Переваги використання пластикових сітчастих фільтрів у зрошенні з економією води

ЧОМУ Пластикові сітчасті фільтри Оптимальні для систем зрошування з економією води

Відповідність точності фільтрації вимогам низькопродуктивного краплинного та мікрозрошення

Пластикові сітчасті фільтри дуже ефективно працюють у сучасних іригаційних системах, оскільки вони затримують частинки розміром до приблизно 150 мікрон — саме такий розмір ідеально підходить для захисту ніжних емітерів, що використовуються в крапельних лініях та мікро-спринклерах. Великі фільтри можуть здаватися кращими, але насправді порушують водопотік. Ці спеціально розроблені фільтри підтримують тиск на необхідному рівні й одночасно запобігають потраплянню піску, водоростей та інших забруднень у мікроскопічні канали системи. Те, що ці фільтри відповідають потребам іригації з низьким об’ємом подачі води, дозволяє фермерам економити близько 30 % більше води порівняно з традиційними методами затоплення. Група під назвою ICID провела дослідження з цього питання й підтвердила ці цифри на своєму веб-сайті www.icid.org.

Краща здатність утримувати частинки порівняно з піщаними фільтрами та дисковими фільтрами — підтверджено польовими випробуваннями USDA-ARS 2023 року

Тести, проведені Службою сільськогосподарських досліджень Міністерства сільського господарства США (USDA), показали, що пластикові сітчасті фільтри можуть затримувати близько 98 % завислих твердих частинок розміром 50 мікрон. Це навіть кращий результат, ніж у піскових фільтрів, — приблизно на 22 %, а також перевершує ефективність дискових фільтрів приблизно на 17 % щодо стійкості до засмічення. Секрет полягає в тому, як ці фільтри здійснюють свою роботу. Пластикові нитки сплетені у певну тривимірну сітку, яка ефективно захоплює частинки, не даючи воді знаходити «короткі шляхи» крізь проміжки — явище, що дуже часто спостерігається у традиційних піскових фільтрах. Що це означає на практиці? Системи, оснащені пластиковими сітчастими фільтрами, потребували приблизно вдвічі менше зворотних промивок протягом 18-місячного періоду порівняно з іншими типами фільтрів. Це має велике значення для систем капельного зрошення, що живляться від сонячних панелей або працюють виключно за рахунок гравітації. Такі системи повинні безперервно функціонувати в умовах постійного низького тиску — умовах, які пластикові сітчасті фільтри витримують набагато краще, ніж традиційні варіанти.

Запобігання засмічення емітерів для максимізації ефективності зрошування

Боротьба з біоплівкою, хімічними осадами та завислими твердими частинками — трьома основними причинами засмічення в економних системах зрошування

Забруднені емітери досі залишаються найбільшою проблемою неефективного зрошення в системах точного зрошення. Існує три основні проблеми, які, як правило, виникають одночасно: по-перше, утворюються біоплівки, коли бактерії починають рости на поверхнях; по-друге, мінеральні відкладення, такі як карбонат кальцію, накопичуються на кінчиках сопел після випаровування води; по-третє, дрібні частинки бруду та рослинного матеріалу потрапляють у систему, якщо фільтри працюють неналежним чином. Ці біоплівки фактично погіршують ситуацію, створюючи вужчі канали для протікання води й одночасно притягуючи ще більше забруднювачів, які осідають на поверхні. Мінеральні відкладення утворюються тому, що після випаровування води всі розчинені в ній речовини залишаються на місці. А недостатня фільтрація означає, що пісок та інші абразивні матеріали безперешкодно потрапляють у ці дуже чутливі компоненти емітерів. Фермерам необхідно вирішувати всі ці проблеми на початковому етапі. Це дозволяє економити кошти, що витрачаються на втрату води, і запобігає перетворенню невеликих неполадок у серйозні проблеми в масштабі всієї мережі зрошення.

