ارتباط با کارشناسان...
ارتباط با کارشناسان...

طراحی و اجرای سیستم آبیاری

  1. اهداف آبیاری
  2. شبکه آبیاری
  3. تجهیزات آبیاری درفضای سبز
  4. انواع آبیاری فضای سبز
  5. هیدرانت چیست؟
  6. آبرسانی مزرعه
  7. آبیاری قطره ای چیست؟
  8. انواع ابیاری قطره ای

 

طراحی اجرای سیستم آبیاری

آبیاری فرایند رساندن مقادیر کنترل شده آب به گیاهان در فواصل زمانی مورد نیاز است.

اهداف آبیاری

  • تامین رطوبت مورد نیاز برای رشد
  • خنک کردن خاک و محیط اطراف گیاه که شرایط را برای رشد بهتر گیاه فراهم می کند
  • نرم کردن کلوخه های خاک پس از شخم
  • رقیق کردن غلظت امالح در اطراف ریشه
  • کنترل آفات و رساندن کود و سم به گیاه از طریق آبیاری
  • شست و شوی خاک و خالی کردن نمک های اضافی

شبکه آبیاری

یک شبکه آبیاری به مجموعه ای از بخش های مختلف گفته می شود که این مجموعه آب را هدایت می کند تا به گیاه برسد. یک شبکه آبیاری ممکن است از پنج قسمت تشکیل شده باشد:

منبع آب: منابع آبی شامل رودخانه، چاه، چشمه، قنات، برکه، دریاچه آب شیرین و... می باشند.

تاسیسات انحراف آب: به سازه هایی گفته می شود که آب را در جهت فضای سبز هدایت می کنند. این سازه ها شامل ایستگاه های پمپاژ، انواع سدها، کانال های انحرافی و... می باشند.

تجهیزات آبیاری درفضای سبز

تأسیسات انتقال آب: سازه هایی را شامل می شوند که که برای انتقال آب و تنظیم جریان آب به کار گرفته می شوند. مهم ترین بخش از سیستم انتقال آب، مجاری انتقال آب است. مجاری انتقال آب شامل مجاری بسته (لوله ها) و مجاری باز ( کانال ها) می باشند که دارای شکل های مختلفی هستند.

مخازن ذخیره موقت آب: سازه هایی هستند که که برای نگه داشتن آب در مواقع اضطراری که منابع آبی پاسخ گوی سیستم نباشد به کار می روند.

نکات مورد توجه در خصوص منابع آب در آبیاری فضای سبز :

  • کیفیت آب
  • گنجایش منبع آب
  • تداوم جریان آب در منبع
  • فاصله منبع آب تا فضای سبز

انواع آبیاری فضای سبز

دستی و سنتی

آبیاری فضای سبز در زمان های قدیم به روش های دستی و سنتی انجام می شد. آبیاری به روش سنتی با استفاده از نیرو انسانی انجام می شد و افراد زمان بسیاری را برای آن صرف می کردند.

آبیاری سطحی

این روش گزینه چندان مناسبی برای طراحی آبیاری فضای حیاط و باغچه نیست، اما توسط بسیاری از افراد مورد استفاده قرار می گیرد. طی این روش، آب با نیروی گرانش به قسمت های مختلف خاک توزیع می شود تا آب به بخش های مختلف فضا، برسد. آبیاری سطحی، خود به دو روش اصلی ، آبیاری کرتی و آبیاری شیاری انجام می شود.

آبیاری کرتی

برای استفاده از آبیاری کرتی باید حتما زمین کشاورزی موردنظرتان را برای کشت محصول آماده کنید، به این صورت که باید زمین را کرت بندی کنید. یعنی زمین کشاورزی در مراحل نخست باید به قطعات با اندازه های مختلف و به شکل مربع یا مربع مستطیل تقسیم بندی شود.برای جدا کردن آن ها و مرزبندی دور تا دور هر بخش را باید دیوارهای کوتاه خاکی قرار دهید.به هر کدام از این قطعات ساخته شده، کرت گفته می شود.به این نحوه است که در بین کرت ها جوی آبی قرار می گیرد که با گردش آب در آن، عملیات آب رسانی به گیاه انجام شود. سایز کرت ها در سیستم آبیاری کرتی به نوع خاک، شیب زمین، مقدار آب ورودی به کرت و عرض تیغه برداشت بستگی دارد.

۱ -نوع خاک : . هر چه قدر میزان جذب بیشتر باشد کرت ها باید کوچک تر ساخته شوند.

۲ -شیب زمین : در زمین هایی با شیب بسیار زیاد؛ اندازه کرت ها باید بزرگ تر در نظر گرفته شود. همچنین ارتفاع دو طرف کناری کرت ها باید برابر هم باشند.

۳ -مقدار آب ورودی به کرت : هر چقدر میزان ابی که وارد کرت می شود بیشتر و با سرعت بالا باشد؛ اندازه های کرت ها باید بزرگتر ساخته شود.

۴ -عرض تیغه ی برداشت : اندازه ی عرض تیغه ماشین کشاورزی مخصوص برداشت محصول باید با اندازه و ابعاد کرت ها هماهنگ باشد تا عملیات برداشت به سادگی انجام گیرد.

معایب آبیاری کرتی

استفاده بیش از اندازه آب در زمین های شیب دار قابلیت اجرا ندارد.نیازمند تسطیح مناسب زمین است.رفت و امد ماشین آلات کشاورزی به داخل زمین با مشکل مواجه است.امکان شستن املاح موجود در خاک وجود دارداستفاده از این روش در خاک های سبک موجب تخریب دیواره های کرت می شود.استفاده از این روش برای پرورش گیاهان حساس به اب زیاد مناسب نیست..اجرای آن در مزارع با وسعت کم بسیار سخت است.موجب از بین رفتن مواد مغذی موجود در خاک می شود.

مزایا:

اشنا بودن کشاورزان با این روش آبیاری تجهیزات و تاسیسات پیچیده ای نیاز ندارد. نگهداری و استفاده از تجهیزات آبیاری سطحی آسان است.نفوذ عمقی آب باعث آبشویی املاح و کاهش شوری می شود.می توان حجم بسیار زیادی آب را به مزرعه رساند و در سطح کرت ها توزیع کرد.

انوع آبیاری کرتی

  • آبیاری غرقابی دائم: سیستم آبیاری به روش غرقابی دائم روشی است که آب به طور دائم یا متناوب در زمین نفوذ می کند وخاک را به طور دائمی غرقاب می سازد ، از روش های آبیاری دائمی عموماًبرای برنج که به شرایط اشباع و غرقابی نیاز داشته و یا می تواند خود را با شرایط مطابقت دهد استفاده می شود.گیاه معمولا در سطوح صاف کاشته می شود.روش آبیاری غرقابی دائم در زمین هایی با سرعت نفوذپذیری پایین از کارایی بیشتری برخوردار است.با تشکیل شدن لایه ای نفوذپذیر در اثر فعالیت های زراعی در شرایط اشباع در سالیان متمادی، نفوذ عمیقی ایجاد خواهد کرد.ایجاد شخم لایه زیرسطحی و یا مستقر شدن یک سفره زیرزمینی و همگن بودن خاک، به طور معمول موضوع مهمی نخواهد بود.
  • آبیاری ماندابی(نوعی آبیاری کرتی): آبیاری به روش ماندابی یکی از انواع آبیاری غرقابی دائم است. در این شیوه سطح خاک متناوب از آب پر و خالی می شود. از این روش می توان برای آبیاری گیاهانی استفاده کرد که مقاومت بالایی در غرقاب شدن موقت در دوره های تعیین شده آبیاری دارند. در این روش آبیاری با پر کردن حوضچه ها از آب و حفظ آن تا زمانی که نفوذ عمقی مطلوب تامین شود انجام می گیرد.از این روش برای خاک هایی با جذب بالا و اراضی با شیب ناچیز استفاده می شود.روش ماندابی مناسب آبیاری سنگین است زیرا اب به سمت پایین در گردش می باشد در نتیحه به خاک نفوذ نمی کند.
  • آبیاری کرتی بدون استفاده از فاضلاب: در این شیوه آبیاری زمانی که نیاز به آب باشد، آن را از جوی ها و نهرهایی که در کنار زمین قرار دارد وارد کرت ها می کنند. پس از این که به اندازه لازم رسید آب را قطع می کنند.
  • آبیاری کرتی با استفاده از فاضلاب: در این روش ، کرت ها طولانی تر و در عرض های کوتاه ساخته می شوند تا آب پس از آن که پر شد به فاضلاب های مشخص شده سرازیر شود و به عنوان تامین کننده آب کرت های زیرین استفاده شود

 آبیاری شیاری(نوعی آبیاری سطحی)

آبیاری شیاری شامل مجاری کوچک و کم عمقی هستند که در مزرعه ایجاد می شود تا آب را ضمن نفوذ به انتهای مزرعه برساند و ممکن است در امتداد یا عمود بر شیب احداث شود. برای گیاهان ردیفی به کار می رود فاصله بین خطوط کشت که همان عرض شیار است بستگی به نوع گیاه دارد.این روش برای گیاهان حساس به غرقاب شدن، خاک های متوسط تا ریز بافت با ظرفیت نگهداری آب قابل استفاده نسبتا بالا و هدایت عمودی و افقی مناسب قابل کاربرد است.شیب شیار عموما کمتر از 1/0 درصد پیشنهاد می شود اما تا 3/0 نیز قابل کاربرد است.

