کارایی باگاس نیشکر در کنترل گرفتگی پوشش‌های مصنوعی زهکشی در خاک‌های آهکی منطقه رامهرمز در مدل فیزیکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی دانشگاه شهید چمران اهواز.

2 دانشیار گروه آبیاری و زهکشی دانشگاه شهید چمران اهواز

3 استاد گروه آبیاری و زهکشی دانشگاه شهید چمران اهواز.

چکیده

 این تحقیق به‌منظور بررسی عملکرد باگاس نیشکر در کنترل گرفتگی پوشش‌های مصنوعی زهکش‌های زیرزمینی در خاک‌های آهکی، در آزمایشگاه مدل‌های فیزیکی دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز، از بهمن 94 تا شهریور 95 انجام شد. در این آزمایش از مدل فیزیکی یک‌به‌یک به طول 100، عرض 40 و ارتفاع 150 سانتی‌متر که ترانشه زهکشی را شبیه‌سازی می‌کرد استفاده شد.در حالت اول آزمایش، باگاس نیشکر با خاک با نسبت حجمی 30 به 70 ترکیب گردید و دور پوشش زهکشی کارگذاری شد و به مدت 2000 ساعت جریان به‌صورت پیوسته برقرار شد. در حالت دیگر، آزمایش یادشده بدون حضور باگاس دور پوشش تکرار شد. دبیخروجی و تغییرات سطح ایستابی هر ده روز یک‌بار ثبت گردید. همچنین شاخص‌های رسوب‌گذاری کربنات کلسیم، شامل شاخص لانژیلر، رایزنر و استیف-دیویس برای آب‌وخاک استفاده شده، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد دبی خروجی در مدت‌زمان آزمایش، در حالتی که باگاس نیشکر دور پوشش لوله زهکش قرار داده شد، از 1/1 لیتر بر دقیقه در روز اول اندازه‌گیری به 78/0 لیتر بر دقیقه در روز هفتادم اندازه‌گیری، یعنی حدود 29 درصد کاهش یافت. درحالی‌که دبی خروجی در حالتی که باگاس دور پوشش زهکش وجود نداشت، از یک لیتر بر دقیقه در روز اول اندازه‌گیری به 48/0 لیتر در دقیقه در روز هفتادم اندازه‌گیری، یعنی حدود 52 درصد کاهش یافت. درواقع باگاس نیشکر توانست 23 درصد از کاهش دبی را کنترل کند. همچنین باوجوداینکه آب و خاک مورداستفاده، بر اساس شاخص‌های رسوب‌گذاری، دارای پتانسیل بالایی برای رسوب‌گذاری بودند، گرفتگی در مدت آزمایش اتفاق نیفتاد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Application of Sugarcane Bagasse in Controlling the Clogging of the Synthetic Drainage Envelopes in Ramhormoz Limy Soils

نویسندگان [English]

  • Atefeh Raisinafchi 1
  • Abdolrahim Hooshmand 2
  • Abd Ali Naseri 3
1 Graduate student of irrigation and drainage at Shahid Chamran University of Ahvaz, Iran.
2 Associate Professor of Irrigation and Drainage Department, Faculty of Water Sciences Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Iran
3 Professor of Irrigation and Drainage Department of Shahid Chamran University of Ahvaz, Iran.
چکیده [English]

  While there are several types of salts in the soil, salts that have higher solubility in water are dissolved and removed from the soil,  But salts with low solubility in soil, sediment layers hard to cause clogging in the soil or in their coverage. Among the salts in soils of the arid and semi-arid areas, three compounds of calcium carbonate (with solubility of 0.013 gr/lit), magnesium carbonate (with solubility of 1.9 gr/lit) and calcium sulfate (with solubility of 2.5 gr/lit) salts, usually are found in these areas and have low solubility. Among the mentioned compounds, magnesium carbonate accumulation in soil is very low, while calcium carbonate and calcium sulfate salts concentration are found higher and can cause clogging by the sequential deposition. The amount of calcium carbonate in the soils of arid regions may reach up to 80 percent of soil weight. It provides the conditions for rapid deposition and a layer of rigid form and clogging the system (FAO, 1973).
This experiment was conducted in order to analyze the application of sugarcane bagasse in controlling the clogging of the agricultural sub-surface drain envelopes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sugarcane Bagasse
  • Subsurface drainage
  • limy soils
  • Drain clogging artificial cover

مراجع

1- Arvahi, A. and Naseri, A., 2006.Technical and Economic Evaluation of Application of Artificial Filters    in Underground Drainage System and Comparison with Conventional Filters of Sand d in Abadan Villages. Irrigation and Drainage Master's thesis, Faculty of Agriculture, Bu-Ali Sina University, Hamedan. (In Persian).
 2- Bresler, E., McNeal, B.L. and Carter, D.L., 2012. Saline and sodic soils: principles-dynamics-modeling (Vol. 10). Springer Science & Business Media.
 3- Ghobadinia, M. and Rahimi, H., 2013. Clogging of drain covers.  Seventh Drainage and Environmental Workshop. (In Persian).
 4- Ghobadinia, M., Rahimi, H., Felavia, A., Sohrabi, t., Purbabai, A. and Skoncelos, A., 2011. Investigation of Calcium carbonate sedimentation in geotextile coating of agricultural drainage in laboratory conditions. Journal of Water and Soil, 24(3), pp.427-438. (In Persian).
 5- Hashemi, S.E., Heidarpour, M. and Mostafazadeh-Fard, B., 2011. Nitrate removal using different carbon substrates in a laboratory model. Water Science and Technology, 63(11), pp.2700-2706.
 6- Irrigation, D., 1973. Salinity-An International Source Book. FAO/UNESCO/Hutchinson, London.
 7- Lindsay, W.L., 1979. Chemical equilibria in soils. John Wiley and Sons Ltd.
 8- Langelier, W.F., 1946. Chemical equilibria in water treatment. Journal (American Water Works Association), 38(2), pp.169-178.
 9- Moghimi, N., Naseri, A., Soltani mohamadi, A. and Hashemi Garmdareh, A., 2017. Study of sugarcane bagasse performance in reducing nitrate from drainage drainage of underground drainage. Journal of Irrigation Sciences and Engineering, 39(2), pp.49-61. (In Persion).
 10- Ritzema, H.P., Satyanarayana, T.V., Raman, S. and Boonstra, J., 2008. Subsurface drainage to combat waterlogging and salinity in irrigated lands in India: Lessons learned in farmers’ fields. Agricultural Water Management, 95(3), pp.179-189.
 11- Ryznar, J.W., 1944. A new index for determining amount of calcium carbonate scale formed by a water. Journal‐American Water Works Association, 36(4), pp.472-483.
 12- Sayad, Gh. and Kazemi, H., 1998. Effect of sugarcane bagasse application on some physical properties of soil. Journal of Water and Soil,15(1), pp.57-67. (In Persian).
 13- Stiff Jr, H.A. and Davis, L.E., 1952. A method for predicting the tendency of oil field waters to deposit calcium carbonate. Journal of Petroleum Technology, 4(09), pp.213-216.
 14- Vlotman, W.F., Willardson, L.S. and Dierickx, W., 2000. Envelope Design for Subsurface Drains (No. 56). ILRI.
 
علوم و مهندسی آبیاری
دوره 42، شماره 1
فروردین 1398
صفحه 161-174

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 22 مهر 1395
  • تاریخ بازنگری: 15 شهریور 1396
  • تاریخ پذیرش: 20 شهریور 1396
  • تاریخ انتشار: 01 فروردین 1398

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار