Полное руководство по проектированию многоступенчатых систем фильтрации для сельскохозяйственного орошения

Полное руководство по проектированию многоступенчатых систем фильтрации для сельскохозяйственного орошения

В этой статье подробно представлены принципы проектирования, выбор оборудования, конфигурация системы, установка и отладка многоступенчатых систем фильтрации для сельскохозяйственного орошения, чтобы помочь инженерам и производителям создавать эффективные и надежные системы фильтрации для орошения.

В современных сельскохозяйственных ирригационных системах фильтрующее оборудование является ключевым компонентом, защищающим капельницы и разбрызгиватели от засорения. Одно фильтрующее оборудование часто трудно удовлетворить требованиям очистки воды сложного качества, поэтому требуется многоступенчатая система фильтрации. В этой статье будут подробно представлены методы проектирования и практический опыт многоступенчатых систем фильтрации для сельскохозяйственного орошения.

1. Зачем нужна многоступенчатая система фильтрации

1.1 Сложность качества источника воды

Существуют различные источники воды для сельскохозяйственного орошения, включая колодезную воду, речную воду, воду из резервуара, воду из пруда, оборотную воду и т. д. Содержание примесей, размер частиц и концентрация органических веществ в различных источниках воды сильно различаются. Даже из одного и того же источника воды качество воды может значительно меняться в разные сезоны (например, в сезон дождей и в засушливый сезон).

Одно фильтрующее устройство может обрабатывать только примеси определенного размера и часто неспособно справиться с водой сложного качества. Например, хотя сетчатый фильтр имеет высокую точность фильтрации, он легко блокируется крупными частицами примесей; Центробежный фильтр обладает высокой эффективностью удаления песка, но не может удалять мелкие органические примеси.

1.2 Необходимость защиты ирригационного оборудования

В современных ирригационных системах используется большое количество прецизионных ирригационных устройств, таких как капельницы и микроразбрызгиватели. Проточные каналы этих устройств очень малы (обычно всего 0,5-1,5 мм) и предъявляют высокие требования к качеству воды. Если примеси в воде не фильтруются эффективно, это может легко привести к засорению капельницы, повлиять на равномерность орошения и даже привести к разрушению всей системы.

Многоступенчатая система фильтрации может шаг за шагом удалять примеси с частицами разного размера за счет комбинации различных типов фильтрующего оборудования, обеспечивая комплексную защиту ирригационной системы.

II. Состав многоступенчатой системы фильтрации

Типичная многоступенчатая система фильтрации для сельскохозяйственного орошения обычно состоит из следующих частей:

2.1 Фильтрация первого уровня (грубая фильтрация)

Основной функцией первичной фильтрации является удаление крупных примесей из воды, таких как ветки, листья, полиэтиленовые пакеты, крупные частицы осадка и т. д., для защиты последующих водяных насосов и фильтрационного оборудования.

К обычно используемому оборудованию первичной фильтрации относятся:

  • Корзина/фильтр: устанавливается на водозаборе для улавливания крупных плавающих предметов и примесей.
  • Песочный фильтр: используйте для фильтрации кварцевый песок и другие фильтрующие материалы, подходят для источников воды с высоким содержанием органических веществ.
  • Центробежный фильтр: используйте центробежную силу для отделения осадка, подходит для колодезной и речной воды с высоким содержанием песка.

Для источников воды с повышенным содержанием песка в качестве фильтрации первого уровня рекомендуется использовать центробежные фильтры; для источников воды с повышенным содержанием органических веществ в качестве фильтрации первого уровня рекомендуется использовать песчано-гравийные фильтры.

2.2 Вторичная фильтрация (тонкая фильтрация)

Основной функцией вторичной фильтрации является дальнейшее удаление мелких примесей из воды, чтобы качество воды, поступающей в сеть оросительных труб, соответствовало требованиям капельниц и разбрызгивателей.

Обычно используемое оборудование для вторичной фильтрации включает в себя:

  • Ламинированный фильтр: он использует трехмерную глубинную фильтрацию с высокой точностью фильтрации и сильной грязеемкостью. Это наиболее часто используемое оборудование для вторичной фильтрации.
  • Сетчатый фильтр: в нем используется фильтр из нержавеющей стали с высокой точностью фильтрации, но относительно слабой грязеемкостью.
  • Комбинация «пакетный + сетка»: для мест с особенно высокими требованиями к качеству воды можно последовательно использовать многослойный фильтр и сетчатый фильтр.

Ламинатный фильтр серии LZHS является идеальным выбором для вторичной фильтрации благодаря эффективной трехмерной глубинной фильтрации и отличным характеристикам обратной промывки.

2.3 Вспомогательное оборудование

Помимо основного фильтрационного оборудования для многоступенчатой системы фильтрации требуется также следующее вспомогательное оборудование:

  • Водяной насос: обеспечивает давление и расход, необходимые системе
  • Манометр: контролирует разницу давления до и после фильтра, чтобы определить необходимость обратной промывки
  • Клапан: используется для управления и обслуживания системы
  • Канализационная труба: направляет сточные воды обратной промывки в слив
  • Шкаф управления: Автоматически контролировать обратную промывку и слив фильтра

3. Принципы проектирования многоступенчатой системы фильтрации

3.1 Анализ качества воды в источнике воды

Перед проектированием многоступенчатой системы фильтрации необходимо провести детальный анализ качества источника воды, в том числе:

  • Содержание взвешенных веществ (SS)
  • Мутность (NTU)
  • Содержание песка
  • Содержание органических веществ
  • Содержание водорослей
  • Значение pH
  • Жесткость

Результаты анализа качества воды являются важной основой для выбора типа и технических характеристик фильтрационного оборудования.

3.2 Проектирование трафика

Расчетный расход системы должен рассчитываться и определяться на основе таких факторов, как площадь орошения, оросительная квота, время орошения и т. д. Номинальный расход фильтрующего оборудования должен быть больше или равен максимальному расходу системы, и обычно рекомендуется оставлять запас в 20-30%.

Для фильтров с автоматической обратной промывкой также необходимо учитывать потери потока во время обратной промывки. Во время процесса обратной промывки некоторые фильтрующие блоки находятся в состоянии обратной промывки, и эффективная площадь фильтрации системы будет уменьшена, поэтому количество фильтрующих блоков необходимо соответствующим образом увеличить.

3.3 Выбор точности фильтра

Выбор точности фильтрации зависит от способа орошения и типа эмиттера:

  • Система капельного орошения: рекомендуется, чтобы точность фильтрации составляла не менее 120 меш (130 микрон).
  • Микро-дождевальная система: рекомендуется, чтобы точность фильтрации была не менее 150 меш (100 микрон).
  • Спринклерная система орошения: рекомендуется, чтобы точность фильтрации была не менее 80 меш (200 микрон).
  • Сатекотное. проточное орошение: рекомендуется, чтобы точность фильтрации была не менее 40 меш (400 микрон)

3.4 Конфигурация системы

В зависимости от качества источника воды и требований к орошению рационально настройте различные уровни фильтрационного оборудования:

Вариант 1: Центробежный фильтр + многослойный фильтр

  • Применимо для: колодезной и речной воды с высоким содержанием песка.
  • Первый уровень: центробежный фильтр удаляет крупные частицы осадка.
  • Второй уровень: ламинированный фильтр удаляет мелкие примеси.

Вариант 2: Песочный фильтр + ламинированный фильтр

  • Применимо для: пластовой и прудовой воды с высоким содержанием органических веществ.
  • Первый уровень: песчано-гравийный фильтр для удаления органических веществ и водорослей.
  • Второй уровень: ламинированный фильтр для тонкой фильтрации.

Вариант 3: центробежный фильтр + песочный фильтр + ламинированный фильтр

  • Применимо к: источникам воды с особенно плохим качеством воды (например, речная вода в сезон дождей)
  • Первый уровень: центробежный фильтр для удаления песка
  • Второй уровень: песчаный фильтр для удаления органических веществ
  • Третий уровень: ламинированный фильтр тонкой фильтрации

4. Установка и отладка

4.1 Последовательность установки

Последовательность установки многоступенчатой системы фильтрации обычно следующая: источник воды → водозаборный фильтр → водяной насос → первичная фильтрация → вторичная фильтрация → резервуар для удобрений → сеть оросительных труб

Примечание. Бак для удобрений следует устанавливать после фильтра, чтобы предотвратить попадание нерастворимых веществ в удобрениях в фильтр и его засорение.

