Системы аквапоники, их устройство будет находится в зависимости от самых разнообразных моментов. Это и ваши личные дизайнерские замыслы проекта и всевозможные трудности, возникшие в ходе его создания. Вначале продумываем устройство самой , составляем схему, а не приобретаем сразу все составляющие, а потом начинаем соображать, как всё это будет работать в целом.

Перед тем, как мы обсудим, как правильно установить прокладку и устройство труб, изучим, что наиболее пригодно в качестве строительного материала. Это ПВХ-трубы или НПВХ - полимерный материал, созданный из хлористого винила, не имеющий в своем составе пластификаторов. Если сравнить его с полиэтиленом, характеризуется большей плотностью, твердостью и механической прочностью. С экологической точки зрения безвреден, не опасен для организма человека и окружающей среды. Трубы из НПВХ чаще имеют другое название «трубы ПВХ».

Свойства труб из данного материала для аквапоники:

• доступность и повсеместная распространенность,
• низкая цена,
• стандартизация размеров,
• несложная и быстрая сборка,
• высокая коррозийная устойчивость,
• химическая устойчивость к большинству разъедающих поверхности соединений;
• из-за гладкой поверхности хорошая пропускная способность труб.
• отсутствие засоров внутри сечения,
• трубы легкие, их вес небольшой,
• продолжительное использование (срок службы может превышать 50 лет),
• широкий ассортимент различных элементов для соединения.

При создании системы аквапоники, мы планируем применять стандартные ПВХ трубы. Другие по составу трубы также могут быть использованы (например, металлические или бамбуковые). Вначале нужно быть уверенным, что они действительно не опасны для живых организмов, ведь с их помощью нужно выращивать продукты потребления. Кроме того, рыбы должны содержаться в емкостях, которые не выделяют никаких веществ (например, медь является токсичным элементом для рыб). Поэтому лучше ПХВ труб материала вам не найти.

Гидродинамика

Вода самопроизвольно стекает по трубе. Если вы имеете представление, как протекает жидкость по трубам, то наверняка обратили внимание: вода по центру трубы движется немного быстрее, чем по краям. Отличие небольшое, но оно есть. Можно сравнить это движение с протекающей водой по прямой трубе и по извилистой. Вода движется быстрее по прямой трубе.

В строительстве данной системы нужно принимать во внимание силу тяжести. Она будет периодически влиять на водную среду в создаваемой нами системе. Нужно помнить о высоте размещения труб и насоса. Мы должны применить силу тяжести работать в нашу пользу – переливать воду с небольшими техническими затратами. Если переместим контейнер для рыб повыше, чем поддон для зеленых культур – сможем создать перемещение воды с рыбного контейнера самотёком на растительные культуры.

Помпа для системы аквапоники

Насос – это основа всей аквасистемы. На нём не нужно пытаться сэкономить средства. Лучше заплатить побольше, и приобрести вещь качественную, которая сослужит продолжительную и надежную службу. Качественная, не поломается, химически не окажет влияние на воду и будет потреблять меньше электроэнергии, чем дешевая.

Нужно внимательно проверить две вещи, от которых зависит работа помпы: ее производительность и характеристики мощности (напор). Производительность – показатель, который говорит о том, сколько жидкости перекачивается помпой в литрах в час. Мощность – показатель, который объясняет, на какую высоту помпа может давать напор.

Тщательно изучите эти характеристики при покупке самого важного элемента системы. У более сильной и мощной помпы можно контролировать напор, у маломощной - на него не повлияешь. Ну и значительная мощность даст возможность повысить объемы производительности на будущее, если после начала работы, первого проведенного цикла все будет нормально. При покупке внимательно изучите инструкцию.

Трубы для системы аквапоники

Используются двух типов – для затопления (та, что поставляет к растениям воду) и для слива (та, что удаляет жидкость из системы). Традиционное правило слива: сливать воду или раствор нужно регулярно, чтобы жидкость не стояла на месте, растительные культуры не были затоплены, а водный раствор не переливался за пределы системы.

