מסנני טיטניום בחקלאות מודרנית

מים עוברים בלולאות דרך מערכות הגידול וקולטים חצץ, חומרים אורגניים, אבנית ואצות לאורך הדרך. החומר הזה בסופו של דבר תקוע בצינורות, שסתומים, משאבות, פולטים וחרירים. טיפול סטנדרטי אינו מספיק. זה המקום שבו מסנן הטיטניום נכנס לתמונה.

טיטניום מרובע שונה ממסכי רשת או מחסניות מפותלות. זהו גוש מוצק של מתכת נקבובית עם חללים מחוברים-כמו ספוג עשוי טיטניום. אתה דוחף דרכו מים; חלקיקים נלכדים בתוך הנקבוביות הללו. המתכת אינה מחלידה, גם כאשר אתה מזרים דרכה מים מלוחים, דשן נוזלי או פתרונות ניקוי חומציים. וכשהנקבוביות נסתמות, לא זורקים את הפילטר. יש לשטוף אותו בחזרה, או להשרות אותו באמבט ניקוי, והוא חוזר מיד לשירות. חלק מהפעולות מוציאות שנים ממרכיב אחד.

קח מי השקיה. זה נראה נקי אבל לעתים רחוקות כן. מי תהום מביאים סחף עדין. מים על פני השטח נושאים אצות, חומר צמחי מת וברזל מומס שמשקעים מאוחר יותר. כל זה לא עוצר את המערכת באופן מיידי. מה שהוא עושה זה למלא את המעברים הזעירים בפולטי טפטוף ובחרירי ריסוס לאורך זמן, לאט לאט, עד שתבנית הריסוס מתפרקת וחלקים מהשדה מתייבשים.

מסנן הטיטניום עובר ממש לפני קו ההשקיה הראשי. מים עוברים דרך הקיר הנקבובי; מוצקים מרחפים נשארים מאחור. אתה בוחר את גודל הנקבוביות לפי מה שיש במים וכמה עדינים המעברים במורד הזרם. גס מדי ואתה נותן לחלקיקים לעבור שיסתום את הפולטים. בסדר מדי ואתה מנקה את הפילטר כל שעה.

ניקוי מסנן טיטניום אינו מסובך. אתה הופך את כיוון הזרימה ורוב המוצקים שנלכדו נשטפים ישר החוצה. לדברים קשים יותר-ביופילם שנצמד, או אבנית מינרלית שהצטברה עם הזמן-חומצה עדינה או השרייה קאוסטית מפרקת אותו. היתרון הגדול עם טיטניום סינטר הוא שאתה יכול לעשות זאת שוב ושוב. מבנה הנקבוביות אינו קורס או מתעוות, והמתכת עצמה אינה משירה חלקיקי קורוזיה לתוך המים. זה משנה כשאתה מפעיל השקיה עונה אחר עונה ואתה לא רוצה להקציב אלמנטים חלופיים מדי שנה.

מה שמביא אותנו למה שאלמנט הטיטניום באמת מציע: הוא נשאר במקום, נשאר לשימוש חוזר ונשאר צפוי ממחזור ניקוי אחד למשנהו.
 

קח דשנים אורגניים נוזליים-ממעכלי ביו-גז, חומרי זבל מרפתות בקר וכאלה. עדיין יש להם חנקן, זרחן, אשלגן ושאריות אורגניות שכדאי להחזיר על הקרקע. אבל הם גם נושאים דברים שאתה לא רוצה בקווי טפטוף: סיבי צמחים לא מעוכלים, מוצקים רקובים חלקית, וקבוצות ביולוגיות שפשוט לא מתמקמות מעצמן.

 

מוצקים אלה אינם מהווים דאגה גדולה כאשר החומר מטופל בכמויות גדולות. הם הופכים קשים יותר לניהול כאשר הנוזל מוכנס לציוד השקיה בטפטוף. כמות קטנה של סיבים או משקעים יכולה להיאסף בתוך צינור או סביב פולט ולהגביל בהדרגה את הזרימה.

