Obsah:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-13 06:58
Predtým, ako sa ponorím do tohto návodu, rád by som trochu viac vysvetlil, o čom tento projekt je a prečo som sa ho rozhodol vytvoriť. Napriek tomu, že je trochu dlhý, odporúčam vám, aby ste si ho prečítali, pretože veľa z toho, čo robím, nemá bez týchto informácií zmysel.
Úplný názov tohto projektu by bol fotobioreaktor pod tlakom rias s autonómnym zberom údajov, ale to by bolo trochu dlhé ako názov. Definícia fotobioreaktora je:
"Bioreaktor, ktorý využíva svetelný zdroj na kultiváciu fototrofných mikroorganizmov. Tieto organizmy používajú fotosyntézu na výrobu biomasy zo svetla a oxidu uhličitého a zahŕňajú rastliny, machy, makro riasy, mikro riasy, sinice a purpurové baktérie."
Moje nastavenie reaktora sa používa na pestovanie sladkovodných rias, ale môže byť použité aj pre iné organizmy.
S našou energetickou krízou a problémami zmeny klímy sa skúma mnoho alternatívnych zdrojov energie, ako je slnečná energia. Domnievam sa však, že náš prechod od závislosti od fosílnych palív k ekologickejším zdrojom energie bude postupný, pretože nemôžeme úplne rýchlo prepracovať ekonomiku. Biopalivá môžu slúžiť ako druh odrazového mostíka, pretože mnohé autá na fosílne palivá je možné ľahko premeniť na biopalivá. Aké biopalivá sa pýtate?
Biopalivá sú palivá vyrábané skôr biologickými procesmi, ako je fotosyntéza alebo anaeróbna digescia, a nie geologickými procesmi, ktoré vytvárajú fosílne palivá. Môžu byť vyrobené rôznymi spôsobmi (ktorým sa tu nebudem podrobne venovať). Dve bežné metódy sú transesterifikácia a ultrazvuk.
Rastliny sú v súčasnosti najväčším zdrojom biopalív. Je to dôležité, pretože na výrobu olejov potrebných pre biopalivá musia tieto rastliny prejsť fotosyntézou, aby slnečnú energiu uskladnili ako chemickú energiu. To znamená, že keď spaľujeme biopalivá, uhasené emisie zaniknú spolu s oxidom uhličitým, ktorý rastliny absorbovali. Toto je známe ako uhlíkovo neutrálne.
Pri súčasnej technológii môžu rastliny kukurice poskytnúť 18 galónov biopaliva na aker. Sója dáva 48 galónov a slnečnica 102. Existujú aj iné rastliny, ale žiadne sa neporovnávajú s riasami, ktoré môžu dať 5 000 až 15 000 galónov na aker (Rozdiel je v závislosti od druhu rias). Riasy je možné pestovať v otvorených rybníkoch známych ako dostihové dráhy alebo vo fotobioreaktoroch.
Ak sú teda biopalivá také skvelé a dajú sa použiť v automobiloch, ktoré používajú fosílne palivá, prečo to neurobíme viac? Náklady. Aj pri vysokých výťažkoch riasového oleja sú výrobné náklady na biopalivá oveľa vyššie ako náklady na fosílne palivá. Vytvoril som tento reaktorový systém, aby som zistil, či by som mohol zlepšiť účinnosť fotobioreaktora, a ak to funguje, potom môže byť môj nápad použitý v komerčných aplikáciách.
Tu je môj koncept:
Pridaním tlaku do fotobioreaktora môžem zvýšiť rozpustnosť oxidu uhličitého podľa Henryho zákona, ktorý uvádza, že pri konštantnej teplote je množstvo daného plynu, ktoré sa rozpustí v danom type a objeme kvapaliny, priamo úmerné parciálny tlak tohto plynu v rovnováhe s touto kvapalinou. Čiastočný tlak je to, koľko tlaku vyvíja daná zlúčenina. Napríklad parciálny tlak plynného dusíka na hladine mora je 0,78 atm, pretože to je percento dusíka, ktorý je vo vzduchu.