Какого диаметра вы будете применять трубы, будет зависеть от ваших возможностей и пожеланий. Лучше применять диаметр немного побольше требуемого. Важно помнить, что скорость потока становится меньше, если труба длинная.

Помните, что с течением определенного времени мусор оседает на внутренних стенках труб (это воздействует на скорость движения потока). Так что чистка проводится через 3-4 месяца. Потребность в периодической очистке ставит вопрос об использовании клея для соединения труб между собой. В этом нет необходимости. Давление воды в аквапонике не настолько большое, как в канализациях, поэтому трубы будут забиваться еще сильнее. Кроме того, ПВХ трубы достаточно плотно соединяются и без клея.

Не забывайте, что все повороты и изгибы в трубах будут "работать" на уменьшение скорости движущегося потока жидкости. Если в схеме конструкции есть изгибы, скорость движения потока определить можно будет только в конце трубы. Каждый изгиб снижает поток. В крупных и мощных системах это может значительно влиять на работу всей системы.

Комплектация системы

Давайте разберемся, как разместить всю техническую систему вместе.

• Аквариум расположен внизу.
• Помпа снизу вверх набирает в аквариум воду.
• Контейнер расположен сверху.
• Сила тяжести возвращает водный раствор в аквариум.
• Отстойник отсутствует.

• Аквариум расположен низко, но повыше, чем в 1 примере.
• Помпа набирает вверх воду в контейнер с растениями.
• Контейнер размещен сверху.
• Сила тяжести возвращает воду в аквариум.

Получается система циркуляции воды в аквапонике.

• Поплавковый насос в отстойнике для перекачивания воды в аквариум.
• Аквариум располагается сверху и немного сбоку, параллельно с контейнером.
• Вода перетекает под силой притяжения к растениям.
• Вода от культур перетекает в отстойник.
• Помпа качает водный раствор из отстойника в аквариум.

Как создать бесперебойную работу системы, чтобы вода перетекала из емкости в емкость периодически? Можно использовать три способа:

• постоянное затопление;
• периодика с таймером;
• периодика с сифоном или механический способ осушать контейнер с растениями.

Какой способ лучше?

Прежде чем ответить на этот вопрос, посмотрим основные замечания, связанных с аквапоникой:

• Будь проще! Чем более сложной собранная система, тем быстрее она может износиться и поломаться
• Короче! Небольшой трубопровод делает меньше температурные изменения, трение также становится меньше и он проще в ремонте и обслуживании
• Чище! Регулярно нужно прочищать трубы, так что этот момент продумываем до начала работы системы
• Доступнее! Сложно починить систему внутри, если механизмы в системе будут труднодоступны или недоступны вообще.
• Продумай наперёд! Нужно убедиться, что верно продуман слив, и рассмотреть самые серьезные возможные поломки и понять, как с этим справиться.
• Бесперебойная вода! Плохо собранные соединения остановят работу всей системы и замедлят ход водного потока
• Посторонние тела! Предварительно стоит подумать, как извлекать ненужные, инородные предметы
• Место! Определить место, где будет расположена установка, уже сейчас. Продумать сразу наличие дополнительных площадей при увеличении объема системы.

Большинство новичков, на практике попробовавшие разные варианты создания аквапоники, остановились на 3 варианте, где аквариум расположен выше, и вода самотёком бежит на зеленые культуры и орошает их. Вот почему:

1. Безопасно: аквариум не "потеряет" всю воду, если будут сложности с бесперебойной работой всей системы.
2. Эффективно: работает только одна помпа.
3. Гибкость системы: значительное число контейнеров с зелеными культурами установить легко и без особых сложностей.

Минус 3-го варианта – требует значительное пространство, чем в других вариантах.

Как накачать воду с аквариума вверх?

Помпа лучше всего действует, когда загружена на основную мощность и когда расположена внутри самой системы. Если помпа функционирует без помех, это создает наименьшую нагрузку на двигатель. А это означает, что служить он будет долго. Что может помешать работе помпы? Если мы прицепим шаровой клапан на небольшой участок трубы, где вода движется в контейнер с выращиваемой продукцией – это замедлит движение потока и окажет влияние на помпу, повышая ее износостойкость.

Как может располагаться слив?

Способов движения, притока воды много, и ее перемещение зависит от местонахождения слива. Работать система должна так, чтобы все твердые отходы расплывались по контейнеру более менее равномерно, а не накапливались на одном месте. Грамотное расположение мест притока и оттока будет помогать разумному движению жидкости в контейнере и распределению питательных компонентов по всему объему. Ниже схематично изображены 3 самых часто применяемых вариантов, где белыми линиями изображено перемещение твердых отходов:

Схема варианта слива в гидропонной аквапонике: один слив в центре

На рисунке видно, как вода заходит в контейнер с конкретного места и вытекает через сливную трубу в центральной части. Этот сетап приводит к засорению отходами, твердыми по составу, да и перемещение питательных веществ довольно ограничено. Тем не менее, это на сегодняшний день один из самых популярных и часто применяемых методов размещения отверстия для слива. Кроме того, устроен он достаточно несложно.

Схема варианта слива в гидропонной аквапонике: слив напротив

На этом рисунке можно наблюдать как вода будет перемещаться до сливного отверстия через весь контейнер.

Схема варианта слива в гидропонной аквапонике: слив в центре

На этом рисунке вода входит в контейнер через специальный оросительный канал, который размещен по периметру всего контейнера. В ней находятся мелкие отверстия. По этой схеме вода расходится равномерно по всей поверхности, и создает условия для полного рассеивания твердых отходов и элементов питания. Даже этот вариант создать несложно, но отверстия в оросительном канале могут быстро засоряться. Поэтому в данном варианте важна более частая чистка, чем в первых двух других. Трудность этой версии - большая длинна труб, и как следствие, возможные колебания температуры.

Перелив

Вполне возможно переполнение аквариума или контейнера. В такой ситуации желательно иметь систему «Антиперелив». Это отверстие, находящееся продумано в аквариуме или контейнере, в случае, если возникнет неожиданное затопление – излишки будут выливаться постепенно и аккуратно.

Если контейнер с культурами расположен сверху, лишняя вода будут вытекать в отстойник или в аквариум к рыбам. Если аквариум расположен выше, то излишки жидкости должны перетекать в растительный контейнер или в отстойник. От перелива не должны погибнуть живые существа аквапоники: ни рыбы, ни растения.

Если гидропоника довольно хорошо известна и давно используется для выращивания некоторых культур, то аквапоника - жизнедеятельность рыб и растений в едином цикле - ещё не нашла столь широкого применения в условиях жилой квартиры или дома. Тем не менее некоторые хозяева таких систем уже накопили солидный опыт самостоятельного изготовления аквапонических установок без грунта, которые успешно работают и приносят реальные результаты.

Рыбы в процессе своей жизни выделяют аммиак, который находится в аквариумной воде. В процессе биофильтрации это опасное для водной живности вещество перерабатывается в нитриты, а затем в нитратные соединения.

Нитраты в разумных дозах нужны для роста растений. Они потребляют их непосредственно из воды через корневую систему, оставляя рыбкам очищенную акву.

Получается некий живой замкнутый цикл, при котором принудительное внесение химикатов, способствующих развитию растительности, не требуется.

Нужно только кормить рыбок обычным кормом.

Индивидуальные аквапонические мини-установки имеются в продаже. Их предлагают некоторые американские и европейские производители. В то же время такую систему можно разработать и реализовать самостоятельно в собственном доме и даже в городской квартире.

Аквапоника в домашних условиях

Условия частного дома очень хорошо подходят для изготовления собственной аквапонической фермы. Помещением для неё могут быть, например, утеплённая веранда или отапливаемая хозяйственная постройка.

В самом начале нужно определить, каких рыб можно содержать для системы аквапоники. Если ёмкость позволяет, то это могут быть небольшие особи карпов. Существует опыт разведения и некоторых видов осетровых.

Необходимо иметь две ёмкости: для рыб и для выращивания растений. Хорошо для этих целей подходит так называемый еврокуб.

Это пластмассовый контейнер кубической формы ёмкостью 1000 литров, установленный в металлическую решётку. Разрезав контейнер пополам, можно получить две ёмкости высотой 55 сантиметров, шириной 50 сантиметров и длиной 60 см. Металлическую решётку необходимо тоже разрезать, пластмассовые ванны установить рядом в полученные каркасы.

Питомник для рыб устраивается по принципу аквариума. На дно можно насыпать щебень или гравий и положить несколько керамических трубок для размножения биологически активных микроорганизмов.

Принцип устройства

Внизу резервуара делается отверстие под соединительную муфту, к которой затем крепится подающая помпа со шлангом.

Выходное отверстие должно быть типа душевой лейки для обеспечения . Водяной насос подбирается из расчёта его производительности 1000 литров в час и высоты подачи воды не менее 1 метра. Такие помпы с встроенным имеются в продаже.

В ёмкости для растений прорезается два отверстия: одно сверху (для подачи воды) и одно в дне резервуара (для слива воды обратно в аквариум). Подающий шланг может подходить и сверху, а для слива воды желательно соорудить сифон.

Его можно сделать из пластиковых труб. На более тонкую трубу, присоединённую к шлангу обратной подачи, надевается более толстая труба, играющая роль сифона. Вся эта конструкция заключается в отрезок широкой канализационной трубы со множеством отверстий, и служит препятствием частичкам твёрдого наполнителя резервуара для растительности. В качестве такого наполнителя тоже можно использовать гравий.

Принцип действия прост: вода постепенно поднимается до уровня крышки сифона, затем в течение 1-2 минут через тонкую трубку по обратной линии сливается в рыбий питомник. Фитоёмкость снова постепенно наполняется водой.

Вверху данной ёмкости устанавливаются кассеты с рассадой. Основанием для них может быть толстая фанера с вырезанными отверстиями под обыкновенные пластиковые стаканчики. В донышке этих стаканов делается несколько дырочек для развития корневой системы растений. Уровень воды в резервуаре должен быть немного ниже крайней нижней точки стаканчиков. В процессе роста рассады её корни постепенно опускаются в воду, из которой растительность получает все необходимые вещества для своего развития.

Нельзя забывать и об растений. Для этого подойдёт светодиодная фитолампа, которую можно без проблем купить в магазине.

В такой небольшой акваферме можно круглый год выращивать, например, клубнику, небольшие помидоры, салат, лук и даже цветную капусту.

Аквапоника в городской квартире

Сделать аквапоническую систему своими руками можно в обычной городской квартире, где хозяева содержат аквариумных декоративных рыбок. Причём такая гидроустановка не займёт много места, если разместить ёмкость для растений прямо на крышке аквариума. Для неё подойдёт обыкновенный пластиковый вазон прямоугольной формы.

Порядок изготовления

В верхней части вазона вырезается круглое отверстие, монтируется соединительный фитинг для подсоединения заливного шланга. С другой стороны в нижней части делается то же самое для слива воды. Разумеется, все стыки надо надёжно загерметизировать. Сливное отверстие с краником, шланг от которого идёт в аквариум, необходимо оснастить сеткой для механической очистки воды.

После того как данная конструкция готова, её надо испытать на герметичность в ванной комнате. Нелишним будет сделать в верхней части вазона ещё одно отверстие с фитингом для аварийного слива воды, если забьётся основной.

