Cov Algae Photobioreactor Nyuaj Siab: 10 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:25

Ua ntej dhia mus rau hauv cov lus qhia no, Kuv xav piav me ntsis ntxiv txog qhov haujlwm no thiab vim li cas kuv thiaj xaiv los ua nws. Txawm hais tias nws ntev me ntsis, Kuv txhawb kom koj thov nyeem nws, vim ntau yam kuv tab tom ua yuav tsis nkag siab yam tsis muaj cov ntaub ntawv no.

Lub npe tag nrho ntawm txoj haujlwm no yuav yog lub zog algae photobioreactor nrog kev sau cov ntaub ntawv tus kheej, tab sis qhov ntawd yuav ntev me ntsis raws li lub npe. Lub ntsiab lus ntawm photobioreactor yog:

"Tus bioreactor uas siv lub teeb ci los tsim cov kab mob me me phototrophic. Cov kab mob no siv cov duab hluavtaws los tsim cov biomass los ntawm lub teeb thiab cov pa roj carbon dioxide thiab suav nrog cov nroj tsuag, mosses, macroalgae, microalgae, cyanobacteria thiab cov kab mob ntshav liab"

Kuv cov teeb meem reactor tau siv rau kev loj hlob ntawm cov dej ntshiab algae, tab sis nws tuaj yeem siv rau lwm yam kab mob.

Nrog peb cov teeb meem kev siv hluav taws xob thiab teeb meem kev hloov pauv huab cua, muaj ntau qhov sib txawv ntawm lub zog, xws li hnub ci zog, raug tshawb nrhiav. Txawm li cas los xij, Kuv ntseeg tias peb txoj kev hloov pauv los ntawm kev nyob ntawm cov roj av fossil mus rau ntau qhov chaw siv hluav taws xob zoo ib puag ncig yuav maj mam, vim tias peb tsis tuaj yeem hloov kho kev lag luam sai. Biofuels tuaj yeem ua haujlwm zoo li pob zeb nce qib vim tias ntau lub tsheb uas khiav ntawm cov roj av tuaj yeem hloov pauv tau yooj yim kom khiav ntawm cov roj av. Koj nug txog biofuels dab tsi?

Biofuels yog cov roj tsim tawm txawm tias cov txheej txheem lom xws li cov duab hluav taws xob lossis kev zom zaub mov hauv lub cev, ntau dua li cov txheej txheem geological uas tsim cov roj fossil. Lawv tuaj yeem ua los ntawm cov txheej txheem sib txawv (uas kuv tsis tau hais qhia ntxaws ntawm no). Ob txoj hauv kev yog transesterification thiab ultrasonication.

Tam sim no, cov nroj tsuag yog qhov loj tshaj plaws rau biofuels. Qhov no tseem ceeb vim tias txhawm rau tsim cov roj xav tau rau biofuels, cov nroj tsuag no yuav tsum dhau los ntawm cov duab hluav taws xob los khaws lub hnub ci ua hluav taws xob. Qhov no txhais tau tias thaum peb hlawv roj av, tso cov pa tawm tshem tawm nrog cov pa roj carbon dioxide uas cov nroj tsuag tau nqus. Qhov no paub tias yog cov pa nruab nrab.

Nrog thev naus laus zis tam sim no, cov pob kws cog tuaj yeem muab 18 nkas loos roj biofuel rau ib evkawj. Soybeans muab 48 nkas loos, thiab paj noob hlis muab 102. Muaj lwm yam nroj tsuag, tab sis tsis muaj ib qho piv rau algae uas tuaj yeem muab 5, 000 txog 15, 000 nkas loos rau ib evkawj (Qhov sib txawv yog vim muaj hom tsiaj ntawm algae). Algae tuaj yeem loj hlob hauv cov pas dej qhib hu ua raceways lossis hauv photobioreactors.

Yog li yog biofuels zoo heev thiab tuaj yeem siv hauv tsheb uas siv cov roj av fossil, vim li cas peb tsis ua nws ntau dua? Nqi. Txawm hais tias muaj cov roj av algal siab ntau, tus nqi tsim khoom rau biofuels ntau dua li cov fossil fuels. Kuv tsim lub tshuab hluav taws xob no los saib seb kuv puas tuaj yeem txhim kho qhov ua tau zoo ntawm photobioreactor, thiab yog tias nws ua haujlwm ces kuv lub tswv yim yuav raug siv hauv cov ntawv thov lag luam.

Nov yog kuv lub tswvyim:

Los ntawm kev ntxiv lub zog rau photobioreactor, kuv tuaj yeem ua kom cov pa roj carbon dioxide yaj raws li tau hais los ntawm Henry Txoj Cai, uas tau hais tias ntawm qhov kub tsis tu ncua, qhov ntau ntawm cov pa tau muab tso rau hauv cov hom muab thiab ntim cov kua yog ncaj qha piv rau ib nrab siab ntawm cov roj ntawd hauv qhov sib npaug nrog cov kua ntawd. Ib nrab siab yog qhov siab npaum li cas qhov kev sib xyaw ua haujlwm tau ua. Piv txwv li, qhov ib nrab siab ntawm cov pa nitrogen ntawm qib hiav txwv yog.78 atm vim qhov ntawd yog feem pua ntawm cov nitrogen muaj nyob hauv cov pa.

Qhov no txhais tau tias los ntawm kev nce siab ntawm cov pa roj carbon dioxide lossis los ntawm kev ua kom huab cua siab, Kuv yuav ua kom cov tshuaj yaj CO2 ntau hauv cov tshuab ua kom sov. Hauv qhov teeb tsa no, Kuv yuav tsuas yog hloov pauv lub siab. Kuv vam tias qhov no yuav tso cai rau algae mus rau cov duab hluavtaws ntau dua thiab loj hlob sai dua.

DISCLAIMER: Nov yog qhov kev sim uas kuv tab tom ua tam sim no thiab kuv thaum lub sijhawm sau qhov no, Kuv tsis paub nws yuav cuam tshuam rau kev tsim cov algae. Cov ntaub ntawv tsis zoo tshaj plaws, nws yuav yog lub tshuab ua haujlwm photobioreactor ib yam nkaus. Raws li ib feem ntawm kuv qhov kev sim, kuv yuav tsum tau saib xyuas kev loj hlob ntawm algae. Kuv yuav siv CO2 cov cim rau qhov no nrog Arduino thiab SD daim npav los sau thiab khaws cov ntaub ntawv rau kuv los tshuaj xyuas. Qhov khaws cov ntaub ntawv no yog nyob ntawm yeem yog tias koj xav tsuas yog ua photobioreactor, tab sis kuv yuav muab cov lus qhia thiab Arduino code rau cov uas xav siv nws.

Kauj ruam 1: Cov ntaub ntawv

Txij li cov ntaub ntawv khaws tseg ib feem yog nyob ntawm yeem, Kuv yuav faib cov npe khoom siv ua ob ntu. Tsis tas li, kuv teeb tsa tsim ob lub photobioreactors. Yog tias koj xav tau tsuas yog ib lub tshuab reactor, tsuas yog siv ib nrab ntawm cov khoom siv rau txhua yam saum toj 2 (Cov npe no yuav qhia tus lej lossis cov ntaub ntawv ua raws qhov ntev yog tias tsim nyog). Kuv kuj ntxiv txuas rau qee yam ntaub ntawv uas koj tuaj yeem siv tau, tab sis kuv txhawb kom koj ua kev tshawb fawb ua ntej ntawm tus nqi ua ntej yuav vim tias lawv tuaj yeem hloov pauv.

Photobioreactor:

• 2 - 4.2 nkas loos dej fwj. (Siv rau cov dej xa mus. Ua kom lub raj mis sib npaug thiab tsis muaj lub hauv paus tuav.
• 1 - RGB LED sawb (15 txog 20 ko taw, lossis ib nrab ntau npaum li cas rau ib lub tshuab reactor.
• 2 - 5 nkas loos muaj peev xwm thoob dej yug ntses thoob dej + kwv yees li 2 ko taw ntawm tubing (feem ntau muab nrog cov npuas dej)
• 2 - qhov hnyav rau lub raj cua kub. Kuv tsuas yog siv 2 pob zeb me me thiab cov hlua roj hmab.
• 2 ko taw - 3/8 "puab lub taub yas yas
• 2 - 1/8 "NPT tsheb kauj vab li qub (Amazon txuas rau li qub)
• 1 raj - 2 ntu epoxy
• Algae pib kab lis kev cai
• Dej soluble cog chiv (Kuv siv hom MiracleGro los ntawm Tsev Depot)

Cov Ntaub Ntawv Tseem Ceeb:

Raws li qhov xav tau ntawm kev coj noj coj ua pib, koj yuav xav tau ntau dua lossis tsawg dua ib nkas loos muaj peev xwm ntawm cov reactor. Hauv kuv qhov kev sim, kuv ua 12 txoj kab ntawm 2.5 nkas loos txhua qhov tab sis tsuas yog pib nrog 2 diav. Kuv tsuas yog tau cog cov algae hauv lub tank cais kom txog thaum kuv muaj txaus. Tsis tas li, hom tsiaj tsis muaj teeb meem, tab sis kuv tau siv Haematococcus vim tias lawv yaj hauv cov dej zoo dua li cov algae filament. Nov yog qhov txuas rau algae. Raws li kev lom zem sab sim, Kuv yuav yuav bioluminescent algae qee zaum. Kuv pom nws tshwm sim ib txwm nyob hauv Puerto Rico thiab lawv zoo li txias heev.

