關于滴灌水質處理問題的研究

摘要：滴灌水質處理是滴灌工程建設中的重要環節，主要是對水源進行處理后，達到灌溉的要求。滴灌工程主要功能就是實現對作物的灌溉，這種灌溉方式的灌水量較少，灌溉的時間比較長，可以促進灌溉工作更順利的進行，還能降低灌溉的壓力。

關鍵詞：滴灌；水質處理；局部灌溉

中圖分類號： S277 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.22.031

滴灌是一種利用塑料管道進行局部灌溉的方式，通過塑料管道直徑約為10mm的毛管上的孔口或是滴頭進行灌溉，可以將水直接灌溉到作物的根部。

1滴灌工程應用的優勢

滴灌工程的優點是可以實現對作物的有效的灌溉，水不在空中運作，也不會掛在葉面上，可以更好地控制水量，有效的節省水資源，這種灌溉方式也能降低施肥量，節省人工，有效的降低生產成本。滴灌也能實現對溫度和濕度的控制，這種灌溉方式可以長時間進行，并且還能保證水分被作物吸收，可以有效的利用水資源，尤其是水資源比較稀缺的新疆地區，這對作物的生產和水資源的節約有很重要的意義。滴灌還能保證土壤資源的結構，微量水分灌溉可以讓水分慢慢的滲入土壤中，形成作物適宜生長的土壤、肥、熱環境。滴灌還能改善作物的品質，并且能降低農藥等的施用，可以提升作物的經濟效益和社會效益[1]。

2滴灌工程應用不處理水質的危害

在滴灌工程中，水源主要為地表水、地下水、污水、混合水，水的質量無法保證。

2.1水中存在大顆粒的固體雜質導致灌水器的堵塞

水中的大顆粒固體雜質包括無機的砂粒、粉粒、鐵管等被腐蝕的金屬片，有機的雜草種子、魚卵、藻類以及安裝時進入系統的塑料碎屑等。當顆粒太大時就會堵塞滴頭和滴灌系統中孔徑較小的流道。

2.2細菌團的生長導致灌水器的堵塞

細菌可以在沒有光線的系統中生長，形成黏質物團或引起鐵、硫的沉淀，或者像附著劑一樣把粉粒和黏粒粘在一起，聚合形成足夠大的團粒，使滴頭堵塞。

2.3水中藻類的生長導致灌水器的堵塞

藻類是單細胞或多細胞、自養的、有光合能力的原生生物。像其他微生物一樣，藻類需要靠其他無機化合物進行繁殖，藻類主要有綠藻、游動綠藻、黃綠藻、藍綠藻等四種，可以在水源的表面生長，導致過濾器堵塞，因而需要頻繁沖洗，也可在滴灌系統內生長，而直接導致滴頭、出水口或系統中較小流道的堵塞。

2.4系統中鐵、硫的沉淀導致灌水器的堵塞

鐵細菌可以把可溶性的FeO氧化成Fe2O3使之沉淀，鐵質的沉淀形成如帶有紅絲的污物，可吸附在聚氯乙烯和聚乙烯塑料管上，并完全堵塞滴頭。當水中硫化物總量超過0.1mg/kg時，硫細菌可產生有機硫黏液，形如白棉花團，完全堵塞滴頭。

2.5系統中鈣鹽的沉淀導致灌水器的堵塞

對于一般水源，鈣鹽在滴頭和毛管中的沉淀很普遍，其以膜或“鍍層”的型式存在與系統的內表面。碳酸鈣會因溫度和pH值得變化而發生沉淀。一般情況下，含有2.0mg/L碳酸氫鈣的水，如果pH值大于7.5就會發生嚴重的沉淀。

3滴灌水質處理

3.1了解水源和水質

在水質處理之前需要對水源水質進行了解，了解水源周圍的環境和水源的沉淀物等，這樣才能確定之后的工作如何進行。在水質的檢查中主要就是對水質中存在的物質的檢查，滴灌工程的水資源是用于作物的滴灌，所以就需要了解在水資源中有沒有威脅作物生長的物質、重金屬等。對水質的顆粒級別也需要進行檢查，根據《微灌溉工程技術規范》要求，灌溉水質中的無機物含量應該低于100mg/L或是在顆粒大于500um的時候就需要采用沉砂池、過濾網等進行過濾。

3.2 引水口的建立

引水口是在支渠和滴灌引水管之間建立三級攔污欄，有效的去除水中的漂浮物。三級攔污柵中：一級攔污欄網口尺寸為5cm×5cm，二級攔污欄網口尺寸為3cm×3cm，三級攔污欄網口尺寸為1cm×1cm，攔污欄之間的距離為100cm。

3.3建立沉淀池進行沉淀

沉淀池的作用是沉淀顆粒物質，在工程設計的初級階段就需要確定，一般采用調蓄預沉池或是斜管沉淀池。調蓄預沉池的設計需要根據SL-269-2001《水利水電工程沉砂池設計規范》，根據實際灌溉系統的情況確定沉淀池的深度、長度和寬度等。在對水質的處理中需要根據SL-269-2001《水利水電工程沉砂池設計規范》中的公式進行計算。調蓄預沉池建立后也需要進行投資，建立防滲膜，在四周進行防護網的建設等。

斜管沉淀池的建設，依據GB50013-2006《室外給水設計規范》結合原水質和灌溉區域內建設的人飲工程斜管沉淀池的設計參數進行設計，這種類型沉淀池的過流率可達36m3，沉淀池的處理能力相比于一般的沉淀池高出7～10倍，這是一種新型的高效的沉淀池，占比面積小，停留的時間短，去污的能力比較強，從水質處理角度看，應該采用這種方式進行水質的處理，效果更好。所以若是能夠滿足斜管沉淀池的建設條件，應該盡可能采用這種沉淀池。

3.4過濾設備

過濾設備是對水質的進一步的過濾，確保水質滿足滴灌灌水器設備要求。過濾設備主要有：砂石過濾器、旋流水沙分離器、疊片過濾器和篩網過濾器。

4結語

滴灌工程的建設中對水質的處理對灌溉工作的進行具有重要的作用。在滴灌工程的建設中需要重視對水質的處理，避免由于水質影響作物生長或是影響系統的運行。

參考文獻

[1]高秋燕.高效滴灌節水技術在景電灌區的應用[J].甘肅水利水電技術，2017，53（12）：59-62.

[2]李葆權.黃河高揚程提水灌區滴灌系統水質凈化處理研究[J].節水灌溉，2014（09）：27-29.

作者簡介：徐宜龍，本科學歷，中級工程師，研究方向：農田水利工程設計。