微灌系统中过滤设备的应用范围

通常微灌系统是由水泵、仪表、控制阀、过滤器组成的,首部枢纽和担负着输配水任务的各干管、支管、毛管组成的管网系统,以及直接向作物根部供水的各种形式的灌水器三部分组成。其中灌水器是完成灌水任务中最末级的关键设备,被称为微灌系统中的心脏,而为了能使灌水器正常工作,过滤设备的选择和工作性能是至关重要的。如果过滤设备的选择失误,导致灌水器堵塞,会引起配水不均和系统性能下降,甚至造成整个微灌系统瘫痪,这样就不得不耗费大量人力和财力来排除堵塞或重建系统。

过滤设备有以下几种类型:

1. 离心式过滤器(又称砂分离器)主要用于清除井水泥沙。离心式过滤器的工作原理是由高速旋转水流产生的离心力,将砂粒和其他较重的杂质从水体中分离出来,它内部没有滤网,也没有可拆卸的部件,保养维护很方便。离心式过滤器底部的积沙室必须频繁冲洗,以防沉积的泥沙再次被带入系统。对有机物或比重小于水的杂质,离心式过滤器的分离效果很差,只有在一定的流量范围内,离心式过滤器才能发挥出应有的净化水质的效果。

2. 沙石过滤器主要用于水库、塘坝、渠道、河流及其他敞开水面水源中有机物的前级过滤。它是利用沙石作为过滤介质的,污水通过进水口进入滤罐,再经过沙石之间的孔隙截流和俘获而达到过滤目的。沙石过滤器过滤可靠、清洁度高,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,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。

3. 网式过滤器(又称筛网过滤器)这是一种简单而有效的过滤设备,造价也较便宜,在国内外灌溉系统中使用最为广泛。它的过滤介质是尼龙筛网或不锈钢筛网。主要用于过滤灌溉水中的粉粒、沙和水垢等污物,也可用于过滤含有少量有机污物的灌溉水,但当有机物含量稍高时过滤效果很差,尤其是当压力较大时,大量的有机污物会挤过筛网而进入管道,造成系统与灌水器的堵塞。网式过滤器种类繁多。按安装方式可分为立式和卧式;按制造材料可分为塑料和金属;按清洗方式可分为人工清洗和自动清洗;按封闭与否可分为封闭式和敞开式。网式过滤器由筛网、壳体、顶盖等主要部分组成。过滤器各部分要用耐压腐蚀的金属或塑料制造。系统主过滤器的筛网一般用不锈钢丝制成,用于支管和毛管上的过滤器,其筛网也可用尼龙或铜丝制成。

4. 叠片式过滤器该过滤器是由大量的很薄的圆形叠片重叠起来,并锁紧形成一个圆柱形滤芯,每个圆形叠片有两个面,一面分布着许多S形滤槽,另一面为大量的同心环形滤槽。如果叠片式过滤器的过滤能力不同,则其叠片上的S形和环形滤槽的尺寸也不同,与网式过滤器一样,叠片式过滤器的过滤能力也以目数表示,一般这种过滤器的过滤能力在40~400目之间。

在选择过滤设备之前,应首先确定以下因素:

① 弄清楚灌溉水中含有哪些杂质。

② 确定所选灌水器的流道直径,将用此直径选定过滤器的过滤能力。

③ 确定灌溉系统的峰值流量,用此流量选择过滤器的过滤容量。

④ 所选过滤器的目数即过滤器的过滤能力取决于灌水器的流道直径,对于微喷系统的过滤器,必须能将大于1/7喷嘴直径的杂质全部滤掉;对采用长流道滴头的滴灌系统,过滤器的过滤能力务必达到能将大于1/10滴孔直径的杂质的全部滤出。

精密除砂器是我公司离心过滤、网式过滤及自清洗综合技术相结合的产品,最大限度地清除了水中的沙粒,减轻了网式滤芯的负担,减少了两种设备组合间连接部分所造成的水头损失,滤网内增加了自清洗功能,使系统可边运行边清洗,过滤精度可根据用户需要进行配置。广泛应用于河水、湖泊水、江水及地下水等灌溉用水。本设备具有操作简单、运行可靠、能耗低、压损小、处理量大、占地面积小、自动化程度高等诸多优点。该产品可根据不同水质采取不同的配置或单独使用。

四种过滤器在节水灌溉中的应用


在节水灌溉过滤系统中过滤器使用最多的有四种,离心过滤器、砂石过滤器、网式过滤器、叠片式过滤器,本文主要讲述一下四种过滤器的使用特点及性能。

1、离心过滤器

离心过滤器用于灌溉含沙水流的初级过滤,可分离水中比重重于水的沙子和石子。

工作原理:基于重力及离心力的作用,清除重于水的固体颗粒,水由进水管切向进入离心过滤器体内,推动泥沙及密度较高的固体颗粒沿着管壁移动,形成旋流,使沙子和石子进入集砂罐,净水顺流沿出水口流出,完成水砂分离。

除砂效果:当流量大于50m3/h,80~130目砂石出去率95~98%;

当流量大于50m3/h,140~150目砂石出去率90~95%;

当流量大于50m3/h,180~200目砂石出去率65~90%。

说明:A、流量越大除沙效果越好;

B、粒径越大除沙效果越好。

2、砂石过滤器

砂石过滤器用于灌溉地表水源(水库、塘坝、沟渠、河湖及其他开放水源)的初级过滤可分离水中的水藻、漂浮物、有机杂质。

工作原理是通过介质层进行过滤的,过滤精度视介质精度而定。灌溉用水源从罐体上部的进水口进入,通过在介质层孔隙中的运动向下渗透,杂质被隔离在介质层的上部,净水通过介质及过滤原件进入出水口,即完成灌溉水的过滤,砂石过滤器根据用水量及过滤精度要求,可单独使用,也可多个组合或与其他过滤器组合使用。

砂石过滤器是介质过滤器的一种,加入不同的介质所过滤去除的杂质是不同的,如加入锰砂、活性炭可去除水中的铁锰离子等。在灌溉用水处理过滤器中,常选用石英砂作为过滤介质,过滤精度和过滤效果是由内部的过滤介质决定的,目前我公司推荐使用介质大小为2~4mm石英砂,过滤精度在80目左右,介质越细过滤精度越高,但水头损失会随着增大。

3、网式过滤器

网式过滤器主要应用于微灌用水质较好或水质较差时与其它形式的过滤器组合使用,常作为末级过滤设备。

工作原理是水从进水口进入壳内,经过网芯表面,将大于网芯孔径的物质留在表面,净水则通过网芯流入出水口。

网式过滤器的过滤精度直接由滤芯而定,如国产的通常微喷用80目、滴灌120目,如灌水器选择国外的通常微喷用120目、滴灌150目左右。

4、叠片式过滤器

叠片式过滤器的使用和网式过滤器的使用基本相同,常作为末级过滤设备。

工作原理是水通过叠片过滤器的出水口进入叠片过滤器内部,水中一些较大的杂质被阻挡在过滤叠片的外部进行表层过滤后,水流通过叠片之间的凹槽渗入过滤芯内,对剩余的杂质进行深层过滤后,将过滤完毕的水被引向出水口,重新进入水循环系统。

过滤器的使用