Tsis tas li, qhov no tej zaum yog kuv qhov rov tsim dua zaum 4 thiab kuv tau sim ua tus nqi qis li sai tau. Qhov ntawd yog ib qho laj thawj vim li cas es tsis txhob siv lub tshuab cua txias tiag, kuv yuav siv cov thoob dej yug ntses me me. Txawm li cas los xij, lawv muaj zog tsawg dua thiab tuaj yeem txav huab cua ntawm qhov siab ib puag ncig 6 psi ntxiv rau nws qhov kev nkag siab.

Kuv daws qhov teeb meem no los ntawm kev yuav cov cua tshuab cua nrog qhov nkag uas kuv tuaj yeem txuas tubing rau. Qhov ntawd yog qhov uas kuv tau txais kuv qhov ntsuas 3/8 los ntawm. Qhov nqus ntawm lub tshuab nqus dej tau txuas nrog lub raj, thiab tom qab ntawd lwm qhov kawg txuas nrog rau lub reactor. Daim ntawv thov kev lag luam tej zaum tsuas yog muaj huab cua nkag mus siv thiab pov tseg xwb. Kuv tus tsiaj fishes.

Kev Sau Cov Ntaub Ntawv:

• 2 - Vernier CO2 sensors (lawv tau sib xws nrog Arduino, tab sis kuj kim heev. Kuv tau qiv kuv li ntawm kuv lub tsev kawm ntawv)
• Cov cua sov ntsws ntsws - tsawg kawg 1 nti txoj kab uas hla kom haum rau lub ntsuas cua
• 2 - Vernier analog protoboard adapters (xaj xaj: BTA -ELV)
• 1 - khob cij
• breadboard jumper xov hlau
• 1 - SD daim npav lossis MicroSD thiab hloov pauv
• 1 - Arduino SD daim npav thaiv. Kuv yog los ntawm Noob Studio thiab kuv tus lej yog rau nws ib yam. Tej zaum koj yuav tsum tau kho cov cai yog tias koj daim thaiv npog yog los ntawm lwm qhov chaw
• 1 - Arduino, Kuv siv Arduino Mega 2560
• USB cable rau Arduino (txhawm rau upload code)
• Arduino fais fab mov. Koj kuj tseem tuaj yeem siv lub xov tooj them lub cib nrog USB cable los muab 5V lub zog

Kauj Ruam 2: Siab

Txhawm rau kom nyem lub thawv, ob yam tseem ceeb yuav tsum tau ua:

1. Lub hau yuav tsum tuaj yeem txhim kho rau lub raj mis kom ruaj ntseg
2. Lub valve yuav tsum tau teeb tsa kom ntxiv cua siab

Peb twb muaj lub valve lawm. Tsuas yog xaiv ib qho chaw ntawm lub raj mis kom zoo tshaj kab algae thiab tho qhov hauv nws. Txoj kab uas hla ntawm lub qhov yuav tsum sib npaug rau txoj kab uas hla ntawm lub valve loj dua lossis cov ntsia hlau kawg (Koj tuaj yeem ua qhov me me qhov qhov av ua ntej thiab tom qab ntawd lub qhov taub qhov tseeb). Qhov no yuav tsum tso cai rau lub qhov uas tsis muaj qhov kawg txhawm rau txhawm rau txhawm rau nkag mus rau hauv lub raj mis. Siv lub ciaj ntswj uas kho tau, kuv kaw lub valve rau hauv cov yas. Qhov no ua rau grooves hauv cov yas rau cov ntsia hlau ib yam. Tom ntej no, Kuv nyuam qhuav tshem lub valve tawm, ntxiv cov kav dej kaw, thiab muab rov qab tso rau qhov chaw.

Yog tias koj lub raj mis tsis muaj cov yas uas muaj phab ntsa tuab:

Siv qee cov ntawv xuab zeb, ntxhib cov yas ncig lub qhov. Tom qab ntawd, ntawm qhov loj dua ntawm lub valve, thov ua siab dav ntawm epoxy. Nws tuaj yeem yog ob feem epoxy lossis lwm yam. Tsuas yog xyuas kom nws tuaj yeem tiv taus siab thiab tiv taus dej. Tom ntej no, yooj yim tso lub valve rau hauv qhov chaw thiab tuav me ntsis kom txog thaum nws lo rau hauv qhov chaw. Tsis txhob so ntau tshaj ib ncig ntawm cov npoo. Tso cai rau lub sijhawm epoxy los kho ib yam ua ntej kuaj lub photobioreactor.

Raws li rau lub hau, qhov kuv tau los nrog lub nplhaib O thiab ruaj khov. Kuv siv qhov siab tshaj 30 psi ntawm qhov siab thiab nws tuaj yeem tuav nws rov qab. Yog tias koj muaj lub hau ntswj ntawm lub hau, nws zoo dua. Tsuas yog xyuas kom nws xov nrog plumbers daim kab xev. Thaum kawg, koj tuaj yeem qhwv twine lossis cov hlua khi hnyav hauv qab lub raj mis kom hla lub hau kom tuav nws ruaj khov.

