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通常微灌系統是由水泵、儀表、節制閥、過濾器組成的首部樞紐和擔負著輸配水責任的各干管、支管、毛管組成的管網系統以及直接向作物根部供水的各種情勢的灌水器3部分組成的。其中灌水器是完成灌水責任中最末級的關鍵裝備,被稱為微灌系統中的心臟,而為了能使灌水器正常工作,過濾裝備的選擇和工作性能是至關重要的。如果過濾裝備的選擇失誤,導致灌水器堵塞,會引起配水不均和系統性能下降,甚至造成全部微灌系統癱瘓,這樣就不得不耗費大批人力和財力來打消堵塞或重建系統。
過濾裝備有以下幾品種型。
(1)攔污柵(篩網)。主要用于河流、庫塘等含有較大體積雜物的灌溉水源中,攔阻枯枝殘葉、雜草和其余較大的漂浮物等,避免雜物進入積淀池或蓄水池中。攔污柵結構容易,能夠依據水源實際情況自行設計和制造。低級攔污篩(網)是安裝在水源中水泵進口處的一種網式攔污柵,即低級凈化解決設施,主要用于含有大批水草、雜物和藻類等水源處攔泥。
(2)積淀池。積淀池是灌溉用水水質凈化低級解決設施之一,盡管是一種容易而又古老的水解決方法,但卻是解決多種水源水質凈化問題的有效而又經濟的一種解決方法,積淀池的作用表現在兩個方面:①消除水中存在的固體物質。當水中含泥沙太多時,使用的篩網過濾器和介質過濾器將因頻繁沖刷而失去作用,此種情況下設積淀池可起低級過濾作用。②去除鐵物質。溶解在地下水中的二氧化碳,在積淀池中因壓力下降,水溫升高而逸出,水的PH值增大,引起鐵物質的氧化和積淀。
(3)離心式過濾器。主要用于消除井水的泥沙。離心式過濾器的工作原理是由高速旋轉水流產生的離心力,將砂粒和其余較重的雜質從水體中分別出來,它內部沒有濾網,也沒有可拆卸的部件,保養守護很便捷。離心式過濾器底部的積沙室必須頻繁沖刷,以防沉積的泥沙再次被帶入系統。對有機物或比重小于水的雜質,離心式過濾器的分別效果很差,只有在一定的流量領域內,離心式過濾器能力發揮出應有的凈化水質的效果。
(4)沙石過濾器。主要用于水庫、塘壩、渠道、河流及其余敞開水面水源中有機物的前級過濾。它是利用沙石作為過濾介質的,污水經過進水口進入濾罐,再經過沙石之間的孔隙截流和俘獲而達到過濾目標。沙石過濾器過濾可靠、干凈度高,在所有過濾器中,用砂石過濾器解決水中有機雜質和無機雜質最為有效,并可不間斷供水。只需水中有機物含量超過10mg/L時,無論無機物含量有多少,均應選用砂石過濾器。
(5)篩網過濾器。這是一種容易而有效的過濾裝備,造價也較廉價,在國內外灌溉系統中使用最為廣泛。它的過濾介質是尼龍篩網或不銹鋼篩網。主要用于過濾灌溉水中的粉粒、沙和水垢等污物,也可用于過濾含有少量有機污物的灌溉水,但當有機物含量稍高時過濾效果很差,尤其是當壓力較大時,大批的有機污物會擠過篩網而進入管道,造成系統與灌水器的堵塞。
篩網過濾器品種繁多。按安裝方法可分為立式和臥式;按制造材料可分為塑料和金屬;按清洗方法可分為人工清洗和主動清洗;按封鎖與否可分為封鎖式和敞開式。
篩網過濾器由篩網、殼體、頂蓋等主要部分組成。過濾器各部分要用耐壓耐腐蝕的金屬或塑料制造。系統主過濾器的篩網通常用不銹鋼絲制成,用于支管和毛管上的過濾器,其篩網也可用尼龍或銅絲制成。
(6)疊片式過濾器。該過濾器是由大批的很薄的圓形疊片堆疊起來,并鎖緊形成一個圓柱形濾芯,每個圓形疊片有兩個面,一面散布著許多S形濾槽,另一面為大批的同心環形濾槽。如果疊片式過濾器的過濾能力不同,則其疊片上的S形和環形濾槽的尺寸也不同,與網式過濾器一樣,疊片式過濾器的過濾能力也以目數表現,通常這種過濾器的過濾能力在40—400目之間。
在選擇過濾裝備之前,應首先判別以下因素:①弄清楚灌溉水中含有哪些雜質。②判別所選灌水器的流道直徑,將用此直徑選定過濾器的過濾能力。③判別灌溉系統的峰值流量,用此流量選擇過濾器的過濾容量。
所選過濾器的目數即過濾器的過濾能力取決于灌水器的流道直徑,對于微噴系統的過濾器,必須能將大于1/7噴嘴直徑的雜質全體濾掉;對采取長流道滴頭的滴灌系統,過濾器的過濾能力務必達到能將大于1/10滴孔直徑的雜質全體濾出。
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