Titolazione KH automatica
Tempo di lettura: ~15 minuti · Tempo di esecuzione: ~30 minuti setup + 1-2h calibrazione e tuning · Pubblico: chi ha già una dosometrica configurata (vedi guida 11) e vuole automatizzare la misurazione del KH
🔵 Guida avanzata — non parte del percorso onboarding 01-08. Richiede dosometrica con almeno 3 canali liberi + sonda pH dedicata.
1. Cosa stai per fare
Il KH (durezza carbonatica, misurata in dKH o "gradi tedeschi di durezza carbonatica") è uno dei parametri più importanti in una vasca reef: misura la capacità dell'acqua di "tamponare" il pH, ed è il principale indicatore del consumo dei tuoi coralli.
Il KH si misura tradizionalmente con un kit a goccia: prendi un campione di acqua, aggiungi reagente acido goccia per goccia finché un indicatore vira di colore, e conti le gocce. Procedura semplice ma:
- Va fatta almeno 1 volta a settimana (idealmente più spesso per chi cambia i parametri)
- Richiede precisione manuale (le gocce non sono mai esattamente uguali)
- È soggettiva sul viraggio del colore
- Non lascia traccia storica spontanea
Il titolatore KH automatico fa esattamente lo stesso processo, ma con una macchina precisa al centesimo di ml, attivabile on-demand o schedulata ogni notte, con storico permanente nel portale.
In questa guida configurerai:
- L'assegnazione di 3 canali della dosometrica ai ruoli Campione / Reagente / Scarico
- La sonda pH dedicata alla camera di titolazione
- (Opzionale) Una smart plug per un agitatore che mescola il campione + reagente
- I parametri di misurazione (volume campione, step di reagente, pH target di viraggio, sicurezze)
- La calibrazione del fattore (= "quanti dKH equivalgono a 1 ml di reagente?")
- (Opzionale) L'esecuzione giornaliera schedulata (es. ogni notte alle 03:00)
⚠️ Costo iniziale non banale: titolatore = dosometrica (almeno 3 canali liberi) + sonda pH dedicata + camera + reagente HCl. Se hai già la dosometrica della guida 11, questa è un'estensione naturale. Se non ce l'hai ancora, configurala prima.
2. Cosa ti serve
Hardware
- ✅ Una dosometrica JoyReef configurata e online (guida 11) con almeno 3 canali liberi (non già usati per Balling/oligoelementi)
- ✅ Una sonda pH dedicata alla camera di titolazione, NON la sonda del reattore né quella della vasca: è una terza sonda. Collegata a un device pH dedicato (vedi guida 18) e calibrata
- ✅ Una camera di titolazione: piccolo contenitore (50-100 ml) in cui avviene la reazione, con:
- Ingresso per il campione (acqua vasca)
- Ingresso per il reagente (HCl)
- Uscita per lo scarico
- Foro per la sonda pH
- (Opzionale) un piccolo agitatore magnetico o una pompa di ricircolo
- ✅ Reagente HCl diluito in concentrazione nota (tipicamente 0,1 M, acquistabile online o presso negozi specializzati reef)
- ✅ Tre tubi peristaltici dedicati per le 3 pompe (campione/reagente/scarico)
Smart plug (opzionale)
- ✅ Una smart plug per l'agitatore della camera (se ne hai uno). Se l'agitatore è incluso nella camera e funziona meccanicamente con una pompa di ricircolo sempre accesa, non serve.
Software / configurazione preliminare
- ✅ Una vasca primaria già impostata (guida 04)
- ✅ Un test KH a goccia affidabile (Salifert, Red Sea, Hanna, ecc.) per la calibrazione iniziale del fattore — fondamentale
⚠️ Il reagente HCl è corrosivo. Tieni il flacone lontano da bambini/animali, indossa guanti quando lo manipoli, non far cadere gocce su metalli. Quando il reagente finisce, il sistema continuerà a "girare a vuoto" finché non scatta la sicurezza max_reagent_ml → tieni sotto controllo il livello del flacone.
