilo koje sam koristio je držati ga na najnižem položaju i polako ga povećavati za nivo ili dva svjetline kako su alge rasle.

U svakom slučaju, za postavljanje LED sistema, samo omotajte traku oko boce nekoliko puta sa svakim omotom od oko 1 inča. Moja boca je imala rubove u koje se LED prikladno uklapao. Samo sam upotrijebio malo ljepljive trake da je držim na mjestu. Ako koristite dvije boce poput mene, samo omotajte pola oko jedne boce, a pola oko druge.

Sada se možda pitate zašto se moje LED trake ne omotavaju sve do vrha fotobioreaktora. Napravio sam to namjerno jer mi je trebao prostor za zrak i za senzor. Iako boca ima zapreminu od 4,2 galona, samo sam polovicu toga upotrijebila za uzgoj algi. Također, ako je u mom reaktoru došlo do malog curenja, tada bi volumski tlak pao manje drastično jer je volumen zraka koji izlazi manji postotak ukupne količine zraka unutar boce. Moram biti na jednoj finoj liniji gdje bi alge imale dovoljno ugljičnog dioksida za rast, ali bi u isto vrijeme trebalo biti manje zraka tako da ugljikov dioksid koji alge apsorbiraju utječe na cjelokupni sastav zrak, omogućujući mi snimanje podataka.

Na primjer, ako udišete papirnu vrećicu, ona će biti ispunjena visokim postotkom ugljičnog dioksida. Ali ako samo udahnete u otvorenoj atmosferi, ukupni sastav zraka bit će približno isti i nemoguće je otkriti bilo kakvu promjenu.

Korak 5: Povezivanje protobora

Povezivanje protobora
Povezivanje protobora
Povezivanje protobora
Povezivanje protobora
Povezivanje Protoboard -a
Povezivanje Protoboard -a

Ovdje je vaše postavljanje fotobioreaktora dovršeno ako ne želite dodati arduino prikupljanje podataka i senzore. Možete samo preskočiti korak o uzgoju algi.

Međutim, ako ste zainteresirani, morat ćete iznijeti elektroniku na prethodno testiranje prije nego što je stavite u bocu. Prvo povežite štitnik SD kartice na vrh arduina. Svi pinovi koje biste inače koristili na arduinu i koje koristi štitnik SD kartice su i dalje dostupni; samo spojite kratkospojnik na rupu neposredno iznad.

Ovom koraku sam priložio slike konfiguracija arduino pinova na koje se možete pozvati. Zelene žice su korištene za spajanje 5V na arduino 5V, narančaste za spajanje GND na Arduino masu, a žute za spajanje SIG1 na Arduino A2 i A5. Imajte na umu da postoji mnogo dodatnih veza sa senzorima koje je moguće napraviti, ali nisu potrebne za prikupljanje podataka i samo pomažu Vernier -ovoj biblioteci da izvrši određene funkcije (kao što je identificiranje senzora koji se koristi)

Evo kratkog pregleda onoga što rade pinovi protoboarda:

  1. SIG2 - 10V izlazni signal koristi samo nekoliko senzora nonijusa. Neće nam trebati.
  2. GND - spaja se na arduino uzemljenje
  3. Vres - različiti senzori s nonijusom imaju različite otpornike. napajanje naponom i očitavanje strujnog izlaza s ovog pina pomaže u identifikaciji senzora, ali meni to nije uspjelo. Takođe sam unaprijed znao koji senzor koristim pa sam ga teško kodirao u programu.
  4. ID - takođe pomažu u identifikaciji senzora, ali ovdje nisu potrebni
  5. 5V - daje senzoru napajanje od 5 volti. Priključeno na arduino 5V
  6. SIG1 - izlaz za senzore na skali od 0 do 5 volti. Neću objašnjavati jednadžbe kalibracije i sve za pretvaranje izlaza senzora u stvarne podatke, ali zamislite da senzor CO2 radi ovako: što više CO2 osjeti, to više napona vraća na SIG2.

Nažalost, biblioteka senzora Vernier radi samo s jednim senzorom, a ako trebamo koristiti dva, tada ćemo morati očitati sirovi napon koji senzori emitiraju. Kôd sam dostavio kao.ino datoteku u sljedećem koraku.

Dok pričvršćujete kratkospojne žice na matičnu ploču, imajte na umu da su redovi rupa povezani. Ovako povezujemo adaptere protobora s arduinom. Čitač SD kartica može koristiti i neke pinove, ali pobrinuo sam se da međusobno ne ometaju. (Obično je to digitalni pin 4)

Korak 6: Kodiranje i testiranje

Preuzmite arduino softver na svoje računalo ako ga već niste instalirali.

Zatim spojite senzore na adaptere i provjerite je li sve ožičenje u redu (provjerite jesu li senzori na niskim postavkama od 0 - 10 000 ppm). Umetnite SD karticu u utor i spojite arduino na računalo putem USB kabela. Zatim otvorite datoteku SDTest.ino koju sam naveo u ovom koraku i kliknite gumb za prijenos. Morat ćete preuzeti SD biblioteku kao.zip datoteku i dodati je.

