بررسی خطر گرفتگی شیمیایی فیلترهای مصنوعی حاصل از رسوب‌گذاری کربنات‌کلسیم در زهکش‌های کشاورزی (مطالعه موردی: منطقه رامهرمز)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد

2 استاد گروه آبیاری و زهکشی- مدیر گروه آبیاری و زهکشی

3 استادیار گروه آبیاری و زهکشی

4 استادیار گروه مهندسی آب دانشگاه شهرکرد

چکیده

گرفتگی یکی از مشکلات اصلی پوشش‌های زهکشی در زمان اجرا و بهره‌برداری می‌باشد. این تحقیق با هدف بررسی خطر گرفتگی شیمیایی فیلترهای مصنوعی حاصل از رسوب‌گذاری کربنات کلسیم در آزمایشگاه دانشکده مهندسی علوم آب- دانشگاه شهید چمران اهواز اجرا شد. نمونه برداری از عمق یک ونیم متری نصب زهکش ها از منطقه سلطان آباد (در محدوده اراضی طرح فجر رامهرمز) انجام شد. مدل شامل یک استوانه از جنس پلی اتیلن شامل توری، شن، پوشش مصنوعی، خاک و آب بود. با استفاده از ورودی و خروجی تعبیه شده در بالای استوانه ها، ارتفاع آبی ثابت ایجاد شد که بر اساس قانون دارسی دبی و هدایت هیدرولیکی اندازه‌گیری شد. این پژوهش شامل سه تیمار بود که با سه تکرار انجام شد. تیمار اول در شرایط بهره‌بردای مداوم، تیمار دوم در شرایط قطع و وصل جریان و تیمار سوم تحت حرارت قرار داشت. داده های دبی و هدایت هیدرولیکی به منظور بررسی معنادار بودن به وسیله نرم افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج نشان داد دبی و هدایت هیدرولیکی تا رسیدن به نقطه اوج افزایش، سپس کاهش و تا رسیدن به روند ثابت ادامه یافتند. میزان کاهش دبی و هدایت هیدرولیکی در تیمار منقطع 56/19 درصد و در تیمار تحت گرما 77/29 درصد نسبت به تیمار پیوسته بود. همچنین احتمال رسوب‌گذاری کربنات‌کلسیم بر اساس سه شاخص لانژلیر، ریزنار و استیف دیویس محاسبه شد. نتایج نشان داد احتمال رسوب‌گذاری در شرایط ماندگاری آب در خاک زیاد بوده است اما در صورت حرکت آب و عبور آن از فیلتر احتمال رسوب‌گذاری به حداقل ممکن رسیده و گرفتگی در دراز‌مدت اتفاق خواهد افتاد. این مدت بیشتر از عمر مفید شبکه زهکشی خواهد بود. عکس‌برداری الکترونیکی نیز صحت نتایج مبنی بر عدم رسوب و گرفتگی را نشان داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of clogging risk of synthetic filter due to calcium carbonate in agricultural drainage (case study: Romhormoz rejion )

نویسندگان [English]

  • Maede Tamimi 1
  • Abedali Naseri 2
  • Zahra Izadpanah 3
  • Mahdi Ghobadinia 4
2 Professor, Irrigation and Drainage Department
3 Assistant Professor, Irrigation and Drainage Department
4 Assistant Professor of Water Engineering Department
چکیده [English]

Clogging is one of the main problems during implementation and operation of drainage envelopes. This study aimed to investigate the risk of clogging synthetic (Artificial) filters and chemical deposition of calcium carbonate was conducted in the laboratory of Faculty of Water Sciences Engineering of Shahid Chamran University of Ahvaz. Sampling from a depth of 1.5 m drain of Sultanabad area (in the range of land Fajr plan Ramhormoz) was performed. The model consisted of a cylinder of polyethylene, including lace, sand, synthetic (Artificial) cover, soil and water. With a inlet and outlet in the top of the cylanders, water height was fixed and by the law Darcy discharge and hydraulic conductivity were measured. The study consisted of three treatments with three replications. The first treatment was in continuous operation, the second treatment was in terms of switching current and the third treatment was under heat. In order to determine the significance of discharge and hydraulic conductivity data by SPSS software were analyzed. The results showed that discharge and hydraulic conductivity increased to reach a peak, then decreased and continued to achieve steady process. The reduced flow and hydraulic conductivity in Interrupted treatment was 19.56 percent and was 29.77 percent under heat treatment. As well as the possibility of deposition of calcium carbonate on the basis of three criteria Langelier, Ryznar and Stiff Davis was calculated. The results showed that the possibility of sedimentation in water retention in the soil is high but if the movement of water and passing it through the filter will at least the sedimentation and clogging will happen in the long run. This period will be more than useful life of drainage network. Electronic imaging also showed factuality of the results based on the lack of sediment and clogging.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Clogging
  • synthetic filter
  • Sedimention of calcium carbonate