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滴灌具有省水、省工、节能、增产和改善农产品质量等优点,但易被灌溉水中的砂粒、黏土粒、藻类、微生物、细菌团和各种化学絮凝物等固体悬浮颗粒所堵塞,造成灌水不均匀。在滴灌系统中安装砂石过滤器,是保证系统正常运行的关键措施之一。
砂石过滤器的工作原理
砂石过滤器是介质过滤器之一,其砂床是三维过滤,具有较强的截获污物的能力,是微灌系统中用来清除灌溉水中污物的理想设备。在所有过滤器中,用砂石过滤器处理水中有机杂质和无机杂质最为有效、这种过滤器滤出和存留杂质的能力很强,并可不间断供水。只要水中有机物含量超过10mg/L时,无论无机物含量有多少,均应选用砂石过滤器。
过滤罐通常做成圆柱状,罐直径为06~1.2m,罐内滤料厚约25~50cm。它允许在滤料表而淤积几厘米厚的杂质,这一点远比网式和叠片式过滤器优越。砂石过滤器系统通常为多罐联合运行,以便用一组罐中滤后的水来反冲其他罐中的杂质,过流量越大,需要并联运行的罐也越多。
砂石过滤器的供水工作方式
当砂石过滤器在正常过滤状态下,未经过滤的水从每个罐的上部进入罐中,在水压力的作用下均匀透过滤料汇集到罐的底部,然后将各罐中的清洁水汇到千管中送入灌溉系统。在砂石过滤器的设计中,必须保证水体均匀扩散在滤料中,再由底部的集水装置汇集这些清洁水,严禁水体只从局部滤料中穿过。
砂石过滤器的反冲工作方式
当某个过滤罐需要冲洗时,其他罐中滤后的清洁水部分从该罐的底部进入,反向透过滤料,使滤料膨胀后孔隙扩张,从而将留存的杂质反冲出罐体。反冲流量必须足以使滤料膨胀并冲洗出杂质,但同时又不能将滤料带出罐体,因而在排污管上装有阀门,用于控制和调节反冲流量。
过滤器常见的组合方式有:
离心+砂石:用于较混浊的水源,如渠水,既可清除泥沙也可过滤漂浮物。
砂石+网式:常规组合。主要用于非井灌区,即比较混浊的地表水源。如:渠水、湖河水等,可有效过滤砂石和漂浮物。
离心+砂石+网式:特殊组合。多为要求较高的微灌系统及水源情况复杂的条件下使用。能处理各种水质,提高水处理精度,适应面广,此种组合多用于微灌和渗灌系统。