To znamená, že zvýšením koncentrácie oxidu uhličitého alebo zvýšením tlaku vzduchu zvýšim množstvo rozpusteného CO2 v bioreaktore. V tomto nastavení budem meniť iba tlak. Dúfam, že to umožní riasam viac podstúpiť fotosyntézu a rýchlejšie rásť.
UPOZORNENIE: Toto je experiment, ktorý momentálne vediem a ja v čase písania tohto článku, neviem, že to ovplyvní produkciu rias. V najhoršom prípade to bude funkčný fotobioreaktor. V rámci svojho experimentu musím sledovať rast rias. Na to budem používať senzory CO2 s kartou Arduino a SD na zhromažďovanie a ukladanie údajov na analýzu. Táto časť zberu údajov je voliteľná, ak si chcete len vyrobiť fotobioreaktor, ale pre tých, ktorí ho chcú použiť, poskytnem pokyny a kód Arduino.
Krok 1: Materiály
Keďže časť zberu údajov je voliteľná, rozdelím zoznam materiálov do dvoch sekcií. Moje nastavenie tiež vytvára dva fotobioreaktory. Ak chcete iba jeden reaktor, použite polovicu materiálov na čokoľvek vyššie ako 2 (v tomto zozname bude uvedené číslo alebo materiál, po ktorom nasledujú rozmery, ak sú k dispozícii). Tiež som pridal odkazy na určité materiály, ktoré môžete použiť, ale odporúčam vám urobiť si pred kúpou predbežný prieskum cien, pretože sa môžu meniť.
Fotobioreaktor:
- 2 - 4,2 galónová fľaša vody. (Používa sa na dávkovanie vody. Uistite sa, že fľaša je symetrická a nemá vstavanú rukoväť. Mala by byť tiež znova uzatvárateľná.
- 1 - RGB LED pásik (15 až 20 stôp alebo polovica pre jeden reaktor. Nemusí byť adresovateľný jednotlivo, ale uistite sa, že je dodávaný s vlastným ovládačom a napájaním)
- 2 - 5 galónová kapacita akváriových bubliniek + približne 2 stopy hadičiek (obvykle dodávané s prebublávačom)
- 2 - závažia na hadičky prebublávačov. Použil som len 2 malé kamene a gumičky.
- 2 stopy - 3/8 "plastová rúrka s vnútorným priemerom
- 2 - 1/8 "ventily na bicykel NPT (odkaz Amazonu na ventily)
- 1 tuba - 2 diely epoxidu
- Kultúra štartéra rias
- Vo vode rozpustné rastlinné hnojivo (použil som značku MiracleGro od Home Depot)
Dôležité informácie:
Na základe koncentrácie štartovacej kultúry budete potrebovať viac alebo menej na galónový výkon reaktora. V mojom experimente som uskutočnil 12 chodníkov po 2,5 galónoch, ale začal som iba s 2 polievkovými lyžicami. Riasy som musel pestovať v samostatnej nádrži, kým som nemal dosť. Na druhu tiež nezáleží, ale použil som Haematococcus, pretože sa vo vode rozpúšťajú lepšie ako vláknové riasy. Tu je odkaz na riasy. Ako zábavný vedľajší experiment by som si mohol niekedy kúpiť bioluminiscenčné riasy. Videl som, že sa to prirodzene vyskytuje v Portoriku a vyzerali naozaj skvele.
Tiež je to pravdepodobne moja 4. iterácia dizajnu a snažil som sa, aby náklady boli čo najnižšie. To je jeden z dôvodov, prečo namiesto natlakovania skutočným kompresorom použijem malé akváriové bublinky. Majú však menšiu silu a môžu pohybovať vzduchom pri tlaku okolo 6 psi plus jeho nasávacom tlaku.
