Как оптимизировать качество воды для капельного орошения для получения максимальной урожайности?

Агенты, вызывающие засорение, редко работают в одиночку. Биологическая слизь, или биопленка, действует внутри труб и излучателей как натуральный клей. Бактерии, живущие в системе, производят это липкое покрытие. Когда вода течет, эта биопленка улавливает проходящие частицы, такие как песок и ил. Захваченная грязь увеличивает площадь поверхности для роста биопленки. Биопленка захватывает еще больше грязи.

 

Эта комбинация создает затвердевшую смешанную закупорку, которую гораздо труднее удалить, чем слизь или песок по отдельности. Он может быстро полностью заблокировать излучатель. Простая промывка часто не помогает. Чтобы разорвать этот порочный круг, необходимо разобраться как с биологической, так и с физической частью.

 

Ⅰ. Стратегии превентивной фильтрации

Лучший способ контролировать качество воды для капельного орошения — не допускать попадания загрязняющих веществ в эмиттеры. Хорошо-спроектированная и обслуживаемая система фильтрации — ваша первая и самая важная защита.

 

⒈ Проектирование вашей системы фильтрации

Универсального фильтра не существует. Правильный выбор полностью зависит от вашего источника воды и основных агентов засорения, которые вы определили.

Сетчатые фильтры превосходно удаляют-четкие частицы, например мелкий песок. Они менее эффективны против органических материалов, которые могут размазываться по поверхности экрана.

В дисковых фильтрах используются расположенные друг над другом диски с бороздками для создания трехмерного пути фильтрации.- Это делает их особенно эффективными в ловле водорослей и других органических материалов, которые могут пройти через простую сетку.

Песчаные фильтры — вариант для-тяжелых условий эксплуатации. Они используют слой фракционированного песка, чтобы создать сложную дорожку, улавливающую большое количество как органических, так и-органических загрязнителей. Они являются лучшим выбором для грязных поверхностных вод с высокой биологической нагрузкой.

 

 

⒉ Правило обслуживания фильтрации

Фильтр работает только в том случае, если вы правильно его обслуживаете. Обратная промывка является наиболее важной задачей технического обслуживания. Многие системы имеют автоматическую обратную промывку, но ручные системы требуют пристального внимания.Установите манометры до и после фильтра. Когда разница давлений между двумя манометрами достигает заданного уровня (обычно 8–10 фунтов на квадратный дюйм), пришло время обратной промывки.

Сетчатые и дисковые фильтры требуют регулярной ручной проверки и очистки. Разберите блок фильтра и проверьте сетку или картриджи на наличие разрывов, повреждений или стойких отложений, которые могут быть пропущены при обратной промывке. Очистите их мягкой щеткой и водой.

Наконец, установите график систематического промывания. Это означает открытие торцевых заглушек или промывочных клапанов на основных линиях, дополнительных магистралях и боковых капельных линиях. Это действие удаляет любой мелкий осадок, который мог пройти через фильтры и осесть в трубах. Это предотвращает его попадание в эмиттеры.

 

Ⅱ. Умная система и дизайн фертигации

Эффективное управление качеством воды выходит за рамки фильтрации. Физическая конструкция вашей ирригационной системы и управление химическими веществами имеют решающее значение для обеспечения устойчивости к засорению с самого начала.

 

⒈ Создание системы,-устойчивой к засорам

• Выбранные вами компоненты и способ их расположения существенно влияют на долгосрочную-производительность.Выбор эмиттера является первостепенным вопросом. Эмиттеры с компенсацией давления (ПК) обеспечивают равномерную скорость потока в широком диапазоне давлений. Это имеет решающее значение для холмистой местности или длительных пробежек. Важно отметить, что многие эмиттеры ПК также имеют превосходные механизмы само-промывки. Они активно выталкивают мелкие частицы во время запуска и остановки системы. Эмиттеры без-компенсации давления (NPC) проще и дешевле, но с большей вероятностью засоряются из-за изменений давления.

• При установке капельной ленты убедитесь, что излучатели направлены вверх. Это позволяет любому осадку в линии оседать в нижней части ленты, вдали от пути водозабора эмиттера. Это резко снижает вероятность физического засорения.

• Компоновка системы также имеет ключевое значение. Спроектируйте свою систему так, чтобы исключить «тупики», где вода может оставаться неподвижной и могут накапливаться осадки. Каждая дополнительная-основная и боковая линия должна иметь промывочный клапан или съемную торцевую заглушку в самой дальней точке. Это делает важную задачу периодической промывки быстрой и легкой.