مزایا:

راندمان کاربرد متوسط تا بالایی دارد.هزینه و سرمایه اولیه تسطیح و شکل دادن زمین نسبت به عملیات معمول چندان زیاد نیست.در خاک هایی که سله می بندند نیز این روش قابل استفاده می باشد وقتی شیب مزرعه مناسب باشد و امکانات خروج آب اضافی فراهم شده باشد، به خوبی زهکشی می شود

معایب:

در شیب های تند، بارندگی با شدت و حجم زیاد موجب فرسایش خاک یا صدمه به گیاه می گردد.تا تکمیل آبیاری، هرز آب ایجاد می شود.برای دستیابی به یکنواختی پخش تلاش بیشتری نیاز است.املاح آب و خاک در دیواره ها تجمع یافته موجب کاهش محصول می گردد.در خاک های درشت دانه، نفوذ جانبی کافی نخواهد بودبرای داشتن شیار یکنواخت نیازمند تسطیح و شیب بندی زمین است

آبیاری بارانی

آبیاری بارانی روشی برای آبیاری محصولات کشاورزی است که در آن آب از طریق سیستم پمپاژ، لوله ها و آبپاش ها به هوا پاشیده شده تا همانند قطرات باران بر زمین بریزند.

  • اجرای روش آبیاری بارانی منجر به صرفه جویی درمصرف آب کشاورزی به مقدار 16 تا 70 درصد و افزایش عملکرد محصول بین 3 تا 57 درصد در مقایسه با روش های سنتی شده است.

خاک مناسب

سیستم آبیاری بارانی با انواع خاک ها سازگار است اما خاک های شنی با نرخ نفوذ بالا بهترین نوع خاک و خاک های رسی سنگین، بدترین نوع خاک برای این روش محسوب می شوند. بنابراین به هنگام برنامه ریزی و طراحی سیستم آبیاری باید دبی خروجی آبپاش ها و نرخ بارش، که عموما بر حسب میلی متر بر ساعت سنجیده می شود، را متناسب با نرخ نفوذ پایه خاک انتخاب کرد تا از بروز روان آب در سطح زمین جلوگیری کرد.

  • روش آبیاری بارانی برای خاک هایی که به راحتی پوسته تشکیل می دهند مناسب نیست. در صورتی که آبیاری بارانی تنها انتخاب شما برای اینگونه زمین ها بود، سعی کنید از میکروآبپاش ها به جای آبپاش های بزرگ استفاده کنید.

آب مناسب

به منظور جلوگیری از انسداد آبپاش ها و پوسیدگی اجزا با رسوبات آب، لازم است تا منبع آب آبیاری تمیز و عاری از مواد و اجسام خارجی باشد.  حساسیت گرفتگی سیستم آبیاری بارانی در مقایسه با سیستم آبیاری قطره ای بسیار پایین تر است، اما توصیه می شود اگر ناخالصی و رسوبات آب آبیاری زمین شما زیاد است، برای سیستم آبیاری خود ایستگاه فیلتراسیون استفاده کنید.

معایب آبیاری بارانی

هزینه سرمایه گذاری اولیه نسبتاً زیاد، کاهش یکنواختی توزیع و افزایش تلفات آب در صورت وجود باد، افزایش تلفات آب در اثر تبخیر در مناطق گرم و خشک، امکان شسته شدن سموم قارچ کش و آفت کش از روی برگ ها و امکان سوختگی و ایجاد خسارت برای برگ ها در صورت وجود املاح زیاد در آب از معایب این روش می باشد.

مزایا

  • حذف عملیات تسطیح و کاهش هزینه های آماده سازی اراضی
  • کاهش هزینه نیروی کارگری در مقایسه با روش های آبیاری سطحی
  • فراهم شدن امکان تهویه خاک، کاهش تلفات به صورت رواناب و فرسایش خاک
  • امکان آبیاری در اراضی شیبدارزمین کمتری برای مسیر انتقال آب هدر می رود
  • امکان مبارزه با یخبندان ، آفات و انگل ها، امکان آبیاری اراضی کم عمق
  • امکان آبیاری در خاک های مختلف، امکان آبیاری در اغلب شرایط آب و هوایی

طراحی  و اجرای سیستم آبیاری در مشهد

انواع آبیاری بارانی                      

سیستم آبیاری بارانی کلاسیک و سنتی به انواع متحرک نیمه متحرک ثابت با آبپاش متحرک، ثابت و ابفشان غلتان طبقه بندی می شود همچنین سیستم آبیاری بارانی اتوماتیک و مدرن شامل آبیاری بارانی تفنگی، سنتر پیووت و لاینیر تقسیم می شود.

آبیاری بارانی کالسیک

اصول ضروری در اجرای سیستم های آبیاری بارانی کالسیک ثابت با آبپاش متحرک کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک

  • در این سیستم ایستگاه پمپاژ، لوله های اصلی و فرعی و بال ها در طول فصل کشت در جای خود ثابت می باشد و باتوجه به نیاز، آبپاش ها توسط کارگر و به وسیله رایزر در نقاط مختلف به شیرهای خودکار متصل شده و آبیاری انجام می گیرد.
  • در این سیستم لوله های اصلی زیر خاک مدفون می باشد و لوله های جانبی می توانند به صورت مدفون و یا روزمینی باشند.
  • به دلیل فشار کارکرد باالی این سیستم بایستی دقت زیادی در اجرای جزئیات جوشکاری و نصب اتصاالت به عمل آید.
  •  شیر خودکار بایستی محکم شود تا با ضربات آب پاش این شیر تکان نخورد و جا به جا نشود.
  •  محکم کردن شیر خودکار روی کمربند بایستی به دقت صورت گیرد.
  •  شیر قطع و وصل در ابتدای بال ها بهتر است نصب شود.
  •  انتهای لوله آبرسان بهتر است توسط یک فلنج کور و یا یک شیر فلکه مسدود شود تا در مواقع لزوم بتوان عملیات شستشوی آن را انجام داد.
  • لترال ها (لوله های فرعی) در این سیستم آبیاری عموما۷۵ و ۶۳ میلی متر و گاهی نیز ۵۰ میلی متر است.

آبیاری بارانی کلاسیک

کلاسیک کاملا متحرک

لوله های جانبی، پمپ و آبپاش ها قابل جا به جایی هستند.جنس لوله ها به جهت قابل جا به جا بودن معموال

آلومینیومی می باشد و قطر لوله ها ۳ اینچ ۷//۶۲سانتیمتر است.این سیستم آبیاری کامال متحرک بوده و درانتهای فصل آبیاری کلیه لوازم و قطعات آن توسط بهره بردارجمع شده و به انبار منتقل می گردد. این روش در آبیاری تکمیلی، آبیاری اراضی کوچک و آبیاری مقدماتی کاربرد دارد.هزینه های اولیه این روش کمتر از سایر روش ها اما هزینه بهره برداری و نگهداری آن بالاتر است.

کلاسیک نیمه متحرک

در سیستم آبیاری بارانی کالسیک نیمه متحرک، ایستگاه پمپاژ، لوله های اصلی و فرعی ثابت بوده و بال ها پس ازذآبیاری هر قسمت، توسط کارگر جا به جا شده و در قسمت دیگر نصب و راه اندازی می شود. به جهت سهولت در جا به جایی بال ها، آن ها را معمولا از جنس آلومینیوم و به قطر ۳ اینچ انتخاب می کنند. در این روش محدودیتی از نظر شکل و ابعاد زمین وجود ندارد و فقط معموال برای خاک سنگین و گیاهان بلند توصیه نمی شود. هزینه سرمایه گذاری این روش بیشتر از روش کاملا متحرک است

اصول مهم در اجرای سیستم های آبیاری بارانی کلاسیک متحرک و نیمه متحرک

  • آبگیری بال ها در این سیستم آبیاری عموما از هیدرانت و فاصله هیدرانت ها از همدیگر ۴۵ یا ۵۴ متر می باشد.
  •  رعایت اصول کار با لوله و اتصاالت گالوانیزه موقع نصب پایه آبپاش ها
  • رعایت اصول حمل و انبار کردن لوله و اتصاالت آلومینیوم
  • رعایت اصول جوشکاری و پرس اتصاالت آلومینیوم به لوله ها و اتصاالت به همدیگر
  • اجرای خطوط لوله ها طبق نقشه اجرایی و بر اساس مشخصات فنی طرح
  • تخلیه مواد خارجی داخل لوله و اتصاالت و شستن آن ها قبل از راه اندازی سیستم
  •  جمع آوری لوله و اتصاالت پس از انتهای فصل آبیاری بایستی به دقت انجام شود

هیدرانت چیست؟

هیدرانت در مناطقی استفاده می شود که شیرها در اثر کاهش دما دچار یخ زدگی نمی شوند. این شیرها شامل آب تحت فشار بوده و در صورت نیاز تنها کافی است با باز کردن شیر از آن استفاده نمود.