3. Come funziona la titolazione automatica
Il principio chimico (in 30 secondi)
Il KH misura quanto acido serve per portare l'acqua a un pH "neutro acido" (pH ~4.5). Più KH = più potere tamponante = più reagente necessario per scendere a quel pH.
Procedura:
- Prendi un volume fisso di acqua vasca (es. 50 ml) — chiamato "campione"
- Aggiungi acido HCl in piccoli step (es. 0,1 ml alla volta)
- Misura il pH dopo ogni step, aspettando che si stabilizzi
- Continua finché il pH scende sotto il target (es. 4.5)
- I ml totali di acido usati sono proporzionali al KH
Formula:
dKH = ml_reagente_usati × fattore (dKH/ml)
Il fattore dipende dalla concentrazione del tuo reagente specifico e dal volume del campione. Si ricava una volta (calibrazione) e poi resta valido finché non cambi reagente o volume campione.
Cosa fa la macchina in pratica (sequenza)
ALL'AVVIO della misurazione:
1. SAMPLE pump: pompa SAMPLE_ML ml di acqua vasca nella camera
2. MIXER ON: accende l'agitatore (se configurato)
3. settle SETTLE_SECONDS sec
LOOP di titolazione:
4. REAGENT pump: pompa STEP_ML ml di HCl
5. settle SETTLE_SECONDS sec
6. LEGGE pH dalla sonda
7. finché pH > target_ph (loop step 4):
se pH > target_ph + 0.7: usa step normali (STEP_ML)
se pH ≤ target_ph + 0.7: passa a fine step (FINE_STEP_ML, più precisi, vicino al target)
quando pH ≤ target_ph: misurazione completa, esci
8. controllo sicurezze:
- se totale reagente > MAX_REAGENT_ML → FAULT
- se durata totale > MAX_DURATION_SECONDS → FAULT
A FINE misurazione:
9. CALCOLA: dKH = ml_totali_reagente × fattore
10. MIXER OFF
11. DRAIN pump: svuota la camera
12. RINSE LOOP × RINSE_CYCLES:
a. SAMPLE pump: RINSE_ML ml di acqua vasca (per pulire residui reagente)
b. DRAIN pump: svuota
13. SALVA risultato + invia a portale
Step grossi e fini
Lo step_ml (es. 0,1 ml) è il volume aggiunto a ogni iterazione "normale" — veloce ma rischia di "superare" il target.
Il fine_step_ml (default 0,05 ml) si attiva quando ci si avvicina al target (pH ≤ target+0.7): più lento ma più preciso.
Risultato: misurazione precisa al ±0,05 dKH in 5-15 minuti.
4. Step 1 — Calibra la sonda pH dedicata
Prima di tutto. Una sonda non calibrata = misurazione KH errata.
Stessa procedura della sez. 6 della guida 18: apri il device pH della camera di titolazione in Dispositivi, vai alla sezione Calibrazione (portal.joy-reef.com/ph/{id}) e calibra con buffer pH 7.0 e pH 4.0.
💡 La sonda usata per la titolazione è un device pH separato rispetto a quello del reattore di calcio e a quello della vasca: assegnagli un nome chiaro (es. "pH titolazione KH") per non confonderti durante la calibrazione e ricalibrazione.
💡 Ricalibra ogni 2-3 mesi: questa sonda è particolarmente importante perché determina la precisione del KH. Si sporca/avvelena facilmente per via dei residui di reagente: pulisci con acqua RO ad ogni manutenzione.
5. Step 2 — Apri la pagina Titolazione KH
Dal portale JoyReef:
- Apri portal.joy-reef.com e accedi
- Nel menu di sinistra clicca su "Titolazione KH" (può essere in Config → Titolazione KH)
- Oppure vai direttamente a
portal.joy-reef.com/kh-titration
Si apre la pagina "KH titolazione" con un header che mostra stato (Attivo/Spento) + "Ultima esecuzione: --" e un bottone "Salva impostazioni".
Vedrai un banner arancione "Configurazione incompleta" finché non avrai selezionato dosometrica + 3 pompe + sonda pH. È normale al primo accesso.