Nakon uspješnog učitavanja koda, kliknite na Tools i odaberite serijski monitor. Trebali biste vidjeti informacije o očitanju senzora koje se ispisuju na ekranu. Nakon što ste neko vrijeme pokrenuli kôd, možete isključiti arduino i izvaditi SD karticu.

U svakom slučaju, ako umetnete SD karticu u prijenosno računalo, vidjet ćete datoteku DATALOG. TXT. Otvorite ga i provjerite ima li podataka u njemu. Dodao sam neke funkcije u SD test koje će spremiti datoteku nakon svakog pisanja. To znači da čak i ako izvadite SD karticu usred programa, ona će imati sve podatke do tog trenutka. Moja datoteka AlgaeLogger.ino je još složenija sa kašnjenjima da bi radila tjedan dana. Povrh svega, dodao sam funkciju koja će pokrenuti novu datoteku datalog.txt ako već postoji. Nije bilo potrebno da bi kôd radio, već sam samo želio sve podatke koje Arduino prikuplja na različitim datotekama umjesto da ih moram sortirati prema prikazanom satu. Također mogu uključiti arduino prije početka eksperimentiranja i jednostavno resetirati kôd klikom na crveno dugme kad budem spreman za početak.

Ako je testni kôd uspio, možete preuzeti datoteku AlgaeLogger.ino koju sam dostavio i postaviti je na arduino. Kad budete spremni za početak prikupljanja podataka, uključite arduino, umetnite SD karticu i kliknite crveno dugme na arduinu da biste ponovo pokrenuli program. Kôd će mjeriti u intervalima od jednog sata tokom jedne sedmice. (168 zbirki podataka)

Korak 7: Instaliranje senzora u fotobioreaktor

Ugradnja senzora u fotobioreaktor
Ugradnja senzora u fotobioreaktor
Ugradnja senzora u fotobioreaktor
Ugradnja senzora u fotobioreaktor
Ugradnja senzora u fotobioreaktor
Ugradnja senzora u fotobioreaktor
Ugradnja senzora u fotobioreaktor
Ugradnja senzora u fotobioreaktor

Oh da, kako sam mogao zaboraviti?

Morate instalirati senzore u fotobioreaktor prije pokušaja prikupljanja podataka. Imao sam samo korak da testiram senzore i kôd prije ovog, tako da ako je jedan od vaših senzora neispravan, tada možete odmah nabaviti drugi prije nego što ga integrirate u fotobioreaktor. Morati ukloniti senzore nakon ovog koraka bit će teško, ali moguće je. Upute o tome kako to učiniti nalaze se u koraku Savjeti i posljednje misli.

U svakom slučaju, integrirat ću senzore u poklopac boce jer je najdalje od vode i ne želim da se smoči. Također sam primijetio svu vodenu paru kondenziranu blizu dna i tankih stijenki boce, pa će ovaj položaj spriječiti da vodena para ošteti senzore.

Za početak, gurnite termoskupljajuću cijev preko senzora, ali pazite da ne pokrijete sve rupe. Zatim skupite cijev pomoću malog plamena. Boja nije bitna, ali za vidljivost sam koristio crvenu.

Zatim izbušite rupu promjera 1 inča u sredini poklopca i brusnim papirom izbrusite plastiku oko njega. To će pomoći da se epoksid dobro spoji.

Na kraju dodajte malo epoksida na cijevi i gurnite senzor na mjesto na poklopcu. Dodajte još malo epoksida s vanjske i unutrašnje strane poklopca gdje se poklopac susreće s termoskupljanjem i ostavite da se osuši. Sada bi trebao biti hermetički zatvoren, ali morat ćemo ga testirati pritiskom kako bismo bili sigurni.

Korak 8: Test pritiska sa senzorima

Budući da smo prethodno već testirali fotobioreaktor s ventilom za bicikl, ovdje se moramo samo pobrinuti oko čepa. Kao i prošli put, polako povećavajte pritisak i slušajte ima li curenja. Ako ga pronađete, dodajte malo epoksida s unutarnje strane poklopca i s vanjske strane.

Ako želite, također koristite vodu sa sapunom da pronađete curenje, ali nemojte stavljati ništa u senzor.

Izuzetno je važno da iz fotobioreaktora ne izlazi zrak. Na očitanje CO2 senzora utječe konstanta izravno povezana s tlakom. Poznavanje pritiska omogućit će vam da utvrdite stvarnu koncentraciju ugljičnog dioksida za prikupljanje podataka i analizu.

