Spirulina-growing pond

Tutorial de avatarLow-tech Lab | Categories : Housing, Food

Introduction

The construction of a family culture pond makes it possible to produce a large quantity of spirulina in a relative small space. For an ideal production the culture pond must be 20 cm in depth. With less than 20 cm, the pool is not fully exploited, whereas with more spirulina is not sufficiently exposed to light, the production is slowed down. The French Spirulina Federation recommends a consumption of 50 grams a day. It takes 1 m² of pond to produce these 50 grams of micro-algae on a daily basis. The size of the pool is to be adapted according to the number of people wishing to consume spirulina every day. In our case, we are three, so we will build a pool of 3 m².

The pond presented in this tutorial is raised to allow to work standing, which is more comfortable. It also allows material to be stored under the basin. Starting at the "Culture pond" step offers a more economical and quick alternative.

This tutorial is done in collaboration with Enkidou Burtschell, specialist in bioclimatic eco-construction and state-certified spirulina producer.

See the video here and spirulina culture.

Video overview

Materials

  • 50 to 100 mm long wood screws
  • 18mm lath
  • Half-rafter
  • Leveling feet
  • Geotextile
  • Waterproof tarpaulin
  • Staples
  • Greenhouse tarpaulin or food film
  • Polycarbonate plate 3x1 m
  • Cardboards
  • Silicone

Tools

  • Circular saw / miter saw
  • Hand saw
  • Screwdriver
  • Electric planes
  • Stapler
  • Silicone gun

Step 1 - Pond support structure: low frame

  • Make 3x1m frame with half-rafters,
  • Place a bracket of about 30 cm in each corner,
  • Add two half-rafter stiffeners, one at 1 m, the other at 2 m lengthwise.



Step 2 - Pond support structure : raising

For ergonomics, it is necessary to adjust the height of the basin to the worker's size. The basin is 30 centimeters high. In our case the bottom of the basin is one meter above the ground. When calculating the height of the legs, the thickness of the low and high frames must also be taken into account.

  • Make 4 legs with half-rafters,
  • Place the corner legs aligned with the corners of the bottom frame,
  • Install four central legs, of a single half-rafter, facing each stiffener of the low frame,
  • Place a bracket about 30 cm between each center leg and its bottom frame stiffener, four in total.


Step 3 - Pond support structure : high frame

The top chassis is a copy of the bottom chassis.

  • Lay two new 3m long half-rafters on the legs, above the bottom frame ones, to make the length of the high frame.

TIP Start by screwing the half-chevrons on the corner legs and then on the central legs

  • Lay the two half-chevrons that close the frame breadthwise,
  • Install two central stiffeners, above the low frame and the central legs ones,
  • Place a bracket of about 30 cm in each corner of the top frame.


Step 4 - Pond support structure : support floor

  • Install a plywood floor approximately 18 mm thick on the high frame,
  • Screw the boards on the stiffeners.

The raising of the pond is finished.


Step 5 - Bassin de culture : structure du bassin

Pour faciliter le travail en hauteur, la face avant est plus basse que celle du fond. 30 cm à l’avant, 40 à l’arrière du bassin. Pour améliorer la production, on isole le bassin, il gardera plus longtemps la chaleur de la journée, importante pour la spiruline. Dans notre cas, une lame d’air entre deux planches de volige isole la culture.


  • Poser un cadre de tasseaux sur le plancher à 18 mm des bords du plancher. Distance à adapter en fonction de l’épaisseur de la volige utilisée pour faire le bassin,
  • Faire un cadre en volige à l’intérieur du cadre de tasseaux,
  • Faire un cadre en volige à l’extérieur du cadre de tasseaux,
  • Mettre des tasseaux à la verticale, entre les deux cadres de volige, en prolongement des jambes centrales et un de chaque côté des quatre angles,
  • Découper des planches de volige surélever les cadres initiaux (intérieur et extérieur) de manière à ce que la hauteur du bassin soit de 30 cm à l’avant et de 40 cm à l’arrière. Les deux planches latérales doivent être découpées en diagonale pour lier les deux faces du bassin,
  • Fixer les deux nouveaux cadres (intérieur et extérieur) sur les tasseaux verticaux en appui sur les premiers cadres. Commencer par le cadre intérieur,
  • Couper les parties des tasseaux verticaux qui dépassent.

ATTENTION Dans la réalisation du bassin, pour le cadre intérieur, les vis doivent venir de l’intérieur et aller vers l’extérieur sinon il y a risque de crever la bâche. ASTUCE Ajouter de la paille, de la laine, papier journaux ou carton entre les deux cadres pour isoler encore mieux.

Step 6 - Bassin de culture : capot

Un capot translucide posé sur le bassin permet au milieu de culture de monter rapidement en température le matin et de conserver sa chaleur le soir. Une plaque de polycarbonate joue le rôle de verrière. Un film de bâche de serre ou du film alimentaire permet d’éviter le contact entre la spiruline et le polycarbonate dont les effets sur la santé ne sont pas connus.

  • Faire un cadre en demi-chevron aux mesures du dessus du bassin,
  • Mettre deux raidisseurs centraux,
  • Mettre une équerre d’environ 30 cm dans chaque coin,
  • Poser la bâche pour serre ou le film alimentaire sur une face, retourner le cadre et agrafer le film plastique sur le cadre,
  • Faire un cordon de silicone sur le tour du cadre, où la bâche est agrafée,
  • Poser la plaque de polycarbonate à la taille du cadre sur le joint en silicone,
  • Visser,
  • Mettre le capot de côté pour passer aux étapes d’isolation et d’étanchéité.


Step 7 - Isolation

  • Mettre deux ou trois couches de cartons à l’intérieur du bassin sur le plancher.



Step 8 - Étanchéité

Un géotextile permet d’améliorer l’isolation et surtout d’éviter à la bâche de se déchirer

  • Poser le géotextile au fond du bassin et qui remonte le long des parois,
  • Lisser le tissu à la main pour éviter les plis et surépaisseurs,
  • Privilégier un peu de « mou » sur le géotextile pour qu’il ne se déchire pas avec la pression de l’eau,
  • Plier proprement les angles,
  • Agrafer tous les 20 cm sur le cadre extérieur,
  • Couper les sur-longueurs de géotextile à 2 cm du haut du bassin,
  • Poser la bâche au fond du bassin et la faire remonter le long des parois,
  • Lisser la bâche à la main pour éviter les plis et surépaisseurs,
  • Privilégier un peu de « mou » sur la bâche pour qu’elle ne se déchire pas avec la pression de l’eau,
  • Plier proprement les angles,
  • Agrafer tous les 20 cm sur le cadre extérieur,
  • Couper les sur-longueurs de bâche à 2 cm du haut du bassin,

Step 9 - Assemblage

  • Poser une charnière tous les mètres entre le capot et la face arrière du bassin,
  • Visser des tasseaux « en couronne » du cadre extérieur pour recouvrir la bâche et le géotextile au niveau des agrafes et des charnières,
  • Poser un tissu d’ombrage sur le capot.

Le bassin est finit, il n’y a plus qu’à préparer un milieu de culture, installer une pompe d’aquarium puis ensemencer la spiruline.


Notes and references

Pour plus d’information sur la culture familiale de la Spiruline : Le tutoriel

Pour la construction de bassins :


Pour matériels et produits nécessaires à la culture de spiruline :

Autres références :

  • Documentation réalisée par Amandine Garnier, Camille Duband & Clément Chabot, Aout 2017

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