Jump to content

CCAT Small Pond Revitalization/hr

From Appropedia
Slika skoro završenog ribnjaka CCAT (proljeće 2022.)

Projekt revitalizacije malih ribnjaka CCAT-a uveden je u razred inženjeringa 305 Cal Poly Humboldta kako bi se okolnoj zajednici i studentima pružilo edukativno iskustvo hidroponije . Nakon što je posljednjih godina oštećen i nedovoljno izgrađen, Spring of 2022 promiče dugotrajnu i uspješnu obnovu ribnjaka na imanju CCAT-a. U dizajnu, mali sustav solarnih panela od 20 W, bez baterije, koristi se za napajanje sustava prozračivanja kako bi se ribnjak održavao oksigeniranim i lakim za održavanje. Ovo je jezero konstruirano i dizajnirano uz konzultacije s klijentom (CCAT) s nekoliko ključnih kriterija na umu, kao što su obrazovanje, sigurnost i održivost. Budući da smo bili tri studenta na Cal Poly Humboldt, zanimanje za ribnjak proizašlo je iz naše obrazovne osnove o skupljanju solarne i kišnice . Uz zanimanje za poljoprivredu i održivi život, projekt nam se obraća s velikim autoritetom i uzbuđenjem. Za sljedeći projekt zaslužni su Rose Maxwell, Charles Ricci i Alexa Ramirez u planiranju, projektiranju, izgradnji i obrazovanju koje okružuje projekt ribnjaka u CCAT-u.

FA info icon.svgIkona kuta prema dolje.svgPodaci o projektu
MjestoHumboldt , Sjedinjene Države
napravljenoNe
RepliciranoNe
Koristivoda , poljoprivreda
Manifest OKHpreuzimanje

Sadržaj

Sažetak

Cilj projekta revitalizacije ribnjaka je da studenti rade s lokalnim klijentom i koriste odgovarajuće tehnološke tehnike naučene tijekom nastave dok sami vode projekt temeljen na uvidu. Kao što je detaljnije opisano na ovoj stranici, ovaj projekt zahtijeva napredovanje, suradnju s klijentima, izvor materijala, projektiranje i konstrukcijske elemente koji izazivaju studente da budu kreativni i snalažljivi dok rješavaju probleme i stječu iskustvo iz stvarnog svijeta. Projekt revitalizacije ribnjaka CCAT-a prvo se bavi potrebama klijenta i nadama za finalizirani ribnjak. Utvrđeno je da su edukacija i jednostavnost održavanja važniji od estetike, a sigurnost je također ključna značajka. Istraživanja se provode u vezi s tehničkim i znanstvenim komponentama ribnjaka za područje pacifičkog sjeverozapada, s podacima koji promiču potrebu za ograničenom aeracijom za cjelokupni ribnjak kako bi se smanjila eutrofikacija. Nekoliko dizajna i prototipova pažljivo je izrađeno i opisano u nastavku kako bi se zadovoljile potrebe klijenata i ispunili osnovni standardi gradnje i izgradnje. Koristeći održivo stečene resurse za izgradnju ribnjaka, postavljen je cilj stvoriti bazen s niskim ugljikom kako bi se ispunila sveobuhvatna tema CCAT-a. Izgradnja ribnjaka ovisi o lokalnim resursima, stoga pokazuje aspekte lokalnosti i održivosti. Održavanje bazena i solarnih komponenti opisano je u nastavku kako bi se zadovoljila potreba klijenta za "jednostavnom upotrebom i održavanjem". Dokumentacija o izgradnji i proračunu kroz cijeli projekt stvara osjećaj profesionalnosti i dugotrajnog zdravlja ribnjaka u CCAT-u.

Pozadina

Prije nekoliko godina, skupina studenata konstruirala je prilično kompliciran akvaponički sustav smješten u prednjem dijelu Campus Center for Appropriate Technology (CCAT) . Ovaj centar, koji se također obično naziva "CCAT", poznat je među Cal Poly Humboldtom po svom iznimnom radu i eksperimentiranju sa solarnom energijom, skupljanjem kišnice i drugim održivim pothvatima. U slučaju ovog malog akvaponičkog jezera, godine zanemarivanja zbog Covida-19, stalne promjene uloge vodstva i nedostatak financiranja bili su njegov pad. Osim točke rehabilitacije, ovo jezerce će zahtijevati potpunu obnovu kako bi postalo održiva opcija za hidroponske i akvaponske obrazovne svrhe. Ranije korišten za povrće, točnije lisnato povrće, cilj nam je da ovo bude naš budući plan i okvir. Od nedavnih promjena uloga među direktorima u CCAT-u, većina prethodnih informacija o izgradnji ribnjaka nalazi se u objektima i upravljačkoj ekipi, kao i skriveno u maloj knjižnici CCAT-a. Imajući to na umu, prethodni planovi izgradnje i modeliranja ribnjaka mogu biti izgubljeni, ostavljajući našu novu studentsku ekipu da se bavi idejom cjelokupnog preuređenja, za razliku od revitalizacije. Ova nova studentska ekipa Cal Poly Humboldt, studenti inženjerstva 305, sastoji se od sljedećeg: Rose Maxwell, Charles Ricci i Alexa Ramirez. Ovaj projekt "CCAT Small Pond Revitalization" sastojat će se od poduhvata od 12 tjedana koji se odnosi na proljetni semestar 2022. u Cal Poly Humboldt, s ciljem izračuna, planiranja i izgradnje ribnjaka u tom vremenskom okviru.

Pogled straga na CCAT Aquaponics jezerce prije izgradnje
Pogled sa strane na CCAT Aquaponics jezero prije izgradnje

Iskaz problema

Cilj ovog projekta je stvoriti održiv akvaponički ekosustav koji se može koristiti u buduće obrazovne svrhe na CCAT-u. Za razliku od malog procesa rehabilitacije, planiramo provesti cjelovite procese preuređenja koji će uključivati ​​intervjue, planiranje, rušenje, izgradnju, izvor vode, povezivanje solarnih panela i eventualno izdavanje dozvola. Opći cilj ovog projekta je stvoriti funkcionalno jezero koje odražava odgovarajuću tehnologiju i vrijednosti CCAT-a te pruža izvor obrazovanja i užitka za studente i posjetitelje.

Kriteriji

Ovi kriteriji gledaju na želje i potrebe CCAT-a i okolne zajednice. CCAT (Campus Center for Appropriate Technology) dio je Kalifornijskog državnog politehničkog sveučilišta Humboldt, smještenog u gradu Arcata u okrugu Humboldt (Sjeverna Kalifornija). U ovom odjeljku o kriterijima razlaže se ono što su studenti koji vode CCAT, koji su pokrenuli ovaj projekt, smatrali važnim smjernicama za revitalizaciju ovog ribnjaka. Odvagnuli su ove kriterije na temelju njihove razine važnosti za projekt i ideale CCAT-a.

KriterijiOpis i ograničenjaTežina (mala

1 do 10 visoko)

EdukativniVrlo je važno da ribnjak ispunjava ideale CCAT-a (Centar kampusa za odgovarajuću tehnologiju). Trebao bi biti što je više moguće održiv - uključujući reciklirane i prenamijenjene materijale s važnošću da je jednostavan za korištenje. To uključuje dokumentaciju i znakove koji su laki za razumijevanje i pristup zajednici10
DokumentacijaIznimno je važno da cijeli projekt bude temeljito dokumentiran, budući da je CCAT-ova sposobnost održavanja tijekom godina velika briga. CCAT ribnjak mora imati lako razumljive upute i protokole održavanja, jasnu povijest i posebne upute.10
SigurnostOvo je javna površina, stoga je potrebna sigurnost ribnjaka. CCAT nastoji držati ogradu oko oboda ribnjaka kako bi spriječio slučajne ozljede, po mogućnosti izrađenu od recikliranih materijala. Ispravna primjena i održavanje solarne elektronike također će biti od velike važnosti za sigurnost.10
ProračunNužno je da revitalizacija CCAT ribnjaka ostane unutar predloženog proračuna.10
Može se održavatiRibnjak treba biti lako održavan i lako prenijet na sljedeću generaciju direktora CCAT-a, kao i jednostavan za razumijevanje. Lakoća održavanja uglavnom se vrti oko elektroničkih komponenti ribnjaka, jer su one najosjetljivije.9
OdrživoBudući da su obrazovanje i održivost svrha CCAT-a, revitalizacija će pokazati održivost uz uključenu odgovarajuću tehnologiju. Ribnjak će uključivati ​​korištenje solarne energije za prozračivanje tijekom prosječnih dnevnih sati insolacije u Arcati. Također će se promatrati ugradnja ponovno korištenih, prenamijenjenih i održivih materijala.9
Kvaliteta vode i zdravlje ribnjakaKvaliteta vode bit će određena uspješnošću prozračivanja ribnjaka, jer će to spriječiti eutrofikaciju unutar ribnjaka. Nakon ugradnje aeracije, kvalitetom vode i parametrima hranjivih tvari bavit će se CCAT kasnije, odvojeno od projekta revitalizacije ribnjaka.8
Dostupno NaručiteljuRibnjak mora biti jednostavan kako bi CCAT mogao pristupiti bilo kakvoj plutajućoj vegetaciji, očistiti ribnjak i održati njegovu ukupnu kvalitetu. To vrijedi i za članove zajednice koji posjećuju, s naglaskom na jednostavnost pristupa i razumljivost.7
EstetikaCCAT se ne bavi estetikom, već više pitanjem koliko dobro ribnjak funkcionira, njegovom održivošću i obrazovnim aspektom.4

Pregled književnosti

Sljedeći pregled literature zaronit će u istraživanja potrebna za pružanje ispravnih oblika solarne energije, materijala za ribnjake, supstrata, biljaka, prozračivanja, kvalitete vode i raznih drugih potreba. Budući da se temelji na istraživanju, ova recenzija neće dati nikakve poticaje za naš dizajn projekta, izgradnju ili druge planove. Sva istraživanja i citati slijedit će APA format.

Klijent

CCAT, ili Kampus centar za odgovarajuću tehnologiju, zamolio nas je da rekonstruiramo i smanjimo trenutno akvaponičko jezero koje se nalazi ispred zgrade. Ova zgrada, otprilike smještena na Union and 11th Street u Arcata California, sastoji se od direktora koji imaju određene želje za svoje jezerce. Smanjenje veličine, zamjena obloge, sanacija podloge te prozračivanje i solarna implementacija ključni su čimbenici za njihove ciljeve. S obzirom na to da se radi o prilično novim direktorima, u protekloj godini, imamo malo informacija o prošlom pregledu ribnjaka, ali slijedit ćemo njihove želje koliko god možemo u našem vremenskom okviru.

Biljni supstrati i zahtjevi za uzgoj

Porozne podloge

Ovo istraživanje uspoređuje brzinu rasta i potrebe hidroponski uzgojenog poriluka. Budući da je poriluk lak i otporan usjev, usporediv je s uzgojem dugotrajnih trajnica i drugog lisnatog povrća. U slučaju CCAT-a, klijent traži hidroponski sustav koji može podržati život biljaka putem plutajućih plovila. Ove posude će imati vlastiti medij za uzgoj i gnojivo, ostavljajući ribnjak da djeluje isključivo kao izvor vode. Ovo je istraživanje pokazalo da je ravnomjerno izmiješan i porozan supstrat idealan za biljke koje su bile uronjene u vodu. U slučaju poriluka, kojem je potrebno pjeskovito tlo, tehnika plutajuće hidroponije bila je savršena za ovu primjenu. Mogućnost rastresitog tla ograničava mogućnost pojave gljivične, bakterijske i truleži korijena. Iako se ova studija temeljila na uzgojnim navikama i potrebama poriluka, primjenjiva je na potrebe svih glavnih lisnatih usjeva, budući da je prekomjerno zalijevanje vrlo stvarna briga. [1]

Gledajući supstrat za sadnju povrća i autohtonih biljaka u budućem ribnjaku, pronađeno je sljedeće: "Rezultati su pokazali da sustav posuda ima bolje rezultate u smislu upravljanja sustavima. Što se tiče supstrata, kokosova vlakna hortikulturne kvalitete i mineralna vuna hortikulturne kvalitete nadmašio druge podloge." [2]

Mogućnosti biljaka i kalifornijski domoroci

Budući da je klijent zabrinut za višegodišnje kalifornijske domorodce kao glavnu opciju za plutajući hidroponski sustav, trenutna istraživanja isključuju tu mogućnost. Većina, ako ne i svi kalifornijski domoroci, uspijevaju kao biljke otporne na sušu. Postoji vrlo malo opcija koje postavljaju potrebne zahtjeve za vodom da bi mogli napredovati u sustavu ribnjaka. Prema sljedećim sveučilišnim studijama, ovi domoroci ne vole imati mokre noge, au mnogim slučajevima više ne vole vodu tijekom ljetnih mjeseci. Budući da su tolerantne na sušu, ulaze u razdoblje mirovanja slabog rasta i štednje vode tijekom toplijih mjeseci, a njihovo glavno razdoblje rasta je u ranu zimu i proljeće. Budući da je vrlo sklon truljenju, velikim promjenama temperature i prekomjernom zalijevanju, akvaponički sustav neće biti preporučljiv za kalifornijske domaće trajnice. [3] [4]

Moguće jestive vodene biljke za upotrebu u ribnjaku [5]

  • Potočarka ( Nasturtium officinale ): Preferira hladnu tekuću vodu. Bogat hranjivim tvarima [5] — Izvorni [6] .  
  • Arrowroot ( sagittaria ): Estetski lijepi listovi i cvjetovi. Jestivi škrobni korijeni s malo hranjivih tvari. Prednosti redovitog prorjeđivanja [5] — Endem CA [7] .
  • Cattails— ( Typha latifolia) : Šest dijelova je jestivo, međutim, oni mogu malo preuzeti i postati prilično veliki [5] — Porijeklom iz CA [8] .
  • Još jedna mogućnost za vodenu biljku koja bi također mogla pružiti malo površinskog pokrivača i pridonijeti nižim temperaturama vode su lopoči— ovo područje treba dodatno istražiti i razmotriti... Također su potrebne dodatne informacije o predloženim biljkama.