Реальний вплив: на 91 % менше відмов емітерів у пілотному проекті ICID 2021 у Марокко з використанням пластикових сіток із розміром ячеї 150 мкм

Тести в реальних умовах сільського господарства показали, що пластикові сітки дуже добре витримують справжні експлуатаційні навантаження. Семимісячне дослідження, проведене Міжнародною комісією з іригації та дренажу (ICID), охопило ферми по всій Марокко, де підземні води містять велику кількість осаду. Фермери, які використовували ці пластикові сітки з розміром пор 150 мікрон, скоротили потребу в заміні емітерів майже на 91 % порівняно з ситуацією, коли взагалі не застосовувалася жодна фільтрація. Ці сітки затримували практично всі частинки розміром понад 150 мікрон, запобігаючи потраплянню шкідливих домішок до системи й одночасно забезпечуючи стабільний потік води навіть у низьконапірних системах крапельного зрошення. Вчені вважають, що такі високі результати пояснюються рівномірним розташуванням пор у цих фільтрах. Звичайні дискові фільтри з часом утворюють невеликі «зазори», через які забруднювачі можуть проникати далі, але такі проблеми не властиві сітчастим фільтрам. Це означає, що вони зберігають надійну роботу навіть за умов значних коливань якості води.

Забезпечення сталого іригаційного обладнання завдяки простоті та інтеграції

Конструкція з низьким перепадом тиску підтримує сонячні насоси та іригаційні мережі, що економлять воду й працюють за рахунок гравітації

Пластикові сітчасті фільтри мають спеціально розроблені канали для потоку, що значно зменшують гідравлічний опір — насправді приблизно на 30 % менше, ніж у традиційних фільтрів з пористого матеріалу. Те, що вони створюють такий низький перепад тиску, робить їх чудовими партнерами для систем, що використовують відновлювані джерела енергії. Вони добре поєднуються з сонячними насосами та гравітаційними системами, оскільки ці технології повинні працювати в досить вузьких межах тиску. Для фермерів, які працюють у віддалених районах із обмеженим доступом до води, це означає реальну економію енергії без втрати стабільного водопостачання. Крім того, знижене навантаження сприяє подовженню терміну служби насосів до заміни та зменшує пошкодження всіх компонентів, розташованих після фільтра.

Перевага в терміні експлуатації: на 42 % нижчі витрати на технічне обслуговування протягом 5 років, незважаючи на вищі початкові інвестиції (ФАО, 2022)

Пластикові сітчасті фільтри спочатку коштують приблизно на 15–20 % дорожче, ніж піщані варіанти, але те, чого їм бракує у ціні, вони компенсують експлуатаційними економіями з часом. У 2022 році Продовольча та сільськогосподарська організація (ФАО) повідомила, що ці фільтри можуть знизити витрати на технічне обслуговування майже наполовину (приблизно на 42 %) протягом п’ятирічного періоду. Чому? Існує кілька взаємопов’язаних причин. По-перше, вони самозачищаються, тому людям не потрібно часто промивати їх вручну. По-друге, матеріали, з яких вони виготовлені, стійкі до корозії навіть за постійного контакту з агресивними хімікатами, такими як хлор або кислоти, що використовуються в процесах очищення. По-третє, їх модульна конструкція дозволяє фермерам замінювати лише пошкоджені деталі, а не демонтовувати всю систему для ремонту. Ці характеристики особливо цінні в регіонах із обмеженими ресурсами та недоступністю кваліфікованої технічної підтримки. Проекти, спрямовані на стале зрошування, значно виграють від цього поєднання міцності й зручності у використанні, що сприяє швидшому поверненню інвестованих коштів та забезпечує безперебійну роботу систем навіть у складних умовах.

Розділ запитань та відповідей

Який розмір частинок у мікронах пластикові сітчасті фільтри затримують?

Пластикові сітчасті фільтри затримують частинки розміром до приблизно 150 мікронів, що є оптимальним для сучасних систем зрошування.

Як пластикові сітчасті фільтри порівнюються з пісковими та дисковими фільтрами?

Пластикові сітчасті фільтри затримують близько 98 % завислих твердих частинок розміром 50 мікронів і перевершують піскові та дискові фільтри за стійкістю до забивання.

Які переваги використання пластикових сітчастих фільтрів у системах зрошування?

Ці фільтри оптимізують потік води, запобігають забиванню емітерів, знижують витрати на технічне обслуговування та сприяють створенню сталого зрошувального обладнання.