 

Прочная, хорошо-лента — ваша первая защита. Такие продукты, какКапельная лента с плоским эмиттером SINOAHпроизводятся с учетом этих точных характеристик. Это способствует долгосрочному-работоспособности системы.

 

 

⒉ Лучшие практики фертигации

Фертигация — это практика внесения удобрений через ирригационную систему. Это мощный инструмент. Однако, если с этим не справиться должным образом, это также является основным источником химического засорения. Мы должны следовать строгому протоколу, чтобы предотвратить эти проблемы.

 

 НУЖНО: Используйте хорошо растворимые удобрения. Выбирайте продукты, специально предназначенные для использования в системах капельного орошения, чтобы обеспечить их полное растворение.

 ДЕЛАЙТЕ: Проведите «тест банки». Прежде чем вводить в систему новую смесь удобрений, смешайте химикаты в стеклянной банке в той концентрации, которую вы планируете использовать. Оставьте его и наблюдайте за образованием помутнений, твердых частиц или частиц.

 НУЖНО: Впрыскивайте удобрения перед главными фильтрами. Это позволяет системе фильтрации улавливать любые нерастворенные частицы или непредвиденные твердые вещества до того, как они попадут в основные линии.

 НУЖНО: Промыть систему после фертигации. После завершения периода впрыска запустите систему с чистой водой как минимум на 15-20 минут. Это очень важно для удаления всех остатков удобрений из труб и эмиттеров.

 

НЕЛЬЗЯ: смешивать фосфатные или сульфатные удобрения с удобрениями, содержащими высокий уровень кальция или магния. Это классический рецепт создания нерастворимых частиц, таких как фосфат кальция.

НЕЛЬЗЯ: Прекращать цикл орошения сразу после фертигации. Оставление концентрированного раствора удобрений в линиях является основной причиной засорения. Промывка после-инжекции абсолютно необходима.

 

 

Ⅲ. Восстановление и обработка хлором

Даже при соблюдении самых лучших профилактических мер иногда может произойти засорение. Когда это произойдет, нам понадобится четкий и действенный план по очистке системы и восстановлению ее производительности. Химическая шоковая обработка может быть очень эффективной для растворения минеральных отложений и устранения биологического роста. Это потенциально может спасти систему от дорогостоящей замены.

 

⒈ Сила кислоты

Закачка кислоты является основным методом устранения химических засоров. Он используется для растворения минеральных отложений и отложений. Ищите белую, покрытую коркой накипь (карбонат кальция или магния) или красноватую-коричневую слизь и пятна (оксиды железа или марганца).

Можно использовать несколько типов кислот, включая азотную, фосфорную и серную кислоту. Выбор часто зависит от стоимости, доступности и питательной ценности кислоты.

 

Выполните этот пошаговый--процесс для безопасной и эффективной инъекции кислоты:

• Рассчитайте необходимый объем кислоты. Цель состоит в том, чтобы снизить pH воды, находящейся в ирригационной системе, примерно до 2,0. Для этого необходимо знать объем воды в вашей системе и силу кислоты.

• Заполните систему водой, запустив обычный цикл орошения.

Медленно вводите рассчитанное количество кислоты, обычно в течение 30–60 минут. Следите за уровнем pH в точке инъекции, чтобы убедиться, что он не упадет слишком быстро.

• Выключите систему. Дайте раствору кислоты постоять в трубопроводах на «время замачивания» от 1 до 2 часов. Не оставляйте его слишком надолго, так как это может привести к повреждению компонентов.

• Тщательно промойте всю систему свежей чистой водой. Продолжайте промывку до тех пор, пока pH, измеренный в конце самых дальних отводов, не вернется к нормальному уровню исходной воды.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ О БЕЗОПАСНОСТИ. При работе с кислотами всегда надевайте соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ), включая кислотостойкие-очки, перчатки и защитную одежду. Важным правилом безопасности является ВСЕГДА добавлять кислоту в воду, а не воду в кислоту, чтобы предотвратить опасную реакцию, вызывающую выделение тепла.

 

⒉ Хлорирование

Для систем, страдающих от биологического засорения-водорослями, слизью и биопленками-обработка хлором является наиболее эффективным решением. Используйте этот метод, если обнаружите скользкое, гелеобразное-вещество внутри труб или излучателей. Это указывает на серьезную проблему с биопленкой или водорослями, которую невозможно устранить одной промывкой.

Мы стремимся к определенной концентрации, чтобы обеспечить эффективность. Цель состоит в том, чтобы достичь концентрации свободного хлора 10-20 частей на миллион (ppm) в конце самой дальней боковой линии.

