Фильтрация воды в сельском хозяйстве для полива и орошения обеспечивает очистку от разного типа загрязнений, что увеличивает эффективность работы систем орошения и продлевает срок их службы. В статье рассмотрены основные методы фильтрации, виды фильтров и их краткое описание.
Защита системы орошения
Механические частицы (песок, ил, глина) засоряют капельницы, распылители и клапаны, выводя их из строя.
Предотвращение биологических загрязнений: Водоросли, бактерии и слизь могут образовывать биопленку внутри трубопроводов, сужая их просвет и нарушая работу.
Борьба с химическими отложениями: Растворенные в воде соли (кальция, железа, марганца) при определенных условиях могут выпадать в осадок, образуя налет (известковый налет, ржавчину), который засоряет элементы системы.
Повышение эффективности полива: Чистая вода обеспечивает равномерное распределение влаги и питательных веществ.
Типы загрязнений и методы фильтрации воды в сельском хозяйстве
Для разных видов загрязнений используются разные типы фильтров. Часто их комбинируют в многоступенчатую систему.
1. Механическая фильтрация (удаление твердых частиц)
Это первый и обязательный этап очистки
Сетчатые фильтры: гидродинамические, ручные, самопромывные, с электро и гидравлическим приводом
Принцип действия: Вода проходит через металлическую или полимерную сетку с определенным размером ячеек (от 25 микрон и более).
Что удаляет: Песок, ржавчину, другие взвешенные частицы.
Плюсы: Просты в обслуживании, недорогие, низкие потери давления.
Минусы: Не эффективны против очень мелких частиц глины.
Обслуживание: Используется ручная или автоматическая промывка, или промывка обратным потоком воды.
Насыпные фильтры
Принцип действия: Вода пропускается через слой специальной гранулированной загрузки.
Виды загрузки:
- Кварцевый песок — для механической очистки.
- Антрацит — для комплексной очистки.
- Специализированные среды — для удаления железа, марганца, умягчения воды.
Как работает: Загрязнения задерживаются в порах между гранулами загрузки.
Дисковые фильтры
Принцип действия: Вода проходит через блок плотно сжатых полимерных дисков с канавками. Загрязнения задерживаются на внешней поверхности и в канавках.
Что удаляет: То же, что и сетчатые, но часто более эффективны против органических волокон и слизистых загрязнений.
Плюсы: Высокая грязеемкость, надежность.
Минусы: Чуть более высокие потери давления и стоимость.
Обслуживание: Используется ручная или автоматическая промывка.
Гидроциклоны (пескоотделители)
Принцип действия: Используют центробежную силу. Вода подается тангенциально, создавая вихрь. Тяжелые частицы (песок, гравий) отбрасываются к стенкам и оседают вниз в шламовую камеру, а очищенная вода уходит через верхний выход.
Что удаляет: Тяжелые абразивные частицы (песок, окалина).
Плюсы: Не имеют сменных элементов, идеальны для первичной грубой очистки от песка, особенно при заборе воды из скважин.
Минусы: Не эффективны против легких частиц (ил, глина).
Обслуживание: Периодический слив осадка из нижней камеры.
2. Химическая и биологическая обработка
Эти методы направлены на растворенные в воде вещества и микроорганизмы
Как выбрать систему фильтрации воды в сельском хозяйстве?
Выбор зависит от трех ключевых факторов:
1. Качество источника воды:
- Скважина: Часто содержит песок и растворенное железо/марганец.
Схема1: Гидроциклон → Сетчатый/Дисковый фильтр (при необходимости + система обезжелезивания).
- Открытый водоем (река, озеро, пруд): Содержит органику, водоросли, ил, песок.
Схема2: Сетчатый/Дисковый фильтр тонкой очистки + Система дозирования хлора.
- Водопроводная вода: Обычно уже очищена, но может содержать ржавчину и взвеси.
Схема3: достаточно Сетчатого/Дискового фильтра тонкой очистки.
2. Тип системы орошения:
- Капельное орошение: Самое требовательное к качеству воды. Требуется фильтрация до 120-150 микрон (иногда до 75). Обязательна комбинация механической и, часто, химической очистки.
- Дождевание: Менее требовательно. Достаточно фильтрации до 200-400 микрон.
- Поверхностный полив: Может работать без фильтрации, но фильтры продлят срок службы насосного оборудования.
3. Производительность системы: Размер и пропускная способность фильтров должны соответствовать расходу воды в системе.
