Yer: Kənd təsərrüfatı bölgəsi (Avstraliya)
Su mənbəyi: Çay suyu (səth suyu)
Tətbiq sahəsi: Qarağat plantasiyalarının sulanması
Güc: 120 m³/gün (24 saat ərzində saatda 5 m³)
Böyük miqyaslı qarağat yetişdirmə əməliyyatı üçün etibarlı və yüksək keyfiyyətli bir su mənbəyinə ehtiyac vardı. Mövcud yeganə su mənbəyi yaxın çay idi. Su bolluğu ilə fərqlənən bu çay suyu, səth suyu mənbələrinə xas olan bir sıra çətinliklər yaratdı:
Yüksək bulanıqlıq: Yağışdan sonra xüsusilə asılı hissəciklərin konsentrasiyasında dəyişkənlik.
Mövsümi Orqanik Yük: Su bitkiləri, bakteriyalar və çürümüş bitki qalıqlarının mövcudluğu.
Mikrobioloji Çirklənmə: Bitkilərə zərər verə biləcək və ya meyvələri çirkləndirə biləcək patogenlərin riski.
Dəyişən Ümumi Həll Olunmuş Qatı Maddələr (TDS): Dəniz suyu qədər yüksək olmasa da, çiyələk kimi duzluğa həssas və müəyyən ion toksikliyinə (məsələn, natrium və xlorid) həssas olan həssas bitkilər üçün duzluq optimal səviyyəyə endirilməlidir. -
Əsas məqsəd dəyişən keyfiyyətli çay suyunu sabit, yüksək keyfiyyətli sulama suyuna etibarlı şəkildə çevirmək üçün möhkəm, öz-özünə işləyən və avtomatlaşdırılmış bir su təmizləmə sistemi hazırlamaq və tətbiq etmək idi. Sistem kompakt olmalı, quraşdırılması asan olmalı və minimal sahədə nəzarət tələb etməlidir.
Bu tələbləri ödəmək üçün 20 fut konteyner şəklində tərs ozmoz sistemi seçildi. Bu modulyar yanaşma bir neçə üstünlük təklif edir: o, əvvəlcədən mühəndislik olunub, sınaqdan keçirilib və "qoşul-istifadə et" vahidi kimi sahəyə çatır ki, bu da quraşdırma müddətini və inşaat işlərini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. -
Təmizləmə prosesi hər bir kontaminant kateqoriyasına qarşı maneə yaratmaq üçün çoxmərhələli şəkildə dizayn olunub; bu, aşağı axında yerləşən avadanlıqları qoruyur və son suyun keyfiyyətini təmin edir.
Su təmizləmə prosesi aşağıdakı ardıcıllıqla aparılır:

Xüsusilə səth suyunun emalı zamanı aşağı axında yerləşən RO membranlarının ömrünü və performansını təmin etmək üçün effektiv qabaqcadan təmizləmə çox vacibdir. -
Xam Su Qəbulu və Qabaqcadan Filtrasiya: Çay suyu çökmə çuxuru içərisinə və ya iri ölçülü süzgəcdən (məsələn, 200 mikron) keçirilərək böyük qalıntılara, qum və ağır çirkab toza qarşı müdafiə təmin olunur.
Çoxkomponentli Filtrasiya (MMF): Daha sonra su çoxlu filtrdən keçirilir. Bu təzyiq qabında antrasit, qum və qarnet kimi dərəcələndirilmiş maddələrin təbəqələri yerləşir. Bu təbəqə süspansiyadakı və kolloid maddələrin geniş spektrini, yəni bulanlığı yaradan hissəcikləri aradan qaldırır və Çirkablıq Sıxlığı İndeksini (SDI) əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. -
Ultrafiltrasiya (UF): Ters ozmozdan əvvəl parlaqlaşdırma addımı kimi təqribən 0,02 µm ölçüsündə deşikləri olan UF membran sistemi istifadə olunur. UF membranı süspansiyadakı bütün hissəciklər, kolloidlər, bakteriyalar və əksər viruslara qarşı tam maneə rolunu oynayır. Bu addım RO membranlarını çirklənmə və bioloji çirklənmədən qorumaq üçün çox vacibdir.
RO qidalandırma tankı: Filtr edilmiş su RO sisteminə davamlı təchizatı təmin etmək üçün orta tankda saxlanılır.
5 µm patron filtr: RO membranlarından bir qədər əvvəl son təhlükəsizlik filtrində yuxarı axın proseslərindən çıxan, məsələn, pozulmuş filtr materialı və ya boru qabıqları kimi hissəciklər tutulur. -
Yüksək təzyiqli nasos: Çoxmərhələli mərkəzdənqaçma nasosu, adətən paslanmayan poladdan hazırlanır və qidalandırma suyunu tələb olunan iş təzyiqinə qədər sıxışdırır.