🖼️ Immagine da inserire qui (Pagina KH vuota): screenshot della pagina al primo accesso, con il toggle "Attiva" spento e il banner "Configurazione incompleta" visibile.
6. Step 3 — Configura i dispositivi
Nella sezione "Dispositivi" trovi 6 menu in 2 gruppi.
Gruppo principale
- Dosometrica: seleziona la dosometrica che userai per la titolazione (deve essere già configurata, guida 11)
- Sonda pH: seleziona il device pH della camera di titolazione (vedi guida 18)
- Presa agitatore (opz.): se hai un agitatore su smart plug, selezionalo. Altrimenti lascia "Nessuna".
Assegnazione pompe
Una volta selezionata la dosometrica, compaiono 3 menu per assegnare i ruoli:
- Campione: seleziona il canale della pompa che pompa l'acqua dalla vasca alla camera (es. "Pompa 4")
- Reagente: il canale che pompa il reagente HCl dal flacone alla camera (es. "Pompa 5")
- Scarico: il canale che svuota la camera nello scarico (es. "Pompa 6")
⚠️ Importante: i 3 canali assegnati alla titolazione non possono essere usati per altre dosi (Balling, oligoelementi, ecc.). Il sistema li tratta come dedicati. Se hai bisogno di tutti i 6 canali per altre dosi, ti serve una seconda dosometrica.
💡 Se accanto a un canale nella lista vedi "(programmata)" significa che ha già delle dosi schedulate dalla pagina dosometriche: usarlo per la titolazione disattiverebbe quelle dosi. Scegli un canale libero.
🖼️ Immagine da inserire qui (Sezione Dispositivi compilata): screenshot con dosometrica selezionata, sonda pH selezionata, e 3 canali assegnati (Pompa 4 = Campione, Pompa 5 = Reagente, Pompa 6 = Scarico).
7. Step 4 — Imposta i parametri di misurazione
Nella sezione "Parametri" ci sono 9 campi. Sembrano tanti, ma la maggior parte si lascia al default per la prima misurazione.
| Campo | Valore consigliato | Cosa significa |
|---|---|---|
| Campione (ml) | 10 |
Volume di acqua vasca prelevato per ogni misurazione. Più alto = più preciso ma usa più reagente |
| Risciacqui | 2 |
Numero di cicli di pulizia della camera dopo la misurazione |
| Risciacquo (ml) | 20 |
Volume di acqua vasca per ogni risciacquo |
| Step (ml) | 0.1 |
Quanti ml di reagente aggiungere a ogni iterazione "normale" |
| Fine step (ml) | 0.05 |
Quanti ml di reagente a ogni iterazione "fine" (vicino al target) |
| pH target | 4.30 |
Il pH al di sotto del quale la misurazione è completa |
| Attesa (sec) | 15 |
Tempo di stabilizzazione del pH dopo ogni step di reagente |
| Max reagente (ml) | 10 |
Sicurezza: se serve più di tanto reagente, fault (KH > 20, anomalia) |
| Max durata (sec) | 1200 (20 min) |
Sicurezza: se la misurazione dura più di tanto, fault |
💡 Quando modificare i default: - Vasca con KH > 14 (rara): aumenta
Max reagentea15-20- Reagente più diluito (es. 0,05 M invece di 0,1 M): aumenta siaStep ml(a0.2) siaMax reagente- Vasca con KH < 5 (rara, malsana): riduciStep mla0.05per non superare il target con un solo step
8. Step 5 — Calibrazione del fattore (cruciale)
Senza calibrazione, il sistema sa quanti ml di reagente sono stati usati ma non sa quanto vale 1 ml in dKH. La calibrazione si fa una sola volta (per ogni nuovo lotto di reagente o cambiamento di volume campione).
Procedura
- Misura il KH attuale della vasca con un test a goccia affidabile (Salifert, Red Sea Pro, Hanna). Annota il valore con almeno 1 decimale (es.
8.2 dKH). - Vai nella pagina KH titolazione, sezione "Azioni"
- Inserisci il valore misurato nel campo "KH di riferimento (dKH)" (es.