 

סינון לפני קו החלוקה מסיר חלק מהחומר התלוי הזה בזמן שהחומרים התזונתיים המומסים נשארים בתמיסת הדשן. ניתן להשתמש במסנן טיטניום בשלב זה כדי להפחית את כמות החומר המוצק הנכנס למערכת ההשקיה.

 

הרכב הדשן משפיע גם על בחירת חומר הסינון. חומצות אורגניות ותרכובות אחרות שנותרו מתסיסה או עיכול עלולות ליצור נוזל אגרסיבי יותר ממי השקיה רגילים. לטיטניום יש עמידות טובה בפני קורוזיה בסביבות רבות כאלה, מה שמועיל כאשר המסנן נחשף לנוזל שוב ושוב ומנקה לשימוש נוסף.

במערכת חקלאות ימית חוזרת, המים נשארים במערכת במקום להיזרק לאחר מעבר אחד. הזנת דגים, חומרי צואה ופסולת ביולוגית מתווספים למים במהלך פעולה רגילה. יש להסיר את המוצקים הללו איפשהו בלולאת הטיפול. אחרת, הם ממשיכים לנוע במערכת ומעמיסים יותר על משאבות, צינורות וציוד אחר.

ניתן להשתמש במסנני טיטניום מסונטרים להסרה מכנית של חלקיקים מרחפים. המים עוברים דרך האלמנט הנקבובי והחומר המוצק מוחזק. הוצאת חלק מהמוצקים לפני שלב הטיפול הבא מפחיתה את כמות החומר הנישאת הלאה במערכת.

המשטח הנקבובי עשוי גם לספק מקומות למיקרואורגניזמים לחיבור. זה יכול להיות שימושי במערכות שבהן נעשה שימוש בטיפול מכני וביולוגי יחד. עם זאת, זה לא זהה לבעל ביופילטר ייעודי. הטיפול הביולוגי תלוי בתנאים בכל המערכת, לרבות חמצן, טמפרטורה, תנועת המים והמיקרואורגניזמים הקיימים.

חומר המסנן צריך גם להתמודד עם התנאים המצויים בחקלאות ימית. מי מלח, כימיקלים לניקוי וניקוי חוזר עלולים להשפיע על מתכות פחות עמידות. טיטניום מסוגל לעמוד ברבים מהתנאים הללו ללא בעיות קורוזיה הקשורות בדרך כלל לפלדה רגילה.

מים נשאבים במערכות הידרופוניות, לולאות קירור של חממה, ספסלי גידול ללא אדמה, והגדרות שחזור מי שפכים בחווה-כולם חוזרים במחזור. הפעילו את המים מספיק זמן והמוצקים המרחפים עדינים מתחילים לצאת מהתרחיף בכל מקום שהזרימה מאטה או משנה כיוון. מרפקים, טי, פתחי שסתומים, או כל קטע שבו הצינור מצטמצם-אלו הם המקומות שבהם דברים מתמקמים.

פתרונות תזונתיים בהידרופוניקה ובגידול ללא אדמה אינם תמיד יציבים. משקעים נוצרים כאשר ה-pH משתנה או הריכוזים משתנים. נשירת שורשים מתפרקת אל הנחל, יחד עם שברים זעירים אחרים. החומרים האלה לא נשארים תלויים לנצח. הם נוסעים עם הזרימה עד שהם פוגעים בנקודה שבה המים מאטים-מסביב למושב שסתום, בתוך גוף פולט-ושם הם מצטברים, מכווצים בהדרגה את המעבר עד שדפוס הזרימה נפגע. הסרתם מוקדם יותר מפחיתה את כמות החומר המגיע למעברים הצרים הללו.