Txhawm rau ntsuas nws, maj mam ntxiv cua los ntawm lub valve thiab mloog cov pa tawm. Siv qee cov dej xab npum yuav pab txheeb xyuas huab cua khiav tawm qhov twg thiab yuav tsum tau ntxiv epoxy ntxiv.

Kauj ruam 3: Bubbler

Raws li kuv tau hais hauv ntu cov ntaub ntawv, qhov ntev rau kuv lub raj yog ua los ntawm cov npuas uas kuv yuav. Yog tias koj siv qhov txuas lossis yuav tib lub npe bubbler, tom qab ntawd koj tsis tas yuav txhawj xeeb txog lwm qhov ntev. Txawm li cas los xij, yog tias koj muaj hom sib txawv ntawm bubbler, tom qab ntawd muaj ob peb kauj ruam koj yuav tsum tau ua:

1. Xyuas kom tseeb tias muaj qhov nkag mus. Qee tus npuas dej yuav muaj lub tswv yim meej, thiab lwm tus yuav muaj nws ib puag ncig cov zis (zoo li qhov kuv muaj, hais txog cov duab).
2. Ntsuas txoj kab uas hla ntawm lub tswv yim thiab qhov ntawd yog txoj kab uas hla sab hauv rau tubing.
3. Ua kom ntseeg tau tias cov zis/lub raj cua tuaj yeem haum los ntawm koj cov tubing nkag tau yooj yim yog tias koj lub raj cua nkag tau nyob ib puag ncig cov zis.

Tom ntej no, xov cov tubing me me los ntawm qhov loj dua thiab tom qab ntawd txuas ib qho kawg rau lub tshuab tso zis. Xaub qhov kawg loj dua ntawm cov tswv yim. Siv epoxy los tuav nws nyob rau hauv qhov chaw thiab kaw los ntawm kev kub siab. Tsuas yog ceev faj tsis txhob muab ib qho epoxy tso rau hauv qhov chaw nkag. Nco ntsoov sab, siv cov ntawv xuab zeb txhawm rau txhuam me ntsis saum npoo ua ntej ntxiv epoxy ua rau daim ntawv cog lus ruaj khov.

Thaum kawg, ua lub qhov hauv lub raj mis loj txaus rau cov tubing. Hauv kuv qhov xwm txheej, nws yog 1/2 (Daim duab 5). Thread tubing me me hla nws thiab nce mus rau saum lub raj mis. Lub raj mis. Tom qab ntawd muab lub raj loj los hla lub raj mis ib yam thiab epoxy rau hauv qhov chaw. Nco ntsoov tias lub raj loj xaus tom qab nws nkag mus rau hauv lub raj mis. nws.

Cov txiaj ntsig kom muaj lub kaw lus kaw no txhais tau tias cov pa dej yuav tsis khiav tawm thiab koj chav yuav tsis hnov tsw zoo li algae.

Kauj ruam 4: LEDs

LEDs paub tias yog lub zog txuag hluav taws xob thiab txias dua (ntsuas kub) ntau dua li cov roj teeb lossis cov teeb ci ci. Txawm li cas los xij, lawv tseem tsim qee qhov cua sov thiab nws tuaj yeem pom tau yooj yim yog tias nws tau qhib thaum tseem dov tawm. Thaum peb siv cov kab txaij hauv txoj haujlwm no, lawv yuav tsis sib koom ua ke. Ib qho cua sov ntxiv tau yooj yim tawg lossis nqus los ntawm cov kua dej algae.

Nyob ntawm hom tsiaj ntawm algae, lawv yuav xav tau ntau dua lossis tsawg dua lub teeb thiab cua sov. Piv txwv li, hom bioluminescent ntawm algae kuv tau hais ua ntej yuav tsum muaj ntau lub teeb. Txoj cai ntawm tus ntiv tes xoo kuv siv yog ua kom nws nyob ntawm qhov chaw qis tshaj thiab maj mam nce nws los ntawm qib lossis ob ntawm qhov ci ci thaum cov algae loj tuaj.

Txawm li cas los xij, txhawm rau teeb tsa cov kab ke LED, tsuas yog qhwv cov hlua ib ncig lub raj mis ob peb zaug nrog txhua qhov qhwv los txog li 1 nti. Kuv lub raj mis muaj kab nyob hauv nws tias LED yooj yim haum rau hauv. Kuv nyuam qhuav siv me ntsis ntim kab xev kom nws nyob hauv qhov chaw. Yog tias koj siv ob lub raj mis zoo li kuv, tsuas yog qhwv ib nrab ntawm ib lub raj mis thiab ib nrab ntawm lwm qhov.