Tento problém som vyriešil kúpou vzduchových bubliniek s prívodom, ku ktorému môžem pripojiť hadičku. Odtiaľ som získal svoje 3/8 merania hadičiek. Vstup prebublávača je spojený s hadičkami a potom druhý koniec zapojený do reaktora. Toto recykluje vzduch, takže môžem tiež merať obsah oxidu uhličitého pomocou svojich senzorov. Komerčné aplikácie budú pravdepodobne používať stabilný prívod vzduchu, ktorý bude možné namiesto toho použiť a zlikvidovať. Tu je odkaz na prebublávače. Sú súčasťou akváriového filtra, ktorý nepotrebujete. Použil som ich iba preto, že som jeden používal na moje domáce ryby. Pravdepodobne nájdete bublaninu bez filtra aj online.
Zber dát:
- 2 - Vernierove senzory CO2 (sú kompatibilné s Arduino, ale sú aj drahé. Moje som si požičal zo školy)
- Tepelne zmršťovacia hadička - priemer najmenej 1 palec, aby sa zmestila na senzory
- 2 - Vernierov analógový protoboardový adaptér (objednávací kód: BTA -ELV)
- 1 - doska na chlieb
- prepojovacie káble pre chlebové dosky
- 1 - karta SD alebo MicroSD a adaptér
- 1 - štít karty Arduino SD. Môj je zo Seed Studio a môj kód je tiež na to. Ak je váš štít z iného zdroja, možno budete musieť kód upraviť
- 1 - Arduino, použil som Arduino Mega 2560
- USB kábel pre Arduino (na nahranie kódu)
- Napájanie Arduino. Na napájanie 5V môžete použiť aj nabíjačku na telefón s káblom USB
Krok 2: Tlak
Na natlakovanie nádoby je potrebné urobiť dve hlavné veci:
- Veko by malo byť schopné bezpečne pripevniť na fľašu
- Na zvýšenie tlaku vzduchu je potrebné nainštalovať ventil
Ventil už máme. Jednoducho vyberte miesto na fľaši vysoko nad líniou rias a vyvŕtajte do nej dieru. Priemer otvoru by sa mal rovnať priemeru väčšieho alebo skrutkového konca ventilu (najskôr môžete vytvoriť menší pilotný otvor a potom otvor so skutočným priemerom). To by malo umožniť, aby sa koniec ventilu, ktorý nie je ventilom, zmestil do fľaše. Nastaviteľným kľúčom som dotiahol ventil do plastu. Vďaka tomu sa v plaste vytvoria drážky aj pre skrutku. Ďalej som len vybral ventil, pridal inštalatérsku pásku a vrátil ho na miesto.
Ak vaša fľaša nemá hrubostenný plast:
Použitím brúsneho papiera zdrsnite plast okolo otvoru. Potom na väčšiu časť ventilu naneste dostatočné množstvo epoxidu. Môže to byť dvojzložkový epoxid alebo iný druh. Len sa uistite, že vydrží vysoký tlak a je odolný voči vode. Potom jednoducho umiestnite ventil na miesto a chvíľu ho podržte, kým nezapadne na miesto. Neutierajte prebytočné množstvo okolo okrajov. Pred testovaním fotobioreaktora nechajte epoxidový čas tiež vytvrdnúť.
Pokiaľ ide o vrchnák, ten, ktorý mám, je dodávaný s O krúžkom a pevne ho zaisťuje. Používam tlak maximálne 30 psi a dokáže to udržať. Ak máte skrutkovací uzáver, je to ešte lepšie. Uistite sa, že ste ho prevliekli páskou inštalatérov. Nakoniec môžete špagát alebo silnú lepiacu pásku zabaliť pod fľašu cez vrchnáčik, aby ju pevne držali.
Aby ste to vyskúšali, pomaly pridávajte vzduch cez ventil a počúvajte, či vzduch neuniká. Použitie mydlovej vody pomôže identifikovať miesto, kde uniká vzduch, a je potrebné pridať viac epoxidu.
Krok 3: Bubbler
Ako som už spomenul v sekcii materiálov, rozmery mojej trubice vychádzajú z bubblera, ktorý som kúpil. Ak ste použili odkaz alebo si kúpili rovnakú značku bubblerov, nemusíte sa obávať ďalších rozmerov. Ak však máte inú značku bubblera, musíte urobiť niekoľko krokov:
- Uistite sa, že existuje príjem. Niektoré bubliny budú mať jasný vstup a iné ich budú mať okolo výstupu (ako mám ja, pozrite sa na obrázky).
