Construction étape par étape d’un système aquaponique avec tables à marées

Je vous propose aujourd’hui la première partie d’une longue traduction que je suis en train de faire. Le texte initial a été réalisé par la FAO (fao.org).

Ce guide décrit étape par étape comment construire un kit aquaponique classique avec substrat (partie 1), en NFT (partie 2) et en DWC (partie 3).

Les deux autres parties seront traitées dans deux prochains articles à venir sur le site:

• comment fabriquer son système aquaponique avec la technique du film nutritif (NFT)
• comment fabriquer son système aquaponique avec la technique de la culture en eaux profondes (DWC).

Commençons par le plus courant des systèmes aquaponiques chez les particuliers, le système aquaponique avec table à marée classique et substrat. On l’appelle aussi le système flood and drain ou bien le système MFG (Media Filled Growbed = Lit de culture rempli de substrat).

Avant toute chose, vous pouvez ouvrir également cette page qui liste tout le matériel nécessaire pour fabriquer son kit aquaponique: Matériel nécessaire pour construire un kit aquaponique.

Comment fabriquer son système aquaponique avec tables à marées?

Voici trois schémas décrivant le meilleur système aquaponique réalisable pour un particulier dans une petite serre. Les proportions sont bonnes, le ratio aussi et le système est largement éprouvé car on en voit partout chez les particuliers d’outre manche.

Voici à quoi ressemblerait le système que je vous propose de fabriquer dans ce tutoriel:

Vue du dessus:

Vue en coupe / Diagramme d’écoulement de l’eau :

Descriptif du schéma ce-dessus:

(1) L’eau coule par gravitation du bassin à poissons vers les lits de culture.

(2) L’eau coule des lits de culture vers le puisard (sump tank).

(3) La pompe envoie l’eau du puisard vers le bassin des poissons.

Liste des éléments nécessaires pour fabriquer ce système (la quantité à droite):

Fabrication du bassin à poissons

Préparation du bassin à poissons

Retirer les deux longueurs horizontales en acier qui sont attachées à la surface supérieure de la cuve IBC et qui maintiennent la cuve en plastique en place. Les barres transversales sont fixées à l’aide de quatre vis torx que vous pouvez enlever à l’aide d’un outil adéquat en forme d’étoile. Une fois que les barres sont retirées, vous pouvez sortir le réservoir. S’il n’y a pas de vis mais des rivets, utilisez la meuleuse d’angle ou la perceuse pour les faire sauter.

Après avoir tiré sur le réservoir, dessiner une forme carrée sur la surface supérieure de la cuve à 5 cm des quatre côtés. (Figure 4). Puis en utilisant la meuleuse d’angle (fig5), découpez cette forme carrée et retirez la pièce. (Fig6) une fois enlevée, lavez l’intérieur de la cuve avec de l’eau chaude et du savon puis laissez sécher pendant 24 heures. (fig7). La pièce de coupe enlevée peut être utilisée comme couvercle du réservoir à poissons.

Installation du tuyau de sortie du réservoir à poissons

Sur le côté de la cuve IBC, marquez un point situé à 12 cm du haut et 12 cm du côté du réservoir (Figure 8), et percez un trou à ce point à l’aide de la scie cloche de 57 mm (Figure 9). Insérez un joint Uniseal ou un passe paroi de 50 mm (Figure 10) à l’intérieur de ce trou.

Attention : la taille de la scie cloche doit être de 57 mm et non de 50 mm (Figure 8)

Le tuyau de sortie du bassin à poissons est composé de deux longueurs de Tuyau en PVC-U (50 mm) assemblées à l’aide d’un Coude 90° PVC-U (50 mm)  (Figure 11). La longueur de PVC de 50 mm qui se trouve le long de la surface du fond de la cuve est découpée avec des entailles horizontales de 3,2 mm de large à l’aide de la meuleuse d’angle (Figure 12) pour permettre aux déchets solides d’entrer dans le tube tout en empêchant les poissons de le faire. L’extrémité ouverte du tuyau PVC est scellée avec un Bouchon PVC-U (50 mm). Faire une petite fente de courte longueur sur le tuyau de PVC de 50 mm à travers le joint et l’attacher au coude PVC de 50 mm sur l’extrémité intérieure (Figure 11), puis attachez l’autre longueur de tuyau au coude qui est maintenant relié au joint Uniseal® de 50 mm. Enfin, percez un trou d’un diamètre de 2 à 3 cm dans le coude PVC de 50 mm fixé au joint Uniseal® de 50 mm (Figure 13). Ce petit trou empêchera toute l’eau du réservoir de poissons de se faire siphonner et se vider en cas de coupure de courant ou si la pompe cesse simplement de fonctionner. Vous pouvez aussi utiliser un Raccord en T 90° PVC-U (50 mm) au lieu de percer un trou. Cette étape est obligatoire.