 

Это стандартная процедура хлорирования:

• Выберите источник хлора. Типичным выбором являются жидкий гипохлорит натрия (обычный отбеливатель) или гранулированный гипохлорит кальция.

• Начните впрыскивать раствор хлора в систему во время ее работы. Периодически проверяйте воду в конце линий с помощью набора для проверки на хлор.Продолжайте вводить, пока не достигнете целевой концентрации 10–20 частей на миллион.

• Выключите систему и оставьте хлорированную воду в линиях. Для эффективного уничтожения органических веществ часто требуется время контакта в несколько часов или даже в течение ночи.

• Полностью промойте систему пресной водой. Продолжайте промывать до тех пор, пока запах хлора не исчезнет и на тест-полосках не останется хлора. Это крайне важно перед возобновлением нормального орошения, поскольку высокий уровень хлора может нанести вред сельскохозяйственным культурам.

ВНИМАНИЕ: Никогда не смешивайте хлор и кислоту и никогда не вводите их одновременно. Эта комбинация создает смертельный газообразный хлор. Если вам необходимо провести обработку как кислотой, так и хлором, убедитесь, что система полностью и тщательно промыта от первого химиката, прежде чем вводить второй.

 

Ⅳ. Планирование проблем с водой

Стандартная профилактика хорошо работает в средних условиях. Однако многие производители сталкиваются с исключительно сложными источниками воды.

 

Сценарий 1: Восстановленная вода

Использование сточных вод или регенерированной воды для орошения является устойчивой практикой. Но это представляет самый высокий риск засорения. Эта вода богата органическими веществами, взвешенными веществами и потенциальными микробами.

Многоэтапный-процесс лечения абсолютно необходим. Система должна начинаться с пруда-отстойника, позволяющего выпадать тяжелым твердым частицам. За этим должна последовать установка первичной фильтрации с песком, чтобы справиться с высокой органической нагрузкой. Наконец, после него следует установить дисковый или сетчатый фильтр в качестве вторичного или «резервного» фильтра, чтобы улавливать все, что может пропустить медиа-фильтр.

Регулярное хлорирование становится задачей профилактического обслуживания, а не просто средством-починки. Введение низкой-дозы еженедельно или раз в две-недели может остановить биологический рост до того, как он установится.

Подземное капельное орошение (SDI) часто используется с оборотной водой, чтобы свести к минимуму контакт с людьми и сельскохозяйственными культурами. Однако, поскольку излучатели находятся под землей и не могут быть осмотрены визуально, SDI требует еще более строгого и надежного протокола фильтрации и обслуживания. Любой сбой в системе гораздо сложнее обнаружить и устранить. Всегда соблюдайте местные правила по охране труда и окружающей среды при использовании оборотной воды.

 

 

Сценарий 2: Жесткая вода и органика

Еще одним сложным сценарием является сочетание жесткой воды и методов органического земледелия. В жесткой воде много растворенного кальция и магния, что приводит к образованию минеральных отложений. Органические удобрения, хотя и полезны для почвы, могут быть источником пищи для микробов, способствуя росту биопленок. Это создает идеальный шторм как для химического, так и для биологического засорения.

Мы управляли многими системами именно в таких условиях. Это требует комплексной стратегии профилактики, которая одновременно решает обе проблемы.

Там, где это экономически возможно, предварительная-обработка воды смягчителем или кондиционером может удалить кальций и магний до того, как они попадут в систему. Если предварительное-лечение невозможно, запланируйте регулярные профилактические инъекции кислоты. Ежемесячная обработка низкими- кислотами может растворить небольшое количество минеральных отложений до того, как они накопится и затвердеют, образуя серьезную закупорку.

При использовании органических удобрений выбирайте жидкие составы с минимальным содержанием твердых частиц. Также разумно установить специальный фильтр на самой линии впрыска удобрений, чтобы улавливать любые твердые частицы до того, как они попадут в основной поток воды.

В этом случае промывка после-фертигации абсолютно необходима. Органические соединения должны быть полностью удалены из системы, чтобы лишить микробы источника пищи. Увеличьте время промывки, чтобы линии были чистыми.

 

Ⅴ. Заключение

В конечном счете, система,-устойчивая к засорам, создается на основе комплексного плана. Конструкция должна сочетать в себе все ваши конкретные полевые условия. При проектировании также необходимо учитывать тип почвы, который влияет на схему увлажнения и необходимое расстояние между эмиттерами. Выбор компонентов должен основываться на этих данных.

 

Свяжитесь сейчас