- Zmerajte priemer vstupu a to je vnútorný priemer hadičky.
- Zaistite, aby sa výstupná/prebublávacia hadička ľahko zmestila do vstupnej hadičky, ak je prívod bublinkovača okolo výstupu.
Potom prevlečte menšiu hadičku cez väčšiu a potom jeden koniec pripevnite k výstupu prebublávača. Posuňte väčší koniec cez vstup. Na upevnenie a utesnenie pred vysokým tlakom použite epoxid. Dávajte pozor, aby ste do sacieho otvoru nevložili žiadny epoxid. Bočná poznámka: Použitie brúsneho papiera na ľahké poškriabanie povrchu pred pridaním epoxidu posilní spojenie.
Nakoniec urobte vo fľaši dostatočne veľký otvor na hadičku. V mojom prípade to bolo 1/2 (obrázok 5). Prevlečte menšiu hadičku cez ňu a hore na vrch fľaše. Teraz môžete pripevniť závažie (použil som gumičky a kameň) a vložiť ho späť do fľašu. Potom vložte väčšiu tubu aj cez fľašu a epoxidujte na mieste. Všimnite si, že veľká trubica končí tesne po vstupe do fľaše. Je to preto, že je to prívod vzduchu a nechceli by ste, aby do neho striekala voda. to.
Výhodou tohto uzavretého systému je, že vodná para neunikne a vaša miestnosť nebude vonať ako riasy.
Krok 4: LED diódy
LED diódy sú známe ako energeticky účinné a oveľa chladnejšie (z hľadiska teploty) ako bežné žiarovky alebo žiarivky. Stále však produkujú určité teplo a je ľahké si to všimnúť, ak je zapnuté a ešte stočené. Keď pásy použijeme v tomto projekte, nebudú tak zoskupené. Akékoľvek extra teplo je ľahko vyžarované alebo absorbované vodným roztokom rias.
V závislosti od druhu rias budú potrebovať viac alebo menej svetla a tepla. Napríklad bioluminiscenčný typ rias, ktorý som spomenul predtým, vyžaduje oveľa viac svetla. Pravidlom, ktoré som použil, je udržať ho na najnižšom stupni a pomaly ho zvyšovať o jednu alebo dve úrovne jasu, ako riasy rástli.
Ak chcete nastaviť systém LED, stačí prúžok niekoľko krát omotať okolo fľaše a každý obal bude mať asi 1 palec. Moja fľaša mala v sebe vyvýšeniny, do ktorých sa pohodlne zmestila dióda LED. Na upevnenie som na ňu použil trochu baliacej pásky. Ak používate dve fľaše ako ja, obtočte polovicu jednej fľaše a polovicu druhú.
Teraz sa možno čudujete, prečo sa moje LED pásiky neobopnú až na vrchol môjho fotobioreaktora. Urobil som to zámerne, pretože som potreboval priestor pre vzduch a pre senzor. Aj keď má fľaša objem 4,2 galónu, na pestovanie rias som použil iba polovicu. Tiež, ak by môj reaktor mal malú netesnosť, potom by objemový tlak klesal menej drasticky, pretože objem unikajúceho vzduchu je menším percentom z celkového množstva vzduchu vo fľaši. Musel som byť tam, kde by riasy mali dostatok oxidu uhličitého na rast, ale zároveň by tam malo byť menej vzduchu, takže oxid uhličitý, ktorý riasy absorbujú, má vplyv na celkové zloženie rias. vzduchu, čo mi umožňuje zaznamenať údaje.
Ak napríklad dýchate v papierovom vrecku, naplní ho vysoké percento oxidu uhličitého. Ale ak budete len dýchať v otvorenej atmosfére, celkové zloženie vzduchu bude stále približne rovnaké a nebude možné zistiť žiadnu zmenu.
Krok 5: Pripojenia Protoboard
Tu je nastavenie vášho fotobioreaktora úplné, ak nechcete pridať zber údajov a senzory arduino. Môžete jednoducho preskočiť na krok o pestovaní rias.
