Способ подготовки воды для полива сельскохозяйственных культур

 

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ВОДЫ ДЛЯ ПОЛИВА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕНИЬК КУЛЬТУР} включающий их обработку % катодной камере диафрагменного электролиза и последующее отстаивание , отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности использования для полива воды с высокой кинерализацией, обработку ведут с использованием графитового злектрода при потенциале последнего относительно хлорсеребряного электрода сравнения 1,82 ,2 В и до достижения отношения концентраций ионовмагния и хлора не выше 0,03. сл

3 (19) (l »

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕС(ЬВЛИН

i(S» С 02 F 1/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Оорео ое о м ао ко я г лювреионоооеедана

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ (2 1) 3690260/23-26 (22) 31.01. 84 (46) 07.07.85. Бюл. (о 25 (72) З.Х.Д калилов, Л.Н.Даниелова, В.А.Духовный, У.Д.камал канон, В,М.Вахнр, В.А.Володин и Л.E.Ñïåêòîð (71) Среднеазиатский научно-исследовательский институт ирригации нм.В.Д.Журина и Среднеазиатский научно-исследовательский институт природного. газа (53) 628.543(088.8) (56) 1, Классен B.È . Омагничивание водных. систем. М., ВХимия", 1982, с. 265-273.

2. Авторское свидетельство СССР (Г 814881, кл. С 02 F. 1/46, 1981.

l (54) (57) СПОСОБ- ПОДГОТОВКИ ВОДЫ

ДЛЯ ПОЛИВА. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ

КУЛЬТУР; включакв(ий их обработку

Ъ катодной камере диафрагменного электролиза и последующее отстаивание, отличающийся тем, что, с целью обеспечения воэможности использования для полива воды с высокой минерализацией, обработку ведут с использованием графитового электрода при потенци/ але последнего относительно хлорсеребряно го электрода сравнения 1, 82,2 В и до достиаения отношения концентраций ионов. магния и хлора не выше 0,03.

116

Изобретение относится к области технической электрохимии и может найти применение в сельском хозяйстве при использовании сбросной минерализованной воды для полива S сельскохозяйственных культур.

Известен способ подготовки воды для полива сельскохозяйственных культур путем обработки магнитным полем, прибавка урожая сельхозкультур при поливе омагниченной водой составляет 13-332 $.

+Недостатком этого способа под! отовки воды для полива сельхозкультур является зависимость эффекгив- 15

I ности омлгничивания от вида и соот- . ношения солей содержяшихся в воде, что часто делает магнитную обработку минерализованных вод перед орошением малоэффективной. 20

Наиболее близким к изобретению( по технцческой сущности и достига-<,. емому результату является способ . подготовки воды для полива сельскохозяйственных, культур, включающий их обработку в катодной камере диафрагменного электролиэера и последующее отстаивание (2). !

Недостаток ИэвЕстного способа заключается в том, что он не обеспечи- З0 влет воэможнбсти использовВния для полива воды с высокой минерализацией.. !!ель изобретения — обеспечение воз скости использования для полива воль! с высокой минерализацией. 35

< !

1оставленная цель достигается- тем

Ф что согласно способу подготовки воды

l для полива сельскохозяйственных культур,, ключающему их обработку в,катодной камере диафрагменного электролизе-40 ! 1 ра и последующеш отстаифьнив, обработку редут с,йфпользов7нием графитол 1 вого э1!ектрода при потенциале последнего о! носитвльио хлорсеребряного электрода сравнения 1,8-2,2 В и до 45 достижения отношения концентраций ионов магния и хлора не выше 0,03.

Сбросные коллекторно-дренажные воды содержат большое количество солей (до 15 гlл) и непригодны для 50 полива сельскохозяйственных культур.

Для полива, в частности, хлопчатника необходимо использовать воду с,солесодержанием 1,0-1,5 г/л. Использова— ние воды с 4Эинералнзацией более . 55

1,5 г/л приводит к снижению урокай- .. ности сельхозкультур и засолению

f почвы. Причем, особенно большие поте5638

1, РИ Урожая наносят содержащиеся л вдде токсичные ионы магния и хлора, которые являются наиболее вредными для сельхозкультур. При обработке минерализованных вод н электролизере

Ъ оли магния в ниде гидроокиси ныпагдают в осадок. Удаление магния проис— ходит при значениях показателя рН--s ,пределах 9,3-11, которые достигаются обработкой коллекторно-дрЕнажных вод, в катодной камере диафрагменного электролизераг Если же ионы магния иэ минерализованных вод удалять щ мическим путем, например добавлением в .воду гидроокиси натрия, то после отстаивания минерализованная вода остается непригодной для полива.

Результат электрохимической

О активации, как правило, обусловлен комплексом двух причин: химическими изменениями В системе, соответствующими проявлению законов электролиза, и возникновением метастабильного ° состояния жидкостей в ° результате неравновесного. элект1 охимического воздействия.

На чертеже представлена установка для подготовки мимерализованных вод для пдлива.

Установка состоит из корпуса ,.диафрагменного электролиэера 1, анодО 2, катода 3, диафрагмы 4 и источника тока .5. Потенциал кат1зда изме, ряют с йомощью хлорсеребряного

/ электрода 6 сравнения и высокоомного милливольтметра 7.

Пример. Сборные коллекторно дренажные воды с минерапизацией до

21,320 г/л обрабатывают в катодной камере диафрагменного электролизера с использованием графитового или ста1 льиого катода. Пот е нциал катода устанавливают в пределах 1,8 — 2, 2 В в линейной завйсимости от соотношения концентраций (в мг/л) ионов магния и хлора в исходной--воде от 0,2 до

0,4 соответственно.

Расход коллекторно-дренажной воды иэ пропускаемой через катодную камеру электролиэера выбирают в пределах, при которых соотношение концентраций (в мгlл) ионов ИВ и С! в обработанной воде не превышает 0,03.

После обработки коллекторно-дре нажная вода отстаивается и использу Тся для полива хлопчатника сорта

Ташкент-1. Перед поливом определяется наличие ионов магния и хлора в

4 водв-. Одновременно определяется качество воды, ее пригодность для полива хлопчатника. Оценка пригодности воды для полива производится на оснЬве наблюдений sa развитиемконтрольных растений, поливаеввас водой с общей минералиэацией 0,2 г/л.

Результатй опытов представлены в таблице.

Как видно иэ представленных данных, при поддержании потенциала графитового катода в пределах 1, 82,2 В коллекторно-дренахная вода .пригодна для полива во всех случаях, кроме тех, когда минералиэация исход165638 4

Мой воды превышает 15 вРл, Для тех

re условий подготовки воды, но с использованием стального катода, вода непригодна для полива при максимальном приближении к нулю соотношения концентрации ионов МВ u CI

При потенциале графитового электрода нике 1,8 В и выае 2,2 В, а

1О такке при соотношении концентраций ионов МВ и Cl в обработанной воде выше 0>03, после обработки в катодной камере диафрагменного злектролизера минерализованная вода

3$ остается непригодной для полива.

«азыза б б б .б, б б. б 1 1 1 1 1 I 1 1 1 ь

1 4

° °

Ф сСС

Ф 4

° В ю л е ъ

В С

Ф л

l0 аеа

:11 еЧ О

Е Ъ tl

8 8 оо ьеЪ е \

8 8

О О О

Ф Ф °

О О О

° ° °

О О О

Ф . В

О О

Ю о

О О О О О

Ф еЧ D е-,ь Ф мъ и

° О е а

ЕЧ 4Э

О! чь g g o

t еъ Ф Въ е ° ь Ъ

CO

t Ю

° О ф еч

Ю

О О И

Оь ь Ф с

Ct I

Ctl

Оь И е ъ

О Оь

44 л"

CO

Ф е ъ ч О

° Ф °

О "О 40

Оь ф

° чь

О е \

4 t °

1 .О

1 t ! 1

1 1 и t и

1 I

I I

t °

1 Г

1 1 и t t

1 1 1

1 1

t и

-1 1

Еаа О

О Ю с еч

I 1

Оь МЪ ф ф

Ф а 4

1 1 1 еЧ Д О еч еч ьч

1 !

