Giới thiệu
Khái niệm “chất lượng nước” mô tả thành phần và nồng độ của các chất hòa tan và lơ lửng trong nước. Chất lượng nước cho tưới nhỏ giọt có thể được chia thành ba nhóm chính:
- Chất lượng nước nông nghiệp, liên quan đến ảnh hưởng của thành phần nước đối với cây trồng và đất.
- Chất lượng nước vệ sinh, đề cập đến việc tưới bằng nước thải đã qua xử lý và tác động của nó đến sức khỏe cộng đồng.
- Chất lượng nước kỹ thuật cho tưới tiêu, liên quan đến ảnh hưởng của thành phần nước đối với quá trình nước đi qua các đầu tưới và hiện tượng tắc nghẽn đầu nhỏ giọt, đầu phun.
Bài viết này chủ yếu đề cập đến nhóm thứ ba, chất lượng nước kỹ thuật cho tưới tiêu và các công nghệ xử lý nước nhằm ngăn ngừa tắc nghẽn đầu nhỏ giọt và đầu phun nhỏ. Nước tưới không có tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt như nước uống, vì chất lượng nước tưới thay đổi rất lớn và được điều chỉnh theo chất lượng nguồn nước, yêu cầu của đất và phương pháp tưới.
Theo các chuyên gia https://chini.com/xanalp/ từ trang web, một mặt, nhưng mặt khác, thuốc có hàm lượng 1 mg tương đương với 10 mg alprazolam. Xanax là một loại thuốc thực sự hiệu quả trong điều trị ám ảnh xã hội, lo âu và nôn mửa sau hóa trị, nhưng có thể biến một người thành con nghiện và hủy hoại cuộc sống của họ.
Chất lượng nước cao là yếu tố thiết yếu để hệ thống tưới nhỏ giọt hoạt động ổn định, không gặp sự cố. Bằng cách đảm bảo các đầu phun và đầu nhỏ giọt không bị tắc, có thể thiết lập chế độ tưới chính xác và duy trì kế hoạch tưới trong nhiều năm tới. Phương pháp được đề xuất ở đây để tưới nhỏ giọt không tắc dựa trên việc hiểu rõ nguyên nhân gây tắc và xử lý nước cũng như hệ thống tưới phù hợp. Hầu hết các mô tả và hình ảnh dưới đây tập trung vào hiện tượng tắc đầu nhỏ giọt, nhưng cũng áp dụng cho đầu phun nhỏ.
Nguyên nhân gây tắc hóa học trong tưới nhỏ giọt
Tắc hóa học ở đầu nhỏ giọt là do các chất hòa tan trong nước kết tủa trong đường dẫn nước của đầu nhỏ giọt. Điều này xảy ra do sự thay đổi các điều kiện vật lý trong hệ thống tưới nhỏ giọt, như: nhiệt độ, áp suất, bay hơi và trao đổi khí (oxy & CO2) khi nước tiếp xúc với không khí tại đầu ra của đầu nhỏ giọt.
Cặn bám canxi cacbonat
Cặn bám rất phổ biến trong nước cứng chứa nồng độ cao canxi và magiê, nhưng cặn cacbonat trong nước tưới chủ yếu là do cặn canxi cacbonat (CaCO3) lắng đọng trong hệ thống dưới dạng calcit (Phương trình 1), chứ không phải do mangan (dolomit), thường gặp trong hệ thống nước nóng.
Cặn bám có xu hướng lắng đọng bên trong các đầu nhỏ giọt, đầu phun, hoặc trong hệ thống mạng lưới trước và sau bộ lọc, và đến các đầu ra nước dưới dạng hạt lớn, gây tắc nghẽn.
Cặn bám thường đóng vai trò như chất kết dính, bám dính bùn, đất sét, tảo và các chất hữu cơ, do đó sự lắng đọng bất kỳ cặn nào trong hệ thống tưới nhỏ giọt đều có thể gây tắc nghẽn nghiêm trọng, lớn hơn nhiều so với chỉ do cặn calcit. Quá trình hình thành cặn thường bắt đầu từ thành của mê cung đầu nhỏ giọt hướng vào trung tâm đường dẫn nước (Hình 1), ban đầu gây tắc một phần và sau đó là tắc hoàn toàn. Tắc một phần có thể được mở và làm sạch bằng xử lý axit như mô tả sau, nhưng tắc hoàn toàn thì gần như không thể khắc phục.
