CN103723847A - 一种农业灌溉水除盐方法及设备 - Google Patents

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杨琳
顾巍
吴争光
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Abstract

本发明涉及一种农业灌溉水除盐设备,包括水泵、过滤器、反渗透装置和混水器,所述水泵、过滤器和混水器依次连接,所述过滤器还通过所述反渗透装置与所述混水器连接。本发明将反渗透膜技术应用于农业灌溉领域,使得干旱半干旱地区的农田排水及微咸水得到有效的再利用;设备中利用混水器及缓闭阀,提高了反渗透膜元件的使用时间并且极大的提高了设备的水处理流量,满足农业灌溉用水水量和水质要求;该设备能有效缓解干旱半干旱地区水资源短缺的紧张局面,并大大改善盐碱地土壤含盐量,提高农作物产量。

Description

一种农业灌溉水除盐方法及设备
技术领域
[0001] 本发明涉及一种农业灌溉水除盐方法及设备。
背景技术
[0002] 干旱半干旱地区土壤盐碱化问题突出,且因灌溉不合理导致的土壤次生盐碱化问题也十分严重,每年都要引用大量水灌水洗盐,保证农作物正常生长和产量,对于水资源严重匮乏的干旱半干旱地区无疑是雪上加霜。农田排水再利用是解决干旱半干旱地区土壤盐碱化、灌溉用水紧张和改善水环境等问题最有效的技术之一,对促进干旱半干旱地区农业经济发展,保护水土生态意义重大。
[0003] 在目前工程措施灌溉洗盐,浪费大量用水、使土地恶化废弃,农田排水再利用是解决干旱半干旱地区土壤盐碱化、灌溉用水紧张和改善水土环境等问题最有效的技术之一。干旱半干旱地区农田排水再利用及微咸水淡化技术的理论基础已较为成熟,成果转化尚未大规模开展。
[0004] 反渗透技术通常用于海水或苦咸水的淡化、水的软化处理、废水处理以及食品、医药工业、化学工业的提纯、浓缩、分离等方面。反渗透膜技术能较好的去除咸水中的盐分,但设备成本较高、出水量较小,限制了反渗透膜技术在农业灌溉中的应用。此外,反渗透膜元件对工作的环境及工作的状态要求较高,在高压下经常性启停会使膜元件损耗过快,降低使用寿命。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提供一种农业灌溉水除盐方法及设备,从农业灌溉用水角度出发,将反渗透膜技术应用 于农业节水灌溉工程中,为农业灌溉用水提供新的水源,解决现有技术中存在的上述问题。
[0006] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种农业灌溉水除盐方法,包括以下步骤:
[0007] 步骤1:通过水泵从水源抽水至过滤器过滤,得到过滤水;
[0008] 步骤2:过滤水的一部分经过反渗透装置得到除盐常压水,然后进入混水器;过滤水的另一部分直接进入混水器;
[0009] 步骤3:混水器将所述过滤水与所述除盐常压水以设定比例混合,得到灌溉用水。
[0010] 进一步,所述步骤2具体包括以下步骤:
[0011] 步骤2.1:过滤水的一部分进入增压泵进行增压,得到增压水,以满足反渗透膜元件的进水压力需求;
[0012] 步骤2.2:所述增压水通过缓闭阀以消除水击,保护反渗透膜元件;
[0013] 步骤2.3:经过所述缓闭阀的增压水通过反渗透膜元件进行除盐处理,得到除盐水;
[0014] 步骤2.4:除盐水通过减压阀对所述除盐水减压,得到除盐常压水,然后进入混水器。
[0015] 一种农业灌溉水除盐设备,包括水泵、过滤器、反渗透装置和混水器,所述水泵、过滤器和混水器依次连接,所述过滤器还通过所述反渗透装置与所述混水器连接。
[0016] 进一步,所述反渗透装置包括依次连接的增压泵、缓闭阀、反渗透膜元件和减压阀,所述增压泵与所述过滤器连接,所述减压阀与所述混水器连接,所述增压阀用于增加从所述过滤器流入的过滤水的压力得到增压水,以满足所述反渗透膜元件的进水压力需求,所述缓闭阀用于消除水击,以保护反渗透膜元件,所述反渗透膜元件用于对所述增压水进行除盐处理得到除盐水,所述减压阀用于对所述除盐水减压,得到除盐常压水。
[0017] 进一步,所述混水器为球罐式,所述混水器用于将所述过滤水与所述除盐常压水以设定比例混合。
[0018] 本发明的有益效果是:本发明将反渗透膜技术应用于农业灌溉领域,使得干旱半干旱地区的农田排水及微咸水得到有效的再利用;设备中利用混水器及缓闭阀,提高了反渗透膜元件的使用时间并且极大的提高了设备的水处理流量,满足农业灌溉用水水量和水质要求;该设备能有效缓解干旱半干旱地区水资源短缺的紧张局面,并大大改善盐碱地土壤含盐量,提高农作物产量。
附图说明
[0019] 图1为本发明一种农业灌溉水除盐设备的磁力装置的结构示意图。 具体实施方式
[0020] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