کلاسیک کاملا ثابت

تمام اجزا ثابت می باشند و به طور دائم در جای خود قرار گرفته اند. حداقل نیروی کارگری مورد نیاز بوده و فقط بایستی شیر های ابتدای هر قطعه باز و بسته شوند که با استفاده  از شیرهای برقی و هوشمند سازی می توان کل سیستم را اتوماتیک کرد. هزینه باالی سرمایه گذاری اولیه بزرگترین عیب روش کالسیک کامال ثابت می باشد و به دلیل این هزینه های باال استفاده از این سیستم برای محصوالت گران قیمت و یا در مناطقی که نیروی کار کم و یا گران

است، توصیه می گردد.بال ها در سیستم آبیاری بارانی کالسیک کامال ثابت می تواند برروی زمین و یا زیر آن قرار گیرد بنابراین از هر دو جنس پلی اتیلن یا آلومینیوم می توان استفاده کرد. در سیستم های ثابت ممکن است بال های آبیاری در زیر زمین کار گذاشته شده و همیشه ثابت باشند یا اینکه این بال ها در ابتدای فصل رشد در روی زمین چیده شده و در انتهای فصل رشد جمع شوند که به نوع اول سیستم های ثابت دائمی و به نوع دوم سیستم های فصلی گفته می شود. سیستم های کامال ثابت برای آبیاری باغ ها، گلخانه ها، مراتع دائمی، مزارع نیشکر و یا گیاهانی با بازده مالی قابل توجه مناسب است و از نظر شکل و ابعاد زمین محدودیتی برای این سیستم وجود ندارد.

ویل موو (آبفشان غلتان)

سیستم آبیاری ویل موو، لوله چرخدار یا آبفشان غلتان از تعدادی لوله های آلومینیومی و چرخ تشکیل شده که دروسط محور، یک موتور بنزینی 8 اسب بخاری زنجیری برای جابجایی نصب شده است. سرعت جابجایی ویل موو حدودا 10 متر بر دقیقه می باشد. ساعات کارکرد هر نوبت آبیاری ویلموو بسته به نوع محصول و نیاز آبی و آبیاری متفاوت خواهد بود و پس از اتمام کارکرد ویل موو با موتور به جو هدایت شده و مجدد بکار گرفته می شود.

فاصله بین آبیاری ها نیز باید در برنامه ریزی آبیاری منظور شود. طول ویل موو در عریض ترین حالت 400 تا 500 متر طراحی می شود. به طور کلی محصوالت که به آبیاری بارانی حساس نیستند را می توان با این روش آبیاری کرد. استفاده از ویل مو در مورد محصوالتی مثل ذرت که ارتفاع زیادی دارند دارای محدودیت است.

آبیاری بارانی مدرن

سنتر پیووت

سنتر پیووت یا آبفشان دوار که به سیستم آبیاری عقربه ای نیز معروف است، از بال های آبیاری تشکیل شده که حول یک محور، زمین را به شکل دایره ای آبیاری می کنند. شعاع دایره تحت آبیاری به اندازه طول لوله لترال است که معموالً 150 تا 600 متر متغیر است. بیننیاز به نیروی انسانی در این روش به حداقل رسیده به نحوی که یک فرد می تواند 4 یا 5 دستگاه را مدیریت کند. از معایب این روش می توان به عدم استفاده در زمین هایی با شیب بیشتر از 15 درصد، عدم آبیاری گوشه ها، ایجاد روان آب در انتهای مسیر، هزینه سرمایه گذاری اولیه بالا و... اشاره کرد.

آبیاری بارانی تفنگی

سیستم ابیاری ارابه ای یا ابفشان قرقره ای از یک قرقره بزرگ تشکیل شده که لوله پلی اتیلنی به دور آن میپیچد و در انتهای لوله پلی اتیلن یک آبپاش  تفنگی متصل می شود. قابلیت جابجایی مهمترین ویژگی این روش آبیاریاست. گان ها عموما دارای شعاع پاشش 30 تا 50 متر می باشند، به همین دلیل باد به شدت روی آنها تاثیرگذار است. عموما از گان ها برای آبیاری تکمیلی زمین های سبک و ماسه ای استفاده می شود.

لینیر یا خطی

در روش لینیر یا خطی، بال های آبیاری (لترال ها) توسط چرخ هایی که به آن متصل شده اند به صورت خطیجابه جا می شوند، به نحوی که زمین را می توان به شکل مربع یا مستطیل آبیاری کرد. آبپاش های کوچک یا همان آبفشان ها به صورت معلق از بازوها آویزان شده و عملیات آبیاری را انجام می دهند.

آبیاری بارانی

  • پمپ فشار قوی: مهم ترین و اصلی ترین جزیک سیستم آبیاری بارانی لوله اصلی: برای انتقال آب از پمپ به مزرعه
  • لوله های نیمه اصلی: برای ایجاد انشعاب ازلوله اصلی
  • لوله عمودی: لوله ی منشعب شده از لوله 
  • اصلی جهت انتقال آب به سطح زمین
  • لوله الترال: انشعاب از لوله اصلی جهت

طراحی اجرای سیستم آبیاری

آبرسانی مزرعه

انواع آبپاش ها

بال های آبياری از جنس پلي اتيلن و آلومينيوم میباشند. اين لوله ها در رو يا زيرزمين قرار گرفته و اغلب دارای قطرهای 50 تا 75 برای لولههای پلی اتيلن و قطرهای 2تا 4 اينچ در لوله های آلومينيومی میباشند. بالهای آبياری اغلب در جهت خطوط تراز قرار گرفته . در طراحی بالهای آبياری مسائلي از قبيل : طول، قطر، ظرفيت، فشار لازم در ابتدای لوله و كنترل تغييرات مجاز فشار مورد بررسی قرار میگيرد.

پمپ

  • سیستم آبیاری با فشار زیاد ( فشار آب حدودا ۸ تا ۱۰ بار )
  • سیستم آبیاری با فشار متوسط ( فشار آب حدودا ۳ تا ۵ بار )
  • سیستم آبیاری با فشار کم ( فشار آب حدودا ۱ تا ۲ بار )

هر چقدر که پمپ فشار, آب بیشتری را انتقال دهد برای این کار انرژی بیشتری نیاز دارد, بنابراین به لحاظ قیمت نسبت به سایر پمپ های فشار قیمت بالاترب دارد.معمولا پمپ فشار کم به دلیل هزینه کمتری که دارد طرفداران بیشتری دارد.توجه داشته باشید که فقط زمانی که محل منبع آبی که استفاده می کنید باالتر از مزرعه باشد, برای تامین نیرو از پمپ فشار استفاده می شود.

پمپ گریز از مرکز

این دسته از پمپ ها در شرایطی که نیاز به آبدهی باالو فشار پایین داریم کاربرد دارند. پمپ با نیروی گریز از مرکز و توسط چرخش پره ها آب را به بیرون هدایت می کند.این پمپ ها به نسبت قیمت پایین تر و ساختار ساده ای دارند و هزینه تعمیر و نگهداری آنها پایین تر است. از معایب پمپ گریز از مرکز می توان به نیاز به  هواگیری و راندمان پایین در دبی بالا اشاره کرد.

پمپ ها

پمپ ها بسته به نوع و فاصله منبع آب به زمین کشاورزی، انتخاب می شوند. در یک طبقه بندی پمپ ها در چهار گروه قرار می گیرند:

  • پمپ های گریز از مرکز
  • پمپ های توربینی
  • پمپ های شناور
  • پمپ های فشار قوی
  • آبیاری بارانی
  • پمپ های شناور

این پمپ جهت خارج کردن آب از چاه و مواردی که اختالف پمپ های توربینی ارتفاع دارند مناسب است.  پمپ های شناور ظرفیت آبدهی کم و فشار کاری بالایی  دارند. از این رو برای انتقال آب های گزینه خوبی هستند در حالی که اگر آب چاه ماسه ای باشد پره های این پمپ زود مستهلک می شوند.

پمپ های توربینی

پمپ های توربینی برای انتقال آب در طرح های بزرگ کشاورزی که نیاز به آبدهی بالا و فشار کاری متوسط دارند بسیار مناسب است.این پمپ ها گزینه بسیار مناسبی برای چاه های ماسه ای، استخرهای مکش و ایستگاه های پمپاژ هستند.

پمپ فشار قوی

در شرایطی که ارتفاع پمپاژ زیاد باشد استفاده از این پمپ بسیار رایج می باشد. از مشکلات این پمپ ها می توان به نیاز به هواگیری اشاره کرد

آبیاری بارانی

تعداد لوله های لاترال مورد نیاز در سیستم های آبیاری مختلف:

  • ماشین های متحرک دورانی: یک لوله لاترال
  • آبیاری ماشینی خطی: یک لوله الترال
  • آبیاری ماشین های لوله ای خطی: یک لوله الترال
  • آبیاری کلاسیک متحرک: دو یا چند لوله الترال

لوله اصلی

معمولا کمتر جابه جا می شوند.به جز در سیستم های آبیاری متحرک خطی در همه سیستم های ابیاری بارانی به کاربرده می شود.معموال در زیر زمین قرار می گیرند. می توان انشعابات اصلی دیگری از آن گرفت.

لوله عمودی

این لوله وظیفه انتقال آب از زیر زمین به سطح زمین را دارد. این لوله به لوله اصلی در زیر زمین متصل می شود و آب را به سطح زمین منتقل می کند.برای قطع و وصل جریان آب در ابتدای لوله ها یک شیرفلکه بسته می شود.

آبپاش ها

آبپاش ها مسئولیت توزیع آب بر محصول و زمین کشاورزی را به عهده دارند.

دبی آبپاش یا میزان کارکردحجم آبی که در یک بازه زمانی مشخص به زمین تحویل داده می شود اصطالحا دبی آبپاش یا میزان کارکرد آبپاشنامیده می شود. میزان کارکرد عموما بر حسب میلی متر بر ساعت و یا متر مکعب بر ساعت سنجیده می شود. این میزان کارکرد به ابعاد آبپاش، اندازه نازل، فشار کاری سیستم، تعداد آبپاش های بکارگرفته شده در سیستم و... بستگی دارد. در هنگام خرید حتما به این نکته توجه کنید که نرخ بارش آبپاش باید از نرخ نفوذ آب در خاک کمتر باشد، در غیر این صورت امکان ایجاد روان آب بر روی سطح زمین کشاورزی وجود دارد.

خطوط انتقال آب

خطوط اصلی، بخشی از سیستم آبیاری است که وظیفه تحویل آب آبیاری بارانی از منبع به خطوط فرعی را به عهده دارد.در بسیاری از طراحی ها این خطوط دایمی بوده و در سطح یا زیر خاک دفن می شوند.در زمین هایی که غالبا استیجاری هستند قابلیت جابجایی را باید حین طراحی مد نظر قرار داد. این لوله ها را می توانید از جنس فلز و یا پلی اتیلن تهیه کنید. خطوط جانبی و لترال ها آب را از خطوط اصلی تحویل گرفته و تا آبپاش انتقال می دهند.

حجم آبی که در یک بازه زمانی مشخص به زمین تحویل داده می شود اصطالحا دبی آبپاش یا میزان کارکرد آبپاش نامیده می شود. میزان کارکرد عموما بر حسب میلی متر بر ساعت و یا متر مکعب بر ساعت سنجیده می شود. این میزان کارکرد به ابعاد آبپاش، اندازه نازل، فشار کاری سیستم، تعداد آبپاش های بکارگرفته شده در سیستم و... بستگی دارد. در هنگام خرید حتما به این نکته توجه کنید که نرخ بارش آبپاش باید از نرخ نفوذ آب در خاک کمتر باشد، در غیر این صورت امکان ایجاد روان آب بر روی سطح زمین کشاورزی وجود دارد.

اندازه قطرات خروجی از آبپاش

از نازل آبپاش در حین کار ذراتی به اندازه 5/0 تا 4میلی متر خارج می شود.قطرات ریزتر نزدیک به آبپاش بوده و قطرات درشت تر در اطراف شعاع پاشش قرار می گیرند. قطرات بزرگ تر می توانند به برخی از محصـوالت و خاک آسیب وارد کنند بنابراین اگر محصول شما در مقابل قطرات بزرگ آسیب پذیر است توصیه می شود تا از آبپاش های سایز کوچک استفاده نمایید.اندازه نازل و فشار کاری سیستم در اندازه قطرات خارج شده از آبپاش بسیار تاثیر گذار هستند. هنگامی که فشار کاری سیستم پایین باشد، به دلیل از بین رفتن حالت جت آب در آبپاش ها، قطرات بزرگتری از آبپاش خارج می شوند.

الگوی خیس کنندگی آبپاش

به طور معمول ناحیه خیس شده توسط ابپاش ها به شکل دایره می باشد (از نگاه بالا) برای رسیدن به بالاترین سطح از یکنواختی و هم پوشانی، آبپاش ها را با الگوهای مشخصی بر روی زمین کشاورزی نصب می کنند. به همین منظور استاندارد 65 درصد برای فاصله بین آبپاش ها تعیین و توصیه میشود.مسئله یکنواختی پاشش آبپاش ها تحت تاثیر موارد بسیار زیادی است، اما فشار کاری سیستم و سرعت باد شاید مهم ترین مواردی هستند که می توانند این یکنواختی را دچار مشکل کنند. در برخی موارد یک باد مالیم می تواند الگوی پاشش آبپاش را برهم ریزد.در چنین مواقعی فاصله آبپاش ها نزدیک تر محاسبه شده تا اثرات باد را خنثی نمایند.

آبپاش های متوسط

آبپاش های متوسط عموما دارای ورودی 1/2 1 و یا 1 اینچ، یکنواختی پاشش بیش از 88 درصد هستند. این محصوالات غالبا آلومینیومی و یا برنجی بوده و در موارد خیلی خاص به شکل پلیمری نیز طراحی و ساختهمی شوند.قابلیت تعویض نازل و تعداد نازل ها،  یک ویژگی منحصر به فرد محسوب شده که شاهد عرضه این آبپاش ها دراندازه نازل های 6 ،7 ،8 و 10میلیمتری هستیم. آبپاش های سایز متوسط در مدل هایتمام دور، تنظیمی، دو نازله و سه نازله تولید می شوند.

آبپاش های کم فشار یا کوچک

ین آبپاش ها عموما پلیمری بوده و با فشار آب به چرخش در می آیند و روش کار آن ها به صورت ضربه ای یاچرخشی است.  الگو و شکل پاشش دایره ای بوده و در دو مدل تمام دور و یا تنظیمی در بازار موجودمی باشند.در یک طبقه بندی کلی، آبپاش ها بر مبنای انواع آبیاری فضای سبز آبیاری بارانی اندازه و دبی خروجی به سه گروه تقسیم بندی می شوند:

  • آبپاش کم فشار یا کوچک -شعاع پاشش کمتر از 13 متر
  • آبپاش های متوسط - شعاع پاشش بین13 تا 25 متر
  • آبپاش های فشار بالا- شعاع پاشش بیش از 25 متر

آب را با فشار و شدت باال پرتاب می کنند.عموما قطر نازل این آبپاش ها بین 10 تا30 میلی متر بوده و شعاع خیس کنندگی حدودا 30 تا 60 متر می باشند.این آبپاش ها بیشتر با مکانیزم دنده ای ساخته می شوند اما در برخی از موارد مدل های ضربه ای نیز مشاهده شده استبه دلیل ابعاد کوچک، این آبپاش ها به راحتی به • مناطق مختلف زمین دسترسی دارند. هزینه خرید این آبپاش ها به نسبت مدل های دیگر • آبپاش ها بسیار پایین تر است. به دلیل ثابت بودن این آبپاش ها در سیستم آبیاری • نیروی کار کمتری به نسبت سایر آبپاش ها نیاز دارند.قطرات خارج شده از این آبپاش ها ریزتر بوده و • آسیب به محصول و زمین در مواردی که  محصوالت حساس هستند کمتر می باشد.

معایب

  • فشار کاری این آبپاش ها پایین بوده و قابلیت 
  • استفاده برای تمامی محصوالت را ندارند. در برخی از مدل ها امکان تعمیر وجود ندراد.•در مقابل ضربه و آسیب به نسبت مدل های •آلومینیومی و برنجی ضعیف تر هستند.

آبپاش های متوسط

معایـــــب

  • نیاز به تخصص برای تعمیرات
  • آبیاری نامناسب حین وزش باد
  • مقاومت پایین در برابر ضربه
  • وجود برندهای متفرقه در بازار

مزایا

  • یکنواختی پاشش مناسب
  • سهولت در استفاده
  • دوام و مقاومت باال
  • تامین سریع
  • سهولت دسترسی به قطعات و لوازمجانبی
  • سهولت دسترسی به مراکز مجازتعمیرات
  • قابلیت کالیبره کردن اندازه قطراتبرای خاک های متفاوت
  • کاهش مدت زمان آبیاری و صرفه
  • جویی در مصرف انرژی نسبت به آبپاش های پلیمری

آبپاش های گان

  • ابعاد بزرگ و وزنبسیار زیاد
  • هزینه اولیه بالا
  • نیاز تخصصی برای
  • تعمیر آبپاش
  • سرعت باد ممکن
  • است یکنواختی پاشش را از بین ببرد

مزایا

  • جهت آبیاری مزارع بزرگ با یکبار آبیاری
  • مقاومت و دوام باالتر نسبت به آبپاش های کوچک
  • یکنواختی باال و قابلیت تنظیم
  • کاهش مدت زمان آبیاری و صرفه جویی در مصرف انرژی
  • توزیع سریع کود مایع در وسعتبسیار زیاد در مدت زمان کم
  • امکان استفاده از جت شکن ها برای
  • تنظیم حجم آب و اندازه قطرات آبخروجی
  • قابلیت تعویض نازل ها و متناسب سازی آن با زمین کشاورزی

نکته: در سیستم های آبیاری بارانی فشار آب سبب لرزش و انحراف آبپاش از حالت عمودی می شود. این موضوع عالوه بر استهالک آبپاش سبب شکستگی و آسیب به شیر خودکار می شود. این مشکل سیستم را از حالت آببند خارج کرده و باعث هدر رفت آب می شود اتصاالت و شیرآالت پلیمری باید دارای ویژگی هایی باشد که بتواند حداقل انتظارات آبیاری شما را برطرف کند.

این ویژگی ها عبارتند از:

  • آبندی کامل
  • تحمل فشار باالتر از جریان داخل سیستم
  • کیفیت باالی مواد اولیه
  • استاندارد بودن سایزها
  • مقاومت در برابر ضربه و برخورد اجسام سخت
  • خدمات پس از فروش شرکت تولید کننده
  • تامین قطعات جانبی
  • ضمانت محصوالت به خصوص شیرآالت پلیمری
  • مقاومت در برابر مواد شیمیایی
  • مقاومت در برابر تابش نور خورشید
  • محاسبه فاصله بین آبپاش ها

جهت محاسبه فاصله بین آبپاش ها کافی است تا شعاع پاششرا در عدد دو ضرب و سپس عدد حاصله را در 65.0درصد ضرب کنید. به طور مثال اگر شعاع پاشش آبپاش 20 متر باشد، فاصلهآبپاش ها باید 26 متر تعیین شود.قطر پاشش: 40 متر= 20 *2فاصله بین آبپاش ها: 26= 65.0 *4

آبیاری قطره ای چیست؟

روشی موضعی یا میکرو گفته می شود که در آن آب می تواند با فشار کمی از روزنه ها یا تجهیزات مختلفی همچون قطره چکان ها به ریشه گیاهان برسد.در این روش با توجه به آنکه مساحت و عمق کمی از سطح خاک خیس می شود میزان تبخیر آب به حداقل میزان ممکن رسیده و گیاهان می توانند حداکثر استفاده را از آن داشته باشند.آبیاری قطره ای نوعی از آبیاری تحت فشار است که در آن آب از شبکه لوله ها و ها نهایتاً خروجی نوار تیپ و یا قطرهچکان عبور می کند و می توان از سایر روش های آبیاری مانند آبیاری سطحی و آبیاری بارانی کارایی بیشتری داشته باشد.

تجهیزات

  • پمپ یا منبع آب تحت فشار
  • فیلتراسیون
  • تانک کود
  • سیستم بک واش
  • شیر کنترل فشار
  • لوله اصلی
  • لوله آبرسانی
  • لوله های جانبی یا لوله های فرعی

لترال ها

قطره چکان ها، اسپریرهای کوچک و یا لوله های آبیاری قطره ای

معایب

  • این روش می تواند هزینه های بالایی داشته باشد
  • .در صورت عدم استفاده از فیلتراسیون مناسب، لوله آب دچار گرفتگی می شود
  • در آبیاری زیرسطحی نمی توان از صحت آبیاری مطلع شد
  • میزان ذخیره آب در زمین در صورت فاصله زیاد آبیاری ها کم خواهد بود.
  • امکان تجمع نمک ها در سطح خاک وجود دارد.
  • چنانچه حوادث کنترل نشده باعث قطع آبیاری شوند
  • ممکن است به گیاهان آسیب وارد شود

مزایا

  • صرفه جویی در آب
  • کاهش میزان فرسایش خاک
  • استفاده در زمین های مسطح و شیب دار
  • کاهش مدت زمان آبیاری
  • کاهش رشد علف های هرز
  • مناسب برای انواع خاک ها
  • عدم نیاز به نیروهای انسانی زیاد
  • کاهش احتمال بیماری های قارچی
  • امکان بارگیری کود و سم همراه با آب و کاهش میزان استفاده از کود
  • رشد بهتر و بیشتر گیاهان وکاهش میزان تبخیر آب
  • تهویه مناسب محیط ریشه گیاهان و ...

فیلتر توری

این فیلتر از از صفحات توری روی یکدیگر تشکیل شده و سدی فیزیکی در برابر ذرات معلق آب ایجاد می کند. روی این صفحات توری سوراخ هایی وجود دارد که در اصطالح علمی به آنها مش گفته می شود. وظیفه این مش ها مسدود کردن راه ذرات معلق در آب و عبور آب تصفیه شده از خود می باشد. هرچه اندازه این مش ها )سوراخ ها( بزرگ تر باشد، فیلتر ضعیف تر و هرچه کوچک تر و ریزتر باشند توان فیلتر باالتر می باشد. یک مقیاس دیگر برای اندازه گیری مش های روی صفحه ها، رتبه بندی بر حسب میکرون است. رتبه بندی میکرون  کوچکترین ذره در مقیاس میکرون است که فیلتر توری آن را تصفیه می کند. درک هر دو مفهموم برای کشاورزان بسیار ضروری است، زیرا تولید کنندگان از هر دو اصطالح برای توضیح فیلتر استفاده می کنند. هرچه تعداد  مش های صفحه توری بیشتر باشد، رتبه بندی میکرون کاهش پیدا می کند. استفاده از فیلترهای توری در شرایطی که میزان ذرات معلق و آالینده موجود در آب سبک تا متوسط باشد و آلودگی جزو مواد جامد قابل حمل باشند توصیه می شود.

این نوع از فیلترها نیاز به تمیز کردن و نگهداری دوره ای دارند و معموال با جمع شدن آالینده ها روی صفحه، افت  فشار در سراسر سیستم افزایش پیدا می کند.به طور معمول در صورت مشاهده کاهش فشار آب تا 5.0 بار بایستی عمل تمیز کردن و بازرسی فیلترها انجام پذیرد. برای تمیز کردن صفحات این نوع از فیلتر ها معموال دو روش وجود دارد. روش اول طراحی مکانیزم خودشویندگی  فیلتر است که با معکوس کردن جریان آب صورت می پذیرد و روش دوم جدا سازی و شستشوی دستی است.

فیلتر شنی

فیلترهای شنی معموال از مخازن استیل ضد زنگ و یا فوالد کربن روکش شده ساخته می شوند که داخل مخازن ماسه سیلیسی خرد شده می باشد.آب به هنگام عبور از این الیه های شن و ماسه مخصوص، ناخالصی خود را جا گذاشته و تصویه می شوند. این نوع از فیلترها در مواردی که مواد وذرات آالینده آب زیاد باشند کاربرد زیادی دارد. رتبه بندی میکرون فیلترهای شن و ماسه بستگی به اندازه ذرات شن بکار گرفته در این فیلترها دارد. فیلترهای شنی عموما طوری طراحی می شوند که با معکوس کردنجریان از سمت پایین به باال می توان آنها را شستشو داد. صافی های شنی برای گرفتن مواد آلی موثرترین وسیله به شمارمی آیند.

فیلتر دیسکی

عملکردی مشابه فیلترهای توری دارند. تنهاتفاوت عملکرد فیلترهای دیسکی این استکه به جای صفحات توری، دیسک هاییانعطاف پذیر قرار دارند که مش ها روی اینصفحات قرار دارند.کار کردن با این نوع از فیلترها ساده بودهو به راحتی شستشو و نگهداری می شوند.فیلترهای دیسکی انتخاب خوبی برایسیستم هایی است که نمی توانند بطور مکررسرویس و بازرسی شوند. همانند فیلترهای توری، فیلترهای دیسکی دردو مدل خودشوینده و دستی به بازار عرضهمی شوند.

فیلترهیدروسیکلونی

آب به صورت گردان و گرداب مانند وارد فیلتر شده و اینچرخش دورانی آب منجر به پرتاب شدن آالینده ها و ناخالصی هایآب به سمت دیواره فیلتر شده و آنها را به سمت مخزن پایینهدایت می کند. در این فیلترها در صورتی که به درستی نصب و طراحی شدهباشند تا 98 درصد از مواد و ناخالصیهای جامِد تا 74 میکرون و بزرگ تر را از آب جدا می کنند. به دلیل مکانیزم و حالت طراحی و جدا بودن مخزن آالینده ها، یکی از مزیت های این نوع از فیلترها مقاومت باال در مقابل افت فشار می باشد.

گرفتگی قطره چکان ها

  • گرفتگی به علت رسوبات معلق و غیر محلول که به گرفتگی فیزیکی معروف است.
  • گرفتگی به علت باکتری ها و جلبک ها که به آن گرفتگی بیولوژیکی میگویند.
  • گرفتگی به علت مواد محلول در آب مانند مواد کلسیمی که به آن گرفتگیشیمیایی گفته می شود.
  • گرفتگی باکربنات کلسیم

کربنات کلسیم با افزایش خاصیت بازی آب رسوب می کند بنابراین یکی از روش های جلوگیری از انسداد کربناتی کاهش آب با تزریق اسید است. برای اینکار می توان به صورت دایم به آب اسید سولفوریک ، اسید هیدروکلریک و یا اسید فسفریک اضافه نمود تا را در محدوده ۷ که حالت خنثی است نگه دارد اسید در سیستم های آبیاری به منظور شستشوی رسوبات تثبیت شده درون لوله ها و قطره چکان ها که ناشی از مواد شیمیایی محلول در آب آبیاری است. این نوع رسوبات یا از آب آبیاری نشات گرفته و یا به دلیل به کارگیری و تزریق کودهای محلول نامرغوب در آب آبیاری به وجود می آید.  جهت تزریق اسید به درون سیستم آبیاری همان لوازمی به کار می رود که در هنگام تزریق کود از آن ها استفاده می شود. اسیدهای مناسب جهت شستشوی سیستم به شرح زیر می باشد:

  • اسید هیدروکلریک
  • اسید سولفوریک
  • اسید فسفریک

گرفتگی با اکسید اهن

برای جلوگیری از رسوب آهن می توان قبل از ورود آب به پمپ آن را به استخرهدایت نموده و عملیات هوادهی روی آب صورت دهیم این کار باعث اکسید شدن آهن موجود شده و اکسید آهن رسوب می کند و در کف استخر ته نشین می شود. با تزریق کلرین به سیستم آبیاری نیز می توان از رسوب شدن آهن در سیستم آبیاری جلوگیری نمود گرفتگی بیولوژیکی تزریق کلرین به صورت دایم به میزان ۱ الی ۲پی پی ام با توجه به اینکه سفید کننده های موجود در بازار که به مصارف خانگی می رسد همه جا در دسترس می باشد می توان از این محلول به جای کلرین استفاده نمود به شرطی که به این نکته که سفید کننده ها دارای کلرین ۵ درصد هستند توجه شود

نکـــــات

  • سعی کنید ذرات معلق بزرگ را قبل از اینکه وارد قطره چکان ها شوند توسط فیلترهای مخصوص آن مانند فیلترهای شنی و یا هیدروسیکلون بگیرید.
  •  میکرو اورگانیسم های موجود در آب را با مواد ضدعفونی کننده مناسب مانند کلرین و روش های تصفیه آبحذف نمایید.
  • با کنترل PHمی توانید از رسوب ترکیبات شیمیایی جلوگیری کنید.
  •  کنترل و بررسی حاللیت کودها و واکنش های شیمیایی بین کودها و مواد شیمیایی موجود در آب برای پرهیز از رسوب های شیمیایی
  • نگهداری سیستم آبیاری و قطره چکان ها با آبشویی دوره ای آبیاری زیر سطحی بسیار شبیه روش آبیاری با آرایش دو ردیفه است و در آن مقداری از خاک اطراف گیاه برداشته می شود و لوله در زیر خاک دفن می شود. عمق خاک می تواند تا 40 سانتی متر برسد و سپس خط لوله ۱۶ میلی متری درون آن قرار داده شود. آب مورد نیاز گیاهان توسط قطره چکان های مخصوص به ریشه گیاهان منتقل خواهند شد.

انواع ابیاری قطره ای

  • آبیاری موضعی با آرایش یک ردیفه
  • آبیاری موضعی با آرایش دو ردیفه
  • آبیاری موضعی با آرایش لوپ حلقهای
  • آبیاری موضعی با آرایش تیپنواری
  • آبیاری موضعی با آرایش بابلر
  • آبیاری موضعی زیر سطحی
  • آبیاری موضعی تراوا
  • آبیاری موضعی سفالی
  • آبیاری موضعی مه پاش Mist
  • آبیاری موضعی میکروجت اسپری
  • آبیاری موضعی ثقلی کم فشار

انواع آبیاری قطره ای

آرایش یک ردیفه

مناسب جهت درختان و گیاهانی که دارای نیاز آبی کمی هستند و فاصله کشت گیاهان به هم نزدیک باشد. کمتر ازدو نیم مترمناسب سال های اولیه رشد درختان

آرایش دو ردیفه

مناسب جهت درختان و گیاهانی که دارای نیاز آبی زیاد هستند.فاصله کشت گیاهان به هم نزدیک باشد. کمتر از ۳متر درختان مسن و باغات میوه به ویژه در صورت تغییر روش آبیاری سنتی به قطره ای

آرایش حلقه ای

مناسب جهت درختان و گیاهانی که دارای نیاز آبی متوسط تا زیاد هستند . (فاصله کشت گیاهان زیاد باشد بیشتر از ۴متردرختان جوان تا مسن درختان جوان با تعداد قطره چکان کمتری آبیاری می شوند و به مرور و با رشد آنها به

تعداد قطره چکان های اضافه می شود

آرایش نواری

مناسب گیاهان ردیفی و کشت های بوته ای با فواصل کم .عموما برای کشت های یکساله مانند صیفی جات استفادهمی شود لوله ای با دیواره نازک است که برای آبیاری قطره ای استفاده می شود. این نوارها ساختار ساده ای دارند و دارای سیستم جبران کننده فشار نیستند.

این نوارها معموال از جنس پلی اتیلن ساخته شده و دارای ضخامت 4 الی 25 میلمتر میباشد. نوارهای آبیاری ضخیمتر همان لوله های قطره چکاندار هستند و معموال برای مصارف دائمی مانند آبیاری زیر سطحی استفاده می شود، در حالی که نوارهای آبیاری نازک تر یکبار استفاده شده و بعد از مصرف دور انداخته می شود

طراحی  و اجرای سیستم آبیاری در مشهد

تصفیه آب چیست؟

به هر فرآیندی که کیفیت آب را بهبود ببخشد و نتیجه آن سبب بهبود کیفیت آب شود، گفته می شود. تصفیه آب به منظور تامین آب آشامیدنی ، تامین آب جهت استفاده در مصارف صنعتی ، آبیاری ، تفریح و.. صورت می گیرد.  تصفیه آب باعث از بین رفتن ناخالصی های آب از جمله : شن و ماسه ، مواد شیمیایی ، میکروب ها و... می گردد.

دستگاه تصفیه آب صنعتی

این دستگاه ها می توانند برای کاربردهای متفاوت و مختلف، آب تصفیه شده تولید کنند. مانند تصفیه تامین آب شرب، صنایع پالستیک، تصفیه آب ورودی در صنایع مختلف، پزشکی و داروسازی، صنایع تولید نفت و گاز، کشاورزی و. . تصفیه آب صنعتی در دو مرحله صورت میگیرد:

آبگیر

آب های سطحی و زیر زمینی بعد از ورود به تصفیه خانه، ابتدا در آبگیرهای مخصوص ذخیره سازی میشوند. این آبگیرها شرایطی را فراهم می کنند تا آب در محیطی بدون حرکت و تالطم ذخیره سازی شود و حجم باالیی از مواد آالینده و معلق در آن ته نشین خواهد شد.

آشغالگیری

برای حذف گل و الی روش های مختلفی وجود دارد که کم هزینه ترین آنها، عبور از بستر شن و ماسه می باشد. گل و الی به دانه های بسیار ریز شن و ماسه چسبیده و از این طریق آب تمیز از آن عبور پیدا می کند.

آب های سطحی در حین عبور از مسیرهای مختلف و انتقال به تصفیه خانه با حجم زیادی از ذرات و تکه های مواد جامد از قبیل چوب، پارچه و برگ و شاخه درختان و...آلوده میشود. این ذرات جامد معلق در آب به شدت بر کدورت آن اثر منفی ایجاد میکنند. عالوه براین، ورود آنها به سایر تجهیزات تصفیه فاضالب نه تنها باعث میشود تا مراحل نصفیه طوالنی تر شوند، بلکه ممکن است تجهیزات و دستگاه های مختلف را با اختالل مواجه کنند. به همین منظور، به عنوان دومین گام از مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه از تجهیزاتی به نام آشغالگیر استفاده میشود.

آشغالگیر مکانیکی

آشغالگیر مکانیکی مجموعه ای صفحه مسدود کننده مسیر عبور آشغال ها در فاضالب و چنگک جمع آوری آشغال از روی این صفحه می باشد که تمام کارها به صورت اتوماتیک انجام میشود. در این گروه از تجهیزات تصفیه فاضالب، با توجه به محل نصب و کاربردی که برای آنها در نظر گرفته میشود، فاصله بین میله ها تعیین شده و در اغلب مواقع برای طراحی و تولید آشغالگیر مکانیکی فاصله 5.1 تا 6 میلیمتر برای میله ها در نظر گرفته میشود.

روش کار

واد جامد معلق در آب از قبیل تکه های چوب، پارچه، شیشه، بطری های پالستیکی و غیره در اثر برخورد با صفحه میله ای یا مشبک امکان عبور را پیدا نمی کنند. بعد از گذشت زمان، میزان آشغال جمع آوری شده بر روی صفحه افزایش پیدا نموده و منجر به باال آمدن سطح آب می گردد. در این شرایط وظیفه آشغالگیر مکانیکی این است که به چنگک فرمان جمع آوری و انتقال آشغال ها را بدهد. تنوع در آشغالگیرهای مکانیکی بسیار زیاد می باشد و در برخی از آنها قابلیت شستشوی آشغال های جمع آوری شده، خرد کردن و بسته بندی آنها نیزوجود دارد انواع آشغالگیر نیرو محرکه زنجیری

  • آشغالگیر تسمه ای
  • آشغالگیر میله ای رفت و برگشتی
  • آشغالگیر زنجیره ای
  • آشغالگیر مکانیکی استوانه ای دوران
  • آشغالگیر گریز از مرکز
  • آشغالگیر مکانیکی سبدی دوران
  • آشغالگیرزوج توری
  • آشغالگیر زوج توری همان طور که از نامش مشخص است، شامل

دو صفحه توری می باشد که در مسیر عبور فاضالب نصب میشوند. این نوع آشغالگیر فاضالب بیشتر در محیط هایی کاربرد دارد که نیاز به جداسازی مواد جامد معلق در آب با اندازه کوچک

باشد.  با قرار گرفتن این دو صفحه در مسیر عبور فاضالب، در واقع دو مرتبه نسبت به حذف تکه های چوب، برگ، پارچه و سایر مواد جامد موجود در آب اقدام میشود و در نهایت خروجی آن نسبت به سایر انواع آشغالگیر تمیزتر است. از مهم ترین ویژگی های در نظر گرفته شده برای این نوع آشغالگیر، افزایش راندمان و کارایی دستگاه در صورت خرابی یکی از صفحات می باشد. آشغالگیرها در دو نوع دانه ریز و دانه درشت طراحی میشوند. به طوریکه در نوع دانه ریز سوراخ و منافذ موجود روی توری بسیار کوچک و در نوع دانه درشت منافذ بزرگتری در نظر گرفته میشود. هر چه منافذ روی صفحه و توری کوچک تر باشد، به همان اندازه کیفیت آب بیشتر خواهد بود.

 توری های اب های سطحی

از دیگر مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه می توان به استفاده از توری های آب های سطحی اشاره نمود. این توری ها به شکل استوانه ای و مدور تبدیل شده و به دلیل سوراخ های بسیار ریزی که روی آنها قرار دارد، حجم بسیار زیادی از مواد ریز و معلق در آب به کمک آن حذف میشوند. به منظو افزایش کیفیت و کارایی این توری ها، الزم است به شیوه های مختلف سطح آنها شستشو داده شود تا مانع از گرفتگیسوراخ های ریز آنها گردد.

هوادهی

هوادهی باعث میشود تا حجم بسیار باالیی از گازهای موجود در آب خارج شده و طعم و بوی آب را بهبود خواهند داد. عالوه براین، هوادهی آب باعث میشود تا بسیاری از مواد آالینده به کمک اکسیژن ورودی به آب اکسید شوند و در نهایت کدورت آب کاهش پیدا خواهد کرد.  از جمله اثرات استفاده از هوادهی در تصفیه آب می توان به کاهش حجم هیدروژن سولفوره، آهن و منگنز، متان و دی اکسید کربن و بهبود طعم و مزه آب اشاره نمود. هوادهی در تصفیه آب به شیوه های مختلفی انجام میشود:

انواع هوادهی سطحی، هوادهی ثابت و هوادهی عمقی استفاده میشود. سیستم هوادهی سطحی شناور به مجموعه ای تجهیزات و قطعات گفته میشود که باعث حرکت و تالطمفاضالب و تماس بیشتر آن با هوا و انتقال اکسیژن به درون سیال میشوند. این نوع سیستم هوادهی سطحی فاضالب با ایجاد تالطم و مکش، منجر به حرکت فاضالب از لوله های مخروطی و خروج آنها به شکل فواره ای و شعاعی می شوند.

سیستم دیوفیوزر فاضالب در واقع به تجهیزاتی گفته میشود که هوا و اکسیژن منتقل شده توسط بلوئر را به شکل حباب های ریز و درشت در تمام بخش ها منتشر می کند.از انواع سیستم های هوادهی عمقی میتوان به دیسکی ،لوله ای ، حباب ریز و حباب درشت اشاره کرد. انعقاد و لخته سازی  گام بعدی از مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه ها، انعقاد و لخته سازی می باشد که به کمک مواد شیمیایی و پلیمری صورت می گیرد.

دلیل استفاده از این مواد، عدم ته نشین شدن برخی از ذرات و یون های موجود در آب می باشد که منجر به کدر شدن آن میشوند. به همین دلیل از مواد مختلفی مانند پلی الکترولیت و سیلیس فعال استفاده میشود که ورود واختالط آنها در آب باعث میشوند تا ذرات منفی با بارهای مثبت این مواد جذب هم شوند و لخته ها را تشکیل دهند. در نهایت این مواد لخته شده بر روی سطح آب شناور شده و با کمک تجهیزات مختلف جمع آوری میشوند.

عالوه بر جمع آوری مواد لخته شده، همچنین به آنها فرصت داده میشود تا ذرات کوچک تر در کف حوضچه ها ته نشین گردند

سختی گیری با توجه به اینکه یکی از چالش های بسیار بزرگ در تصفیه آب، وجود حجم باالیی از کلسیم و منیزیم در آب می باشد که در نهایت منجر به افزایش درجه سختی آب میشوند، به عنوان یک گام مهم در مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه، سختی گیری توسط دستگاه سختی گیر انجام میشود.

به منظور کاهش درجه سختی آب از روش های متعددی استفاده میشود که از رایج ترین آنها می توان به کاربرد دانه های رزین یونی اشاره نمود. عالوه براین، به منظور کاهش جزئی درجه سختی آب از آهک و آهک کربنات کلسیم نیز استفاده میشود. در استفاده از تبادل یونی با کمک دانه های رزین تالش میشود تا یون های کلسیم و منیزیم جایگزین یون های سدیم موجود در رزین شوند. به همین دلیل الزم است به صورت مرتبه دانه های رزین استفاده شده در این گام به شیوه های مختلف احیا گردند.

گندزدایی

گند زدایی یا ضدعفونی کردن آب های موجود در تصفیه خانه ها ممکن است با مواد شیمیایی از قبیل کلر و ازن صورت گیرد یا با گرما و نور و تابش های الکترومغناطیسی این عمل انجام شود تزریق مواد شیمیایی گند زدا و میکرو کش مانند کلر، ازون، فلوئرو ...استفاده از اشعه ماورای بنفش به عنوان آخرین مرحله تصفیه آب در تصفیه خانه در مخازن بزرگ ذخیره سازی میشوند تا از طریق کانال های مختلف وارد لوله کشی آب شهری شود

دستگاه آب شیرین کن کشاورزی یکی از انواع روش های تصفیه آب صنعتی است که جهت مصارف کشاورزی به کار برده می شود. این تیپ از دستگاه آب شیرین کن قادر به شیرین سازی آب دریا، آب چاه و همچنین آب قنات و رودخانه میباشند. آب تولیدی از این دستگاه شیرین و در صورت گندزدایی قابل شرب می باشد. البته استفاده از آنتی اسکاالنت ها و مواد گندزدایی میبایست با توجه به نوع محصول مورد کشت صورت پذیرد. در مناطق جنوبی کشور از جمله بوشهر، که در جوار دریا می باشند و دارای آب شور می باشند، از دستگاه تصفیه آب دریا برای کشاوزی ساخت شرکت آبپاکسازان جهت کشت محصول گوجه فرنگی، گندم و غیره استفاده می شود. از فیلترهای قابل استفاده در دستگاه آب شیرین کن کشاورزی میتوان به فیلترشنی و فیلتر کربن اشاره نمود. فیلتر شنی قادر به کاهش کدورت آب و فیلتر کربن جهت حذف طعم و مزه نامطبوع اب میباشد. فیلتر جامبو نیز از دیگر انواع فیلترهایی است که در دستگاه تصفیه اب کشاورزی استفاده می گردد.

آب شیرین کن کشاورزی(مزایا)

  • مصرف انرژی در دستگاه آب شیرین کنکشاورزی نسبت به روش های تقطیری کمتر می باشد.
  • امکان بازگرداندن آب غلیظ با استفاده مجدد از آب در دستگاه وجود دارد.
  • توانایی حذف مواردی همچون مواد آالینده موجود در آب های زیر زمینی مانند آهن، کلسیم، منگنز، کلر وکلرید منگنز در دستگاه آب شیرین کن کشاورزی وجوددارد.
  • فیلتر آب شیرین کن کشاورزی شامل یک پیش تصفیه و یک فیلتر شنی دوبل یا یک فیلتر شنی بزرگ میباشد.به دلیل اینکه آب ورودی به دستگاه آب شیرینکن کشاورزی از چاه می باشد و ممکن است سختی هایی داشته باشد.
  • دستگاه آب شیرین کن کشاورزی ایده آل برای آبیاری و مه پاشیدن است.
  • دستگاه آب شیرین کن کشاورزی دارای سیستم هایاتوماتیک میباشد

روش اسمز معکوس

اصول کار سیستم اسمز معکوس به روش افزایش فشار در جریان آب خام ورودی جهت غلبه بر فشار اسمزی معمول و عبور آب از غشاء نیمه تراوا می باشد. زمانی که آب خام ورودی از غشاء نیمه تراوا عبور کرد آب خالص یا به عبارت دیگر آب با امالح پایین به دست می آید و در سمت دیگر که آب با امالح باال از الیه غشایی عبور نکرده که آب غلیظ نامیده می شود به سمت فاضالب هدایت می گردد.اسمز معکوس می تواند به طور پایدار و مؤثر نمک های محلول، مواد آلی محلول تری هالومتان، پیش سازهای آن، مواد شیمیایی کشاورزی و غیره و ذرات ریزمیکروب های زنده، میکروب های مرده و بسیاری دیگر از ذرات ریز را از آب خارج کند جزا دستگاه آب شیرین کن کشاورزی

فیلتر شنی

جهت حذف ذرات بزرگ، گل و الی، رنگ، مواد عالی موجود در آب، حذف باکتری ها و پالنکتون مورده استفاده قرار می گیرد. جنس فیلتر شنی سیستم آب شیرین کن صنعتی کشاورزی از فایبر گالس می باشد درون مخزن معموال از سه الیه سیلیس با دانه بندی های متفاوت استفاده می شودفیلتر کربن فیلترهای کربن همانند فیلتر شنی از جنس فایبر گالس می باشند و جهت از بین بردن کلر موجود در آب و حذف آلاینده های موثر بر عملکرد و عمر فیلترهای همچنین جهت از بین بردن طعم، بو، رنگ

 

تزریق آنتی اسکاالنت

اگر آب خام و ورودی دارای کلیفرم باشد، دستگاه تصفیه آب کشاورزی دارای واحدهای ضدعفونی کننده و کلر زنی می باشد UVمانند ازن، المپ

فیلتر شنی ثقلی

  • اولین نسل فیلتر شنی فیلتر شنی کند نسل اول از فیلتر شنی بودند
  • ادر فیلتر شنی کند همچنان که از نام آن پیداست سرعت جریان آب بسیار آهسته است، به طور متوسط این فیلتر
  • را فیلتر می کنند که برای دبی های شنی در روز به ازا هر متر مربع از سطح فیلتر تنها سه متر مکعب آب باال احتیاج به مساحت بسیار زیادی است
  • امروزه به دلیل سرعت کم و همچنین مساحت زیاد فقط در برخی تصفیه خانه های روستایی مورد استفاده قرارمی گیرند
  • در مراکز صنعتی و تصفیه خانه های شهری جای خود را به فیلتر شنی نسل دوم داده است

دومین نسل فیلتر شنی

به آن فیلتر شنی ثقلی تند گفته میشود این نوع فیلتر شنی از لحاظ ظاهری شبیه به فیلتر شنی نسل اول است در مساحت های به مراتب کمتر احداث می شوند برای تصفیه خانه های بزرگ آب توصیه می شوند هزینه احداث این واحد بسیار کمتر از واحد های فیلتر کند شنی است اما با توجه نحوه شستشو، فاصله بین دو شستشو و افت فشار بیشتر نسبت به واحد های فیلتر کند شنی هزینه نگهداری و استهالک در آن بیشتر است

فیلتر شنی تحت فشار

  • یکی از روش های صاف کردن آب بصورت فیزیکی است
  • استفاده از آن موجب جداسازی ذرات معلق موجود در آب میشود
  • طراحی آن بشکل استوانه تحت فشار است
  • استوانه فیلتر از موادی چون شن سیلیس یا آنتراسیت پر میشود
  • روی نازل ها ابتدا الیه ای از ذرات درشت و بعد از آن الیه دوم ذرات ریز ریخته میشود
  • در اثر عبور آب از فضای ناچیز بین دانه های شن، کدورت و ذرات معلق گیر میکنند و آب زالل از دستگاه خارج میشود ابتدا آب از باال وارد مخزن میشود و روی فیلتر میریزدبه کمک نازل های پالستیکی پخش در سطح، یکنواخت روی همه فیلتر ریخته میشود
  • هدف از استفاده از این نازل ها، استفاده از کل ظرفیت فیلتر است
  • آب به الیه سنگ سیلیس وارد میشود که ذرات را حذف میکند
  • سپس به قسمت پایینی میرسد که آنجا هم صفحه ای از نازل های پلاستیکی فشرده جهت جمع آوری یکنواخت آب تعبیه شده است اجزا دستگاه آب شیرین کن کشاورزی

پمپ فشار قوی

در سیستم آب شیرین کن صنعتی در مرحله اول که پیش تصفیه می باشد، نمک و بعضی از یون های محلول در آب از بین برده نمی شود و برای حذف این موارد باید یک فشاری باالتر از فشار اسمزی وارد کرد برای این کار از یک پمپ فشار قوی استفاده می شود که معموال از پمپ های طبقاتی انتخاب می گردد. وظیفه پمپ های طبقاتی ایجاد یک جریان یکنواخت برای المنت ها می باشد.

سیستم تزریق مواد ضد رسوب

جهت جلوگیری از گرفتن سختی و پوسته پوسته شدن الیه های غشائی از یک سیستم تزریق مواد آنتی اسکاالنت استفاده می شود. این سیستم یک مخزن مواد ضد رسوب و یک پمپ با نازل های تزریق دارد که مواد محلول از طیق نازل به نقاط مورد نظر تزریق می گردد شیر برقی زمانی که سیستم خاموش می باشد اگر مخزن باالتر از سیستم نصب شده باشد مخزن آب ورودی و آب به صورت ثقلی وارد سیستم شود حدودا 1 بار فشار ایجاد می کنید که اگر به الیه غشایی وارد شود باعث آسیب رسیدن به الیه اسمزی می گردد برای جلوگیری از این اتفاق از یک شیر برقی بعد از فیلترهای کاتریج نصب می گردد. فیلتر های کاتریج فیلترهای کاتریج یا فیلترهای میکرونی یکی از فرآیندهای مهم غشایی می باشند.  معموال برای دستگاه آب شیرین کن صنعتی از دو فیلتر کاتریج استفاده می شود که برای آب های معمولی هر دو فیلتر معموال 5 میکرون و برای آب های با سختی باال و پروژه های خاص تر از یک فیلتر 5 میکرونی و یک فیلتر یک میکرونی در نظر گرفته می شود. ممبران ممبران الیه غشایی می باشد که جهت حذف آالینده ها و نمک ها موجود در آب مورد استفاده قرار می گیرد.  پرشروسل محفظه ای است که ممبران درون آن قرار می گیرد. انتخاب پرشر وسل بر حسب ورودی و خروجی خوراک، محدوده عملکرد فشاری، محدوده عملکرد دمایی و اندازه پورت های ورودی و خروجی انتخاب می گردند. تاالاب های مصنوعی تاالب های ساخته شده سیستم های مهندسی شده ای هستند که از عملکرد طبیعی پوشش گیاهی، خاک و ارگانیسم ها برای تامین تصفیه ثانویه فاضالب استفاده می کنند. طراحی تاالب ساخته شده باید با توجه به نوع فاضالبی که باید تصفیه شود تنظیم شود.  مانند تاالب های طبیعی، تاالب های ساخته شده نیز به عنوان یک فیلتر زیستی عمل می کنند ویا می توانند طیف وسیعی از آالینده ها مانند مواد آلی، مواد مغذی، پاتوژن ها، فلزات سنگین را از آب حذف کنند. تاالب های ساخته شده برای حذف آالینده های آب مانند مواد جامد معلق، مواد آلی و مواد مغذی نیتروژن و فسفرطراحی شده اند. انواع تاالب های مصنوعی تاالب های مصنوعی دارای سطح آزاد تاالب های مصنوعی دارای جریان زیر سطحی سیستم های دارای گیاهان آبزی شناور

سیستم های ترکیبی

انواع مختلفی از مصالح بعنوان بستر صافی قابل استفاده است. از این میان ماسه شسته دانه بندی شده بیشتری کاربرد را دارد. سایر مصالح قابل استفاده عبارتند از: گراول، آنتراسیت، شیشه خرده، و خاکستر نیروگاه های ذغال سنگی. شیشه خرده نیز دارای عملکرد مشابه ماسه هم سایز خود می باشد. شیل منبسط شده نیز بطور موفقیت آمیزی مورد آزمایش قرار گرفته است لیکن هنوز آزمایش ها روی عملکرد طوالنی مدت آن کامل نشده است

شیل منبسط شده یک نوع سنگدانه است که ماده اولیه آن سنگ شیل بوده که یک نوع سنگ رسی است .  این محصول مشابه لیکا است با این تفاوت که دانه های لیکا از خاک رس تهیه می شوند.

تالاب مصنوعی سطحی

تالاب های ساخته شده با جریان سطحی، به جای جریان عمودی، همیشه دارای جریان افقی فاضالب در سراسر ریشه گیاهان هستند. آنها در مقایسه با تاالب های ساخته شده با جریان زیرسطحی به منطقه نسبتاً بزرگی برای تصفیه آب نیاز دارند و ممکن است در فصل زمستان بو و عملکرد کمتری داشته باشند. تاالب های جریان سطحی ظاهری شبیه به حوضچه های تصفیه فاضالب دارند مانند حوضچه های تثبیت زباله آنها همچنین ممکن است تولید جلبک باالیی داشته باشند که کیفیت پساب را پایین می آورد

تالاب مصنوعی زیرسطحی

تالاب های جریان زیرسطحی به عنوان سیستم های تصفیه ثانویه به کار می روند که به این معنی است که پساب باید ابتدا یک تصفیه اولیه را عبور دهد که به طور موثر مواد جامد را حذف می کند. چنین تصفیه اولیه می تواند شامل حذف شن و ماسه، تله چربی، فیلتر کمپوست، مخزن سپتیک، مخزن ایمهوف، راکتور بافلد بی هوازی یا راکتور لجن بی هوازی باالرونده باشد. تاالب های ساخته شده با جریان زیرسطحی به گونه ای طراحی می شوند که دارای جریان افقی یا عمودی آب از طریق بستر شن و ماسه باشند. سیستم های جریان عمودی نسبت به سیستم های جریان افقی فضای کمتری نیاز دارند