Tam sim no koj yuav xav tsis thoob vim li cas kuv cov hlua LED tsis qhwv txhua txoj hauv kev mus rau saum kuv lub photobioreactor. Kuv tau ua qhov no ntawm lub hom phiaj vim tias kuv xav tau chaw rau huab cua thiab rau lub ntsuas cua. Txawm hais tias lub raj mis muaj ntim ntawm 4.2 nkas loos, Kuv tsuas yog siv ib nrab ntawm qhov ntawd los cog cov algae. Tsis tas li, yog tias kuv lub tshuab hluav taws xob muaj qhov xau me me, tom qab ntawd lub ntim ntim yuav poob qis dua vim tias qhov ntim ntawm cov cua khiav tawm yog qhov feem pua me me ntawm tag nrho cov pa hauv lub raj mis. Muaj txoj kab zoo uas kuv yuav tsum tau nyob qhov twg cov algae yuav muaj cov pa roj carbon dioxide txaus kom loj hlob, tab sis tib lub sijhawm yuav tsum muaj cua tsawg txaus kom cov pa roj carbon dioxide cov algae nqus tau ua rau muaj kev cuam tshuam rau tag nrho cov muaj pes tsawg leeg ntawm huab cua, tso cai rau kuv sau cov ntaub ntawv.

Piv txwv li, yog tias koj nqus pa hauv ib lub hnab ntawv, nws yuav puv nrog feem pua ntawm cov pa roj carbon dioxide. Tab sis yog tias koj tsuas yog ua pa hauv qhov qhib cua, tag nrho cov huab cua tseem yuav zoo ib yam thiab tsis tuaj yeem tshawb pom qhov hloov pauv.

Kauj Ruam 5: Kev Sib Txuas Protoboard

Nov yog qhov koj teeb tsa photobioreactor ua tiav yog tias koj tsis xav ntxiv arduino cov ntaub ntawv sau thiab ntsuas. Koj tuaj yeem hla mus rau theem ntawm kev loj hlob algae.

Yog tias koj txaus siab txawm li cas los xij, koj yuav tsum tau nqa cov khoom siv hluav taws xob los kuaj ua ntej tso rau hauv lub raj mis. Ua ntej tshaj, txuas daim npav SD daim npav rau sab saum toj ntawm arduino. Txhua tus pin uas koj ib txwm siv ntawm arduino uas tau siv los ntawm daim npav SD daim thaiv tseem muaj; tsuas yog txuas lub xov hlau jumper rau lub qhov ncaj qha saum toj no.

Kuv tau txuas cov duab ntawm tus lej pin arduino teeb tsa rau theem no uas koj tuaj yeem xa mus rau. Cov xov hlau ntsuab tau siv los txuas 5V rau arduino 5V, txiv kab ntxwv los txuas GND rau Arduino av, thiab daj los txuas SIG1 rau Arduino A2 thiab A5. Nco tseg tias muaj ntau qhov txuas ntxiv rau cov ntsuas uas tuaj yeem ua tau, tab sis lawv tsis xav tau rau kev khaws cov ntaub ntawv thiab tsuas yog pab Vernier lub tsev qiv ntawv ua qee yam haujlwm (xws li txheeb xyuas lub ntsuas tau siv)

Nov yog kev tshuaj xyuas sai ntawm cov pins ntawm protoboard ua:

1. SIG2 - 10V cov teeb liab tso tawm tsuas yog siv los ntawm ob peb lub vernier sensors. Peb yuav tsis xav tau.
2. GND - txuas rau arduino av
3. Vres - cov vernier sib txawv sensors muaj qhov sib txawv hauv lawv. muab qhov hluav taws xob thiab nyeem cov ntawv tam sim no los ntawm tus pin no pab txheeb xyuas cov cim, tab sis nws tsis ua haujlwm rau kuv. Kuv kuj paub dab tsi sensor kuv tau siv ua ntej yog li kuv nyuaj-coded nws txoj haujlwm.
4. ID - tseem pab txheeb xyuas cov cim, tab sis tsis xav tau ntawm no
5. 5V - muab lub hwj chim 5 volts rau lub sensor. Txuas nrog arduino 5V
6. SIG1 - tso tawm rau cov ntsuas los ntawm qhov ntsuas ntawm 0 txog 5 volts. Kuv yuav tsis piav qhia qhov ntsuas qhov sib npaug thiab txhua yam los hloov lub ntsuas pa tawm mus rau cov ntaub ntawv tiag, tab sis xav txog CO2 sensor ua haujlwm zoo li no: ntau CO2 nws hnov, ntau qhov hluav taws xob nws rov los ntawm SIG2.

Hmoov tsis zoo, Vernier sensor lub tsev qiv ntawv tsuas ua haujlwm nrog ib lub cim thiab yog tias peb xav tau siv ob qho, tom qab ntawd peb yuav xav tau nyeem nyob rau hauv qhov hluav taws xob nyoos tawm los ntawm cov ntsuas. Kuv tau muab cov cai ua.ino cov ntaub ntawv hauv cov kauj ruam tom ntej.