Predloženi usjev za klijenta: potočarka

Naši CCAT klijenti razmatraju potočarku ( Nasturijum officinale ) [9] kao mogući usjev za ribnjak, kako bi iskoristili velike količine vode koje će biti dostupne. Budući da se radi o rijeci, ribnjaku i drugim staništima na bazi vode, ovo će se pokazati kao odličan izbor. "Karakteriziranje prakse uzgoja i mikrobiološke kvalitete potočarke" razmatra održivost potočarke kao akvaponičnog usjeva. Budući da se uglavnom uzgaja u divljini u raznim kontaminiranim slatkim vodama, vrlo je osjetljiv na E.coli i druge bakterijske bolesti. U mnogim kulturama i regijama ovaj se usjev konzumira sirov i bez dovoljno pranja, što dovodi do povećanog broja E.coli. Uzgoj vodene kreše u biološki sigurnom području, kao što je umjetno napravljeno malo jezerce, moglo bi se pokazati kao glavno rješenje za moguće bakterijske bolesti i druge bolesti koje dolaze od usjeva. [10]

  • Potočarka općenito "više voli sporo tekuću, čistu vodu duboku 5-10 cm u hladnim uvjetima uzgoja" [9]
  • Općenito je tolerantan na širok raspon uvjeta, međutim preferirani raspon za optimalnu proizvodnju su temperature vode između 10-18°C (50-64,4°F) i dnevne temperature zraka između 20-26°C (68-78,8°F ) i noću između 15-20°C (59-68°F). Granice njihovog optimalnog raspona temperature zraka za proizvodnju su najmanje 10°C (50°F) i najviše 28°C (~82.4°F) [9] [11]
  • Preferiraju sjenovitiju okolinu, posebno na ljetnim temperaturama, i često im je potrebna zasjenjena tkanina kada se uzgajaju na otvorenom. "... sjenčanje s 57% saranom značajno je smanjilo umjereno jake opekotine do kojih je došlo kod nezasjenjenih biljaka..." [9]
  • "Hidroponska potočarka uzgaja se korištenjem cjelovite i uravnotežene hranjive otopine koja sadrži sve bitne hranjive ione u pH rasponu od 5,5 - 6,5. Razine EC [(električne vodljivosti) [12] ] u hranjivoj otopini ovise o klimi i preporučuje se biti u rasponu od 0,8 - 1,5 mS.cm^-1." [9] (zagrade i izvor dodan radi pojašnjenja). Potočarka se može uzgajati na nižoj EC otopini, ali proizvodi bolje ako je unutar preporučenog raspona. [9]
  • "Čist proizvod visoke kvalitete može se proizvesti pomoću NFT, DFT, plutajućih ili ribnjačkih sustava, plime i oseke ili kontinuiranog toka šljunčanih korita. Vanjski šljunčani slojevi obično su duboki 15-20 cm, obloženi plastikom i ispunjeni s najmanje 100 mm slobodnog drenaže mediji poput čistog šljunka ili riječnog pijeska." [9]

Obloge za ribnjake i supstrati za podloge za ribnjake

Podloga za ribnjak

Sljedeća studija, "Procjena vapnenačkih obloga tla za smanjenje curenja iz poljoprivrednih ribnjaka u sušnim ekosustavima", razmatra moguće osnovne supstrate za ispodstandardne obloge ribnjaka. U ovom slučaju, pokazalo se da korištenje vapnenačkih tala ili tala na bazi vapnenca dopušta manje procjeđivanja kao podloge za akvaponička jezerca. Sastoji se od zgnječenih školjki i vapnenca, ovaj medij nadmašio je ostala tla u ograničavanju drenaže ribnjaka. [13]

Što se tiče podloge, "Glineno tlo ili ne, glineni sloj se još uvijek mora oblikovati. To općenito zahtijeva otprilike trideset centimetara zbijene gline. To, naravno, znači kopanje dodatne stope rupe, posvuda." [14]

Opcije supstrata dodane na glinenu ili vapnenačku podlogu

  • Pijesak: Pijesak je jeftin i jednostavan način za ispunjavanje baze vašeg ribnjaka prije dodavanja obloge, no on se neće lijepiti za stranice vašeg ribnjaka i mogao bi sakriti potencijalna buduća oštra mjesta koja bi mogla probušiti oblogu.
  • Stari tepih: Tepih se može nabaviti rabljen jer ga mnoge službe za rušenje iščupaju i služi kao podloga za jezerce koje oprašta. Zalijepit će se za stranice, no važno je koristiti tepih od polipropilena jer će vuna vrlo brzo istrunuti.
  • Oboje: tanak sloj pijeska, s tepihom na vrhu, pruža najbolju opciju, budući da omogućuje najotpušteniju podlogu. [15]

Vrste obloga za ribnjake

HDPE (polietilen visoke gustoće)

  • Prednosti: izdržljiv, dug životni vijek, dobro funkcionira na niskim temperaturama, kemijski otporan
  • Nedostaci: Loše na visokim temperaturama, Slaba fleksibilnost, Sklonost pucanju, Mora se zavariti prilikom postavljanja

LLDPE (polietilen niske gustoće)

  • Prednosti: Fleksibilnost, Izdržljivost, Jednostavna instalacija, Jeftin
  • Protiv: Podložan uzdužnim kidanjima, Mora se zavariti, Može se proširiti na visokim temperaturama

RPE (ojačani polietilen)

  • Prednosti: Vrlo izdržljiv, otporan na probijanje, sklopiv, jeftina dostava
  • Protiv: Čvrsto, vrlo malo istraživanja o životnom vijeku

FPP (Fleksibilni polipropilen)

  • Prednosti: Lako sklopiv i odgovara jedinstvenim oblicima jezerca, Dug vijek trajanja, Otporan na probode i trganje
  • Nedostaci: Može se razgraditi uljem i kemijskim kontaminantima, osjetljiv na pucanje uslijed naprezanja

EPDM (etilen propilen dien monomer)

  • Prednosti: Meko i fleksibilno, Visoka čvrstoća, Dug životni vijek, Odlično pri visokim i niskim temperaturama, Niska razina ispiranja
  • Protiv: Mora se spojiti zajedno, Niska otpornost na kemikalije, Teška (skupi troškovi dostave)

Butil

  • Prednosti: Fleksibilan, odličan u visokim i niskim temperaturama
  • Protiv: Vrlo ga je teško pronaći za kupiti, Osjetljivo na suze, Skupo, Loša otpornost na kemikalije [16]

Ljepilo za oblaganje ribnjaka

*U slučaju našeg projekta ribnjaka, veličine 1X1 metar, ljepilo ili traka za ribnjak neće biti potrebni zbog male veličine ribnjaka. Ako je veća, potrebno je spajanje dviju košuljica. Ako se planovi promijene, ovaj odjeljak će se ažurirati.

Berme i zatvaranje ribnjaka

Berm jezgre i gline

Projekt i studija koji se tiču ​​"Ekoloških implikacija korištenja sulfidnih sedimenata zaliva za rekonstrukciju dina", proučavaju rekonstruirane dine s glinenim jezgrama u nadi da će pronaći dokaze ispiranja teških metala u ekosustavu. Studija je otkrila da je do velikog ispiranja došlo zbog toga gdje su nabavljali glinu za napore na obnovi. Ovo ne samo da pokazuje da će mali ribnjak CCAT morati dobro razmisliti o jezgri svojih bermi radi strukturalnog integriteta, već također daje poticaj odakle nabavljamo glinu, pijesak i druge materijale kako bismo ograničili ispiranje kemikalija i metala. [17]

Voda i čimbenici kvalitete vode koje treba uzeti u obzir

  • Voda ima nekoliko vrsta i uvjeta koji određuju njezinu kvalitetu i sposobnost održavanja života.
  • Oligotrofnu vodu karakteriziraju niske razine hranjivih tvari i visoke razine kisika. Ove vodene površine— obično imaju čistiju vodu s vrlo malo biljnih ili životinjskih ekosustava. [18] [19]
  • Eutrofna voda je suprotna od oligotrofne vode, karakterizirana je visokim sadržajem hranjivih tvari i nižim razinama kisika (ovo varira i ovisi o razinama eutrofikacije). Eutrofne vode često imaju obilan rast algi i biljaka. Zbog visokih razina eutrofikacije voda može biti osiromašena kisikom prekomjernom smrću algi ili biljaka—Eutrofikacija može podržati život, međutim prekomjerne hranjive tvari koje dovode do eutrofikacije, pa čak i hipoksije [20] mogu ugroziti život u vodi. "Dodatak hranjivih tvari oligotrofnim vodnim tijelima iz prirodnih ili antropogenih izvora učinit će ih hranjivijim i manje oligotrofnim." [18] [21]
  • Hipoksija: "Hipoksija znači nizak kisik i prvenstveno je problem za estuarije i obalne vode. Hipoksične vode imaju koncentracije otopljenog kisika manje od 2-3 mg... višak hranjivih tvari može pospješiti prekomjerni rast algi i dovesti do eutrofikacije. Kako se mrtve alge razgrađuju, kisik je troši se u procesu, što rezultira niskim razinama kisika u vodi." [18] [21]

pH (potencijalni vodik ili potencijal vodika) [22]

  • pH je mjera vodikovih iona u vodi koja može biti pokazatelj kemikalija u vodi. "pH je zapravo mjera relativne količine slobodnih vodikovih i hidroksilnih iona u vodi. Voda koja ima više slobodnih vodikovih iona je kisela, dok voda koja ima više slobodnih hidroksilnih iona je bazična." [23]
  • pH se mjeri od 0-14 i ima dvije klasifikacije; Kiseli i bazični. 7 je sredina poznata kao neutralni pH, dok vrijednosti ispod 7 označavaju kiseli pH, a iznad 7 označavaju bazni pH.
  • Sa svakim povećanjem ili smanjenjem pH vrijednosti dolazi do 10-struke razlike u pH."Ljestvica je logaritamska, a svaka jedinica predstavlja 10-struku promjenu... Na primjer, vrijednost 7 je 10 puta veća od 6 i 100 puta veći od 5. Općenito, optimalni pH raspon za hidroponski uzgoj povrća je 5,0 do 7,0." [23] [24]
  • Biljke i životinje osjetljive su na pH, kako u tlu tako iu vodi — pH može odrediti prikladnost organizma za tu okolinu. Između ostalih čimbenika koji utječu na organizme, pH može utjecati na kemijsku topljivost i dostupnost hranjivih tvari. [23] [24]

Alkalnost i pH

  • Prema USGS Water Science School Water Science School. (2018b, 7. kolovoza). Alkalnost i voda | NAS

Geološki zavod. Www.usgs.gov; USGS. https://www.usgs.gov/special-topics/water-science-school/science/alkalinity-and-water i Sveučilište Michigan State Fernandez, T. (2018., 12. travnja). Alkalnost vode i pH: Što oni znače u odnosu na kvalitetu vode. MSU proširenje; Državno sveučilište Michigan. https://www.canr.msu.edu/news/water_alkalinity_and_ph_what_they_mean_in_regards_to_water_quality \, uobičajena zabluda je da je alkalnost vode koliko je osnovna, dok su zapravo različite. Kao što je objasnio Fernandez na Državnom sveučilištu Michigan, razine lužnatosti pokazuju kapacitet puferiranja ili koliko je voda (ili spoj) otporna na promjene pH razine.