8.2) - Clicca "Calibra"
- Il sistema avvia una misurazione completa, calcola quanti ml di reagente sono serviti, e usa il KH di riferimento per calcolare il fattore (dKH/ml) che salva e userà da quel momento
La calibrazione dura 5-15 minuti. Durante l'esecuzione vedi nella sezione "Stato":
- Pillola "In corso" (animata)
- Il fattore corrente (vuoto fino a fine)
- Il timestamp "Ultima esecuzione: --" che si aggiornerà
A fine calibrazione, nella sezione "Stato" vedi:
- Fattore (dKH/ml): il valore appena calcolato (es.
0.40 dKH/ml= 1 ml di reagente vale 0.4 dKH) - Pillola "Pronto" (verde)
- Ultima esecuzione: timestamp recente
Quando ricalibrare
- Dopo ogni nuovo lotto/flacone di reagente (concentrazioni variano leggermente fra lotti)
- Se modifichi il volume del campione (sample_ml)
- Se i valori restituiti dalle misurazioni si discostano sistematicamente dai test a goccia di controllo
- Ogni 6 mesi per sicurezza
🖼️ Immagine da inserire qui (Calibrazione completata): screenshot della sezione Stato + Azioni con fattore = 0.40 dKH/ml, pillola verde "Pronto", e campo "KH di riferimento" compilato a 8.2.
9. Step 6 — Esegui la prima misurazione di test
Dopo la calibrazione, esegui una misurazione di verifica.
Nella sezione "Azioni", clicca "Esegui ora".
Il sistema parte e fa lo stesso ciclo della calibrazione (5-15 minuti). Stato "In corso" → "Pronto" a fine.
Quando finisce:
- Nella sezione "Storico" in fondo alla pagina vedi una nuova riga "Misura" con il valore dKH calcolato e il timestamp
- Nella sezione "Stato" in alto vedi "Ultima esecuzione" aggiornato
Verifica: confronta il valore restituito con un test a goccia in parallelo. Devono essere entro ±0.3 dKH uno dall'altro.
- Se sono molto diversi (> 0.5) → ricalibra
- Se sono entro ±0.3 → ottimo, il sistema è tarato
💡 Per i primi 3-5 misurazioni confronta sempre con il test a goccia per essere sicuro che il sistema sia stabile. Dopo, puoi fidarti del solo titolatore (con un controllo a goccia di tanto in tanto, es. mensile).
10. Step 7 — Schedula la misurazione automatica
Una volta che il sistema funziona affidabilmente, schedulalo perché misuri da solo.
Nella sezione "Programmazione":
Passo 1: attiva la schedula
Clicca il toggle "Esecuzione giornaliera" → diventa verde.
Passo 2: scegli l'orario
Nel campo "Orario" scegli quando far partire la misurazione. Consigliato:
- 03:00-04:00: notte profonda, lo schiumatoio non disturba, hai il dato al risveglio
- Non in orari di alta attività della vasca (luce piena, alimentazione)
Nessuna selezione di giorni: la misurazione si esegue una volta al giorno, ogni giorno.
Passo 3: attiva il toggle generale e salva
Sopra la sezione configurazione c'è il toggle "Attiva" principale (deve essere verde) e in alto a destra il bottone "Salva impostazioni". Clicca salva.
Banner verde di conferma.
Da questo momento, ogni notte all'orario impostato il sistema:
- Esegue la titolazione (~10 min)
- Aggiunge il risultato nello storico
- Aggiorna l'"Ultima esecuzione" + il valore corrente del KH
🖼️ Immagine da inserire qui (Schedulazione attiva): screenshot della sezione Programmazione con toggle "Esecuzione giornaliera" attivo e orario "03:00".
11. Lettura dello Storico
Nella sezione "Storico" in fondo alla pagina vedi le ultime N misurazioni con:
- Timestamp
- Valore dKH
- Tag "Misura" (esecuzione normale) o "Calibrazione" (esecuzione di taratura)
Le calibrazioni sono evidenziate diversamente perché non sono "misurazioni operative" ma cambi di parametro fattore.
💡 Andamento KH nel tempo: per vedere il trend completo (non solo le ultime N) vai nella sezione Sensori o nella Dashboard della vasca: il KH è esposto come metrica con grafico storico, derivato dalle misurazioni del titolatore.