Raws li koj tab tom txuas cov xov hlau jumper mus rau lub khob cij, nco ntsoov tias kab ntawm cov kab sib txuas. Nov yog qhov peb txuas tus protoboard adapters rau arduino. Tsis tas li, qee tus lej tuaj yeem siv los ntawm SD daim npav nyeem ntawv, tab sis kuv ua kom ntseeg tau tias lawv tsis cuam tshuam nrog ib leeg. (Feem ntau nws yog tus lej digital 4)

Kauj Ruam 6: Txoj Cai thiab Xeem

Rub tawm cov software arduino rau koj lub khoos phis tawj yog tias koj tsis tau teeb tsa nws lawm.

Tom ntej no, txuas lub ntsuas hluav taws xob mus rau tus hloov pauv thiab ua kom ntseeg tau tias txhua txoj hlua hluav taws xob tau zoo (Txheeb xyuas kom paub tseeb tias lub ntsuas hluav taws xob nyob ntawm qhov chaw qis ntawm 0 - 10, 000 ppm). Ntxig daim npav SD rau hauv lub qhov thiab txuas cov arduino rau koj lub khoos phis tawj ntawm USB cable. Tom qab ntawv qhib SDTest.ino cov ntaub ntawv kuv tau muab rau hauv cov kauj ruam no thiab nyem lub pob upload. Koj yuav tsum rub SD lub tsev qiv ntawv los ua cov ntaub ntawv.zip thiab ntxiv rau nws ib yam.

Tom qab tus lej uploads ua tiav, nyem rau ntawm cov cuab yeej thiab xaiv cov ntawv saib. Koj yuav tsum pom cov ntaub ntawv hais txog kev nyeem ntawv sensor tau luam tawm rau lub vijtsam. Tom qab siv txoj cai ib ntus, koj tuaj yeem ntsaws lub arduino thiab nqa daim npav SD tawm.

Txawm li cas los xij, yog tias koj ntxig daim npav SD rau hauv koj lub laptop, koj yuav pom DATALOG. TXT cov ntaub ntawv. Qhib nws thiab xyuas kom tseeb tias muaj cov ntaub ntawv hauv nws. Kuv tau ntxiv qee qhov haujlwm rau SD xeem uas yuav khaws cov ntawv tom qab txhua qhov sau. Qhov ntawd txhais tau tias txawm tias koj tshem tawm daim npav SD nruab nrab txoj haujlwm, nws yuav muaj tag nrho cov ntaub ntawv mus txog qhov ntawd. Kuv AlgaeLogger.ino cov ntaub ntawv tseem nyuaj dua nrog ncua kom nws ua haujlwm rau ib lub lim tiam. Nyob rau sab saum toj ntawm qhov no, Kuv ntxiv txoj haujlwm uas yuav pib cov ntaub ntawv tshiab datalog.txt yog tias muaj ib qho twb muaj lawm. Nws tsis xav tau rau txoj cai los ua haujlwm, tab sis kuv tsuas xav tau txhua cov ntaub ntawv Arduino sau rau ntawm cov ntaub ntawv sib txawv tsis tas yuav tsum txheeb lawv los ntawm teev teev. Kuv kuj tseem tuaj yeem txuas lub arduino ua ntej pib kuv qhov kev sim thiab tsuas yog rov pib dua cov cai los ntawm txhaj khawm liab thaum kuv npaj pib.

Yog tias txoj cai ntsuas ua haujlwm, tom qab ntawd koj tuaj yeem rub tawm AlgaeLogger.ino cov ntaub ntawv uas kuv tau muab thiab xa nws mus rau arduino. Thaum koj npaj txhij pib sau koj cov ntaub ntawv, qhib lub arduino, ntxig daim npav SD, thiab nyem lub pob liab ntawm lub arduino kom rov pib qhov haujlwm. Txoj cai yuav raug ntsuas ntawm ib teev ua ntu zus rau 1 lub lis piam. (168 kev sau cov ntaub ntawv)

Kauj Ruam 7: Txhim Kho Cov Cuab Yeej Rau Hauv Photobioreactor

Huag yog, kuv yuav hnov qab li cas?

Koj yuav tsum tau teeb tsa lub ntsuas hluav taws xob rau hauv photobioreactor ua ntej sim sau cov ntaub ntawv. Kuv tsuas yog muaj cov kauj ruam los ntsuas tawm cov ntsuas thiab ntsuas ua ntej qhov no yog li yog tias ib qho ntawm koj lub ntsuas phoo tsis raug, tom qab ntawd koj tuaj yeem tau txais qhov sib txawv tam sim ua ntej muab nws tso rau hauv photobioreactor. Kev tshem tawm cov ntsuas tom qab cov kauj ruam no yuav nyuaj, tab sis nws ua tau. Cov lus qhia yuav ua li cas yog nyob ntawm Cov Lus Qhia thiab Cov Kev Xav Thaum Kawg.