4.2 Точки установки

  1. Фильтр должен быть установлен на плоском фундаменте, а направления входа и выхода не должны меняться местами.
  2. Между фильтрами на всех уровнях должно быть оставлено достаточно места для обслуживания.
  3. На входе и выходе каждого уровня фильтра должны быть установлены манометры.
  4. Канализационная труба должна быть выведена в дренажную канаву во избежание перелива сточных вод.
  5. Фильтры с автоматической обратной промывкой должны быть подключены к линиям электропитания и управления.

4.3 Отладка системы

После завершения установки системы необходима отладка:

  1. Проверьте надежность всех соединений и нет ли утечек воды.
  2. Включите водяной насос и проверьте, в норме ли давление в системе.
  3. Проверьте, находится ли разница давлений фильтров на всех уровнях в пределах нормального диапазона.
  4. Проверьте, работает ли функция автоматической обратной промывки.
  5. Проверьте, равномерен ли выход воды на конце полива.

5. Эксплуатация и обслуживание

5.1 Ежедневный осмотр

  1. Проверьте, в норме ли давление и расход в системе.
  2. Проверьте разницу давлений фильтров на всех уровнях. Когда разница давлений превышает 0,5 бар, необходимо выполнить обратную промывку.
  3. Проверьте, нормально ли работает автоматическая система обратной промывки.
  4. Проверьте, нет ли утечек воды.

5.2 Регулярное обслуживание

  1. Еженедельно: очистите фильтр на входе воды от мусора.
  2. Ежемесячно: проверьте, не повреждены ли пластины и не деформированы, очистите корпус фильтра.
  3. Ежеквартально: проверьте высоту фильтрующего материала песчаного фильтра и при необходимости пополните фильтрующий материал.
  4. Ежегодно: проведите комплексную проверку и техническое обслуживание системы, замените устаревшие уплотнения.

5.3 Зимнее обслуживание

  1. Слейте всю накопившуюся воду в системе при выключении зимой.
  2. Выньте трубы, очистите и высушите их, чтобы избежать роста бактерий.
  3. Защитите водяные насосы и клапаны от замерзания.
  4. Регулярно проверяйте систему, чтобы предотвратить растрескивание от мороза.

6. Решения для сельского хозяйства провинции Хэнань Хаоцзюнь

Henan Haojun Agricultural Technology Co., Ltd. имеет 14-летний опыт экспорта ирригационного оборудования, а ее продукция экспортируется в Индонезию и многие страны Юго-Восточной Азии. Компания может предоставить комплексные решения для многоступенчатых систем фильтрации в зависимости от качества источника воды и потребностей клиентов в орошении:

  1. Бесплатный анализ качества воды: Клиенты предоставляют пробы воды из источника, и компания бесплатно проводит анализ качества воды.
  2. Проектирование системы: Разработайте оптимальную многоступенчатую систему фильтрации на основе результатов анализа качества воды и потребностей орошения.
  3. Поставка оборудования: Предоставляет ламинированные фильтры серии ЛЖС, центробежные фильтры, сетчатые фильтры, песчаные и гравийные фильтры и другое. продукты
  4. Техническая поддержка: руководство по установке и услуги по отладке
  5. Послепродажная гарантия: Полная система послепродажного обслуживания для обеспечения долгосрочной стабильной работы системы

7. Резюме

Многоступенчатая система фильтрации является важной частью современной сельскохозяйственной ирригационной системы. Благодаря сочетанию различных типов фильтрационного оборудования он может эффективно обрабатывать воду различного сложного качества и защищать ирригационную систему от блокировки. При проектировании многоступенчатой ​​системы фильтрации соответствующее фильтрующее оборудование и конфигурацию системы следует выбирать на основе комплексных соображений, таких как качество источника воды, скорость потока в системе, метод орошения и другие факторы.

Правильный монтаж, наладка и обслуживание – залог долгосрочной и стабильной работы многоступенчатой системы фильтрации. Обладая богатым опытом и высококачественной продукцией, компания Henan Haojun Agricultural Technology Co., Ltd. может предоставить вам профессиональные решения для многоступенчатых систем фильтрации, которые помогут вашему сельскохозяйственному производству достичь рекордного урожая.