Préparation des lits de culture et des tables à marées

Prenez les deux réservoirs IBC restants et supprimez les profils d’acier puis retirez les cuves en plastique comme vous l’avez fait pour la première étape.

Faire deux lits de culture avec une cuve IBC

Tout d’abord, placer la cuve IBC de manière verticale (Figure 14) et faire une marque en utilisant une règle d’un mètre et un marqueur. Vous devez faire deux lignes bissectrices de 30 cm des deux côtés de la cuve comme vous pouvez le voir dans la Figure 15. Assurez-vous de marquer parfaitement les lignes. Prenez ensuite la meuleuse d’angle et découpez soigneusement le long des deux lignes afin de créer deux bacs uniformes avec une profondeur de 30 cm. (Figure 16). Ensuite, prenez les deux bacs  et lavez-les soigneusement avec du savon naturel et de l’eau chaude puis laissez-les sécher au soleil pendant 24 heures.

Supports en métal pour les deux lits de culture

Prendre le cadre de supports métalliques IBC et découper deux cadres de supports en suivant les mêmes lignes bissectrices présentées dans la Figure 14 à l’aide de la meuleuse d’angle (Figure 17). Lors de la découpe du châssis, assurez-vous de garder les deux profilés en acier horizontal intacts car ils offrent un excellent soutien aux côtés des lits une fois qu’ils sont remplis d’eau. (Figure 18.)

Ensuite, prendre les deux cadres de supports et les poser sur le sol. Prenez quatre longueurs de bois de 104 cm, une longueur de 42 cm et une longueur de 48 cm. Placez-les sur le dessus du châssis comme le montre la Figure 19. Ces longueurs de bois gardent le lit du milieu horizontal ce qui est vital pour le fonctionnement des siphons cloches. Ensuite, prenez les lits de médias lavés et placez-les sur le dessus du châssis et les longueurs de bois. (Figure 20). Enfin, fendre les longueurs de bois restantes entre le lit du milieu et le châssis afin de fournir un soutien supplémentaire. (Figure 21)

Faire un puisard (sump tank) et un lit de culture

Prendre la cuve restante et placez-la en position verticale. Marquez à l’aide d’un mètre ruban et d’un crayon une ligne bissectrice de 30 cm comme on le voit dans la Figure 22. Ensuite, prendre la meuleuse d’angle et découper le cadre du récipient en plastique et les supports métalliques intérieurs en suivant la ligne comme dans la Figure 22. Retirez le récipient de 30 cm (troisième lit de culture) à partir du bac restant de 70 cm (puisard) (Figure 23). Lavez les deux bacs soigneusement avec du savon naturel et de l’eau tiède et laissez-les au soleil pendant 24 heures.

Pour le troisième lit de culture, suivre les mêmes étapes concernant les longueurs de bois comme pour les deux premiers. Enfin, prenez le récipient du puisard et percez deux trous d’un diamètre de 25 mm à l’aide du trépan conique comme indiqué dans la Figure 25. Plus tard, des tuyaux de 25 mm seront insérés dans ces deux trous qui permettront de drainer l’eau de chaque lit de culture.