Korak 9: Kultura algi i hranjive tvari

Kultura algi i hranjive tvari
Kultura algi i hranjive tvari
Kultura algi i hranjive tvari
Kultura algi i hranjive tvari

Za uzgoj algi napunite posudu vodom malo iznad LED dioda. Trebalo bi otprilike 2 galona dati ili uzeti nekoliko šalica. Zatim dodajte topljivo biljno gnojivo prema uputama na kutiji. Dodao sam još malo zapravo kako bih povećao rast algi. Na kraju, dodajte kulturu startera iz algi. Prvotno sam koristio 2 žlice za cijela 2 galona, ali ću koristiti 2 šalice tijekom eksperimenta kako bi alge brže rasle.

Postavite LED diode na najnižu postavku i kasnije je povećajte ako voda postane previše tamna. Uključite mjehurić i pustite reaktor da odstoji oko tjedan dana kako bi alge rasle. Mnogi morate zavrtjeti vodu nekoliko puta kako biste spriječili taloženje algi na dno.

Također, fotosinteza apsorbira uglavnom crvenu i plavu svjetlost, zbog čega su listovi zeleni. Da bih algama dao svjetlost koja im je potrebna, a da ih ne zagrije previše, koristio sam ljubičasto svjetlo.

Na priloženim slikama uzgajao sam samo originalne 2 žlice predjela koje sam morao popiti oko 40 šalica za svoj stvarni eksperiment. Možete reći da su alge jako rasle s obzirom na to da je voda prije bila savršeno bistra.

Korak 10: Savjeti i posljednje misli

Savjeti i posljednje misli
Savjeti i posljednje misli
Savjeti i posljednje misli
Savjeti i posljednje misli

Puno sam naučio dok sam gradio ovaj projekt i sa zadovoljstvom odgovaram na pitanja u komentarima koliko je to u mojoj moći. U međuvremenu, evo nekoliko savjeta koje imam:

  1. Za pričvršćivanje stvari koristite dvostranu pjenastu traku. Također je smanjio vibracije iz mjehurića.
  2. Upotrijebite razvodnik za zaštitu svih dijelova, kao i prostora za priključivanje stvari.
  3. Koristite pumpu za bicikl s manometrom i nemojte dodavati pritisak ako bocu ne napunite vodom. To je iz dva razloga. Prvo, pritisak će brže rasti, i drugo, težina vode spriječit će preokret dna boce.
  4. S vremena na vrijeme vrtite alge kako biste imali ujednačeno rješenje.
  5. Za uklanjanje senzora: oštrim sečivom odrežite cijev senzora i odvojite je koliko god možete. Zatim lagano izvucite senzor.

Dodavat ću još savjeta kad im padne na pamet.

Na kraju, želio bih završiti rekavši nekoliko stvari. Svrha ovog projekta je provjeriti mogu li se alge brže uzgajati za proizvodnju biogoriva. Iako je to fotobioreaktor koji radi, ne mogu garantirati da će pritisak napraviti razliku dok se ne završe sva moja ispitivanja. U to vrijeme ovdje ću napraviti izmjenu i pokazati rezultate (Potražite to negdje sredinom marta).

Ako mislite da je ovo uputstvo potencijalno korisno i da je dokumentacija dobra, ostavite mi lajk ili komentar. Takođe sam učestvovao u LED, Arduino i Epilog takmičenjima pa glasajte za mene ako to zaslužujem.

Do tada, sretni svi sami

EDIT:

Moj eksperiment je bio uspješan i uspjela sam s njim doći na državni sajam nauke! Nakon usporedbe grafova senzora ugljičnog dioksida, proveo sam i ANOVA (analiza varijance) test. U osnovi, ovaj test radi to što određuje vjerovatnoću da se dati rezultati pojave prirodno. Što je vjerovatnoća bliža 0, manja je vjerovatnoća da će se vidjeti rezultat, što znači da je bilo koja nezavisna varijabla promijenjena zapravo imala uticaja na rezultate. Za mene je vrijednost vjerovatnoće (poznata i kao p -vrijednost) bila vrlo niska, negdje oko 10 podignuta na -23…. u osnovi 0. To je značilo da je povećanje pritiska u reaktoru omogućilo algama da bolje rastu i apsorbiraju više CO2 kako sam predvidio.

U svom testu imao sam kontrolnu grupu bez dodanog pritiska, dodano je 650 kubnih cm vazduha, 1300 kubnih cm vazduha i 1950 kubičnih cm vazduha. Senzori su prestali ispravno raditi na tragu najvećeg tlaka pa sam ih isključio kao vanjsku vrijednost. Uprkos tome, vrijednost P se nije mnogo promijenila i još uvijek se lako zaokružuje na 0. U budućim eksperimentima pokušao bih pronaći pouzdan način za mjerenje unosa CO2 bez skupih senzora, a možda i nadograditi reaktor tako da može sigurno podnijeti veće pritiscima.

LED takmičenje 2017
LED takmičenje 2017
LED takmičenje 2017
LED takmičenje 2017

Drugoplasirani na LED takmičenju 2017

Preporučuje se: