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DAS sur gros FO marin
Date: 11 Décembre 2001 à 13:00
Sujet: Bricolage
Par Michel Perdrix.
Installation d’un dénitrateur autotrophe sur soufre (DAS) sur un gros bac marin peuplé de poissons seuls (fish only ou FO). Opération menée au cours du mois de novembre 2000.
Avant d’aborder la lecture de cet article, il est souhaitable d’avoir assimilé l’article de Marc Langouet : La biodénitratation autotrophe sur soufre en aquarium marin.
Caractéristiques du bac :
- volume 3000 litres (1 x 1 x 3 mètres)
- taux de nitrates NO3 supérieur à 200 mg par litre (limite supérieure du test utilisé).
Caractéristiques du DAS monté :
- 4 cylindres identiques diamètre 12,5 cm et hauteur 1,20 m (volume utile unitaire 13 litres) dont
* 2 cylindres remplis de soufre en billes (en fait un sac complet, soit 25 kg)
* 2 cylindres remplis d’aragonite CaribSea Florida Crushed Coral (en fait 3 sacs complets, soit 24 kg)
- l’eau circule de bas en haut sur le soufre, puis sur le calcaire
- l’eau est poussée par une pompe de 1200 l/h bridée par un robinet double EHEIM.
Les cylindres sont identiques. Ils sont fabriqués en PVC standard de 125, avec bouchon vissé en bas et en haut. Le circuit d’eau est monté en tubes PVC pression de 20 mm dans lesquels un tube 12/16 souple enduit de vaseline utilisé en aquariophilie peut être enfoncé. La liaison est souple et étanche, elle permet de relier les cylindres d’une manière démontable. Les cylindres sont placés en série : BA -> soufre 1 -> soufre 2 -> calcaire 1 -> calcaire 2 -> BA..
Il sera possible, lorsque le taux de nitrates sera très faible dans le bac principal, de déconnecter l’un des cylindres de soufre pour réduire la production de calcium issu de l’aragonite dissoute.
Hypothèses de travail adoptées :
- taux maximum de nitrates admissible en entrée dans la phase de lancement : < 50 mg/l
- taux maximum de nitrates admissible en entrée après la phase de lancement : < 100 mg/l.
La phase de lancement est la période durant laquelle les bactéries s’implantent sur le soufre. Elle se termine lors de la disparition des nitrites NO2 à la sortie du système.
Dans cet exposé, le taux de nitrates est mesuré sur NO3 et non sur N-NO3.
La méthode courante de lancement des DAS consiste à faire redescendre le bac à un taux de nitrates inférieur à 50 mg/l avant implantation. On procède généralement à une campagne de changements d’eau préalable.
L’application de cette méthode sur le cas d’espèce aurait été très lourde et onéreuse. Un autre modus operandi a donc été imaginé qui n’utilise qu’environ 120 litres d’eau neuve.
Mode opératoire :
Le principe est d’utiliser un bac annexe BA disponible de 150 litres.
- remplissage du BA avec 30 litres d’eau du bac et 120 litres d’eau neuve salée -> NO3 < 50 mg/l
- lancement du DAS sur ce bac annexe, débit goutte à goutte jusqu'à disparition des nitrites en sortie
- réglage progressif du débit à 30 litres par heure dès fin de lancement (débit permis par la pompe 1200 l/h sans bridage)
- dès que NO3 deviennent indétectables dans BA, échange de 50 litres avec bac principal BP -> NO3 < 100 mg/l dans BA
- poursuite des échanges jusqu'à ce que NO3 < 100 mg/l dans le bac principal
- implantation définitive du DAS sur le bac principal et libération du bac annexe.
Relation de l’expérience :
La perte de charge dans les 4 cylindres placés en série est très importante. Il a été nécessaire de les remplir préalablement d’eau pour les amorcer. Une pompe de 1200 litres par heure ne permet qu’un débit de l’ordre de 30 l/h sans bridage.
- apparition des nitrites en sortie de DAS environ 3 jours après début du lancement
- 2 semaines après le début du lancement, les NO2 sont toujours présents, ce qui est anormal
- considérant que le bac annexe n’est pas peuplé, le débit est alors monté à 30 l/h
- le lendemain, les nitrites ont pratiquement disparu en sortie du système
- le surlendemain, le bac annexe ne contient plus ni NO2 ni NO3, les échanges de 50 litres entre les bacs peuvent commencer
- les jours qui suivent confirment que le système est apte à rendre les NO3 du BA indétectables au bout de 24 heures.
- actuellement, les échanges de 50 litres entre bac principal et bac annexe se poursuivent quotidiennement.
- on peut estimer que le DAS pourra être implanté sur le bac principal environ 1 mois après la fin du lancement.
Les tests nitrites et nitrates utilisés par le propriétaire du bac sont de marque Aquascience. Leur précision a été suffisante pour permettre le déroulement normal des phases successives de la mise en route. Plus qu’une lecture exacte des taux, nous avons obtenu des indications sur une présence détectable ou un ordre de grandeur.
Cette relation valide un procédé original pour la mise en route d’un DAS sur un bac fortement chargé en nitrates. C’est malheureusement un cas fréquent sur les bacs anciens de poissons seuls. Les poissons en place semblent peu réagir à la montée progressive des nitrates. En revanche, lors d’ajouts de nouveaux poissons, le taux de mortalité est important et alerte l’aquariophile.
On a pu aussi mettre en évidence un blocage de la phase de lancement dû manifestement à un débit trop faible. Le lancement systématique des DAS sur un petit bac annexe serait une précaution complémentaire, qui permettrait de monter le débit en cas de blocage sans risque de pollution aux NO2.
Le dénitrateur autotrophe sur soufre DAS est une invention de Marc Langouet.
Michel Perdrix
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