[0021] 一种农业灌溉水除盐方法,包括以下步骤:
[0022] 步骤1:通过水泵从水源抽水至过滤器过滤,得到过滤水;
[0023] 步骤2:过滤水的一部分经过反渗透装置得到除盐常压水,然后进入混水器;过滤水的另一部分直接进入混水器;
[0024] 步骤3:混水器将所述过滤水与所述除盐常压水以设定比例混合;混水比例需根据水源地水质的情况,以《农田灌溉水质标准》为指导,使得混合后的水的各项指标均满足灌溉用水的水质需求,如水中全盐量为1500mg/L,氯化物为400mg/L,根据灌溉水质标准中全盐量小于1000mg/L和氯化物小于350mg/L的标准,根据全盐量的指标,咸水和处理后淡水的比例小于2:1即可满足要求,而根据氯化物指标,混合咸水和处理后淡水比例应小于7:1。由此可见,当混水比例满足全盐量指标时氯化物比例也得到满足。因此,在确定混水比例时,应以全部指标满足要求为准,得到灌溉用水。
[0025] 所述步骤2具体包括以下步骤:
[0026] 步骤2.1:过滤水的一部分进入增压泵进行增压,得到增压水,以满足反渗透膜元件的进水压力需求;选取的工业用膜元件所需进水压力根据膜元件的不同而有所区别,一般在0.5Mpa到1.6Mpa,如:沃顿的ULP12-8040膜元件进水需求压力为L 03Mpa ;
[0027] 步骤2.2:所述增压水通过缓闭阀以消除水击,保护反渗透膜元件;
[0028] 步骤2.3:经过所述缓闭阀的增压水通过反渗透膜元件对水中的Na+、Ca2+、Mg2+、K+、cr、no4_、so广、Po42-等离子进行除盐处理,得到除盐水;
[0029] 步骤2.4:除盐水通过减压阀对所述除盐水减压,得到除盐常压水,然后进入混水器。
[0030] 如图1所示,一种农业灌溉水除盐设备,包括水泵、过滤器、反渗透装置和混水器,所述水泵、过滤器和混水器依次连接,所述过滤器还通过所述反渗透装置与所述混水器连接。
[0031] 所述过滤器用于对原水进行预处理,去除原水中的杂质,以达到反渗透装置的进水的水质需求。
[0032] 所述反渗透装置包括依次连接的增压泵、缓闭阀、反渗透膜元件和减压阀,所述增压泵与所述过滤器连接,所述减压阀与所述混水器连接,所述增压阀用于增加从所述过滤器流入的过滤水的压力得到增压水,以满足所述反渗透膜元件的进水压力需求;增压水如果直接进入反渗透膜元件,会因为一定的冲力而对反渗透膜元件造成伤害,所以设置了一个缓闭阀,所述缓闭阀用于消除水击,以保护反渗透膜元件,所述反渗透膜元件用于对所述增压水进行除盐处理得到除盐水,所述减压阀用于对所述除盐水减压,得到除盐常压水,以方便与所述过滤水混合。
[0033] 所述混水器为球罐式,所述混水器用于将所述过滤水与所述除盐常压水以设定比例混合。
[0034] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同`替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种农业灌溉水除盐方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1:通过水泵从水源抽水至过滤器过滤,得到过滤水; 步骤2:过滤水的一部分经过反渗透装置得到除盐常压水,然后进入混水器;过滤水的另一部分直接进入混水器; 步骤3:混水器将所述过滤水与所述除盐常压水以设定比例混合,得到灌溉用水。
2.根据权利要求1所述的一种农业灌溉水除盐方法,其特征在于,所述步骤2具体包括以下步骤: 步骤2.1:过滤水的一部分进入增压泵进行增压,得到增压水,以满足反渗透膜元件的进水压力需求; 步骤2.2:所述增压水通过缓闭阀以消除水击,保护反渗透膜元件; 步骤2.3:经过所述缓闭阀的增压水通过反渗透膜元件进行除盐处理,得到除盐水; 步骤2.4:除盐水通过减压阀对所述除盐水减压,得到除盐常压水,然后进入混水器。
3.一种农业灌溉水除盐设备,其特征在于,包括水泵、过滤器、反渗透装置和混水器,所述水泵、过滤器和混水器依次连接,所述过滤器还通过所述反渗透装置与所述混水器连接。
4.根据权利要求3所述的一种农业灌溉水除盐设备,其特征在于,所述反渗透装置包括依次连接的增压泵、缓闭阀、反渗透膜元件和减压阀,所述增压泵与所述过滤器连接,所述减压阀与所述混水器连接,所述增压阀用于增加从所述过滤器流入的过滤水的压力得到增压水,以满足所述反渗透膜元件的进水压力需求,所述缓闭阀用于消除水击,以保护反渗透膜元件,所述反渗透膜元件`用于对所述增压水进行除盐处理得到除盐水,所述减压阀用于对所述除盐水减压,得到除盐常压水。
5.根据权利要求3所述的一种农业灌溉水除盐设备,其特征在于,所述混水器为球罐式,所述混水器用于将所述过滤水与所述除盐常压水以设定比例混合。
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