Ak však máte záujem, budete musieť pred vložením do fľaše vytiahnuť elektroniku na predbežný test. Najprv pripojte štít karty SD k vrchu arduina. Všetky kolíky, ktoré by ste bežne používali na arduino, používané štítom karty SD, sú stále k dispozícii; stačí prepojiť prepojovací drôt s otvorom priamo nad ním.
K tomuto kroku som pripojil obrázky konfigurácií pinov arduino, na ktoré sa môžete odvolať. Zelené vodiče boli použité na pripojenie 5V k arduino 5V, oranžové na pripojenie GND k uzemneniu Arduino a žlté na pripojenie SIG1 k Arduino A2 a A5. Všimnite si toho, že k senzorom existuje veľa ďalších pripojení, ktoré bolo možné vytvoriť, ale nie sú potrebné na zber údajov a iba pomáhajú knižnici Vernier vykonávať určité funkcie (napríklad identifikovať používaný snímač).
Tu je rýchly prehľad toho, čo robia kolíky protoboardu:
- SIG2 - výstupný signál 10 V používa iba niekoľko vernierových senzorov. Nebudeme to potrebovať.
- GND - pripája sa k arduino zemi
- Vres - rôzne noniusové snímače majú v sebe rôzne odpory. napájanie napätia a čítanie prúdového výstupu z tohto kolíka pomáha identifikovať senzory, ale nefungovalo to pre mňa. Predtým som tiež vedel, aký senzor používam, a tak som program naprogramoval napevno.
- ID - tiež pomáha identifikovať senzory, ale nie je tu potrebné
- 5V - dodáva senzoru napätie 5 voltov. Pripojené k arduino 5V
- SIG1 - výstup pre snímače z rozsahu 0 až 5 voltov. Nebudem vysvetľovať kalibračné rovnice a všetko, aby som konvertoval výstup senzora na skutočné údaje, ale myslite na to, že snímač CO2 funguje takto: čím viac CO2 sníma, tým viac napätia vracia na SIG2.
Knižnica senzorov Vernier bohužiaľ funguje iba s jedným senzorom a ak potrebujeme použiť dva, budeme musieť načítať surové napätie, ktoré senzory produkujú. V nasledujúcom kroku som kód dodal ako súbor.ino.
Pri pripájaní prepojovacích drôtov na dosku na vedenie majte na pamäti, že rady otvorov sú spojené. Takto spojíme adaptéry protoboardu s arduino. Niektoré kolíky môže používať aj čítačka kariet SD, ale uistil som sa, že sa navzájom nerušia. (Obvykle je to digitálny kolík 4)
Krok 6: Kód a test
Stiahnite si softvér arduino do počítača, ak ho ešte nemáte nainštalovaný.
Potom pripojte senzory k adaptérom a uistite sa, že všetky káble sú v poriadku (skontrolujte, či sú senzory na nízkom nastavení od 0 do 10 000 ppm). Vložte kartu SD do slotu a arduino pripojte k počítaču pomocou kábla USB. Potom otvorte súbor SDTest.ino, ktorý som dodal v tomto kroku, a kliknite na tlačidlo nahrávania. Budete si musieť stiahnuť knižnicu SD ako súbor.zip a tiež ju pridať.
Po úspešnom nahraní kódu kliknite na nástroje a vyberte sériový monitor. Mali by ste vidieť informácie o čítaní snímačov vytlačených na obrazovku. Po chvíli spustenia kódu môžete arduino odpojiť a vybrať kartu SD.
Ak však kartu SD vložíte do prenosného počítača, zobrazí sa súbor DATALOG. TXT. Otvorte ho a uistite sa, že sú v ňom údaje. Do testu SD som pridal niektoré funkcie, ktoré súbor uložia po každom zápise. To znamená, že aj keď vyberiete mid-program karty SD, bude mať všetky údaje až do tohto bodu. Môj súbor AlgaeLogger.ino je ešte komplikovanejší s oneskorením, ktoré môže trvať týždeň. Okrem toho som pridal funkciu, ktorá spustí nový súbor datalog.txt, ak už existuje. Nebolo potrebné, aby kód fungoval, ale chcel som iba všetky údaje, ktoré Arduino zhromažďuje o rôznych súboroch, namiesto toho, aby som ich musel triediť podľa zobrazenej hodiny. Pred začatím experimentu môžem tiež zapojiť arduino a resetovať kód kliknutím na červené tlačidlo, keď som pripravený začať.
