Le filtre à algue en cascade (algae scrubber) est un filtre doté d’une grille éclairée sur laquelle se déposent des algues permettant d’extraire nitrates et phosphates. Le commerce propose des filtres à algues performants. Ces systèmes ont l’avantage d’être compacts, intégrable dans un faible espace, avec un niveau d’épuration réglable par le débit d’eau, la quantité de lumière et la photopériode. Malheureusement, malgré une incontestable efficacité, cette technique est trop peu développée pour en baisser les coûts. Cet article détaille un modèle à réaliser soi-même avec imprimante 3D.
Expression du besoin
Sans vouloir réaliser une machine de guerre, quelques contraintes se sont rapidement imposées après des lectures sur les forums US, et des retours d’utilisateurs :
- Efficacité de l’appareil pour traiter un volume 1000 litres récifal : débit d’eau, éclairement
- Encombrement : intégration dans le volume au-dessus de la cuve technique du fait de la présence d’une étagère au-dessus.
- Fixation : possible entre deux parois de la cuve technique, mais également sur une seule paroi.
- Accessibilité : possibilité d’orienter le filtre parallèlement et perpendiculairement à la vitre, pour accéder à la grille et laisser de la place aux autres accessoires de la cuve technique.
- Maniabilité : possibilité de mettre en place la grille et la retirer et le retirer facilement, possibilité de le positionner perpendiculairement ou parallèlement à la paroi de manière à faciliter l’accès aux .
- Facilité de nettoyage : extraction de la grille et des carters.
- Bruit : minimal.
Les choix
- Eclairage : 2 x 4 LED 10W COB 230V spectre horticole (violet) soit 2 x 40 W indépendants de part et d’autre du filtre…
Projecteurs en aluminium anodisé, fixés sur le carter. Démontage par clips.
Photopériode et puissance réglabe, Les 2 projecteurs sont alimentés indépendamment par programmateur. - Débit : Pompe 1000 l/h.
- Fixation : L’ensemble se monte sur une pince fixée à une paroi. Il peut pivoter sur 180° de part et d’autre de la vitre.
- Accessibilité : Orientation de l’ensemble dans la position choisie.
- Facilité de nettoyage :
- Carter amovible
qui se déboite du corps. - Porte d’accès clipsée.
- Grille 300 x 200 mm clipsée, se retire par glissement.
. - Bruit : l’eau coule contre la grille jusque dans un réceptacle rempli d’eau avant de s’évacuer par un tuyau dans la cuve technique. Absence de chute d’eau. Régulation du débit pour remplir le réceptacle. Réglage du débit par molette à l’entrée.
Conception CAO
S’agissant d’un ensemble de plusieurs pièces, la CAO s’impose pour élaborer les formes, les jeux, les emboitements, les encombrements, la mobilité des pièces…
Le dossier des fichiers Solidworks : SLDPRT des pièces individuelles et SLDASM des sous-ensembles et de l’assemblage final peut être téléchargé.
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Réalisation
La majeure partie des pièces a été imprimée en 3D. Un rouleau monocouleur 1 kg (25 €).
Le dossier des fichiers STL d’impression 3D pour les 17 pièces peut être téléchargé.
Les composants autres que ceux listés sont de la colle PV, ruban teflon pour les assemblages non collés ainsi que quelques composants électriques (boitier, fils, programmateur, le tout environ 30 €.
Il a été conservé pour sa compacité, son étanchéité, le métal aluminium pour la dissipation de chaleur et la protection anodisée du métal. (35 €)
Assemblage
Pour un budget de l’ordre de 150 € et quelques heures d’impression, l’assemblage a pu se réaliser sans problème autre que de petits ajustements au papier de verre.
Quelques détails des pièces assemblées. Les assemblages sont effectués par collage, clipsage ou emmanchement avec ruban téflon..
Utilisation
Une photopériode de 10 h convient. Les 40W de led sur chaque projecteur chauffent. Cela n’a pas généré de problème sur 6 mois d’utilisation plus 6 mois chez un ami. J’ai conservé cette situation, à mon avis limite, compte tenu du faible coût des Led COB.
Ce filtre a été utilisé durant 6 mois, retiré quand il n’a plus été utile pour obtenir le taux de nutriments du bac. La production d’algue est importante, j’ai dû éteindre un projecteur sur 2. La manipulation a répondu aux attentes, notamment la facilité de nettoyage.
Bien entendu cette réalisation souffre de quelques imperfections, compte tenu des objectifs techniques et de coût. Mais elle fonctionne, et plutôt bien. Toute suggestion est la bienvenue. J’espère qu’elle vous inspirera.
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