  • Poznavanje toga koliko je voda alkalna važno je kada pokušavate prilagoditi pH razine kako biste znali koliko će određenog aditiva biti potrebno. Na primjer, koliko će kiseline biti potrebno za snižavanje pH razine na bazičnijoj vodi.
  • Kako to utječe na ekosustav? Prema USGS-u "Iznenadna promjena u pH nije zdrava za ribe i organizme koji žive u vodi. Vodeni organizmi imaju koristi od stabilnih pH vrijednosti, a vode s visokom alkalnošću mogu bolje održavati prilično konstantan pH.

Otopljeni kisik i temperatura

  • Važan element za kvalitetu vode i zdravlje vodenog ekosustava je razina otopljenog kisika ili DO. "Otopljeni kisik (DO) je mjera koliko je kisika otopljeno u vodi - količina kisika dostupna živim vodenim organizmima" [25]
  • Temperatura utječe na razinu kisika u vodi - hladnija voda ima tendenciju zadržati više DO dok toplija voda gubi DO. Otopljeni kisik ključan je za opstanak vodenog svijeta koji ga koristi za funkcioniranje. [25]
  • Još jedan čimbenik koji utječe na DO je kretanje - voda u pokretu obično sadrži više kisika, dok stajaće vode mogu imati vrlo nizak sadržaj DO. [25]
  • Potrebne su dodatne informacije o faktorima temperature.

Hranjive tvari

  • Hranjive tvari "tvar ili sastojak koji potiče rast, daje energiju i održava život" [26]
  • Tri najvažnija i općepoznata hranjiva u rastu biljaka su NPK (dušik fosfor i kalij). Ove hranjive tvari, posebno dušik, mogu dolaziti iz mnogih izvora, uključujući otpad koji se raspada u vodi, otjecanje s okolnog tla, otpad organizama i još mnogo toga - višak ovih hranjivih tvari i drugih može pospješiti rast algi. [24]
  • U knjizi Izgradnja prirodnih ribnjaka, Pavlis savjetuje da se prirodnom ribnjaku ne dodaju hranjive tvari jer će priroda s vremenom dodati hranjive tvari, a dodatne hranjive tvari mogu potaknuti probleme s algama. Nizak broj hranjivih tvari može usporiti biljke, što je u redu, ali ako se biljke stvarno bore, mogu se dodati male količine hranjivih tvari. [27] Međutim, to može varirati ovisno o veličini ribnjaka, lokaciji te vrsti i broju dodanih biljaka.
  • Ostali problemi s hranjivim tvarima uključuju nakupljanje soli isparavanjem i druge čimbenike. Uobičajeni oblik fosfora je fosfat (PO4) koji je sol i nakuplja se u jezercima kako se dodaju hranjive tvari i voda isparava, slični problemi javljaju se s kalcijem i magnezijem. [28]
  • Potrebno je više informacija o temama kao što su "Antagonizam hranjivih tvari i interakcije". [24]

Biljke

  • Biljke u bilo kojem vodnom tijelu mogu biti presudne za održavanje razine hranjivih tvari pod kontrolom, održavanje razine kisika visokom i općenito održavanje vode čistom i zdravom. [27]
  • Prema Pavlisu u " Gradnji prirodnih jezerca ", [27] biljke služe u nekoliko ključnih svrha—posebno u prirodnim jezercima—"Estetski, čine da jezerce izgleda prirodno. Uklanjaju višak hranjivih tvari. Povećavaju razinu kisika." [27] [29]
  • Pavlis dalje objašnjava problem s ekosustavom u ribnjaku; dodavanje otpada i drugi dodaci vodi mogu dovesti do nakupljanja hranjivih tvari (kao što su NPK hranjive tvari: dušik, fosfor i kalij)— što može dovesti do eutrofikacije. Ustanovljene biljke pomažu apsorbirati te hranjive tvari prije nego što imaju priliku stvoriti uvjete eutrofne vode. [27]
  • Ravnoteža između biljaka i vodenog prostora za kontrolu razine algi ovisi o mnogim varijablama. Međutim, prema Pavlisu, kako bi bio bez algi, "utvrdio sam da ako je jedna trećina do polovica površine ribnjaka ispunjena biljkama, ribnjak će biti bez algi. To će biti pojačano nekim plutajućim ljiljanima ." [27]
  • Za sadnju— ako je jezerce obloženo, sadnja biljaka koje vole vodu oko rubova je gotovo besmislena, jer će obloga zadržati vodu i biljke neće imati pristup vodi iz jezerca. [27]
  • Za sadnju u vodi Pavliš savjetuje da se ne koristi zemlja jer zemlja dodaje hranjive tvari. Vodene biljke trebaju dobivati ​​hranjive tvari iz vode, a ne iz tla. Tradicionalna sadnja, osim sadnje izravno u zemlju, koristi lonce— međutim, lonci s vodom stvaraju više održavanja kada ih biljke prerastu, pa ih je potrebno odvojiti, itd. Umjesto toga, biljke koje vole vodu trebaju ili nešto za što bi se mogli usidriti ili ništa . Sve što je potrebno za usidrenje biljaka su kamenčići na dnu jezerca i veliki kamen koji će držati korijensku kuglu na mjestu dok se biljka ne učvrsti. (Više informacija možete pronaći u Poglavlju 7 Izgradnja prirodnih ribnjaka R. Pavlisa. [27]
  • Kao i kod većine novih vrtova, jezerca, posebno prirodna jezerca, mogu izgledati golo dok se biljke ne udomaće— također možda neće apsorbirati hranjive tvari tako učinkovito kao što će biti kad se uspostave, a alge mogu rasti prvih nekoliko godina i možda će trebati određeno održavanje. [27]

Solarna energija kao očigledan odgovor

Kada započnemo proces izgradnje ribnjaka, vodimo računa o potrebama i željama kupca. Svrha ribnjaka je uskladiti se s odgovarajućom tehnologijom. Već vrlo iskorišten izvor energije za ponovno korištenje, solarna energija bit će najprikladnija i najodrživija za ovaj projekt.

Izvor koji uvelike pomaže u ovakvim projektima koji uključuju malu solarnu energiju je To Catch the Sun. [30]

Geografija i sunčevo zračenje

Važno je da uzmemo u obzir geografsku regiju gdje će se ribnjak izgraditi, kao i izračune ili traženje prosječnog sunčevog zračenja u Arcati i mjesečne varijacije, koje se mogu pronaći putem NASA-e. U članku se također spominje važnost "dizajniranja optimalnog dimenzioniranja dizajna električne energije za podršku potražnji za električnom energijom … [sustava za prozračivanje ribnjaka." Srećom, na licu mjesta već postoje solarni paneli, naš je posao uključiti primijenjenu metodologiju kako bismo ispunili zahtjev. Primjer korišten u članku bio je softver HOMER (Hybrid Optimization Model for Electric Renewables). [31]

Solarni fotonaponski (SPV) sustavi crpljenja vode

Učinkovitost korištenja fotonapona kao izvora energije za crpljenje vode, komponente ključne za ribnjak. "Solarni fotonaponski (SPV) sustavi crpljenja vode obično se sastoje od fotonaponskog generatora, pretvarača snage i elektromotora koji je obično povezan s centrifugalnim (​​koji se kreće ili ima tendenciju odmicanja od središta) opterećenjem pumpe." (Fotonaponski: odnosi se na proizvodnju električne struje na spoju dviju tvari izloženih svjetlosti.) Prednosti korištenja ovih specifičnih sustava "uključuju niske troškove održavanja, jednostavnost instalacije, visoku pouzdanost, bez zagađenja okoliša i odsutnost buke. " Učinkovitost se oslanja na čimbenike kao što su insolacija, temperatura okoline, što je temperatura koja se odnosi na neposrednu okolinu, temperatura modula, prosjek pokazivanja svih senzora i stanje solarnih ploča. [32]

U knjizi, "Harnessing Solar Power The Photovoltaics Challenge," autor bilježi da unatoč tome koliko jednostavno korištenje PV može biti, može biti potrebno pohranjivanje električne energije da ostane učinkovito, to je jedna stvar o kojoj treba razmisliti prije izgradnje jezera. kad razmišljam o vremenskim uzorcima u Arcati. [33]

Solarno crpljenje vode [34]

3 osnovne komponente solarnih sustava za crpljenje vode [34]

  • Izvor energije (fotonaponski solarni moduli)
  • Sklop motor/pumpa (ili motor/kompresor).
  • Kontroleri snage za usklađivanje promjenjivog električnog izlaza niza prema motoru/pumpi

"Snaga iz solarnog sustava i volumen pumpane vode variraju s količinom sunčevog zračenja. To znači da sustav mora biti dizajniran da radi učinkovito u rasponu razina napona i struje." [34]

Dostupne solarne pumpe za vodu koriste niz različitih elektromotora [34]

  • AC sinkroni motori
  • AC asinkroni indukcijski motori
  • DC serija motora
  • DC motori s permanentnim magnetima
  • DC motori bez četkica s permanentnim magnetima

"DC motor s trajnim magnetom postiže veću učinkovitost, dok korištenje AC motora u solarnoj pumpi zahtijeva pretvarač." [34]

Centrifugalne pumpe [34]

  • Dizajniran za fiksnu glavu
  • Izlaz vode raste s brzinom vrtnje
  • Nesamousisavajuće ("Samousisne pumpe su posebna vrsta tekućinskih pumpi dizajniranih da imaju potrebnu tekućinu unutar šupljine ili tijela pumpe potrebnu za početak procesa pumpanja.") [35]
  • Rijetko se koristi za usisne visine veće od 4 do 5 m
  • Pri niskim visinama, obično su učinkovitije od pumpi s pozitivnim pomakom

Pumpe za istiskivanje [34]

  • Izlaz vode izravno je proporcionalan brzini
  • Imajte spiralne (helix) rotorske pumpe s malim brojem pokretnih dijelova
  • Radite pri malim brzinama
  • Može podnijeti prljavu vodu
  • Protok bez pulsiranja idealan za pumpanje na velike udaljenosti
  • Učinkovitost pumpe raste s visinom
  • Veće visine mogu biti učinkovitije od centrifugalnih pumpi

Zračne pumpe [34]

  • Koristite pokretač zračnog kompresora s električnim motorom
  • komprimirani zrak dovodi se cijevima do dna bušotine, mjehurići koji se dižu zatim 'pumpaju' vodu na površinu
  • Korisno u prljavoj vodi ili vodi bogatoj sedimentima
  • Najmanje učinkovit tip pumpe

Solarno pumpanje [34]

Čimbenici koje treba uzeti u obzir pri odabiru solarne pumpe

  • Količina sunčeve energije dostupna na predloženoj lokaciji
  • Ukupna dinamička glava sustava
  • Potrebna količina vode
  • Kvaliteta vode koja se crpi

Traženje odgovarajućeg solarnog sustava za crpljenje vode [34]

  • Pitati proizvođače i dobavljače
  • Trebat će nam savjet stručnjaka kako bismo odredili dimenzioniranje sustava crpljenja solarne energije kako bismo točno predvidjeli performanse različitih sustava.

"Količina raspoložive solarne energije dat će naznaku broja solarnih modula potrebnih da se osigura snaga za pumpanje potrebne količine vode pri izračunatoj visini.

Dostupna energija i količina ispumpane vode varira tijekom svake sezone. Kako biste izbjegli predimenzioniranje, zamolite [njih] da predvide performanse, tako da možete odabrati veličinu sustava za svoje potrebe." [34]

Opskrba vodom [34]

Ukupna raspoloživa zaliha vode mora premašiti naše predložene zahtjeve za pumpanjem.

Snaga potrebna za pumpanje vode [34]

Količina energije potrebna za solarni sustav pumpanja vode ovisi o tome koliko će se vode pumpati, brzini pumpanja i ukupnoj visini pri kojoj sustav mora raditi.

Glava [34]

„Ukupna glava sastoji se od dva dijela:

(i) statička visina (visina kroz koju se voda mora podići), i

  • Lako se utvrđuje mjerenjem

(ii) dinamička visina (povećanje tlaka uzrokovano trenjem kroz cjevovod i izraženo kao ekvivalentna visina u metrima).

  • Ovisi o brzini protoka (koja se mora temeljiti na maksimalnom učinku pumpe pri najvećem intenzitetu sunčeve svjetlosti)
  • Ovisi o veličini cijevi i materijalu cijevi
  • što su cijevi manje i što je protok veći, to je veći tlak potreban da se voda protjera kroz cijev" [34]

Izrada prototipova

Slika 1 pokazuje da je područje relativno ravno i može uzrokovati probleme s preljevom— osobito ako klijent kasnije želi usmjeriti vodu u neki slivni sustav. To će zahtijevati sortiranje tla i korištenje šljunka kako bi se tok vode usmjerio nizbrdo. To će značiti da ovo mjesto bude niži dio jezerca, ali i malo više od okolnog tla kako bi mu se dao gravitacijski smjer. Ova mjesta za označavanje (Sgn) čine se razumnima, budući da su relativno izvan puta, ali su još uvijek dostupna— mogli bismo možda staviti još jedan manji znak pored solarne ploče u obrazovne svrhe na fotonaponskom sustavu.

Slika 2 Modelira tkaninu za sjenilo kako tkanina za sjenilo, na ovom položaju, ne baca sjenu na područje jezerca—kut ne funkcionira s položajem sunca. (14:30).

Slika 3 pokazuje kako smo nakon modeliranja tkanine za sjenilo shvatili da je položaj sunca problem s načinom na koji želimo nagnuti tkaninu za sjenilo prema stupu.

Slika 4 pokazuje kako smo otkrili da postavljanje tkanine za sjenilo niže i ravnije, i/ili pod kutom od sunca daje bolje rezultate. Gdje je bačena sjena također nam daje ideju o tome gdje će CCAT htjeti postaviti svoju potočarku u narednim mjesecima.

Slika 5 ilustrira kako će, nakon što se dno ribnjaka izravna, omogućiti bolji razmak mjehurića.

Zdjele predstavljaju dva mjehurića za prozračivanje koji će biti pričvršćeni na dno ribnjaka. Na temelju našeg istraživanja, 2 mjehurića bi bila najbolje stanište za biljni svijet, jer bi inače došlo do zamućenja. Dva užeta koja povezuju mjehuriće s pumpom označavaju cijev za prozračivanje koju je potrebno ugraditi. Budući da plutanje predstavlja problem, trebat će ih osigurati malim kamenčićima, što će također omogućiti jednostavno održavanje. Potporni zid na slici označava smanjenje veličine ribnjaka kako bi se zadovoljile želje klijenata, a koji će biti izrađen od blokova i armature.

Slika 6 pokazuje kako smo shvatili potencijalno pozicioniranje solarne ploče. Omogućuje bolji pristup cijelom luku sunca tijekom dana i oponaša položaj drugih obližnjih solarnih ploča. Međutim, nalazi se na suprotnoj strani ribnjaka od sustava za prozračivanje (opterećenje). Moglo bi se premjestiti pokraj ploče, no svrha njegovog pozicioniranja je ograničiti pristup i smanjiti vjerojatnost da će biti ukradena. (u teoriji bi kut panela bio horizontalniji). Ako je pričvršćeno za ogradu, ovo bi moglo biti prihvatljivo postavljanje za ožičenje— međutim, potrebno je dodatno istraživanje.

Izgradnja

(Pt. 1)

"Nacrt" naših građevinskih poduhvata kroz revitalizaciju ribnjaka:

— Posavjetujte se s lokalnom upravom objekata i izvršite reviziju vodova i druge važne infrastrukture u području vaše zgrade prije nego što započnete dekonstrukciju.

—Ako su prisutni vodovi (poput električnih, kanalizacijskih, vodovodnih ili plinskih vodova)— budite oprezni kada ih tražite—konzultirajte se s upravom objekata i slijedite njihove smjernice za izgradnju. Označili smo ih crveno obojenim betonom, a zatim prekrili beton slojem gline, slojem pijeska/šljunka, slojem tepiha i zatim oblogom za ribnjak. Dajte sve od sebe da gradite oko postojećih linija/infrastrukture.

— Iskopajte područje ribnjaka— nismo širili ribnjak, kopali smo malo dublje kako bismo uzeli u obzir slojeve koje smo kasnije stavili i malo ga oblikovali sa strane i gdje je izgrađen potporni zid.

— Pobrinite se da je područje zatvoreno kada ne radite na njemu iz sigurnosnih razloga. Koristite traku upozorenja ili bilo što drugo što radi. Pokrijte ceradom kako biste spriječili većinu kiše da pada na tlo u jami kako biste kasnije olakšali rad u njoj.

— Izgradite bermu: Uklonite višak gline kako biste stvorili ravnu policu za bermu koju ćete izgraditi. Berma može biti napravljena od gline— ili od kamenja, ili od stijena i gline... Naša je napravljena od gline koja je bila izvađena iz jezerca.

— Zagrabite glinu u željeni oblik i veličinu grede, nabijte je što je moguće čvršće, a zatim napravite glinenu kašu i smjesom zatvorite gredu.

— Daljnje upute nalaze se u nastavku u Construction Pt. 2.

Izgradnja (Pt. 2)

— U ovom trenutku treba pronaći sve linije koje je označila Uprava objekata (uz odobrenje i nadzor) i prekriti ih cementom/betonom koji je obojen u crveno— radi sigurnosti budućeg kopanja.

— Treba izgraditi zid koji odvaja manji dio starog ribnjaka od novog dijela glavnog ribnjaka. budući da je zid izravno iznad električnog voda, nismo mogli upotrijebiti armaturu kako bismo mu dali veću potpornu strukturu. umjesto toga koristili smo blokove od šljake, kamenje i glinu za izgradnju našeg zida. Gledajući unazad, mogli smo ga učiniti čvršćim eventualnim dodavanjem mješavine koja više liči na kob.

— Nakon što je zid izgrađen-- dodajte bermu na vrh i povežite je s prethodnom bermom. Izgradite sloj gline i kamenja na unutarnjoj strani zida i neka bude nagnut kako bi odgovarao ostatku jezerca. Uvjerite se da nije pognut prema unutra prema jezercu.

— Ispunili smo manji dio strukturom nalik na Hugelkultur. na dno smo stavili trupce, štapove i isječke, a ostatak smo napunili zemljom.

— Dodajte sloj gline u unutrašnjost ribnjaka. Izgladite ga u željeni oblik— Ako koristite RPE oblogu, imajte na umu da dno ribnjaka treba biti nagnuto jer je RPE vrlo krut i teško ga je oblikovati u kutove.

— Stavite sloj šljunka (oko 1/2-1 inča), zatim sloj pijeska (također ~1/2—1 inča — na kraju smo radili pliće slojeve od ovoga). Samo pazite da šljunak nije izložen i da nije u opasnosti da uništi oblogu.

— Izvorni plan bio je postaviti sloj tepiha— Međutim, to se nije dogodilo— već smo stavili podstavu i zaključili smo da je dobro ovako kako jest.

— Pobrinite se da obloga bude ravnomjerno raspoređena nakon što je položite u jezerce-- ako se ne oblikuje u jezerce, bacite natrag pijesak da vam pomogne— uđite u jezerce i počnite presavijati i oblikovati oblogu kako bi odgovarala jezercu—to bi moglo potrajati 2-3 osobe za napraviti.

— Prije postavljanja obloge (ili neposredno prije nego što zakopate rubove), izrežite dio grede za preljev. I iskopajte kanal za tu cijev u smjeru u kojem želite da teče-- po mogućnosti niz brdo-- ako nije niz brdo, neka drenažna cijev bude malo nagnuta prema dolje kako bi voda tekla u smjeru gravitacije . proširite otvor na kraju cijevi i napunite ga šljunkom i pijeskom za bolju drenažu i raspršivanje vode-- blokirajte otvor srednjim do malim kamenjem kako biste spriječili vraćanje otpadaka u cijev i stvaranje začepljenja.

— Stavite oblogu i oblikujte je da odgovara ribnjaku po želji-- koristite vreće s pijeskom i eventualno vodu kako biste držali oblogu na mjestu i zadržali sve nabore. Oblikujte ga preko preljevne cijevi najbolje što možete-- provjerite je li prilagođen za preljevnu cijev koja se koristi. Kopajte po vanjskoj strani grebena dok se rubovi obloge ne mogu zakopati-- odrežite (pažljivo) svaki kut koji je predugačak (ostatci se mogu ugurati ispod obloge radi dodatne podloge).

— Napunite jezerce vodom-- i usmjerite sve nabore na svoje mjesto dok se puni. Nemojte ga napuniti do kraja.

— Rubove obloge zatrpajte zemljom koju ste iskopali/ostavili iznad gline oko vanjske strane berme (ili gornjeg sloja tla)-- čvrsto je zapakirajte i neka obloga bude što je moguće čvršća i sigurnija.

— Nakon što je obloga postavljena, provjerite je li jezerce čisto od krhotina i prljavštine, kao i sitnog kamenja koje bi moglo probušiti oblogu.

— Postavite kamenje po obodu kako biste držali rubove i zemlju i smanjili infiltraciju vode — Također zbog estetike.

— Osigurajte svoju preljevnu cijev pomoću vodonepropusnog brtvila (koristili smo vodootporno brtvljenje). Obavezno ga pokrijte dok se ne osuši, pogotovo ako će padati kiša ili planirajte unaprijed i to učinite tijekom nekoliko dana po suhom vremenu.

Izgradnja (Pt. 3)

— Pokrenite stup ograde i solarnog sustava.

— Isplanirajte kako će ograda pristajati oko ribnjaka—to može ovisiti o obliku stupova ograde—ako su kvadratni, pobrinite se da svoje stupove postavite tako da pravi kutovi funkcioniraju zajedno i s oblikom ribnjaka. . Ako je cilindričan, to je manji problem.

— Kopajte rupe kopačem za stupove — zakopajte stupove dok ne bude samo oko metar iznad tla — ili na željenoj visini. Napunite rupe iskopanom glinom i zemljom, zatim malo cementa, a na vrh stavite još zemlje.

— Učinite isto za stup solarnog sustava— koristili smo čvrsti stup tretiran tlakom 4x4. Utvrdili smo u kojem smjeru solarna ploča treba biti okrenuta na temelju toga odakle dolazi najviše sunca (jugo-jugozapad) kamo su ostale solarne ploče na CCAT-u bile okrenute i pod kojim kutom— Dijagonalno odrežite vrh stupa pod optimalnim kutom ovisno o vašem uzdužnom položaju, u ovom slučaju između 42 i 45 stupnjeva. Vodite računa o tome gdje stvari poput drveća ili građevine blokiraju sunce i uzmite u obzir to najbolje što možete.

— Izrežite panele ograde na odgovarajuću duljinu i izbrusite sve grube dijelove, izmjerite i izbušite pilotske rupe. Provjerite je li sve razumno ravno.

— Napravite nosač solarne ploče. U početku smo planirali podesivi nosač-- međutim materijali koje smo imali u to vrijeme nisu odgovarali za taj plan i odlučili smo izraditi nepodesivi drveni nosač zbog vremenskih ograničenja.

— Pričvrstili smo ploču za stup s 2 metalna kutna držača u obliku slova L sa svake strane stupa i vijcima, a na kraju smo upotrijebili malo ljepila za drvo kako bismo zatvorili otvor koji smo pronašli. Obavezno izbrusite sve oštre kutove— aluminijski okvir solarne ploče imao je vrlo oštre kutove koje smo uspjeli malo izravnati.

— Pričvrstite kutiju za ožičenje sustava solarne aeracije na solarni stup. (Napravite nosač ako je potrebno— morali smo to učiniti kako bi kutija bolje pristajala stupu).

— Izbušite rupu od 1/2" na vrhu i dnu i pričvrstite žlijezde od 1/2" (ostružite rupu još kako biste je malo povećali ako je potrebno da se uklope u navoje žlijezda— Slijedite vezu Žlijezde na proračunu tablica za detalje o tome što je to). Gornja rupa je za kabel solarne ploče, a donja rupa je za cijev sustava za prozračivanje.

— Zalemite sustav nakon što je provučen kroz žlijezde i pričvrstite ga na stražnju rešetku u kutiji tako da se ništa ne miče unutra. Provjerite prozračuje li kamen pravilno ribnjak i radi li sustav ispravno.

— Postavite kombinirani kod za bravu i zaključajte kutiju. I gotovi ste! Udobno se smjestite, pustite suncu da odradi svoje i uživajte u svojim rukama.

Inspirativni, poučni i edukativni videozapisi ribnjaka i procesa njegove izgradnje i održavanja

( Krajnji proizvod projekta revitalizacije ribnjaka namijenjen je da u njemu uživa svatko, da bude edukativan i da doprinese aktivnostima CCAT-a. (Video zapise projekta Pond uredila Alexa Ramirez. Slike priložila Rose M)). Datoteka: Inspirativni video 1.mov

Kratki inspirativni video

  • 0:01 Uživanje u ribnjaku
  • 0:10 Puni prikaz sustava sa solarnim panelom
  • 0:11 Mjehurići za prozračivanje i inspirativni citat
  • 0:20 Zbogom

Datoteka: Video s uputama 1.mov

Kratki edukativni video

  • 0:04 O električnom kućištu
  • 0:09 Solarna ploča
  • 0:11 Stupovi i mačevanje
  • 0:15 RPE Pond Liner
  • 0:17 Zračni kamen
  • 0:23 Unutar električnog kućišta
  • 0:25 Upute za čišćenje
  • 0:27 Više sunca = više mjehurića (prozračivanje)
  • 0:32 Zbogom

Datoteka: Obrazovni video.mov

Kratki video s uputama

  • 0:04 Kako prijeći iz raspada u revitalizaciju.
  • 0:10 1. korak: Očistite to.
  • 0:17 Korak 2: Izgradite Berm.
  • 0:26 Budite kreativni i zabavite se!
  • 0:28 Dijagram slojevitosti
  • 0:32 Budite suradnici
  • 0:34 Pokrijte i održavajte jezero suhim
  • 0:39 Korak 3: Vodite računa o infrastrukturi koja već postoji
  • 0:42 Korak 4: Izgradite zid
  • 0:46 Korak 5: Slojevi gline, šljunka i pijeska.
  • 0:50 Korak 6: Pripremite svoju podlogu
  • 0:54 Korak 7: Dodajte vodu
  • 0:57 Korak 8: Dodajte preljevni otvor i cijev
  • 1:01 Korak 9: Zakopajte rubove obloge
  • 1:04 Korak 10: Dodajte kamenje
  • 1:06 Korak 11: Testirajte solarni sustav prozračivanja
  • 1:14 Korak 12: Izgradite solarni nosač.
  • 1:18 Korak 13: Iskopajte rupe za stupove, izgradite ogradu i strukture solarnih stupova.
  • 1:22 Korak 14: Osigurajte preljevnu cijev (možete učiniti ovaj korak ranije).
  • 1:24 Korak 15: Osigurajte ožičenje sustava solarne aeracije.
  • 1:31 Budite ponosni na svoja postignuća!
  • 1:38 Hvala. Bok

Privremena vremenska crta

Ovo je privremeni vremenski okvir projekta od početka do kraja. Sadrži važne datume do kojih je potrebno dovršiti određene korake u projektu kako bi stvari bile na pravom putu. Ova vremenska linija ažurirat će se na kraju projekta kako bi se usporedio naš napredak-- status projekta ažurirat će se tjedno.

Rok 3. tjedan: (31. siječnja – 6. veljače) Status: Dovršeno

  • Formiran tim, dovršen ugovor, izrađena Trello stranica i predani drugi zadaci povezani s timom.
  • Definicija mogućnosti objavljena na Appropediji.

Rok 4. tjedan: (7. – 13. veljače) Status: Dovršeno

Započnite popis materijala, pronalaženje izvora i isplativo istraživanje

  • Sastanak s klijentom i pregled stranice projekta
  • Pregled književnosti.
  • Predan vremenski list #1
  • Koristeći održivost i mogućnost ponovne upotrebe kao vodič, istražujući s tim na umu
  • Počnite dokumentirati materijale i lokalne mogućnosti ponovne uporabe
  • Za sve imajte na umu isplativost
  • Izradite dokumentaciju podataka u vezi s potrebama za ribnjake, solarnu energiju i postrojenja

Rok 5. tjedan: (14.-20. veljače) Status: Dovršeno/u reviziji

  • Kriteriji projekta: Razvijeni kriteriji i specifikacije prema željama naručitelja. Objavljeno u Appropediji u obliku tablice.
  • Intervjui i promatranja mjesta, klijenata i drugih povezanih ljudi i mjesta. (Noah Jenkins: razgovor i promatranje tehničara i pomoćnika valionice, intervju s klijentom i promatranje CCAT-a).

Rok 6. tjedan: (21.-27. veljače) Status: Dovršeno

  • Predloženi okvirni vremenski okvir za Appropedia
  • Skice dizajna alternativnog rješenja ribnjaka.

Rok 7. tjedan: (28. veljače – 6. ožujka) Status: Dovršeno  

Alternativna rješenja: 3-12 projektnih nacrta (prototipovi):

  • Niske, umjerene, visoke cijene i opcije dizajna težine.  
  • Kvalitetne i skupe opcije u odnosu na barebone i jeftine opcije. 3-12 alternativnih rješenja koja zadovoljavaju naše kriterije, ali su labava i nisu potpuno odabrana s točnim priključcima i veličinama.
  • "Relativno težak" koristit će se za ilustraciju težine umjesto točnih kilograma.
  • Predstavite mogućnosti dizajna klijentu—i dokumentirajte povratne informacije. S klijentom utvrdite koji najbolje odgovara njegovim potrebama  
  • Razgovarajte s CCAT-om o budućim problemima (za koje će biti potrebno vrijeme), poput izrade obrazovnog znaka.

Rok 8. tjedan: (7. – 13. ožujka) Status: Dovršeno

Bod pozitivan Due: Razgovarajte o tome kako ugraditi ovaj koncept u dizajn koji smo predložili i koji je odobrio klijent.

  • Klijentovo odobrenje najboljeg dizajna, materijala i okvirnih troškova:
  • Sekundarni intervju i promatranje će se provesti tijekom ovog procesa
  • Raspravljat će se o 3 dizajna koji se odnose na razlike u troškovima, u vezi s najboljim opcijama materijala
  • Proračun projekta
  • Trebate kupiti ili nabaviti materijale

—Proljetni praznici (14.-18.3.) —

Rok 9. tjedan: (20.-27. ožujka) Status: Dovršeno/U tijeku

Privremeno odobrenje proračuna projekta, izrada fizičkog prototipa, rušenje postojećeg ribnjaka, rasprava o edukativnoj ploči i znak:

  • Izrada prototipova odobrenog dizajna (upotrebom užadi i kartona, itd,...)
  • Rušenje postojećeg ribnjaka (zabilježiti materijale za višekratnu upotrebu)
  • Potreban je način za ograđivanje gradilišta dok je u fazi rekonstrukcije iz sigurnosnih razloga i neovlaštenih radnji.
  • Razgovarajte o mogućim pločama i opcijama dizajna, implementirajući dizajnerski tim Cal Poly Humboldt.
  • Prikupljeni inventar i nabavljeni materijali prije izgradnje (još u tijeku).
  • Prikupljanje materijala i inventura (ili ovaj ili sljedeći tjedan ovisno o tome gdje smo u rasporedu u ovom trenutku).

Rok 10. tjedan (28. ožujka – 3. travnja) Status: Dovršeno

Inventar, izgradnja ribnjaka:

  • Koristite dokumentirane izvore kako biste održivo prikupljali materijale za ribnjake
  • Uredite mjesto i počnite s gradnjom, počevši s podlogom
  • Dovršite podlogu, započnite izradu obloge i ograde

Rok 11. tjedan (4. – 10. travnja) Status: Dovršeno

Materijalni inventar o solarnim potrebama, solarna gradnja, uključivanje edukativnog znaka:

  • Prozračivanje i solarne potrebe (solarni panel za višekratnu upotrebu i baterija u CCAT-- Baterija je ukradena-- ne koristimo ovaj solarni sustav)
  • Započnite izgradnju okvira za znakove, uključite sveučilišni znak u proces izgradnje
  • Ispitivanje solarnih panela, baterija i prozračivanja

Rok 12. tjedan (11.-17. travnja) Status: Dovršeno (dovršeno oko 14.-15. tjedna)

Fotografije projekta i video dokumentacija:

  • Izradite zajednički dokument s dijeljenim videozapisima i slikama izgradnje
  • Dokumentirajte slike, materijale itd. na Appropediji  
  • Sve bi trebalo biti izgrađeno i testirano, ali još ne u potpunosti dokumentirano.

Rok 13. tjedan (18. – 24. travnja) Status: Završeno (oko 13., 14. i 15. tjedna)

Konačni nacrt izvješća o projektu, završetak građevinskog dijela, finaliziranje znakova:

  • Završite izgradnju u pripremi za testiranje ribnjaka
  • Do tog vremena sve bi trebalo biti dokumentirano i izgrađeno
  • Ugradite malo fleksibilnog vremena

Rok 14. tjedan (25. travnja – 1. svibnja) Status: dovršen (14. i 15. tjedan)

→ (Sve je gotovo dospjelo)

Završite izvješće, videodokumentaciju, održavanje Appropedije, raspravu o održavanju i nacrt

  • Završena je cjelina fizičke konstrukcije projekta
  • Dovršen nacrt stranice Appropedia, uključujući dokumentirane fotografije
  • Nacrtajte zahtjeve za održavanje i održavanje ribnjaka i solarnog sustava

Rok 15. tjedan (2.-8. svibnja) Status: Dovršeno

Održavanje i testiranje projekta:

  • Dovršite dokumentaciju o održavanju za ribnjak i solarne zahtjeve i pošaljite je na Appropedia
  • Projekt je u potpunosti izgrađen i testiran, uključujući solarnu energiju
  • Predajte završne vremenske tablice
  • Dovršite evaluacije kolega.

Rok 16. tjedan (9. – 13. svibnja) Status: Dovršeno (većina ovih zadnjih nekoliko tjedana obavljena je u 14. – 15. tjednu)

Dokument video refleksije:

  • Revizije projekta i konačno uređivanje
  • Ponovno testirajte sve komponente projekta
  • Uređivanje i dovršavanje dokumenta videa i refleksije
  • Završna stranica projekta i zapisi objavljeni na Appropediji.
  • Završni pregled projekta, prezentacije, povratne informacije razreda

Ažurirati

  • Sveukupno smo kasnili otprilike tjedan do dva tjedna. Jedna stvar koja je uvelike stajala na putu našem napretku bili su problemi s infrastrukturom koja je već postojala. Konstrukcija prethodnog ribnjaka nije bila dokumentirana i nisu išli službenim kanalima da bi dobili dozvolu za kopanje— pa je postojala opasnost da naš tim iskopa važne vodove—kao što su električni vod, kanalizacijski vod, plinski i vodovodni vodovi. Da smo bili nepažljivi, nismo prošli kroz Upravu objekata kako bismo obavili inspekciju ili koristili teške strojeve, netko bi mogao biti ozbiljno ozlijeđen. Da su kopali ili zabijali armaturu u električni vod, moglo je biti jako loše. To je dosta unazadilo naše planove, ali bilo je važno da smo to uspjeli.
  • O tome ćemo detaljnije raspravljati u odjeljku Naučene lekcije na ovoj stranici.
  • Još jedan razlog zašto smo malo kasnili je što smo trebali bolje planiranje. To je djelomično bilo zbog nepotpunog razumijevanja projekta i toga koji su naši sljedeći koraci trebali biti. Također naručivanje stvari što je prije moguće-- naišli smo na probleme s narudžbama koje kasne ili probleme s timskim rasporedom i dobivanjem narudžbi na vrijeme-- ili problema s pronalaženjem materijala. Za mnoge smo materijale pokušali pronaći manje tradicionalne/mainstream načine nabave, ali na kraju smo ih morali naručivati ​​online na tradicionalniji način ili bismo jako kasnili s rasporedom.

popis materijala

Sljedeća tablica prikazuje naš okvirni proračun za materijale projekta ribnjaka: CCAT financira ovaj projekt s proračunom od približno 600 USD. U tablici su navedeni materijali, količine i troškovi potrebni za ovaj projekt-- uz zadržavanje unutar postavljenog proračuna. Tablica i njen sadržaj su prijedlog koji je podložan promjenama tijekom projekta dok mi dalje istražujemo i konzultiramo se s klijentom. Nekoliko navedenih materijala dobiveno je besplatno-- poput materijala koji su već na temelju CCAT-a ili putem osobnih veza ili donacija.