Txawm li cas los xij, Kuv yuav suav nrog cov ntsuas hauv lub hau ntawm kuv lub raj mis txij li nws nyob deb tshaj plaws ntawm cov dej thiab kuv tsis xav kom nws ntub. Tsis tas li ntawd, Kuv pom tag nrho cov dej ua kua ua kua nyob ze rau hauv qab thiab cov phab ntsa nyias nyias ntawm lub raj mis yog li qhov kev tso npe no yuav tiv thaiv cov pa dej los ntawm kev puas tsuaj rau lub ntsuas cua.

Txhawm rau pib tawm, xaub cov cua sov ntsws ntswj hla lub ntsuas cua, tab sis nco ntsoov tsis txhob npog txhua lub qhov. Tom ntej no, txo cov tubing siv cov nplaim taws me me. Xim tsis muaj teeb meem tab sis kuv siv liab rau pom kev.

Tom ntej no laum 1 qhov nyob hauv nruab nrab ntawm lub hau thiab siv cov ntawv xuab zeb los txhuam cov yas ib puag ncig nws. Qhov no yuav pab tau cov ntawv epoxy kom zoo.

Thaum kawg, ntxiv qee qhov epoxy rau hauv tubing thiab xaub lub sensor nyob hauv qhov chaw ntawm lub hau. Ntxiv qee qhov epoxy ntxiv rau sab nraud thiab sab hauv ntawm lub hau uas lub hau ua tau raws li cua sov ntsws thiab tso nws kom qhuav. Tam sim no nws yuav tsum airtight, tab sis peb yuav tsum tau ntsuas qhov ntsuas kom nws nyab xeeb.

Kauj Ruam 8: Kev Ntsuas Siab Nrog Cov Kuaj

Txij li thaum peb twb sim tus photobioreactor ua ntej nrog lub tsheb kauj vab valve, peb tsuas yog yuav tsum thab plaub txog lub hau ntawm no. Zoo li lub sijhawm dhau los, maj mam ntxiv qhov siab thiab mloog rau qhov xau. Yog tias koj pom ib qho, ntxiv qee cov epoxy rau sab hauv lub hau thiab sab nraud.

Tsis tas li siv cov xab npum txhawm rau pom qhov xau yog tias koj xav tau, tab sis tsis txhob muab tso rau sab hauv lub ntsuas.

Nws yog ib qho tseem ceeb heev uas tsis muaj huab cua khiav tawm ntawm lub photobioreactor. Kev nyeem ntawv CO2 cuam tshuam los ntawm qhov cuam tshuam ncaj qha ntsig txog qhov siab. Paub txog qhov siab yuav tso cai rau koj los daws qhov tseeb cov pa roj carbon dioxide rau kev khaws cov ntaub ntawv thiab tshuaj xyuas.

Kauj Ruam 9: Algae Kab lis kev cai thiab cov khoom noj

Txhawm rau cog cov algae, sau lub khob ntim rau saum cov LED nrog dej. Nws yuav tsum nyob ib ncig ntawm 2 nkas loos muab lossis nqa ob peb khob. Tom qab ntawd, ntxiv cov tshuaj cog ua kua raws li cov lus qhia ntawm lub npov. Kuv tau ntxiv me ntsis ntxiv kom nce algae kev loj hlob. Thaum kawg, ntxiv rau algae starter culture. Kuv xub siv 2 diav rau tag nrho 2 nkas loos, tab sis kuv yuav siv 2 khob thaum kuv sim ua kom cov algae loj hlob sai dua.

Teem cov LEDs mus rau qhov chaw qis tshaj thiab nce nws tom qab ntawm yog tias dej dhau mus tsaus ntuj. Qhib lub bubbler thiab cia lub reactor zaum rau ib lub lim tiam lossis li ntawd kom cov algae loj tuaj. Koj yuav tsum tau yaug cov dej ib ncig ob peb zaug kom tiv thaiv cov algae los ntawm kev mus rau hauv qab.

Tsis tas li ntawd, cov duab hluav taws xob nqus feem ntau liab thiab xiav lub teeb, uas yog vim li cas nplooj thiaj ntsuab. Txhawm rau muab cov algae lub teeb uas lawv xav tau yam tsis muaj cua sov rau lawv ntau dhau, Kuv siv lub teeb liab.

Hauv cov duab txuas nrog, Kuv tsuas yog nthuav tawm thawj 2 diav ntawm qhov pib kuv yuav tsum nyob ib ncig 40 khob rau kuv qhov kev sim tiag tiag. Koj tuaj yeem qhia tau tias cov algae loj hlob ntau txiav txim siab tias cov dej tau meej meej ua ntej.

Kauj Ruam 10: Cov Lus Qhia thiab Kev Xav Thaum Kawg

Kuv tau kawm ntau yam thaum tsim txoj haujlwm no thiab kuv zoo siab los teb cov lus nug hauv cov lus kom zoo tshaj qhov kuv muaj peev xwm. Lub caij no, ntawm no yog ob peb lub tswv yim kuv muaj:

1. Siv daim kab xev ua ob sab ua kom ruaj ntseg yam nyob hauv qhov chaw. Nws tseem txo qis kev co los ntawm lub tshuab npuas.
2. Siv cov hlua hluav taws xob los tiv thaiv txhua ntu nrog rau muaj qhov chaw ntsaws rau hauv.
3. Siv lub twj tso kua mis tsheb kauj vab nrog lub ntsuas cua siab, thiab tsis txhob ntxiv lub siab yam tsis ntim lub raj mis nrog dej. Qhov no yog rau ob qho laj thawj. Ua ntej, qhov siab yuav nce nrawm dua, thiab qhov thib ob, qhov hnyav ntawm cov dej yuav tiv thaiv hauv qab ntawm lub raj mis los ntawm kev hloov pauv.
4. Swirl cov algae txhua lub sijhawm thiab tom qab ntawd kom muaj kev daws teeb meem txawm tias.
5. Txhawm rau tshem tawm cov ntsuas hluav taws xob: siv rab riam ntse los txiav lub tubing tawm ntawm lub ntsuas cua thiab tshem tawm kom ntau npaum li koj tuaj yeem ua tau. Tom qab ntawd, maj mam rub tawm lub sensor.

Kuv yuav ntxiv cov lus qhia ntxiv thaum lawv nkag siab.

Thaum kawg, Kuv xav ua kom tiav los ntawm kev hais ob peb yam. Lub hom phiaj ntawm txoj haujlwm no yog saib seb cov algae tuaj yeem loj hlob sai dua rau kev tsim cov roj av. Thaum nws yog tus ua haujlwm photobioreactor, kuv tsis tuaj yeem lav qhov siab yuav ua qhov sib txawv kom txog thaum tag nrho kuv cov kev sim tau ua tiav. Lub sijhawm ntawd, Kuv yuav hloov kho ntawm no thiab qhia qhov tshwm sim (Saib rau qee lub sijhawm thaum ib nrab Lub Peb Hlis).

Yog tias koj xav tias cov lus qhia no muaj txiaj ntsig zoo thiab cov ntaub ntawv zoo, tawm hauv kuv qhov nyiam lossis tawm lus. Kuv kuj tau nkag mus rau hauv LED, Arduino, thiab Epilog kev sib tw yog li pov npav rau kuv yog tias kuv tsim nyog nws.

Txog thaum ntawd, zoo siab DIY'ing txhua tus

Kho:

Kuv qhov kev sim tau ua tiav thiab kuv muaj peev xwm mus rau lub xeev kev ncaj ncees nrog nws ib yam! Tom qab sib piv cov duab ntawm cov pa roj carbon dioxide, kuv kuj tau ua qhov kev xeem ANOVA (Txheeb Xyuas Qhov Sib Txawv). Yeej qhov kev ntsuas no ua yog tias nws txiav txim siab qhov tshwm sim ntawm cov txiaj ntsig tau muab tshwm sim ib txwm muaj. Qhov ze dua qhov yuav tshwm sim yog 0, qhov tsawg dua nws yog pom cov txiaj ntsig tau muab, txhais tau tias qhov kev ywj pheej ywj pheej tau hloov pauv tau muaj qhov cuam tshuam rau cov txiaj ntsig. Rau kuv, qhov yuav tshwm sim tus nqi (aka p -tus nqi) tau qis heev, nyob ib puag ncig 10 tau nce mus rau -23…. qhov tseem ceeb 0. Qhov no txhais tau tias kev nce siab hauv lub reactor tso cai rau algae kom loj hlob zoo dua thiab nqus CO2 ntau dua li kuv tau kwv yees.

Hauv kuv qhov kev sim kuv muaj pawg tswj hwm uas tsis muaj kev ntxiv siab ntxiv, 650 cubic cm ntawm huab cua, 1300 cubic cm ntawm huab cua, thiab 1950 cubic cm ntawm huab cua ntxiv. Cov ntsuas tau nres ua haujlwm kom raug ntawm txoj kev siab tshaj plaws yog li kuv cais nws ua qhov tsis zoo. Txawm li ntawd los, tus nqi P tsis hloov pauv ntau thiab tseem yooj yim sib npaug rau 0. Hauv kev sim yav tom ntej, Kuv yuav sim thiab nrhiav txoj hauv kev ntseeg tau los ntsuas CO2 kev nqus tsis kim tus ntsuas, thiab tej zaum hloov kho lub tshuab hluav taws xob kom nws tuaj yeem nyab xeeb ua haujlwm siab dua kev nyuaj siab.

Khiav Tawm hauv Kev Sib Tw LED 2017