Орошение & водаЧтение: 5 минут

Дисковые, песчаные и сетчатые фильтры для капельного орошения: сравнение

Выбор подходящего фильтра для капельного орошения зависит от состава вашей воды. Сравните дисковые, песчаные и сетчатые фильтры по типам загрязнений, обратной промывке и обслуживанию и узнайте, как их сочетать.

Автор: Инженерная команда Mars Vertical FarmОпубликовано Обновлено

Дисковые, песчаные и сетчатые фильтры для капельного орошения: сравнение — иллюстрация

Краткий ответ

Используйте песчаные фильтры для поверхностной воды с высоким содержанием органики или водорослей, например из прудов, каналов и открытых водохранилищ. Используйте дисковые фильтры для скважинной и умеренно загрязнённой воды, если вам нужны компактность и автоматическая обратная промывка. Используйте сетчатые фильтры для чистой подземной или водопроводной воды либо в качестве завершающего защитного фильтра после фильтра с зернистой загрузкой или дискового фильтра.

Почему выбор фильтра так важен для капельного орошения?

Капельницы имеют узкие проходы, часто значительно меньше 1 mm. Частицы, водоросли, бактериальная слизь и химические осадки постепенно засоряют их, снижая равномерность полива задолго до полной остановки капельницы. Растения рядом с засорёнными капельницами получают меньше воды и удобрений, а проблему трудно заметить, пока не снизятся урожайность или качество. Фильтр, подобранный под вашу воду, предотвращает большую часть таких проблем и обходится намного дешевле замены капельной трубки.

Как работает каждый тип фильтра?

Песчаный фильтр

В напорной ёмкости находится слой фракционированного кварцевого песка или дроблёного кварца. Вода проходит через него сверху вниз, а частицы задерживаются по всей глубине слоя, а не только на поверхности. Благодаря этому фильтры с зернистой загрузкой способны удерживать большое количество органики, водорослей и мелкодисперсного ила. Очистка выполняется обратной промывкой: через одну ёмкость в обратном направлении подают отфильтрованную воду из остальных, разрыхляя загрузку и вымывая задержанные загрязнения. Поэтому такие фильтры устанавливают группами из двух или более ёмкостей.

Дисковый фильтр

Пакеты тонких пластиковых дисков с канавками на поверхности плотно сжаты. Вода проходит по канавкам снаружи внутрь, а частицы задерживаются на краях и в местах пересечения канавок, обеспечивая частично глубинную фильтрацию в компактном корпусе. При обратной промывке автоматические устройства разжимают пакет и вращают диски струями воды; часто промывка одного устройства занимает менее минуты. Примеры — наш полностью автоматический дисковый фильтр с зубчатым механизмом и система дисковых фильтров с обратной промывкой для теплиц.

Сетчатый фильтр

Перфорированный или плетёный фильтрующий элемент из нержавеющей стали или пластика задерживает частицы на своей поверхности. Сетчатые фильтры просты, недороги и обеспечивают точный порог отсечения по размеру частиц, но быстро засоряются мягкой органикой, например водорослями, которые размазываются по сетке. Сетчатые фильтры с ручной очисткой требуют регулярного обслуживания; автоматические модели используют всасывающие сканеры или щётки.

Чем отличаются дисковые, песчаные и сетчатые фильтры?

ПараметрПесчаныйДисковыйСетчатый
Наиболее подходящий источник водыПруды, каналы, водохранилища, очищенные сточные водыСкважины, реки с умеренной загрязнённостью, смешанные источникиСкважины с чистой водой, водопровод
Основное преимуществоУдерживает большое количество органики и водорослейКомпактность, хорошая грязеёмкость, быстрая автоматическая промывкаПростота, точный порог отсечения по размеру частиц, низкая стоимость
НедостатокЗанимает много места, имеет большую массу, расходует больше воды на обратную промывкуВысокое содержание водорослей требует частой промывкиБыстро засоряется органикой
Тип фильтрацииГлубиннаяПоверхностная и частично глубиннаяПоверхностная
Типичные требования к давлению для обратной промывкиУмеренные; необходим достаточный расход воды для обратной промывкиДля автоматических установок — часто около 2.5–3 bar на входеЗависит от конструкции
Техническое обслуживаниеДосыпка или замена фильтрующей загрузки раз в несколько летОсмотр и очистка дисков, проверка уплотненийОсмотр и очистка сетки, замена при повреждении
Типичное применениеОсновной фильтр для воды из поверхностных источниковОсновной фильтр в большинстве хозяйствДополнительный или защитный фильтр

Какая тонкость фильтрации в mesh или микронах мне нужна?