Materijalne bilješkeKoličinaMaterijaliIzvoriTroškoviUkupno
(Mora biti najmanje 11'x11')1RPE obloga za ribnjakIzvor: Beneficial Living Center197,00 dolara197,00 dolara
3Označavanje i označavanje: plastificiranjeSpajalice4,00 dolara12,00 dolara
Potrebno je samo ~44Blokovi i stijeneCCAT Reklamacija0,00 dolara0,00 dolara
1ProzračivanjeAmazon40,13 dolara40,13 dolara
24v do 12v1DC silazni pretvaračAmazon10,99 dolara10,99 dolara
(manja ploča) ( Amazon -- plaćena cijena 24,40 USD) zamijenjena za veću ploču ( hqsolarpower.com ) <-- Cijena ploče koju smo koristili 37,99 USD - 20W, 12v.1Solarna pločaAmazon24,40 dolara24,40 dolara
~4 metalna prava kutna nosača, 1 drvena ploča i dvije drvene prečke ~14 vijaka različitih veličina, ovisno o drvu i mjestu na koje ide1Materijali nosača solarne pločeGradimo sami/CCAT Reclamation0,00 dolara0,00 dolara
Trebate upaljač da ga stisnete na zalemljenu žicu-- vlastiti izvor.2Skupljajuće cijevi za lemljene žiceIzvorno iz laboratorijskih materijala0,00 dolara0,00 dolara
1Tkanina za sjeniloAmazon30,37 dolara30,37 dolara
20 lbs1ŠljunakPowell Landscaping10,00 dolara10,00 dolara
Nositi šljunak1Trail Mix-- Kanta za smećePowellovo uređenje krajolika16,93 dolara16,93 dolara
1/3 kvadratnog dvorišta - Za popunjavanje dijela ribnjaka koji je izdvojen i namijenjen je sadnji.1Gornji sloj tlaFarme Miller18,86 dolara18,86 dolara
S mjesta i prethodnog ribnjaka1GlinaDobavljeno na mjestu0,00 dolara0,00 dolara
4 (1"x4", 6' bočno) i 4 (~1,5 ft) perforirani kvadratni metalni ostaci stupića8Materijali za ogradePearson Drvo4,00 dolara24,00 dolara
(post) 4x4 stup tretiran pritiskom1Materijali za montažu panelaCCAT Reklamacija0,00 dolara0,00 dolara
1Električna trakaHenselov Ace hardver1,07 dolara1,07 dolara
10 oz1Crvena cementna bojaHenselov Ace hardver9,75 dolara9,75 dolara
2Cement + brzosušivi betonVlastito + od Acea11,92 dolara11,92 dolara
Sa porezom: 7,42+1,845=9,2651Jastučić za zaključavanje za sigurnosno kućišteAmazon9,27 dolara9,27 dolara
(Vodootporan, zaključan, otporan na vremenske uvjete).1Kutija za pohranu ožičenja sustavaAmazon37,84 dolara37,84 dolara
(došlo je u pakiranju od 5 komada-- potrebna samo 2)21/2" žlijezdeAmazon8,67 dolara8,67 dolara
Dio od 4-5 ft (ili puna cijev) (~3-4" promjer)1PVC (odvodnja)CCAT Reklamacija0,00 dolara0,00 dolara
(došlo je u pakiranju od 5 komada-- potrebna samo 2)1Brtvilo-- brtvljenjeCCAT0,00 dolara0,00 dolara
(12) (dugi 3 inča, vijci promjera 1/4) (prilično skupo-- provjerite jesu li sve prave veličine)1Vijci, matice, podloške za ogradeAs32,29 dolara32,29 dolara
(za jednostavno uklanjanje tkanine za sjenilo)1Karabiner i lanacVlastiti izvor0,00 dolara0,00 dolara
Još za kupnju ili izvor (nastojte ga nabaviti za ~20 USD ili manje)1Mreža za čišćenje ribnjaka
  • ---
  • ---
  • ---
Ukupni zbroj488,12 dolara
Dodijeljeni proračun600,00 dolara
Preostao111,88 dolara

Troškovi solarnog sustava za prozračivanje

Ova tablica uključuje samo troškove kupljenih ili nabavljenih stavki za sam solarni sustav za prozračivanje.

Materijalne bilješkeKoličinaMaterijaliIzvoriTroškoviUkupno
1Pumpa sustava za prozračivanjeAmazon40,13 dolara40,13 dolara
1DC silazni pretvaračAmazon18,96 dolara18,96 dolara
(manja ploča) ( Amazon -- plaćena cijena 24,40 USD) zamijenjena za veću ploču ( hqsolarpower.com ) <-- Cijena ploče koju smo koristili 37,99 USD1Solarna pločaAmazon24,40 dolara24,40 dolara
(--> 2--34,5 cm dugačke aluminijske pravokutne šipke i 1 drvena ploča)~2Nosač solarnog panelaGradimo sami/CCAT Reclamation0,00 dolara0,00 dolara
2Skupljajuće cijevi za lemljene žiceIzvorno iz laboratorijskih materijala0,00 dolara0,00 dolara
(Vodootporan, zaključan, otporan na vremenske uvjete).1Kutija za pohranu ožičenja sustava:Amazon37,84 dolara37,84 dolara
(došlo je u pakiranju od 5 komada-- potrebna samo 2) (neke kutije dolaze sa žlijezdama- naše nisu).21/2" žlijezdaAmazon8,67 dolara8,67 dolara
Ukupno131,66 dolara

Operacija

Solarni sustav prozračivanja—kutija za ožičenje

Datoteka: (vid mjehurića prozračivanja) IMG-9988.mov

Ovo je kratki pregled i dokumentacija o tome kako pravilno i jednostavno upravljati našim ribnjakom i solarnim sustavom:

Prvi korak : Provjerite je li sustav uključen i sve veze ispravne (ako radi nakon duljeg razdoblja nekorištenja).

Drugi korak : Provjerite ima li dovoljno sunčeve svjetlosti za napajanje sustava. Ako nema dovoljno sunčeve svjetlosti, promijenite položaj ploče.

Treći korak : Nagnite ploču (ako je potrebno) prema putanji sunca za trenutno doba godine. Imajte na umu različite kutove sunca i prosječnu insolaciju kako biste aeratoru pravilno osigurali dovoljnu snagu.

Četvrti korak : Pustite sunce da napaja sustav prozračivanja i čistite/održavajte kada je potrebno kako biste postigli dugovječnost.

Peti korak: Nakon pravilnog postavljanja, provjerite ima li problema s općim održavanjem kao što su začepljenja i problemi s vezom.

Šesti korak: Gledajte kako biljke rastu uz snagu sunca i perlatora!

Sedmi korak: Vodu održavajte čistom koliko god možete i provjerite je li izljev čist od krhotina.


Održavanje

Ovaj bi projekt trebao zahtijevati vrlo malo održavanja, jer je to bio važan kriterij koji je istaknuo klijent. Međutim, samo će vrijeme pokazati koliko je održavanja stvarno potrebno.

Svako toliko provjeravajte kamenje za prozračivanje, prema preporukama proizvođača i ovisno o tome kako ribnjak izgleda. Ako je prozirno/čisto i mjehurići izgledaju kao da se pravilno proizvode kada je dostupno sunce koje ga napaja, radi ispravno. Ako je voda mutna ili mjehurići ne proizvode mjehuriće (čak i uz dovoljno sunca), provjerite kamenje i promijenite ga ako je potrebno. Ako to nije problem, provjerite jesu li cijevi savijene, začepljene itd. Ako to nije problem, provjerite radi li aerator i ispuhuje li zrak. Ako to nije problem, dubinski provjerite priključke solarnog sustava.

Ako se na dnu ribnjaka nakupi krhotina, prljavština ili kamenje, možda ćete je trebati pomesti ili zagrabiti mrežom kako biste uklonili krhotine. To treba činiti redovito kako se hranjive tvari ne bi nakupljale u vodi ili kako kamenje za prozračivanje ne bi izgubilo učinkovitost. To treba činiti samo 1-2 puta mjesečno ili rjeđe, ovisno o dobu godine ili učestalosti korištenja ribnjaka (tj. ako se posude s biljkama namaču u ribnjaku).

Ovisno o dobu godine ili vremenskim prilikama, samu površinu panela možda će trebati povremeno očistiti ili obrisati kako bi solarne ćelije funkcionirale što učinkovitije.

Raspored

Predviđeno vrijeme održavanja za ribnjak i solarnu opremu:

Dnevno/tjedno
  • Provjerite radi li mjehurić ispravno (potreban je samo letimičan pregled u prolazu dok ima dovoljno sunca za napajanje sustava za prozračivanje).
  • Uklonite ostatke iz ribnjaka (pomoću mreže ili bilo koje druge prikladne metode). Tjedno ili mjesečno, ovisno o vremenu ili dobu godine.
Mjesečno
  • Uklonite ostatke iz ribnjaka (pomoću mreže ili bilo koje druge prikladne metode).
  • Uvjerite se da na solarnoj ploči nema nikakvih prepreka.
  • Provjerite razinu vode. (Očna jabučica-- Ako je primjetno niska, otkrijte zašto, ako nije strukturni problem, samo dodajte malo vode ako je potrebno.)
  • Provjerite je li preljev čist od krhotina prije početka kišnih sezona ili prije prognoze jake kiše. (Ako se prelijeva, provjerite ima li preljeva začepljenih ili potražite druge uzroke).
  • (Svaka dva mjeseca ili rjeđe, ovisno o uvjetima) Nakon jakih kiša ili ako biljke nisu dobro u vodi, provjerite pH i ispravite sve probleme. (Idealno bi trebalo biti oko 6,0 do 8,5<ref> Kako sniziti pH u ribnjaku (Savjeti i najbolje metode) . (2017., 24. lipnja). Pond Informer. https://pondinformer.com/how-to-lower-pond- ph/#:~:text=In%20regards%20to%20garden%20ponds<ref>, ali o vama ovisi koliko je dobar pH uravnotežen).
Godišnje
  • Obrišite staklo solarnog panela.
  • Provjerite istrošenost i habanje obloge ribnjaka i ukupnog prozračivanja i solarnog sustava.
  • Provjerite jesu li ograda i stupovi oko ribnjaka stabilni i sigurni.
  • Provjerite kvalitetu/čitljivost/istrošenost natpisa-- zamijenite ako je potrebno.
Svakih par godina
  • Provjerite postoji li opća istrošenost.
  • Provjerite stanje električnih sustava.
  • Provjerite strukturnu čvrstoću ograde/stupova/solarnog nosača i potpornog zida.
  • Zamijenite znakove ako je potrebno.

upute

  • Ovo je plan za održavanje vašeg projekta. Korak po korak kako izraditi predložak {{ Koraci }} najvjerojatnije je najbolji način za prikaz procesa koji će izgledati ovako.
  • Još nemamo slika za sve načine održavanja ribnjaka. Najvažnije je održavati ga prozračenim i koristiti mrežu za uklanjanje krhotina iz vode. Ako se dodaju biljke, one mogu pomoći u čišćenju vode. Osim toga, dok pada kiša može doći do prelijevanja koje uklanja vodu i dodaje novu vodu u jezerce, malo ga kružeći.
  • Druga metoda bi mogla biti korištenje četke za ribanje na dugačkom stupu kako biste poremetili nataloženi otpad i sitnije, a zatim ga pokupite finom mrežastom mrežom.
  • Doći će do nakupljanja krhotina koje će možda morati ostati i stvoriti muljeviti sloj na dnu ili će zahtijevati jedno ili dva dubljeg čišćenja tijekom godina. Ako CCAT kasnije ima pristup filteru, to također može poboljšati čistoću ribnjaka, međutim, za namjeru ribnjaka, to još nije prioritet.

Korak 1: Neka Sunce učini svoje.

  • Pustite da prozračivanje radi kako je predviđeno i prozračite ribnjak. Voda obogaćena kisikom spriječit će eutrofikaciju vode i održati kretanje vode.
Korak 1 : Prozračivanje.

Korak 2: Koristite mrežu za čišćenje krhotina iz ribnjaka.