שפכים חקלאיים עוברים בדרך כלל מספר שלבי טיפול. ניתן להתקין מסנן טיטניום לפני סינון עדין יותר או ציוד ממברנה כדי להסיר תחילה חלקיקים מרחפים גדולים יותר. זה מוציא חלק מהעומס המוצק לפני שהמים מגיעים לשלבים המאוחרים יותר של הטיפול.

למערכות ערפול בחממות יש בעיה דומה. הפתחים בתוך חרירי הערפול קטנים מאוד, והמים אינם צריכים להיראות מלוכלכים כדי שחלקיקים יגרמו לבעיות. חומר עדין יכול להשפיע לאט על תבנית הריסוס או להגביל את הזרבובית. סינון המים לפני קו הזרבובית עוזר למנוע הצטברות זו.
 

עמידות בפני קורוזיה

מלחי דשן, חומצות אורגניות, מינרלים מומסים, מים מלוחים וכימיקלים לניקוי כולם מופיעים בנוזלים חקלאיים. טיטניום מתמודד עם קורוזיה ברבים מהנוזלים הללו ואינו מחליד כמו הפלדה. איזו כיתה להשתמש תלויה בנוזל הספציפי, בריכוזו, בטמפרטורה ובתנאי הפעולה.

מבנה נקבובי לשימוש חוזר

מסנן טיטניום מחוטא הוא חתיכת מתכת מוצקה עם נקבוביות מחוברות שעוברות דרכה. חלקיקים נלכדים בנקבוביות אלו במהלך הפעולה. כאשר המסנן מתמלא, ניתן לנקות אותו ולהחזירו לעבודה. שטיפה לאחור מטפלת ברוב הפיקדונות. להצטברות קשה יותר, ייתכן שיהיה צורך בשיטות ניקוי אחרות. זה חשוב במערכות שבהן החלפת המסנן לעתים קרובות אינה אופציה.

ביצועי סינון מבוקרים

מבנה הנקבוביות נקבע במהלך תהליך הסינטר, כך שניתן לייצר מסננים לפי מפרטים שונים. מי השקיה, דשן אורגני, תמיסת תזונה ומי חקלאות ימית נושאים כל אחד סוגים וגדלים שונים של חלקיקים. דרישות הסינון משתנות בהתאם. יש לבחור את גודל הנקבוביות על סמך הנוזל המסונן והציוד במורד הזרם.

יציבות חומרית

טיטניום אינו משחית כמו פלדה. כאשר הוא נשאר במגע עם מים או נוזלי תהליך לתקופות ארוכות, החומר מחזיק מעמד היטב ולעיתים רחוקות משחרר תוצרי לוואי של קורוזיה לזרם. זה הופך להיות חשוב כאשר המסנן צפוי להישאר במערכת למשך חיי שירות ארוכים.

חוות נוספות פונות למיחזור מים ודישון. פעולות הידרופוניות ומערכות ללא אדמה תלויות גם במחזור. בשפכים מטופלים נעשה שימוש חוזר בחוות במקום להישלח החוצה. אבל ככל שהוא מסתובב יותר, כך הוא קולט יותר מוצקים מרחפים, והמוצקים הללו נוטים להתיישב בצינורות ולחסום אותם.

מסנן הטיטניום מתמודד היטב עם נוזלים קורוזיביים. זה נשאר מוצק בשימוש רגיל, ואתה יכול לנקות אותו שוב ושוב מבלי לשבור אותו.

איזה מסנן עובד הכי טוב תלוי במה שהמערכת דורשת. איכות המים, גודל החלקיקים, העמסת המוצקים, קצב הזרימה, לחץ המערכת, גודל הנקבוביות ושיטת הניקוי כולם נכנסים לתמונה. עם הגודל והמפרטים הנכונים, אלמנטי מסנן טיטניום עושים את העבודה בטיפול מקדים בהשקיה, בקווי דישון, בהידרופוניקה, בשימוש חוזר במים ובמערכות לחקלאות ימית.