Ak testovací kód fungoval, môžete si stiahnuť súbor AlgaeLogger.ino, ktorý som dodal, a nahrať ho do arduina. Keď ste pripravení začať zbierať údaje, zapnite arduino, vložte kartu SD a kliknutím na červené tlačidlo na arduine reštartujte program. Kód bude vykonávať merania v hodinových intervaloch počas 1 týždňa. (168 zberov údajov)
Krok 7: Inštalácia senzorov do fotobioreaktora
Ach áno, ako som mohol zabudnúť?
Pred zhromažďovaním údajov je potrebné nainštalovať senzory do fotobioreaktora. Mal som len krok vyskúšať senzory a kód pred týmto, takže ak je jeden z vašich senzorov chybný, môžete ihneď získať iný a integrovať ho do fotobioreaktora. Odstránenie senzorov po tomto kroku bude náročné, ale je to možné. Pokyny, ako to urobiť, sú v kroku Tipy a záverečné myšlienky.
V každom prípade budem integrovať senzory do veka svojej fľaše, pretože je najďalej od vody a nechcem, aby zvlhla. Tiež som si všimol všetku vodnú paru kondenzovanú v blízkosti dna a tenkých stien fľaše, takže toto umiestnenie zabráni vodnej pare poškodiť senzory.
Na začiatku posuňte zmršťovaciu hadičku cez senzor, ale dávajte pozor, aby ste nezakryli všetky otvory. Potom hadičku zmenšite pomocou malého plameňa. Na farbe nezáleží, ale kvôli viditeľnosti som použil červenú.
Potom vyvŕtajte 1 otvor v strede veka a brúsnym papierom zdrsnite plast okolo neho. To pomôže epoxidovému spoju dobre.
Nakoniec pridajte trochu epoxidu na hadičku a zasuňte snímač na miesto na viečku. Na vonkajšiu a vnútornú stranu veka, kde sa vrchnák stretáva so zmršťovaním, pridajte trochu viac epoxidu a nechajte ho uschnúť. Teraz by mal byť vzduchotesný, ale aby sme boli v bezpečí, budeme ho musieť otestovať tlakom.
Krok 8: Tlaková skúška so snímačmi
Pretože sme už predtým testovali fotobioreaktor s ventilom na bicykli, musíme sa tu trápiť iba s uzáverom. Rovnako ako minule, pomaly pridávajte tlak a počúvajte úniky. Ak nejaký nájdete, pridajte trochu epoxidu do vnútornej časti uzáveru a zvonku.
Ak chcete, vyhľadajte netesnosti aj mydlovú vodu, ale do senzora nedávajte žiadne.
Je mimoriadne dôležité, aby z fotobioreaktora neunikol žiadny vzduch. Čítanie senzora CO2 je ovplyvnené konštantou priamo závislou od tlaku. Poznanie tlaku vám umožní vyriešiť aktuálnu koncentráciu oxidu uhličitého na zber a analýzu údajov.
Krok 9: Kultúra rias a živiny
Ak chcete pestovať riasy, naplňte nádobu vodou tesne nad diódy LED. Malo by to byť asi 2 galóny, dajte alebo vezmite niekoľko šálok. Potom pridajte rozpustné rastlinné hnojivo podľa pokynov na škatuli. V skutočnosti som pridal trochu viac na zvýšenie rastu rias. Nakoniec pridajte štartovaciu kultúru rias. Pôvodne som použil 2 polievkové lyžice na celé 2 galóny, ale počas svojho experimentu použijem 2 šálky, aby riasy rástli rýchlejšie.
Nastavte diódy LED na najnižšie nastavenie a neskôr ich zvýšte, ak je voda príliš tmavá. Zapnite prebublávač a nechajte reaktor zhruba týždeň odstáť, aby riasy narástli. Mnoho z vás musí niekoľkokrát zatočiť vodou, aby sa riasy neusadili na dne.