  • U ribnjaku će se neizbježno nakupiti krhotine, upotrijebite mrežu da ih izvadite. Ovo ne samo da čisti ribnjak od potencijalnog blata, već i uklanja hranjive tvari iz ribnjaka-- ribnjak dodatno sprječava eutrofične uvjete.
Korak 2 : Slika rezerviranog mjesta za ilustraciju mreže za ribnjak

Korak 3: Koristite tkaninu za sjenilo.

  • Postavite zasjenjenu tkaninu iznad jezerca kako bi biljke u jezercu (kada ih koristite za uzgoj) bile hladne i zasjenjene. Ovo također održava vodu u ribnjaku hladnijom i više zadržava kisik. Također može djelovati na sprječavanje pada krhotina u jezerce-- ovo može biti učinkovitije tijekom određenih dijelova godine-- poput jeseni.
Korak 3 : Koristite tkaninu za sjenilo. Slika čuvara mjesta iz izrade prototipa.

Zaključak

Rezultati testiranja

Pogledajte rezultate testiranja u nastavku. Planirano je više testiranja, ali testiranje u nastavku bilo je korisno.

  • Sustav je testiran korištenjem originalne kupljene ploče (10 watta - 15 volti) i veće ploče (20 watta - 12 volti) koju smo zamijenili s našim instruktorom. Predvidljivo je veća ploča radila bolje i odlučili smo da bi to bila bolja opcija za naš sustav.
  • Dan testiranja i usporedbe solarnih panela bio je relativno oblačan i bio je kasnije tijekom dana-- oko 16:00. Spojili smo sustav onako kako bi bio spojen u konačnom obliku i stavili aeracijski kamen u kadu s vodom kako bismo promatrali njegovu izvedbu sa svakom pločom.
  • Početno testiranje koristilo je samo polovicu kapaciteta perlatora budući da još nismo spojili sustav dvostrukih crijeva.
  • U videu 1 prikazana je potpuna postavka korištenjem veće ploče od 20 W, za koju smo odmah primijetili da daje mnogo snažnije mjehuriće. Cijev za prozračivanje bila je spojena samo na polovicu raspoložive aeracije.

Datoteka: Ispitivanje sustava prozračivanja Vid 1.mov

Testiranje sustava u ribnjaku

  • Planirali smo testirati sustav s tkaninom za sjene kako bismo dobili točnije postotke o tome koliko sjene daje koje rezultate za intenzitet prozračivanja, no nismo bili u mogućnosti zbog oblačnog vremena i sukoba rasporeda. Već smo proveli neke testove s naginjanjem ili pokrivanjem ploče u različitim količinama kako bismo simulirali različite uvjete sunca, a rezultati se mogu vidjeti na slikama i videu ispod.

Procjena rezultata prozračivanja i panela

Rasprava o rezultatima testiranja. Uskoro slijedi testiranje našeg solarnog sustava i opreme za ribnjak.

  • U ranijim smo testovima određivali koju ćemo ploču koristiti-- manju ploču od 10 W-15 V koju smo kupili ili veću ploču od 20 W-12 V koju smo mogli zamijeniti za našu manju. Utvrdili smo da manja ploča nije dovoljno snažna u oblačnim uvjetima da bi se na nju mogli osloniti i da bi veća ploča bila prikladnija.
  • Uz to, izlazni napon manje ploče bio je oko 9 volti u oblačnim uvjetima, što je utvrđeno kao prenisko za rad s ovim sustavom.
  • Za prozračivanje nismo mogli nabaviti pribor za testiranje otopljenog kisika, pa smo morali pribjeći kvalitativnim promatranjima.
  • Primijetili smo da je ribnjak bez prozračivanja bio vrlo miran i da se voda nije pomicala. Uz malo mjehurića za prozračivanje, kao što se vidi na gornjoj slici 6, došlo je do pomicanja vode, ali nedovoljno da jako remeti površinu ribnjaka. Ovo zovemo 25% sunca.
  • Na slikama 7 i 8, mislimo da postoji dovoljno prozračivanja za dovoljno kisika u ribnjaku tijekom dana da odvrati stvari poput komaraca i eutrofičnih uvjeta (pod pretpostavkom da su unosi hranjivih tvari kontrolirani do određene mjere). Sliku 7 nazivamo 50-60% osunčanosti, a sliku 8 100% osunčanosti. Video daje još jedan dobar vizualni prikaz kako ti različiti uvjeti mogu izgledati.
  • Slika 10 prikazuje DC monitor spojen na sustav i postavljen na 50. Ovo mjerenje je obavljeno pri sunčanim, ali još oblačnim uvjetima. Zaslon prikazuje očitanja sustava: napon: 19,95 V, struja: 0,27 A, snaga: 5,3 W, energija: 70 Wh.
  • Wati su bili relativno niski na 5,3, međutim napon je bio gotovo u svom najvišem rasponu. Struja je smanjivala ukupnu snagu.
  • Završno testiranje tek treba biti obavljeno-- zbog vremenskih prilika i problema s rasporedom.

Naučene lekcije

Raspravljajući o lekcijama koje smo naučili tijekom ovog projekta i o tome što bismo sljedeći put učinili drugačije.

  • Ako ne dobijete odgovor putem e-pošte (osobito nakon nekoliko pokušaja)— nazovite ih i nemojte predugo čekati. Pobrinite se da imate pisanu evidenciju sporazuma o odgovornostima zadatka. To može pomoći u izbjegavanju pogrešne komunikacije.
  • Zatražite odobrenje (ili konzultacije) od lokalnog tijela za upravljanje objektima ili zemljištem što je prije moguće, jer proces može potrajati i najvjerojatnije ćete naići na prepreke za čije rješavanje treba vremena. Možda čak ni ne možete izvesti svoj projekt tamo ili kako ste isprva planirali. Također može biti izuzetno opasno ne proći kroz odgovarajuće kanale kada nešto gradite, posebno u blizini druge građevine gdje su najvjerojatnije prisutni vodovi poput struje, kanalizacije i plina — posebno kada se kopa.
  • CCAT-u je u prošlosti bila ukradena jedna od baterija solarnog sustava pa, iako ne koristimo bateriju, htjeli smo osigurati da naš sustav ostane siguran i netaknut. Dakle, zaključajte svoje električne uređaje poput baterija i drugih komponenti sustava ili bi mogli biti ukradeni. Nadamo se da brava na našoj električnoj kutiji sprječava krađu, ali vrijeme će pokazati.
  • Nakon instalacije sustava shvatili smo da smo vjerojatno trebali instalirati prekidač za isključivanje. Međutim, tada za to nismo imali priliku. Ako ga treba "isključiti", tamna/debela tkanina prevučena preko ploče će "isključiti" sustav (bez solarnog ulaza)-- Međutim, to je nešto što smo trebali bolje planirati.
  • Snimite puno slika i videozapisa o svakom koraku i vodite bilješke o svakom koraku kako biste ga zapamtili-- ili redovito ažurirajte mjesto gdje se proces dokumentira. Učinili smo to, ali još uvijek smo imali nekoliko nedostataka u slikama ili videozapisima koji su nam bili potrebni i imali smo neke slučajeve u kojima bi više bilješki bilo od pomoći-- posebno bilješki o tome čemu svaki odjeljak slika posebno služi. Pomoglo bi i mapiranje koje snimke trebamo bolje (na temelju zahtjeva projekta).
  • Napravite grupni raspored ili kalendar koji je i vizualan i dostupan svima, tako da je sukobe rasporeda lako predvidjeti i izbjeći.
  • Više gledajte na vrijeme i planirajte na temelju njega-- ali neka vaše opcije budu fleksibilne-- vrijeme nije uvijek predvidljivo! Ovo je vrlo važno planirati, osobito ovisno o tome na kojem se koraku u procesu nalazite ili na kojem projektu radite.
  • Rano uspostavite grupne uloge ili barem grupnu dinamiku. Upoznajte jedni druge, kako svatko radi, njihove snage, slabosti i kako najbolje raditi s tim karakteristikama.
  • Komunicirajte sa svojim kolegama iz grupe-- čak i ako se nešto čini nevažnim-- budite transparentni i držite sve na istoj stranici. I pozvati ljude na odgovornost.

Sljedeći koraci

Sljedeći su koraci za CCAT grupu:

  • Preljev se može pretvoriti u vodozahvatni sustav.
  • Manji dio prethodnog ribnjaka koji je potpornim zidom odvojen od novog ribnjaka može se pretvoriti u kutiju za sadnju.
  • Jezerce se može koristiti za hidroponski uzgoj biljaka, vodenih biljaka, može biti područje za prikupljanje oborina—posebno ako je preljev redizajniran i opremljen za hvatanje preljeva.
  • Tkanina za sjenu može se koristiti kada počne postajati toplije i kada u ribnjaku ima biljaka kojima treba više sjene.
  • Samo će vrijeme pokazati hoće li popis za održavanje biti dovoljan da ribnjak radi. Procjena rada ribnjaka trebala bi se obaviti za nekoliko mjeseci i sljedeće godine kako bi se vidjelo postoje li još neki koraci koje bi trebalo poduzeti da ovaj ribnjak radi glatko-- ili ako se pojave neki problemi.

Rješavanje problema

Ovo je samo način rješavanja problema s osnovnim radom:

ProblemPrijedlozi i mogućnosti održavanja
Većina problema može se riješiti kontaktiranjem:CCAT :

Telefon : (707) 826-3551E-pošta : ccat@humboldt.edu I/iliCal Poly Humboldt Facilities and Management . Hitni ili hitni zahtjevi: 707-826-4475Informacije o zahtjevima korisničke službe : fmservice@humboldt.edu

Greške u povezivanju žiceProvjerite spojeve za lemljenje koji se nalaze kao ogranci regulatora napona. Ako je neispravan, izrežite, ponovno ožičite i zalemite u skladu s tim. Ponovno provjerite vezu pomoću mjerača za testiranje izlaznog napona i struje iz ploče, te kroz opterećenje perlatora.
Perlator se ne aktiviraPovežite problem s položajem ploče. Budući da je ovo krug bez baterija, naoblaka i doba dana utjecat će na aktivaciju perlatora. Očekujte 3-5 sati dnevno u Arcati aktivnog prozračivanja u ribnjaku. Ako je na punom suncu, provjerite vodove aeratora i zračni kamen zbog začepljenja ili curenja; oni se mogu jeftino popraviti upotrebom zakrpa za cijevi i pažljivim čišćenjem. Provjerite spojeve duž strujnog kruga ako se drugi kvarovi perlatora nastave i vratite se na "Greške povezivanja žice".
Pretjerano prelijevanje jezerca nakon kišeAko dođe do jake kiše ili poplave, pogledajte prema preljevnoj PVC cijevi koja se nalazi na nizbrdici jezera. Ova cijev će pomoći u reguliranju volumena ribnjaka i ne bi trebala dopustiti poplave. Ako dođe do poplave, provjerite PVC zbog začepljenja i/ili zbijanja gline. Ako dođe do nekontrolirane poplave bez pomoći, kontaktirajte: CCAT i/ili Cal Poly Humboldt Facilities and Management
Prisutnost komaraca u ribnjakuNaišli smo na ovaj problem nakon postavljanja aeracije. Vjerujemo da je to zbog toga što je voda mirovala otprilike tjedan dana prije nego što je uključeno prozračivanje. Koristili smo Larvaecide i djelovao je u roku od 24 sata, a zatim smo kupili ekološki prihvatljive/organske bombe protiv komaraca za sve buduće probleme. Tek će se vidjeti hoće li i dalje predstavljati problem s prozračivanjem.

Momčad

Predstavite tim i semestar u sljedećem formatu:

Reference

  1. Os, EA, Wilms, JAM, Verhoeven, J., van Wijk, K., Bruins, MA i van Weel, PA (2017.). Poriluk uzgojen hidroponski: polako raste do zrelosti. Acta Horticulturae, (1176), 79-86.
  2. Khandaker, M. i Kotzen, B. (2018). Potencijal za kombiniranje živih zidova i vertikalnih sustava uzgoja s akvaponikom s posebnim naglaskom na podloge. Istraživanje akvakulture, 49 (4), 1454-1468.
  3. Sadnja kalifornijskih domorodaca - što treba i što ne treba . ANR blogovi. (nd). Preuzeto 15. veljače 2022.
  4. Razvijanje smjernica za navodnjavanje za... - ccuh.ucdavis.edu . (nd). Preuzeto 15. veljače 2022.
  5. Skoči do:5,0 5,1 5,2 5,3 Bardach, JE, Ryther, JH i Mclarney, WO (1972). Akvakultura: uzgoj i uzgoj slatkovodnih i morskih organizama (str. 815–819). John Wiley-Intercience, policajac
  6. Nasturtium officinale Calflora . (2022). Www.calflora.org; Berkeley, Kalifornija: baza podataka Calflora. https://www.calflora.org/app/taxon?crn=9597#:~:text=Nasturtium%20officinale%2C%20a%20dicot%2C%20is Calflora: Informacije o kalifornijskim biljkama za obrazovanje, istraživanje i očuvanje, s podaci koje su pridonijele javne i privatne ustanove i pojedinci, uključujući Consortium of California Herbaria.
  7. Početna > Sagittaria (sve) za Kaliforniju . (nd). Www.calscape.org; Calscape. Preuzeto 15. veljače 2022. s https://www.calscape.org/loc-california/Sagittaria(all)/vw-list?view_style=list#:~:text=Sagittaria%20sanfordii%20is%20an%20uncommon
  8. Kalflora. (2022). Typha latifolia Calflora . Www.calflora.org; Berkeley, Kalifornija: Baza podataka Calflora [neprofitna organizacija]. https://www.calflora.org/app/taxon?crn=8178 Calflora: Informacije o kalifornijskim biljkama za obrazovanje, istraživanje i očuvanje, s podacima koje su priložile javne i privatne ustanove i pojedinci, uključujući Consortium of California Herbaria.
  9. Skoči do:9,0 9,1 9,2 9,3 9,4 9,5 9,6 Lennard, S., Christian, M. i Cornellisen, K. (2012). Hidroponska proizvodnja usjeva salate (dr. dr. sc. L. Morgan, ur.; str. 49–55). Suntec (Nz.
  10. Googoolee, AM, Neetoo, H., Takooree, SD, & Goburdhun, D. (2020.). Karakterizacija načina uzgoja i mikrobiološke kakvoće potočarke. Časopis za istraživanje poljoprivrede i hrane.
  11. Pretvorba Celzija u Fahrenheit | °C do °F . (2018). Metric-Conversions.org. https://www.metric-conversions.org/temperature/celsius-to-fahrenheit.htm
  12. Nizozemska hortikultura. (2017., 22. rujna). Zašto je EC važan u hidroponici . Što je na rastu...; Nizozemska hortikultura. https://hollandhorticulture.co.uk/news/why-ec-is-important-in-hydroponics/
  13. Jat, ML, Bairwa, PC, Summuria, R., Balyan, JK, & Laddha, KC (2011.). Procjena obloge od vapnenačkog tla za smanjenje curenja iz ribnjaka na farmama ispod ekosustava suhog zemljišta. Indijski časopis za zaštitu tla, 39 (3), 202-206.
  14. Engels, J. (2016., 10. studenog). Izgradnja ribnjaka i govornih obloga . Permakulturni istraživački institut.
  15. Www.edwardrobertson.co.uk. (nd). Podloga za ribnjak - što je s pijeskom, starim tepihom ili novinama? Preuzeto 15. veljače 2022.
  16. Frankie, Dankaka, H. i James. (30. svibnja 2021.). Usporedba različitih materijala za obloge ribnjaka (koji je najbolji?) . Ribnjak Informer. Preuzeto 14. veljače 2022.
  17. Plumlee, GS, Berry, CJ, Fisher, I., Fischer, JM, Adams, M., Hageman, PL,... Benzel, WM (2016.). Ekološke implikacije korištenja sulfidnih back-bay sedimenata za rekonstrukciju dina - naučene lekcije nakon uragana Sandy. Bilten o onečišćenju mora, 107 (2), 459-471.
  18. Skoči do:18,0 18,1 18,2 Boyd, CE (2019). Kvaliteta vode: Uvod. U Google knjigama (str. 312). Springer Nature. https://books.google.com/books?hl=hr&lr=&id=h0mvDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PR5&dq=water+quality&ots=YHpDWH4IWB&sig=KOXKzdvEJdNbvdvyhTQL8whNnSU#v=onepage&q=water%20quality&f=false
  19. Oligotrofno jezero | geologija | Britannica. (nd). Www.britannica.com. Preuzeto 14. veljače 2022. s https://www.britannica.com/science/oligotrophic-lake
  20. US EPA, O. (2015., 24. ožujka). Hipoksija 101 . US EPA. https://www.epa.gov/ms-htf/hypoxia-101#:~:text=Hypoxia%20means%20low%20oxygen%20and
  21. Skoči do:21.0 21.1 Škola znanosti o vodi. (2018a, 5. lipnja). Otopljeni kisik i voda | US Geological Survey. Www.usgs.gov; USGS. https://www.usgs.gov/special-topics/water-science-school/science/dissolved-oxygen-and-water  
  22. Britannica. (2019). pH | Definicija i upotreba. U Encyclopædia Britannica. https://www.britannica.com/science/pH
  23. Skoči do:23,0 23,1 23,2 Vodoznanstvena škola. (2019., 22. listopada). pH i voda | US Geological Survey. Www.usgs.gov. https://www.usgs.gov/special-topics/water-science-school/science/ph-and-water
  24. Skoči do:24,0 24,1 24,2 24,3 Hidroponski sustavi i principi ishrane biljaka: osnovne hranjive tvari, funkcija, nedostatak i višak. (10. srpnja 2020.). Penn State Extension. https://extension.psu.edu/hydroponics-systems-and-principles-of-plant-nutrition-essential-nutrients-function-deficiency-and-excess
  25. Skoči do:25,0 25,1 25,2 Vodoznanstvena škola. (2018a, 5. lipnja). Otopljeni kisik i voda | US Geological Survey. Www.usgs.gov; USGS. https://www.usgs.gov/special-topics/water-science-school/science/dissolved-oxygen-and-water
  26. Definicija NUTRIENTA . (nd). Www.merriam-Webster.com. Preuzeto 15. veljače 2022. s https://www.merriam-webster.com/dictionary/nutrient
  27. Skoči do:27,0 27,1 27,2 27,3 27,4 27,5 27,6 27,7 27,8 Pavliš, R. (2017). Izgradnja prirodnih jezerca: stvorite čisto jezerce bez algi bez pumpi, filtera ili kemikalija (str. 91). Izdavači novog društva.
  28. Pavliš, R. (2017). Izgradnja prirodnih jezerca: stvorite čisto jezerce bez algi bez pumpi, filtara ili kemikalija (str. 7-8). Izdavači novog društva.
  29. Masters, B. (2012., 7. veljače). Sposobnost vegetiranih plutajućih otoka da poboljšaju kvalitetu vode u prirodnim i izgrađenim močvarama: A... ResearchGate; IWA izdavaštvo. https://www.researchgate.net/publication/274679194_The_ability_of_vegetated_floating_Islands_to_improve_water_quality_in_natural_and_constructed_wetlands_A_review
  30. Uhvatiti sunce
  31. Prasetyaningsari, I., Setiawan, A. i Setiawan, AA (2013). Optimizacija dizajna sustava prozračivanja na solarni pogon za ribnjak u Sleman Regency, Yogyakarta softverom HOMER. Energy Procedia, 32, 90-98. https://pdf.sciencedirectassets.com/277910/1-s2.0-S1876610213X00025/1-s2.0-S1876610213000143/main.pdf?X-Amz-Secur ity-Token=IQoJb3JpZ2luX2VjEGkaCXVzLWVhc3QtMSJGMEQCIBoJ7JDLDy%2BnjY%2F55i6BoBQcKzr6TFFwD0682OXqUv64AiAhx6Lv39mmzjHz Xcg%2FT0avOhfpqz9Thk1dg8iozhShqyqDBAix%2F%2F%2F%2F%2F%2F%2F%2F%2F%2F8BEAQaDDA1OTAwMzU0Njg2NSIM6FteGuVR0bH1f3mHKtc DvtEaqvo%2FYAn1kZhis0z2r%2FGy9KcUwS21LK%2BuPK0YH4PvE3tpKl9G%2Fs3rf15u0t7IfGqTYXq32%2FoCy5TMUG4v3RdEmcdjZiMAYxb6N6B sbpq55TU8iGPoDAfEiqBqSUlBcOat0aeB7XAjkHzXA9hAwtRI8Jgmk453TPDCpyGAS4Ci6GlyNOH8raPN3y6P0Q9WFqXQevfM%2F4EN7K5p9OwXrf kTShExu9qi6e1QWNb2u4edQHyZvT1hdXn%2F96w3Nwr95IGSDx413G0ZJvddLba7Prb9UEdhR9QenrD7AbtRLlx0%2FFjcYgy0%2FXMowSprHI6zn0 P4w8NQjGsoQd1S3n8Q8o9sKj2blQJYj54g4OnYlZ1E97fseozzk4g7IlrfkAe6rQa34XO5h4BMkpsm84UbbluZ4j0NXEVlNCjbKiloEFWHmlGmRQCJ j3ZsFJ%2BwiwOJ0fgPIy3WCJxXE2Tg3%2FX7Wn0plvzScYtw8E1Wfrb3mKqvq9QD6qPlUov5IAIAfCah74mQXB4t4fPFBpjGgHFz84UfbhP6E0hwQd ywHRTZxbqlHGuu2SanGfVA6jbAoi6W9akG2yZX0%2BryUQkmgCLDxod3pDhvCJsYcItnYtj%2B8eezomCFIIxoMJiAsZAGOqYBa80vA7jn8z3XkGR M%2BWXWU7qryuK1JygE7MqyhmhBrrnLOCg5Dsed1hHoLxJZ8JBFjGI6AjLC%2B3LyBY%2FTKCDQs6IQ8gztmVfoGjpCvLh%2BvK0iHmZaIZP5gFVv2 ULDlxEIklKpGN8H5Cr143JK1XYqnWqJEamjgckuAU276yXOxkl0quBRDx0efmt%2BJmMWMQHJ8AEk0NIAExdDCQJ49CvurjwCfWMkTg%3D%3D&X-Am z-Algorithm=AWS4-HMAC-SHA256&X-Amz-Date=20220216T020548Z&X-Amz-SignedHeaders=host&X-Amz-Expires=300&X-Amz-Credenti al=ASIAQ3PHCVTYTEZSYG43%2F20220216%2Fus-east-1%2Fs3%2Faws4_request&X-Amz-Signature=9bc2d2bee293ea07ff94781faa0269 9a74539498483dfa618053b06e78f3f19f&hash=0b7555282cc1012e28fcce8d0322941adbc65b317197a92885fb487af25c0fd6&host=6804 2c943591013ac2b2430a89b270f6af2c76d8dfd086a07176afe7c76c2c61&pii=S1876610213000143&tid=spdf-ff76653e-3cf6-45b6-920 7-5e0aa4436b1b&sid=0f9675495bceb14bce8a18637aec73acea04gxrqa&type=client&ua=58020a5550555d0406&rr=6de3368abd4a641c
  32. Eltawil, MA i ElSbaay, AM (2016). Korištenje solarne fotonaponske pumpe za sustave prozračivanja u ribnjacima akvakulture. Međunarodni časopis za održivu energiju, 35(7), 629-644. http://ezproxy.humboldt.edu/login?url=https://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=aph&AN=113395131&site=ehost-live
  33. Zweibel, K. (1990). Poglavlje 3. U Iskorištavanje solarne energije: Izazov fotonapona (str. 30). Berlin: Springer Science+Business Media.
  34. Skoči do:34,00 34,01 34,02 34,03 34,04 34,05 34,06 34,07 34,08 34,09 34,10 34,11 34,12 34,13 34,14 Solarno crpljenje vode. (1989). Melbourne: Victorian Solar Energy Council.
  35. Samousisne pumpe: što su i kako rade. (2021., 22. veljače). https://www.csidesigns.com/blog/articles/self-priming-pumps-what-they-are-and-how-they-work
FA info icon.svgIkona kuta prema dolje.svgPodaci stranice
SDGSDG06 Čista voda i sanitacija
AutoriRose AKA: "Froggo with brim" , Charles Ricci , Lonny Grafman , Alexa Ramirez
LicencaCC-BY-SA-4.0
organizacijeCal Poly Humboldt , Kampus centar za odgovarajuću tehnologiju
Jezikengleski (en)
Povezano0 podstranica , 6 stranica povezuje ovdje
Utjecaj190 pregleda stranica ( više )
Stvoreno3. veljače 2022. Charles Ricci
Zadnja izmjena27. lipnja 2024. od Irene Delgado
Cookies help us deliver our services. By using our services, you agree to our use of cookies.