В ёмкость для растительности засыпается грунт, аналогичный аквариумному. На него можно поставить пластмассовые горшочки с отверстиями для растений. Но лучше изготовить конструкцию из фанеры и пластиковых стаканчиков, о которой говорилось ранее. В этом случае корневая система будет получать больше воздуха.

Подача воды в вазон должна осуществляться с помощью внутреннего или внешнего аквариумного фильтра.

Необходимое условие: помпа фильтра должна быть регулируемой. Этим достигается поддержание необходимого уровня воды в резервуаре для растений, который устанавливается опытным путём.

В принципе, домашняя аквапонная система, имеющая замкнутый цикл работы, готова.

По желанию в дальнейшем можно добавлять фитоёмкости, поставить рядом с аквариумом или прикрепить к стене. В такой установке хорошо растут травянистые декоративные растения или цветы, а также зелень (салат или лук).

Для аквариумных питомцев режим содержания и кормления остаётся неизменным.

Изготовив своими руками домашнюю аквапонную систему, можно увидеть её очевидные достоинства:

• единый постоянный процесс роста и развития водной живности и комнатной флоры;
• получение питательных для растительности веществ от остатков жизнедеятельности рыб;
• создание благоприятной водной среды в аквариуме.

Видео-пример того, что создать аквапонику своими руками в условиях квартиры вполне реально:

Аквапоника - сочетание гидропоники и аквариумной культуры!

Вы представляете себе размах? Сразу двух зайцев убивает садовод-аквариумист. Растения, в этом случае, выступают в роли природных фильтров, фильтрующих и потребляющих отходы жизнедеятельности рыб, у которых рацион - органика.

Получается замкнутый круг: рыбы кушают органическую пищу, перерабатывают ее в отходы и этими отходами питаются растения, тем самым очищая воду в аквариуме. Все счастливы!?

​В аквапонике, при правильной организации системы и рабочего пространства, так же присутствуют различные микроорганизмы и бактерии, выполняющие определенные функции и задачи. Бактерии, априори, есть везде, поэтому негатив несведущих людей, узнавших что в их системе живет биота - не обоснован. Скажем более - без биоты не было бы жизни вообще, и все микроорганизмы нужны, в первую очередь, для поддержания жизни на Земле.

В аквапонике рыба перерабатывает органику и выделяет аммиак, который, нужно отметить, вреден для большинства живых организмов даже в незначительной концентрации. С учетом закрытого пространства аквариума - концентрация аммиака в нем намного больше, нежели в естественном водоеме. Бактерии, присутствующие в этом замкнутом пространстве, а именно nitrosomonas превращает токсичный аммиак NH3 в нитраты NO2, затем бактерии nitrobacter превращают нитраты в нитраты NO2 в нитраты NO3. Можно назвать такой процесс биофильтром.

Какие рыбы пригодны для аквапоники?

Практически, любые, но люди прошедшие этап создания микроклимата в аквапонике советуют разводить рыбу Телапию, считая ее максимально неприхотливой, быстрорастущей, легкоразводимой. Так же есть примеры аквапоники с форелью, ввиду того, что температура воды для форели требуется более холодная 10-20° С (а значит и аквогидропонист не тратит усилия на нагрев воды). Так же известны случаи гидроаквапоники с такими живыми организмами как креветки, раки, мидии.

Симбиоз растений и рыбы

После правильной организации системы аквапоники, рабочего пространства, микроклимата и после старта системы - происходит «симбиоз», связь между рыбами и растениями. Садовод и его участие в процессах отходит на второй план. Система замкнута и самодостаточна.

Распространение аквапоники

Сегодня аквапоника, как прогрессирующая культура применяется повсеместно - появилось множество аквариумистов, дополнивших свое хобби растениями и получающих отличные урожаи различных культур, прямо у себя дома, на подоконнике! Если вкусы садовода растут, он понимает смысл и суть происходящих процессов - он монетизирует предприятие и начинает зарабатывать деньги, продавая всегда свежую рыбу и зелень к ней!