Вода играет ключевую роль в аграрной промышленности, будучи основным ресурсом для большинства процессов, от полива сельскохозяйственных культур до поддержания работоспособности оборудования. Разнообразие задач, для которых используется вода, требует разного уровня её подготовки и качества, что напрямую влияет на успешность и эффективность производственных процессов.
Одним из главных факторов, определяющих качество воды, является её предназначение. Например, вода для полива должна быть очищена от крупных загрязнений и излишков химических веществ, таких как железо и марганец, но при этом не требует высокой степени очистки от микроорганизмов.
А вот вода, используемая для туманообразования в теплицах, должна быть практически стерильной, чтобы предотвратить распространение среди растений болезней и вредных микробов, которые могут повлиять на урожайность.
Системы охлаждения оборудования и вовсе требуют воды с минимальной жесткостью, так как отложения солей могут накапливаться внутри труб и механизмов, приводя к поломкам.
Исходя из разных требований, решения для водоподготовки варьируются. Для полей, где требуется вода в больших объёмах, система будет больше ориентироваться на объёмную фильтрацию и удаление примесей, а для теплиц — акцент на стерилизацию и контроль химического состава.
Вода, подготовленная для хозяйственно-бытовых нужд, также требует другого подхода: она должна соответствовать стандартам питьевой воды, что требует дополнительной обработки, включая обезжелезивание и умягчение, чтобы защитить не только урожай, но и здоровье персонала.
Решения для водоподготовки должны быть гибкими, чтобы учитывать специфические потребности конкретного предприятия и задачи, стоящие перед ним.
В рамках одного из проектов мы как раз осуществили поставку и установку оборудования для водоподготовки на тепличный комплекс в Нижегородской области. Основная задача, которую решало поставленное оборудование — обеспечение высококачественной воды для полива сельскохозяйственных культур и удовлетворение хозяйственно-бытовых нужд предприятия.
Для решения вопросов водоподготовки в тепличном комплексе была разработана технологическая цепочка, которая включает следующие этапы:
· механическая фильтрация — для удаления крупных частиц загрязнений;
· дозирование реагентов — для корректировки химического состава воды;
· обезжелезивание — для устранения излишков железа и марганца;
· умягчение воды — для снижения жесткости;
· УФ-стерилизация — для удаления бактерий и других микроорганизмов.
Производительность системы составляет до 70 м³/ч, что позволяет покрыть все потребности комплекса. Источником воды являются артезианские скважины, а качество очищенной воды соответствует нормам СанПин для питьевой воды.
Особое внимание было уделено очистке воды от железа и марганца, а также снижение повышенной мутности и цветности. В результате очистки вода подходит для использования как в поливе, так и в хозяйственно-бытовых процессах, включая питьевые нужды.
В тепличном комплексе для обеспечения оптимальных условий работы был выделен участок 8 на 90 метров, где наши специалисты внедрили три системы водоподготовки. Каждая из них решает конкретные задачи, и выбор оборудования в каждой системе основан на специфических потребностях. Рассмотрим, какое оборудование используется, почему выбрано именно оно и как оно работает.
1. Система водоподготовки для полива агрокультур
Полив — это основное направление использования воды в тепличном комплексе. Для того, чтобы агрокультуры получали чистую и качественную воду, в этой системе применяются сетчатые фильтры для механической фильтрации и фильтры для обезжелезивания
Сетчатые фильтры предназначены для грубой механической фильтрации, их задача — удалять крупные частицы, такие как песок, грязь и другие взвеси, которые могут содержаться в воде, поступающей из артезианских скважин. Механическая фильтрация необходима, чтобы предотвратить засорение труб, капельных систем и оросителей. Это решение выбрано, поскольку оно эффективно и требует минимального обслуживания, а также способно обрабатывать большие объемы воды, что идеально подходит для массового полива.
Вода из артезианских скважин часто содержит растворенное железо, которое, попадая на растения или в почву, может вызывать эрозию плодородного слоя, а также может окрашивать почву и растущие на ней плодовые культуры.
Фильтры обезжелезивания удаляют из воды растворенное железо и марганец. Процесс происходит через окисление железа и его дальнейшее осаждение, после чего вода фильтруется через засыпные фильтры. Это особенно важно для поддержания оптимального состава почвы.
2. Система для хозяйственно-бытовых нужд
Эта система направлена на обеспечение персонала и оборудования чистой и безопасной водой для повседневных нужд. Для этой задачи выбраны фильтры для умягчения воды и УФ-стерилизатор.
Артезианская вода часто содержит высокие концентрации кальция и магния, что делает ее жесткой. Жесткая вода может негативно сказываться на оборудовании и трубопроводах, вызывая образование накипи и коррозии, что снижает их долговечность и эффективность. Умягчающие фильтры заменяют ионы кальция и магния на ионы натрия, что делает воду мягкой и безопасной для использования в бытовых нуждах. Это не только защищает оборудование, но и улучшает комфорт работы персонала
Обеспечение безопасности питьевой воды требует эффективного уничтожения бактерий, вирусов и других патогенов, которые могут присутствовать в воде. УФ-стерилизаторы используют ультрафиолетовое излучение для уничтожения микроорганизмов. Это решение выбрано, потому что оно не использует химических веществ и не изменяет вкус или состав воды, делая её безопасной и пригодной для употребления.
3. Система для туманообразования
Туманообразование — это важная технология в теплицах, которая поддерживает необходимый уровень влажности и микроклимат для растений. В этой системе используются станция дозирования реагентов, засыпные фильтры и УФ-стерилизатор.
Туманообразование требует точного контроля химического состава воды, чтобы избежать образования вредных осадков и отложений и обеспечить здоровье растений. Станция дозирования реагентов позволяет точно добавлять в воду необходимые вещества, такие как питательные элементы или стабилизаторы, которые помогают избежать осаждения солей и повышают эффективность системы. Это оборудование выбрано для того, чтобы точно контролировать показатели качества воды, что является ключевым для обеспечения правильного микроклимата в теплицах.
Засыпные фильтры используются для более тонкой очистки воды от оставшихся примесей и элементов. Они работают на основе многоуровневой фильтрации через слои различных материалов (песок, активированный уголь и т.д.), что позволяет эффективно удалять остатки железа, органические вещества и улучшать прозрачность воды.
Как и в системе для бытовых нужд, здесь используется ультрафиолетовое обеззараживание для уничтожения микроорганизмов. Это особенно важно в системе туманообразования, так как мелкие капли воды, распыляемые в воздухе, могут способствовать распространению болезнетворных бактерий или грибков, если вода не будет должным образом стерилизована.
Эти три системы обеспечивают оптимальное распределение ресурсов и минимизируют нагрузку на оборудование, поддерживая высокую производительность при минимальных энергозатратах.
В процессе работы был разработан оптимальный алгоритм автоматизации, который учитывал не только производственные задачи, но и специфику расположения оборудования на территории комплекса. Ограниченная площадь потребовала точного расчета всех этапов размещения и установки. Автоматизация системы позволила значительно сократить трудовые и энергозатраты, повысив эффективность работы комплекса.
По результатам проведенной пусконаладки было заключено дополнительное соглашение на сервисное обслуживание всего установленного оборудования. Наша компания продолжит поддерживать оборудование в рабочем состоянии, обеспечивая его бесперебойную работу на протяжении всего срока эксплуатации.
Узнайте больше о типовых решениях для полей и теплиц, оставив заявку на обратную связь у нас на сайте или свяжитесь с нами через любой из представленных мессенджеров.