Распространённое практическое правило — удалять частицы размером более примерно одной седьмой — одной десятой ширины самого узкого водопропускного канала капельницы: мелкие частицы могут объединяться и перекрывать канал, в несколько раз превышающий их размер. Всегда в первую очередь следуйте рекомендациям производителя капельниц.

Размер сетки, meshПримерный размер ячейкиТипичное применение
80около 180 µmМикродождеватели, распылители
120около 125–130 µmБольшинство капельных трубок и капельниц
150около 100 µmКапельницы с малым расходом
200около 75 µmКапельницы с очень малым расходом, туманообразующие форсунки

Песчаные фильтры классифицируют по фракции загрузки, а не по размеру сетки в mesh; фактическая эффективность удаления частиц зависит от размера песчинок и расхода воды, поэтому запрашивайте эквивалентный показатель mesh для используемой загрузки.

Какие данные должен дать анализ воды перед выбором фильтра?

  • Взвешенные вещества и мутность: какое количество механических загрязнений должен удерживать фильтр.
  • Водоросли и органические вещества: при высоком содержании предпочтительна песчаная загрузка.
  • Песок и тяжёлые минеральные частицы: установите гидроциклон (пескоотделитель) перед основным фильтром, чтобы абразивные частицы не изнашивали диски и не перегружали фильтрующую загрузку.
  • Железо и марганец: в растворённом виде проходят через любой фильтр, а затем окисляются внутри капельной трубки. Для их удаления требуется окисление (аэрацией или химическим способом) с последующей фильтрацией.
  • Отложения карбоната кальция: устраняются дозированием кислоты, а не фильтрацией.
  • Бактериальная слизь: контролируется периодической обработкой трубок, например хлорированием, с соблюдением местных норм.

Как подобрать параметры фильтровальной станции?

  1. Начните с пикового расхода системы в m³/h. Расчёт расхода приведён в статье «Как подобрать производительность системы фертигации».
  2. Используйте показатели для загрязнённой воды. Производители часто указывают производительность фильтров для чистой воды. Для воды из поверхностных источников существенно снижайте расчётную производительность, обычно примерно на четверть — половину, либо используйте таблицы поставщика с учётом качества воды.
  3. Для фильтров с загрузкой подбирайте площадь фильтрующего слоя так, чтобы скорость фильтрации оставалась в диапазоне, рекомендованном поставщиком для вашей воды; при большей загрязнённости требуется большая площадь слоя на каждый m³/h.
  4. Предусмотрите обратную промывку. Автоматические станции запускают промывку при достижении заданного перепада давления, обычно примерно на 0.3–0.5 bar выше значения для чистого фильтра, а также по резервному таймеру. Убедитесь, что во время промывки давление на входе остаётся достаточным.
  5. Предусмотрите расширение. Модульная фильтровальная батарея позволяет добавлять установки по мере расширения системы.

Какие ошибки при фильтрации встречаются чаще всего?

  • Подбор по расходу чистой воды. В первый день фильтр работает нормально, но летом, на пике развития водорослей, промывается постоянно.
  • Отсутствие пескоотделителя при подаче воды из скважины с песком. Абразивные частицы изнашивают поверхности дисков и уплотнения и заполняют ёмкости фильтров с загрузкой.
  • Внесение удобрений перед фильтром. Осадок и нерастворённые удобрения увеличивают нагрузку на фильтр, а кислота может разрушать некоторые виды загрузки и корпусов. Вносите удобрения после основного фильтра и устанавливайте далее по потоку защитный сетчатый фильтр.
  • Игнорирование низкого давления при обратной промывке. Если давление на входе падает ниже необходимого для фильтра, промывка проходит не полностью и загрязнения накапливаются.
  • Отсутствие манометров. Установите манометры или датчики давления перед каждым фильтром и после него, чтобы операторы могли сразу оценить перепад давления.
  • Отсутствие промывки поливных линий. Даже качественные фильтры пропускают очень мелкие илистые частицы. Периодически открывайте концы линий, чтобы вымыть осевшие загрязнения.

Как фильтры комбинируют на практике?

Типовые схемы в зависимости от источника воды:

  • Пруд или канал: водозаборная сетка, батарея песчаных фильтров, затем защитный дисковый или сетчатый фильтр после точки внесения удобрений.
  • Скважина с песком: гидроциклон, затем батарея дисковых фильтров.
  • Скважина с чистой водой или водопровод: дисковый или сетчатый фильтр, затем небольшой защитный сетчатый фильтр после точки дозирования.
  • Водоснабжение теплицы или гидропонной установки при низком качестве воды: предварительная очистка на песчаных и угольных фильтрах с последующим обратным осмосом, например с использованием нашей системы фильтрации с песком и кварцем и обратной промывкой.

Посмотрите всё оборудование для орошения, фертигации и фильтрации или отправьте нам анализ воды и значение пикового расхода, чтобы получить рекомендации по выбору фильтра.

Команда инженеров Mars Vertical Farm

Проектирование систем, Шанхай. Материал подготовили инженеры и руководители проектов, которые проектируют и поставляют системы Mars Vertical Farm. Задать вопрос автору

Вопросы и ответы

Часто задаваемые вопросы

Не нашли ответ? Наши инженеры ответят в течение одного рабочего дня.

Задать вопрос
Дисковый фильтр лучше сетчатого?

Для воды в большинстве хозяйств — да. Дисковые фильтры удерживают больше загрязнений, поскольку частицы задерживаются в канавках по всей толщине пакета дисков. Поэтому они засоряются реже сетчатых, а автоматические модели быстро промываются самостоятельно. Сетчатые фильтры дешевле и обеспечивают точный порог отсечения частиц, поэтому хорошо подходят для чистой воды или в качестве защитного фильтра после дискового фильтра либо фильтра с загрузкой.

Когда нужен песчаный фильтр?

Выбирайте песчаную загрузку, если вода поступает из прудов, каналов, открытых водоёмов или представляет собой очищенные сточные воды со значительным содержанием водорослей или органики. Глубокий слой песка задерживает мягкие загрязнения, которые быстро забили бы сетку и перегрузили дисковый фильтр. Фильтрам с загрузкой требуются место, батарея как минимум из двух ёмкостей и достаточный расход воды для полноценной обратной промывки.

Какой размер сетки лучше для капельного орошения?

120 mesh, примерно 125–130 микрон, — распространённый выбор для стандартных капельных трубок и капельниц. Капельницам с малым расходом может требоваться 150 mesh или более тонкая фильтрация, а микродождеватели часто работают с фильтрацией около 80 mesh. Приоритет имеют рекомендации производителя капельниц. Общее правило — удалять частицы размером более примерно одной седьмой — одной десятой ширины самого узкого канала капельницы.

Может ли фильтр удалить железо из поливной воды?

Сам по себе — нет. Растворённое железо проходит через фильтры, а затем окисляется внутри труб и капельниц, образуя ржавые отложения и слизь. Сначала его необходимо окислить аэрацией или химическим окислителем, чтобы образовались частицы, которые сможет задержать песчаный или дисковый фильтр. Обратитесь к специалисту по водоподготовке для разработки схемы очистки с учётом содержания железа и pH.

Как часто нужно выполнять обратную промывку фильтра капельного орошения?

Автоматические фильтры обычно запускают промывку, когда перепад давления на них становится примерно на 0.3–0.5 bar выше значения для чистого фильтра; таймер служит резервным средством запуска. Частота полностью зависит от качества воды: от нескольких раз в день для загрязнённой воды из поверхностных источников до редких промывок при чистой скважинной воде. Частые промывки указывают на недостаточную производительность фильтра для данной нагрузки.

Оборудование

Упомянутые товары

Получить коммерческое предложение

Получить консультацию по вашему проекту

Для начала достаточно культуры, площадки и примерного размера. Инженер свяжется с вами в течение одного рабочего дня по шанхайскому времени.

  • Детализированное КП в USD со сроком изготовления
  • Чертежи компоновки для индивидуальных систем
  • Инспекция на заводе или видеозвонок по запросу
  • Экспортная упаковка и отгрузочные документы

Удобнее по электронной почте? inquiry@marsverticalfarm.com

Запросить коммерческое предложение

Мы ответим в течение одного рабочего дня с уточняющими вопросами или детализированным КП.