Sự lắng đọng cặn cacbonat trong hệ thống tưới bị ảnh hưởng bởi bốn thông số chất lượng nước: Nồng độ canxi, nhiệt độ nước, độ kiềm của nước và pH của nước. Sự gia tăng bất kỳ thông số nào trong số này đều làm tăng sự lắng đọng cặn cacbonat. Thông thường, rất khó thay đổi nồng độ canxi, độ kiềm hoặc nhiệt độ nước tưới; tuy nhiên, mức pH có thể được điều chỉnh bằng xử lý axit hoặc kiềm. Một phương trình mô tả mức pH bão hòa Ca pH(s) (Phương trình 2) được nhà nghiên cứu Langlier phát triển, tính toán mức pH(s) tại đó cặn bắt đầu lắng đọng. Nếu mức pH của nước cao hơn, cặn sẽ bắt đầu giảm; nếu thấp hơn, canxi sẽ vẫn hòa tan trong nước và cặn sẽ bắt đầu tan ra.
Một cách đơn giản hơn để xác định giá trị Langlier là sử dụng biểu đồ dưới đây (Hình 2) minh họa mối tương quan giữa nồng độ canxi trong nước với độ kiềm và nhiệt độ để xác định giá trị pH(s).
Để xác định giá trị pH(s), bạn cần lấy nồng độ canxi trong nước tính bằng mg/l CaCO3 và đặt giá trị đó lên trục X, trên biểu đồ bên trái. Để tính nồng độ canxi tính bằng mg/l CaCO3, lấy nồng độ ion canxi trong nước (mg/l) nhân với 2,5.
Từ điểm nồng độ canxi trên trục X của biểu đồ bên trái, vẽ một đường đến mức độ kiềm của nước. Từ điểm giao nhau giữa nồng độ canxi và độ kiềm, vẽ một đường song song với trục X sang phải đến đường cong nhiệt độ.
Từ điểm giao với đường cong nhiệt độ, dừng lại tại nhiệt độ nước trong hệ thống tưới, rồi quay lại trục X để xác định giá trị pH(s) của nước.
Để xác định khả năng lắng đọng cặn trong đầu nhỏ giọt, cần đo giá trị pH của nước và so sánh với giá trị pH(s) tính theo phương trình Langlier: pH-pH(s)>0. Nếu giá trị pH của nước tưới cao hơn giá trị pH(s) trên 0,5 đơn vị, khả năng hình thành cặn trong hệ thống tưới là rất lớn.
Có nhiều phương pháp ngăn ngừa cặn bám, bao gồm làm mềm nước, bổ sung các chất ổn định ngăn ngừa kết tủa canxi cacbonat, hoặc bổ sung axit để giảm pH xuống dưới mức bão hòa và kết tủa.
Bổ sung axit để giảm pH nước là phương pháp phổ biến nhất để ngăn ngừa tắc nghẽn do cặn trong hệ thống tưới phun hoặc nhỏ giọt. Xử lý axit liên tục để giảm pH nước xuống dưới mức bão hòa sẽ ngăn ngừa tắc nghẽn đầu nhỏ giọt do cặn canxi cacbonat, nhưng đòi hỏi lượng axit lớn và chi phí cao. Một phương pháp hiệu quả hơn là thực hiện xử lý định kỳ, trong đó axit hóa được thực hiện một lần mỗi tháng hoặc vài tháng một lần, tùy theo độ cứng của nước và tốc độ tích tụ cặn. Axit (thường là HCl) được sử dụng với nồng độ làm giảm pH nước (pH < 4) xuống thấp hơn nhiều so với mức bão hòa canxi cacbonat để hòa tan các cặn mới lắng đọng trong đầu nhỏ giọt kể từ lần xử lý trước. Mỗi lần xử lý axit kéo dài 10-20 phút, nước đã axit hóa được giữ lại trong ống nhỏ giọt qua đêm rồi mở các đầu ống để xả rửa. Việc xử lý axit định kỳ giúp giữ cho đầu nhỏ giọt không bị cặn canxi cacbonat, đồng thời giảm đáng kể lượng axit cần dùng so với phương pháp xử lý axit liên tục.
*The Nalco Water Handbook, 1979
