مقالات

مدیریت اسید شویی در سیستم های آبیاری قطره ای

مدیریت اسید شویی در سیستم های آبیاری قطره ای

امروزه با توجه به بحث های جدی شکل گرفته در زمینه توسعه روش های آبیاری نوین به منظور استفاده بهینه و موثر از منابع آبی و مقابله با محدودیت های آبی بوجود  آمده در دنیا، موضوع مدیریت و نگهداری این نوع سیستمها نیز مطرح می شود. اعمال صحیح این نوع مدیریت در تداوم بکار گیری این نوع سیستم ها و حفاظت از منابع آبی نسبت مستقیم داشته و فرهنگ گسترش صحیح این نوع سیستم ها را به همراه خواهد داشت.

عدم رعایت رفتار صحیح در نگهداری و بهره برداری از این سیستم ها عواقب ناگواری در بسیاری از مناطق دنیا به همراه داشته به طوری که علی رقم سرمایه گذاری های سنگین در این بخش نه تنها فرهنگ استفاده و گسترش بکارگیری سیستم های آبیاری رشدی نشان نداده بلکه تاثیر منفی در  تفکر کشاورزان آن مناطق را به همراه داشته است.

از این رو متن حاضر قدمی است هر چند کوچک در شناساندن رفتار های عملی در نحوه نگهداری و مدیریت بهره برداری از اینگونه سیستم ها. در متن حاضر نخست به مدیریت اسید شویی به منظور پیشگیری از انسداد اجزای سیستم های آبیاری قطره ای پرداخته شده است، امید است در آینده نزدیک به دیگر ارکان مدیریت بهره برداری و نگهداری سیستم های آبیاری تحت فشار پرداخته شود.

● اسید شویی

اسید در سیستمهای آبیاری به منظور شستشوی رسوبات تثبیت شده درون لوله ها و قطره چکانها که ناشی از مواد شیمیایی محلول در آب آبیاری می باشد کاربردهای فراوانی دارد. این نوع رسوبات یا از آب آبیاری ناشی شده ( به دلیل وجود بی کربنات و کربنات کلسیم به میزان بالاتر از حد مجاز ۲۰۰ ppm ) و یا به دلیل بکار گیری و تزریق کود های محلول نا مرغوب در آب آبیاری بوجود می آید. جهت تزریق کود به درون سیستم آبیاری می بایست از کود های اسیدی که خود به دلیل داشتن pH بسیار پایین موجب نگهداری مناسب سیستم می شوند استفاده نمود.

البته از اسید علاوه بر بر طرف نمودن انسداد در قطره چکان ها ، جهت ارتقای مشخصات فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعه نیز استفاده می گردد  که در این مورد پس از آزمایش خاک با کارشناس خاک شناسی خبره می بایست مشورت شود.

● نحوه اسید شویی

جهت اجرای موثر اسید شویی می بایست pH آب آبیاری هنگام کار در سیستم بین ۲ الی ۳ پایین آورده شود در این حالت آب آبیاری قادر خواهد بود، ذرات رسوب درون قطره چکان ها و لوله ها را حل کرده و به بیرون هدایت کند.

همگام تزریق اسید دقت شود به ریشه های حساس گیاهان صدمه ای وارد نشود. در صورت رعایت موارد زیر میزان خسارت احتمالی به ریشه گیاهان به حداقل خواهد رسید:

۱) قبل از تزریق اسید با آبیاری میزان آب موجود در خاک را به ظرفیت مزرعه برسانید. ( در این حالت اسید به محض ورود به خاک رقیق شده و میزان خسارت به حداقل می رسد )

۲) مدت تزریق اسید در شبکه به دقت محاسبه شود.

۳) پس از تزریق اسید به شبکه سیستم به مدت حداقل ۱ ساعت به حالت خاموش در آید تا اسید به صورت کامل رسوبات را حل نماید.  با انجام این عمل خاصیت اسیدیته محلول خروجی نیز

کاهش می یابد.

۴) پس از خروج اسید از سیستم، شبکه حداقل برابر مدت تزریق اسید با آب شستشو داده شود.

۵) جهت اطمینان بیشتر از خروج اسید از محیط رشد ریشه بهتر است به مدت ۲ ساعت خاک زراعی تحت آبیاری قطره ای قرارگیرد.

توجه نمایید در هنگام کار با انواع اسید تمامی نکات ایمنی لازم در هنگام بکار گیری و تزریق آن را رعایت نموده و هنگام رقیق نمودن اسید همواره اسید را به آب اضافه نمایید. از آنجایی که برخی از فلزات مانند آهن در برابر اسید مقاوم نیستند بنابر این قبل از تزریق اسید به درون سیستم از جنس کلیه قطعات نصب شده بر روی سیستم خود آگاه شوید. لوازم ساخته شده از جنس پلی اتیلن و پی وی سی معمولا در برابر اسید مقاوم هستند.

اسیدهای مناسب جهت شستشوی سیستم به شرح زیر می باشد:

– اسید هیدروکلریک

– اسید سولفوریک

– اسید فسفریک

 

● محاسبه زمان تزریق اسید درون سیستم

جهت تزریق اسید درون سیستم می بایست اسید درون کل سیستم نفوذ  کرده و کل بخش های آن را از رسوب شستشو دهد. به همین دلیل باید اطلاعاتی نظیر فاصله محل تزریق تا دورترین عضو سیستم (L) و حداقل سرعت حرکت آب درون لوله آبیاری (V) دراختیار باشد.

با داشتن اطلاعات فوق و با استفاده از فرمول زیر می توان زمان مناسب جهت تزریق اسید به درون سیستم را به نحوی که اثر حل کنندگی اسید در کل سیستم بروز کند بدست می آید:

T=L / V

که در آن: v حداقل سرعت آب درون لوله بر حسب متر بر ثانیه (m/s) ، L فاصله محل تزریق از دورترین خروجی دریپر بر حسب متر (m) و T زمان لازم جهت تزریق اسید درون سیستم

بر حسب ثانیه (s) می باشد.

بدین ترتیب با تزریق اسید در مدت زمان بدست آمده مطمئن خواهیم بود که اسید به تمام بخش های سیستم راه یافته است.

● نحوه کالیبره کردن اسید در آب آبیاری ( نسبت اسید موردنیاز در آب )

جهت برآورد نسبت اسید مورد نیاز در آب آبیاری می بایست جهت هر ایستگاه آزمایش جداگانه ای صورت داد. مثال زیر اقدامات لازم جهت انجام آزمایش فوق را تشریح می کند:

آب آبیاری چاهی دارای pH ۷.۵ می باشد، pH مورد نیاز جهت شستشو معمولا ۲ الی ۳ می باشد. جهت انجام آزمایش ظرف ۱۰لیتری از آب آبیاری را آماده کرده و با کاغذ مخصوص pH متر، pH آن را اندازه می گیریم (pH=۷.۵) . در مراحل مختلف و در هر مرحله ۱ میلیلیتر از اسید مورد نظر را به ظرف اضافه کرده و مجددا pH را اندازه میگیریم، تا pH مورد نظر به عدد ۲ نزدیک شود. در این آزمایش برای ۱۰ لیتر آب ۶ میلی لیتر اسید مصرف شد تا pH به عدد ۲ برسد. بنابراین نسبت اسید مورد نیاز ۶۰۰ میلیلیتر به ازای هر ۱۰۰۰ لیتر می باشد.

● محاسبه دبی تزریق اسید درون سیستم

با داشتن اطلاعاتی نظیر دبی کل سیستم Q برحسب متر مکعب در ساعت (m۳/h) و نسبت اسید مورد نیازR  بر حسب میلی لیتر در متر مکعب (ml/m۳) می توان میزان دبی مورد نیاز جهت تزریق اسید I بر حسب میلیلیتر در ساعت (ml/h) را مشخص نمود:

I = R . Q

میزان کل اسید مورد نیاز جهت تزریق با استفاده از زمان مورد نیاز بدست آمده از محاسبات پیشین بدست خواهد آمد.

مثال: در سیستم آبیاری مزرعه ای ۳۰ دقیقه زمان لازم است تا آب به دورترین نقطه سیستم برسد. دبی کل سیستم ۳۱ مترمکعب در ساعت و بر اساس آزمایش فوق غلظت اسید مورد نیاز درون سیستم ۶۰۰ میلیلیتر در متر مکعب می باشد. میزان دبی تزریق اسید به سیستم چه میزان است ؟

I = R . Q , I= ۳۱ . ۶۰۰ , I = ۱۸,۶۰۰ ml/h ,

I=۱۸.۶ lt/h

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *