در حال
جستجو...
- فیلتراسیون چیست؟
- انواع فیلترها
- دستهبندی ناخالصیها
- چرا باید ایستگاه فیلتراسیون داشته باشیم؟
- ایستگاه فیلتراسیون (ساختار و محل)
- محدودیتهای استفاده از ایستگاه فیلتراسیون
- نحوه عملکرد و اجزای پک کامل فیلتراسیون
فیلتراسیون چیست؟
در کشاورزی، فیلتراسیون آبیاری به فرآیندی گفته میشود که در آن ناخالصیهای موجود در آبهای مورد استفاده برای آبیاری، با استفاده از یک یا چند نوع فیلتر حذف میگردد. فیلتراسیون باعث میشود آب ورودی به سیستمهای تحت فشار پاکتر شده و از انسداد قطرهچکانها و گرفتگی لولهها جلوگیری شود. بسته به اندازه ذرات معلق، از انواع مختلف فیلتر استفاده میشود تا بهترین کیفیت آب تامین گردد.
انواع فیلترها
رایجترین انواع فیلترهای مورد استفاده در کشاورزی عبارتاند از:
- فیلتر دیسکی (دیسک) — مناسب برای حذف ذرات ریز و قابل بازگشت بهصورت بکواش.
- فیلتر توری (اسکرین) — برای ذرات بزرگتر و کاربردهای اولیه پیشتصفیه.
- فیلتر شنی — مناسب برای حذف ذرات معلق ریز و گلولای؛ در منابع با ذرات معلق بالا کاربردی است.
- هیدروسیکلون — برای جداسازی ذرات سنگینتر با استفاده از نیروی گریز از مرکز.
ناخالصیها و دستهبندی آنها
ناخالصیهای موجود در آب به دو دسته کلی تقسیم میشوند:
1- ارگانیک: موجودات زنده و گیاهان آبزی مانند جلبکها که میتوانند باعث رشد زیستی و گرفتگی شوند.
2- غیرارگانیک: موادی مانند سنگ، شن، چوب، پلاستیک و گلولای که از منابع خارجی وارد آب میشوند و پس از کاهش سرعت جریان در خطوط و قطرهچکانها رسوب میکنند.
چرا باید ایستگاه فیلتراسیون داشته باشیم؟
با توجه به گسترش سیستمهای آبیاری مدرن، استفاده از ابزارهایی مانند فیلتراسیون که راندمان بالاتری ارائه میدهند برای کشاورزان در اولویت قرار دارد. انسداد قطرهچکانها موجب کاهش یکنواختی آبیاری، افت عملکرد محصول و افزایش هزینههای تعمیراتی میشود؛ بنابراین نصب ایستگاه فیلتراسیون یک انتخاب اقتصادی و فنی بهینه است.
در برخی موارد بهدلیل هزینههای اولیه، برخی کشاورزان از سیستمهای غیر استاندارد استفاده میکنند که فاقد فیلتراسیون مناسباند؛ این روشها منجر به توزیع نابرابر آب و هدررفت منابع آبی میشود و در بلندمدت مقرونبهصرفه نیست.
ایستگاه فیلتراسیون — محل و ساختار
ایستگاه فیلتراسیون به مجموعهای از فیلترها، پمپها و لولهکشی گفته میشود که معمولاً در نزدیکی منبع تأمین آب (استخر، چاه یا مجرا) احداث میگردد. در بسیاری از طراحیها از ترکیب فیلتر دیسکی (یا توری) و فیلتر شنی استفاده میشود تا طیف وسیعی از ذرات حذف شوند. در منابع آب بسیار پاک ممکن است نیاز به فیلتر شنی نباشد.
محدودیتهای استفاده از ایستگاه فیلتراسیون
قرار دادن فیلتر در مسیر جریان نیازمند فشار مضاعفی است تا آب از میان فیلتر عبور کند؛ بنابراین به پمپی با توان مناسب نیاز است. بخشی از توان پمپ صرف غلبه بر افت فشار فیلترها میشود و این موضوع میتواند منجر به افزایش مصرف برق و هزینههای عملیاتی گردد. همچنین هزینه احداث اولیه ایستگاه برای برخی کشاورزان بالا محسوب میشود.
نحوه عملکرد و اجزای پک کامل فیلتراسیون
اجزای معمول یک پک فیلتراسیون عبارتند از: فیلترها، پمپ شناور، کفکش، پمپهای فشار قوی، کلکتور ورودی و خروجی، فشارسنج (مانومتر)، کنترلر، شیر بکواش و تانک کود. ترتیب و جزئیات نصب بر اساس منبع آب و نیاز مزرعه متفاوت است.
پمپ و کلکتورها
کار پمپ هدایت آب به داخل فیلترها و تامین افت فشار مورد نیاز است. کلکتور ورودی آب خروجی از پمپ را به تعداد فیلترها تقسیم میکند و پس از فیلتراسیون، کلکتور خروجی انشعابات را به یک خروجی مشترک بازمیگرداند. طراحی مناسب کلکتورها موجب توزیع یکنواخت دبی و کاهش افت فشار اضافی میشود.
تزریق کود (انژکتور)
معمولاً پس از کلکتور خروجی و قبل از خطوط اصلی، انژکتور تزریق کود قرار میگیرد تا محلول کود از تانک به لولهٔ اصلی مکیده شود. ایجاد اختلاف فشار قبل و بعد شیر فلکه باعث فعال شدن مکش انژکتور و تزریق محلول به آب آبیاری میگردد. طراحی صحیح این بخش برای توزیع یکدست کود اهمیت دارد.
شیر یکطرفه و مانیتورینگ
روی لولهٔ خروجی آب تمیز معمولاً یک شیر یکطرفه نصب میشود تا از برگشت آب به سمت ایستگاه جلوگیری کند. پس از آن، فشارسنج جهت نظارت بر اختلاف فشار قبل و بعد از فیلترها نصب میشود. سیستمهای بکواش میتوانند دستی یا اتوماتیک باشند؛ در صورت انتخاب بکواش اتوماتیک، کنترلر و شیرهای هیدرولیکی لازم است.
نکات اجرایی و پیشنهادات برای طراحی
- قبل از طراحی، آزمون کیفیت آب شامل اندازهگیری مقدار ذرات معلق و نوع آنها انجام پذیرد. - برای منابع با ذرات زیاد از ترکیب فیلتر شنی و دیسکی استفاده کنید تا شستوشوی مؤثر و کاهش هزینههای نگهداری حاصل شود. - انتخاب پمپ باید بر اساس مجموع افت فشار خطوط و فیلترها و دبی مورد نیاز مزرعه انجام گیرد تا مصرف انرژی بهینه شود.
جمعبندی
نصب ایستگاه فیلتراسیون در سیستمهای آبیاری تحت فشار یک اقدام کلیدی برای حفظ راندمان، کاهش خرابیها و صرفهجویی در مصرف آب و هزینههای نگهداری است. هرچند هزینهٔ اولیه ممکن است بالا باشد، اما در بلندمدت بازگشت سرمایه از کاهش ضایعات و افزایش یکنواختی آبیاری قابل توجه است. طراحی مبتنی بر آمار کیفیت آب و نیازهای مزرعه بهترین نتایج را فراهم میآورد.برای خرید با تلفن 09151150258 تماس بگیرید
توئیتر
فیس بوک
لینکدین