Fotosyntéza tiež absorbuje hlavne červené a modré svetlo, a preto sú listy zelené. Aby riasy získali potrebné svetlo bez toho, aby ich príliš zahrievali, použil som fialové svetlo.
Na priložených obrázkoch som pestoval iba pôvodné 2 polievkové lyžice štartéra, ktoré som musel asi 40 šálok na svoj skutočný experiment. Môžete povedať, že riasy veľa rástli, pretože predtým bola voda úplne čistá.
Krok 10: Tipy a záverečné myšlienky
Pri stavbe tohto projektu som sa veľa naučil a na otázky v komentároch rád odpoviem, ako najlepšie viem. Medzitým mám niekoľko tipov, ktoré mám:
- Na zaistenie vecí na mieste použite obojstrannú penovú pásku. Znížil tiež vibrácie z bubblera.
- Na ochranu všetkých súčastí použite rozvodku, ako aj priestor na zapojenie vecí.
- Používajte pumpu na bicykel s manometrom a nepridávajte tlak bez naplnenia fľaše vodou. Je to z dvoch dôvodov. Po prvé, tlak sa zvýši rýchlejšie a po druhé, hmotnosť vody zabráni prevráteniu dna fľaše.
- Každú chvíľu krúžte riasami, aby ste dosiahli rovnomerné riešenie.
- Demontáž snímačov: Ostrým ostrým nožom odrežte hadičku zo snímača a odtrhnite ju, ako len môžete. Potom opatrne vytiahnite snímač.
Hneď ako ma napadnú, pridám ďalšie tipy.
Nakoniec by som chcel na záver povedať niekoľko vecí. Cieľom tohto projektu je zistiť, či je možné riasy pestovať rýchlejšie na výrobu biopalív. Aj keď je to funkčný fotobioreaktor, nemôžem zaručiť, že tlak bude znamenať rozdiel, kým nebudú vykonané všetky moje skúšky. V tom čase tu urobím úpravu a ukážem výsledky (Hľadajte to niekedy v polovici marca).
Ak sa domnievate, že tento návod je potenciálne užitočný a dokumentácia je v poriadku, zanechajte mi lajk alebo komentár. Tiež som sa zúčastnil súťaží LED, Arduino a Epilog, takže hlasujte za mňa, ak si to zaslúžim.
Do tej doby šťastné kutilstvo všetkým
UPRAVIŤ:
Môj experiment bol úspešný a mohol som sa s ním dostať aj na štátny vedecký veľtrh! Po porovnaní grafov senzorov oxidu uhličitého som spustil aj test ANOVA (Analysis of Variance). Tento test v zásade robí to, že určuje pravdepodobnosť, že sa dané výsledky vyskytnú prirodzene. Čím bližšie je hodnota pravdepodobnosti k 0, tým menšia je pravdepodobnosť, že uvidíte daný výsledok, čo znamená, že akékoľvek zmeny nezávislej premennej skutočne mali vplyv na výsledky. Pre mňa bola hodnota pravdepodobnosti (alias hodnota p) veľmi nízka, niekde okolo 10 zvýšená na -23 …. v zásade 0. To znamenalo, že rastúci tlak v reaktore umožnil riasam lepšie rásť a absorbovať viac CO2, ako som predpokladal.
V mojom teste som pridal kontrolnú skupinu bez tlaku, pridalo sa 650 kubických cm vzduchu, 1300 kubických cm vzduchu a 1950 kubických cm vzduchu. Senzory prestali správne fungovať na chodníku najvyššieho tlaku, takže som ho vylúčil ako odľahlú hodnotu. Aj napriek tomu sa hodnota P veľmi nemenila a napriek tomu sa dala ľahko zaokrúhliť na 0. V budúcich experimentoch by som skúsil nájsť spoľahlivý spôsob merania príjmu CO2 bez drahých senzorov a možno upgradovať reaktor, aby mohol bezpečne zvládať vyššie tlaky.
Druhé miesto v súťaži LED Contest 2017