1 1 I

3.а3

О О О е ь а 4

° В

О О

РЪ N

Ф °

О О е а N

О О еч и

О О, I!CO

CO Ю Ф Е Ъ О ° еч Л ч Ю 44 а Ъ 40

Ф Ф Ф

МЪ

Ю OI

° Ф °

ЕО 4! ее ьЕЪ ЕЧ Л

Оь О Ю CO е ъ

° еъ

Д е а Фе Ъ еч

Ф О

t Ф

Л Р Оь

° ° Ф3

О Ю О И

Я ОИ ч с

Н

Ю

t О\

° еъ

t4 е

О Ю

О О

Я Я еч

О О

I

= 5 4 3 5 8 3

Ю ЕЧ

° tl

44

Ф В л Оь

Я Р 8 й

ВЪ Ф

В t е Ю

О аЕЪ

° ° В

ЕЧ .Ф Ф е °

ВЪ Ф Ф

Ю О еч r Фъ

О ь

° ь О

И аО Л Ю Фь

Н ЕьЪ

Оа еее

О. ф ч

I 1 а \

ГФ

Оь еч еЧ

I

o еч О

° ° ач и

1 1 1

Ю л д

Я Я

Ф

О О О

О О

Ю И

МЪ Ф и t4

° ч еч

«I CO

Ф

1 1

Оь И

° ь

t4 аЧ с °

О О о сЕ

О еа

С4

О еч

Il

° \ И О

° ° ГЪ

МЪ

4 ч ьФ

° ч

Ю О

О О

° ° л еч л Оь

И ЕЧ 0

° еъ аеь л

Оь и И о а

Р Л ЕЧ

О О О

ВЪ

Оь

И t

° Ч D

I I 65638

° «

;1

"* 4

1 I г юч 1. а о

1 О + 1 ююю л и

СЧ 0Ъ

° * сч

4 \ Ф

СЪ

0q 4Ч м

4 Ъ

CI

ЧЪ и ю С м

4Ч м

l м

Ъ о о

В

4" Ъ

В

ЧЪ "0 .Ф Ф о, м

В

ВЪ ВЪ

1) о а

С44

М со

8 8 O

ЧЪ

8 ю о о м. д

O Ю о о о

В о о о ь

В В о о о о

D о о

1 *СС о о х z

a«С ю» л

«31

СС СЪ

ОО В ! о о о

4 > О О о э

4Ч Л

4 Ъ 44Ъ юч юч

ЧЪ

00 о

° Ч о л

С 4 о

° 4

О О а0 л

ВЪ л

4 °

В Ъ

4 Ъ л л

В В

4Ч 41 л м и

4 4

Ю 1 г л

4Ъ 1. О и 6 е о«

1 1

В В

I 1

В В

1!

1 а В

L, 1 и

10 с0

1 1

04

Ct

ВЪ

С4 юч

В В

° Ъ В1 1

D о

Ю °

4 Ъ

1 о

0 ° Ъ юч

Ъ юч

04 СЧ юч о о

4 .й

° a о о

° 0

4 Ъ

В о ю Ъ юч о

ЧЪ Л мр D

В о о л юч

Ю сч сч

° Ъ

В

4 4

° ч

4 ° ю ъ м

С4

° ч о о юч

- 1

ff N

Ф о

4Ч В и а

° 0

В

Ъ0 П м л

ВЪ О л

44Ъ

Ъ

О4

° \ сс

4 Ъ сЧ ° ф л

«I ° Л о л и м

ВЪ мМ л

Ю а

В м л

В В л р юч

° 4Ъ

4 Ч ч л

° »

В « л а

4 Ю

В ч м

° 4

° ч а

4 Ъ

° ч

В в л юч и а

В

44 м

Ф

МЪ

8 л 40

Ю

4 Ъ м м

ВЪ ч

° 14

° 0

° Ч юч

В

° Ч

В В

ЪЮЪ Е л

° ч и и

1., 1 о

Д Д.Д И м

8 8 8

Ю м и Ф

Вяжя

Я и R м 1

11 л

î If. 1 (1 1

1 1