12. Se qualcosa non va
"Configurazione incompleta" anche dopo aver compilato tutto
- Hai selezionato la dosometrica ma non hai ancora assegnato le 3 pompe? Verifica che tutti i 3 menu (Campione/Reagente/Scarico) siano popolati
- Hai dimenticato la sonda pH? È obbligatoria (l'agitatore no)
"Ultimo errore: ..." nello stato
Il device ha fallito l'ultima esecuzione. Errori più comuni:
- "Max reagente raggiunto" = serviti più di
max_reagent_ml(10ml di default) senza arrivare al target pH. Cause: - Sonda pH guasta o non calibrata → ricalibra (sez. 4)
- Reagente diluito o scaduto → sostituisci con flacone nuovo, ricalibra il fattore
- KH della vasca veramente molto alto (>14): aumenta
max_reagent_ml - "Max durata raggiunto" = la misurazione ha sforato
max_duration_seconds(1200 di default). Cause: - Pompa reagente bloccata → controlla tubo
- Settle troppo alto + tanti step = misurazione molto lunga: riduci
Attesa (sec)a 10 oStep mla un valore più alto - "Pompa offline" = la dosometrica non risponde
Le misurazioni si discostano di 0.5-1 dKH dal test a goccia
- Fattore di calibrazione obsoleto (reagente cambiato) → ricalibra
- Sonda pH che drifta → ricalibra
- Camera di titolazione "contaminata" da una misurazione precedente → aumenta
Risciacquida 2 a 3-4 - Test a goccia poco affidabile (forse è quello sbagliato, non il titolatore): confronta con un altro test a goccia di marca diversa per essere sicuro
Pompa campione/reagente che non pompa
Stessi sintomi della guida 11: tubo intasato, tubo peristaltico usurato, recipiente vuoto. Vedi sez. 11 della guida 11.
La camera di titolazione "trabocca" o non si svuota
- Drain pump troppo debole rispetto al volume totale (sample_ml + max_reagent_ml + rinse_ml × cycles). Aumenta il numero/durata del drain, o cambia pompa
- Tubo di scarico ostruito → controlla
- Foro di scarico nella camera mal posizionato rispetto al livello operativo (resta del residuo dopo lo svuotamento): riposiziona o sostituisci la camera
La schedula non parte
- Toggle "Attiva" principale spento → in cima alla pagina deve essere verde
- Toggle "Esecuzione giornaliera" spento → nella sezione Programmazione, deve essere verde
- Orario sbagliato → verifica formato 24h
- Dosometrica offline alle ore di esecuzione → controlla connettività
- Una misurazione precedente ancora in corso (stato "In corso" da > 30 min) → c'è un blocco, riavvia il dosatore
Sospetto contaminazione (es. KH letto sempre più alto della realtà)
I residui di reagente di una misurazione precedente "falsificano" la successiva. Sintomi: prima misurazione del giorno corretta, misurazioni successive sempre più alte.
- Aumenta i Risciacqui da 2 a 3-4
- Aumenta il Risciacquo (ml) da 30 a 50
13. Prossimo passo
Hai la misurazione automatica del KH operativa. Con questo dato sotto controllo:
- Puoi identificare rapidamente quando il KH scende (= coralli che consumano, devi aumentare le dosi del Balling o del reattore di calcio)
- Puoi ridurre la frequenza dei test a goccia (controllo mensile invece che settimanale)
- Hai storico permanente del KH visibile nella dashboard
Estensione naturale: automazione del dosaggio in base al KH letto. Esempio: "se KH < 7.5 → aumenta automaticamente la dose giornaliera di Balling B del 5%". Per ora questa logica si fa a mano dalla pagina dosometrica; quando il refactor automazioni sarà completato (vedi guida 09, in arrivo), si potrà creare una regola che chiude il loop automaticamente.
💡 Limite attuale: il titolatore misura una volta al giorno, le correzioni delle dosi le fai a mano osservando il trend. È già un grande passo avanti rispetto al test a goccia, e di solito sufficiente per vasche stabili.