Préparation des siphons-cloches

Comme vous le savez déjà, les siphons-cloches sont des mécanismes simples utilisés pour inonder et vidanger chaque lit de culture automatiquement (marées). Les matériaux suivants sont nécessaires pour faire un siphon, 3 de chaque sorte sont nécessaires au total :

• 35 cm pour la protection du substrat (110 mm tuyau en PVC-U)
• Cloche de 27 cm : tuyau en PVC (75 mm) + arrêt (75 mm) + bouchon PVC-U (75 mm)
• Environ 20 cm tuyau vertical (Tuyau en PVC-U (32 mm)) (la taille totale du tuyau + manchon de réduction doit faire 25 à 26cm)
• 1 X Passe-paroi rigide (32mm)
• 1 X Manchon de réduction PVC-U (40-32 mm)
• 3 X Coude PVC-U 90° (32 mm)

D’abord, créez la cloche. Prenez une section de 27 cm de PVC (75 mm) et découpez deux pièces comme le montre la Figure 26 en utilisant la meuleuse d’angle. Ensuite, percez un trou de 10 mm de diamètre en utilisant un trépan de forage d’environ 1,5 cm à partir des deux pièces découpées comme représenté sur la Figure 26. Enfin, scellez une extrémité de la cloche à l’aide d’un bouchon PVC de 75 mm.

Faire les protections des médias avec la longueur de 35 cm de tuyau en PVC (110 mm) et faites des entailles de 5 mm sur toute la longueur à l’aide de la meuleuse d’angle. (Figure 27)

Maintenant, prenez chaque lit de culture et marquez leurs centres entre les deux longueurs de bois comme indiqué sur la Figure 28. Percez un trou pour faire passer les passes-parois rigides (32mm) à chaque point central (Figure 29), et insérez le passe-paroi à l’intérieur du bac de culture, au milieu. Serrez les deux côtés du passe-paroi à l’aide de la clé. (Figure 30)

Maintenant que le passe-paroi est serré, vous pouvez placer le tuyau de 20 à 25cm sur le passe-paroi, puis ajouter le Manchon de réduction PVC-U (40-32 mm). Le but de ce réducteur est de permettre l’écoulement d’un plus grand volume d’eau vers le bas lorsque l’eau atteint le sommet de la colonne montante. Cela aide le mécanisme du siphon à commencer à vidanger l’eau dans le réservoir de vidange.

Placez les siphons cloches et mettez les protège substrat par-dessus les tuyaux. (Figures 34-36)

Enfin, connectez le coude PVC-U 90° (32 mm) à l’autre extrémité du passe-paroi rigide sous le bac de culture. Cela permet à l’eau de couler à l’extérieur du bac. (Figures 37–39) Je vous conseille de faire un « S » avec deux coudes au lieu d’un pour que le siphon fonctionne plus facilement. Dans ce cas coupez un morceau de 10 à 15cm de tuyau PVC-U 32mm et placez-le entre vos deux coudes de 32mm.

Sachez que vous pouvez également acheter votre siphon-cloche ici: Achat siphon-cloche aquaponie.

Montage des bacs de culture et du puisard.

Tout d’abord, préparez six parpaings en béton de chaque côté du réservoir de vidange ce qui fait 12 parpaings au total comme vous pouvez le voir sur les Figures 40 et 41. Vérifier que les blocs ne couvrent pas les trous déjà percés dans le puisard (puisard). (Figure 42)

Placez les parpaings restants et le bac à poisson selon les distantes décrites dans la Figure 43. Le bassin des poissons devra être relevé d’environ 15 cm du sol. Cela peut être fait en utilisant des parpaings comme illustré sur la Figure 43. Placez les trois lits de culture, y compris les cadres des supports en métal et les longueurs de bois sur le dessus des parpaings comme représenté sur la Figure 44. Assurez-vous que les bacs de culture soient fixés sur le dessus des blocs de manière bien horizontale en vérifiant avec le niveau à bulle. Le cas échéant, ajustez légèrement la disposition des blocs du dessous.

La tuyauterie du système aquaponique

Du bac à poissons vers les lits de culture

Les pièces de plomberie nécessaires pour cette section sont les suivantes :

• 3 X Robinet PVC (diam 50mm)
• 3 X Coude 90° PVC-U (50 mm)
• 2 X Raccord en T 90° PVC-U (50 mm)
• 150 cm de Tuyau en PVC-U (50 mm)
• 85 cm de Tuyau en PVC-U (50 mm)

Nous en étions restés à la Figure 10 lors de la préparation du bassins à poissons. Prenez maintenant deux autres coude 90° PVC-U (50 mm) et raccordez-les au tuyau d’évacuation du bac à poissons comme à la Figure 45. En utilisant un petit bout de tuyau PVC-U de 50 mm et un autre coude en PVC-U de 50 mm, connectez le tuyau de sortie du bassin à poissons à la conduite de distribution de 50 mm à la même hauteur que le dessus des lits de culture. (Figure 46).