Ters ozmoz membranları: Sistemin ürəyi. Qurğu, duzlu-su üçün nəzərdə tutulmuş spiral sarılı, nazik-filmli kompozit poliamid membranlarla təchiz edilmişdir. Bu membranlar natrium və xlorid ionları daxil olmaqla həll olmuş duzların, digər həll olmuş birləşmələrin və üzvi molekulların 99%-ə qədərini süzür. -
Kimyəvi maddə dozlaşdırılması: Performansı optimallaşdırmaq üçün avtomatlaşdırılmış dozlaşdırma sistemləri inteqrasiya edilmişdir:
Antiskalant: Membran səthində az həll olan duzların (məsələn, kalsium karbonat və ya kalsium sulfat) çökməsini maneə törətmək üçün TÖ-dən əvvəl yerləşdirilir. --
Yerində təmizləmə (CIP) sistemi: Daxili CIP qurğusu membranların sistemi sökmədən periodik kimyəvi təmizlənməsinə imkan verir və beləliklə, kirletmələri aradan qaldıraraq performansı bərpa edir.
Sistem bir Proqramlaşdırıla bilən Loqika Nəzarətçisi (PLC) ilə idarə olunur və İnsan-Maşın İnterfeysi (HMI) toxunmatik ekranı var. Bu, aşağıdakılar daxil olmaqla bütün funksiyaları avtomatlaşdırır:
İşə salma və söndürmə ardıcıllığı.
Çoxlu media və UF süzgəclərinin geri yuyulması.
Əsas parametrlərin izlənilməsi: axın sürətləri (qidalanma, keçirici, konsentrat), təzyiqlər, keçiricilik (qidalanma, keçirici), pH və temperatur.
Uzaqdan izləmə imkanları (məsələn, 4G/SCADA vasitəsilə) operatorların sistem statusunu yoxlamasına və mobil cihazlarda xəbərdarlıqları almağına imkan verir ki, bu da hər hansı problemə tez cavab verməyə zəmanət verir.
| Parametr | Yerli çay suyu (tipik) | Ön emaldan sonra (UF) | Son RO keçirici | Qarağat sulama hədəfi |
|---|---|---|---|---|
| Buludluq (NTU) | 10 – 50 | < 0.1 | < 0.1 | < 1,0 |
| SDI (Çökənti sıxlığı indeksi) | > 6 (Yüksək) | < 3 | < 1 | < 3 |
| Ümumi həll olmuş qatı maddələr (ppm) | 300 – 800 | 300 – 800 | < 30 – 50 | < 100 - 200 |
| Bakteriyalar və viruslar | حاضیر | > 99,99% udma | > 99,99% udma | Patogenlərdən azad |
| Natrium (Na+) | Dəyişkən | Dəyişkən | > 95% reyeksiya | Aşağı (Çiyələklər üçün kritik) |
| Klorid (Cl-) | Dəyişkən | Dəyişkən | > 95% reyeksiya | Aşağı (Çiyələklər üçün kritik) |
Sistem təqribən 60-70%, saatda 5 m³ yüksək keyfiyyətli permeat istehsal edir. Nəticədə alınan su süspendə olunan qatı maddələrdən demək olar ki, tamamilə azad, mikrobioloji sayı çox aşağı və duzluqlu səviyyəsi sabit şəkildə aşağıdır. Bu su çiyələk kimi həssas bitkilər üçün idealdir, çünki duz yanığı riskini minimuma endirir, sağlam kök inkişafını təmin edir və maye gübrələməyə (gübrələrin sulama sistemi vasitəsilə tətbiqi) dəqiq nəzarət imkanı verir.
Zəmanətli Bitki Sağlamlığı: Zərərli duzların və patogenlərin aradan qaldırılması ilə sistem birbaşa daha yüksək məhsuldarlığa və daha yaxşı keyfiyyətli meyvələrə töhfə verir.
Əməliyyatdan Asılılıqsızlıq: Fermaya artıq dəyişkən yağıntılar və ya ortaq, potensial olaraq çirklənmiş sulama kanallarından asılılıq yoxdur.
Hazır İstifadəyə Hazır Quraşdırma: Konteyner şəklində dizayn olunmuş sistem çatdırıldıqdan sonra günlər ərzində işə salına bilmişdir və sahədə minimum hazırlıq tələb etmişdir.
Avtomatlaşdırılmış və Az Qulluqlu: Avtomatik geri yuyulma və CIP (Clean-in-Place) siklları ilə birlikdə uzaqdan izləmə sistemi, operatorun daimi sahədə nəzarət etməsinin lazım olmasını azaldır.
Ölçülə bilənlik: Modullu quruluş fermada genişlənmə və ya su tələbinin artırılması halında əlavə blokların asanlıqla qoşulmasına imkan verir.
120 m³/gün həcmli konteyner şəklində tərs ozmoz sisteminin tətbiqi fermada su ilə bağlı problemlərə etibarlı və davamlı həll yolu təmin etmişdir. Dəyişkən və potensial olaraq zərərli olan çay mənbəyini sabit, yüksək keyfiyyətli sulama suyuna çevirməklə sistem kənd təsərrüfatı fəaliyyətinin riskini azaltmış və yüksək dəyərli qarağat bitkilərinin yetişdirilməsi üçün optimal şərait yaratmışdır. Bu vəziyyət tədqiqatı çoxkomponentli filtrasiya, ultrafiltrasiya və tərs ozmozun mobil, konteyner şəklində birləşdirilməsinin irəli kənd təsərrüfatı tətbiqlərində effektivliyini nümayiş etdirir.