Dans chaque lit de culture, une vanne est utilisée pour commander le débit de l’eau qui entre. Les étapes 47 à 50 sont remplacées par l’ajout d’un simple coude 90° PVC-U Diam 50 qui sera relié au tuyau d’arrivée d’eau des bacs de culture.

Il y a un robinet PVC (diam 50mm) pour chaque lit de culture pour un total de trois robinets.

À partir du coude PVC de 50 mm fixé au tuyau de sortie du bac à poisson, suivez le plan d’écoulement (dans les schémas tout en haut de l’article) qui permet à l’eau de circuler dans chaque lit de culture, comme le montre la Figure 51.

Fixez les Raccord en T 90° PVC-U (50 mm) au tuyau de distribution et connectez-y les Robinet PVC (diam 50mm) comme sur la Figure 51. A noter que le dernier robinet doit être raccordé à un Coude 90° PVC-U (50 mm).

Tuyauterie des lits de culture au puisard

Les Figures 52 et 53 montrent les lits de médias marqués A, B et C. Pour le lit du milieu A, fixez un tuyau de drainage de 60 cm de longueur en PVC-U (32 mm) à la sortie du coude sous le support du lit. Figure 54 il sort du fond de la colonne montante représentant le siphon cloches. Ensuite, connectez la longueur de tuyau dans le trou le plus proche sur le côté du puisard laissant l’eau couler directement dans le puisard.

Fixation des lits de culture B et C (Figure 53) : sous le lit de culture C, attachez un coude 90° de 32 mm à l’extrémité du passe-paroi (Figure 54). Ensuite, prenez une longueur de 2 m de tuyau PVC-U 32mm et l’attacher aux trous percés sur le côté du puisard. (Figure 53 et 55).

Faire la même chose avec le lit de culture B en utilisant 1 m de tuyau PVC-U de 32 mm. (Figure 55). Maintenant, l’eau sortant des lits de culture B et C circule à travers des tuyaux vers le puisard.

Enfin, il est conseillé de fixer les tuyaux sous les lits au cadre en métal avec des colliers de serrage pour soulager toute la pression sur les raccords de tuyauterie. (Figure 54)

Tuyauterie du puisard au bac à poissons

Prenez la pompe submersible et raccordez-là à un tuyau souple 19 mm. (Figure 56). Il suffit d’une longueur de tuyau suffisamment longue pour atteindre l’intérieur du bac à poissons. (Figure 57.) Fixez l’extrémité du tuyau à la partie supérieure du bassin à poissons à l’aide d’un passe-paroi 13-20-25 mm et d’un Coude 90° 19mm. (Figure 57–60). Il est recommandé d’utiliser le moins de coudes possible entre la pompe et le bassin à poissons afin d’éviter de diminuer la capacité de pompage et donc le débit.

Placez le boîtier électrique dans un endroit plus élevé que le niveau de l’eau et à l’abris du soleil direct. Cet endroit doit être sûr et vous devez vous assurer qu’il est étanche. (Figure 61).

Mise en marche du système aquaponique

Ajout du substrat et mise en marche du système

Toutes les parties du système sont maintenant en place sauf pour le substrat qui va servir de support à vos cultures. Avant d’ajouter le substrat, il est recommandé de remplir le réservoir de poissons ainsi que le réservoir de vidange avec de l’eau et de faire fonctionner la pompe afin de vérifier toute fuite dans le système. Si des fuites apparaissent, vous devez les corriger immédiatement en regardant l’étanchéité de tous les raccords de plomberie. N’hésitez pas à appliquer de nouveau du téflon lorsque les connexions sont filetées et assurez-vous que tous les robinets sont en position idéale. (Figure 62–67).

Une fois que toutes les fuites ont été écartées et que l’eau coule en douceur à travers tous les composants de l’unité, assemblez les siphons-cloches et remplissez les lits de culture avec le substrat avec une profondeur de 30 cm. (Figure 68–69).

 Désormais il ne vous restera plus qu’à cycler votre système aquaponique.

 Source: Article de la fao.org traduit par Pierre Harlaut – Aquaponie.biz