作為一種新型的地下灌溉用灌水器,陶瓷灌水器具有節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點。然而,處于灌溉系統(tǒng)關(guān)鍵部位的陶瓷灌水器在應(yīng)用過程中經(jīng)常會發(fā)生堵塞問題,直接影響灌溉系統(tǒng)的使用壽命和運行表現(xiàn),嚴重制約了陶瓷灌水器的大規(guī)模推廣和應(yīng)用。為此,本文以陶瓷灌水器為研究對象,綜合利用數(shù)學(xué)分析方法、X射線衍射儀（XRD）、掃描電子顯微鏡/能譜分析技術(shù)（SEM-EDS）等現(xiàn)代分析技術(shù)對灌水器流量、堵塞物化學(xué)成分、含量以及堵塞物表面微觀形貌進行定性定量分析,探索了微咸水灌溉條件下陶瓷灌水器化學(xué)堵塞的發(fā)生行為以及動態(tài)響應(yīng)機制。并基于抗堵塞試驗,從運行方式方面提出面向化學(xué)堵塞的控制方法。主要結(jié)論如下:（1）對微咸水灌溉系統(tǒng)陶瓷灌水器堵塞特性進行了研究。微咸水灌溉確會導(dǎo)致灌水器平均相對流量（Dra）的減小,高電導(dǎo)率（EC）微咸水對灌水器堵塞具有明顯的加速作用。灌水器堵塞發(fā)生的部位是灌水器內(nèi)壁,而非灌水器內(nèi)部孔隙。灌水器內(nèi)壁形成的化學(xué)沉淀是灌水器堵塞發(fā)生的主要原因,其成分為碳酸鈣、二氧化硅、鈣長石以及極少量的氯化鈉,其中誘發(fā)灌水器化學(xué)堵塞的主要物質(zhì)為碳酸鈣。且灌水器堵塞并非突然形成,而是一個持續(xù)漸進的過程。（2）建立了面向控制陶... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線

第二章基于不同電導(dǎo)率微咸水灌溉的陶瓷灌水器堵塞規(guī)律研究132.1材料與方法2.1.1試驗材料陶瓷灌水器：試驗所用灌水器采用西北農(nóng)林科技大學(xué)研制的微孔陶瓷灌水器。作為一種新型的地下灌溉用灌水器，陶瓷灌水器具有固定的原料配比和標準化的制備工藝。其主要參數(shù)如表2-1所示。其工作原理是：灌溉水通過相互連通的灌水器孔隙滲透到作物根系土壤中。其灌溉過程是：灌溉水通過灌水器內(nèi)壁滲透到外壁，并通過外壁滲透到作物根系土壤中。其宏觀結(jié)構(gòu)和經(jīng)SEM（4μm×20000）觀察到的內(nèi)部孔隙微觀結(jié)構(gòu)分別如圖2-1所示。表2-1陶瓷灌水器主要參數(shù)Tab.2-1Majorparametersofceramicemitter.外徑(cm)內(nèi)徑(cm)高度(cm)設(shè)計流量(L/h)4.02.08.00.07圖1-1（a）灌水器宏觀結(jié)構(gòu)(b)未使用灌水器內(nèi)部孔隙微觀結(jié)構(gòu)圖Fig.1-1(a)Theconstructionofceramicemitter(b)TheporesinthewallofunusedceramicemitterobservedbySEM灌溉用水：一般來說，微咸水是指礦化度為2~5g/L的水。為此，我們參考新疆莫索灣灌區(qū)水質(zhì)情況，將質(zhì)量比為1：7：8：2的NaHCO3、Na2SO4、NaCl、CaCl2添加到楊凌地下水W0（EC=0.18ds/m）中，分別配制礦化度為1、3、6g/L的微咸水，記為W1、W2、W3。W0、W1、W2、W3的EC分別為0.18、1.74、3.78、7.74ds/m。采用原子吸收光譜法測定Ca2+、Na+的含量；鉻酸鋇分光光度法測定SO42-；用鹽酸滴定法測定HCO3-和CQ32-；硝酸銀滴定法測定Cl-；EDTA法測定硬度；稱重法測定總?cè)芙夤腆w和懸浮固體；玻璃電極法測定pH值；電導(dǎo)率計測定電導(dǎo)率。4種灌溉水源的主要水質(zhì)參數(shù)如表2-2所示。

第二章基于不同電導(dǎo)率微咸水灌溉的陶瓷灌水器堵塞規(guī)律研究151–馬氏瓶，2-輸水管，3-PVC管，4-陶瓷灌水器，5-止水閥1-mariottebottle,2-waterpipe,3-PVCpipe,4-ceramicemitter,5-watervalve（b）試驗簡圖(b)Testdiagram圖2-2試驗布置圖Fig.2-2Layoutofthetestingchamber2.1.3測試內(nèi)容和方法（1）水溫監(jiān)測微咸水水溫于每天9:00、12:00、15:00、18:00用水銀溫度計（最小刻度0.5℃）監(jiān)測4次，取平均值作為當天水體溫度，試驗期間水溫變化如圖2-3所示。試驗期間平均水溫隨天氣變化，期間水溫平均最高、最低值分別為：33.00℃、18.25℃。圖2-3灌溉水溫的變化Fig.2-3Variationofirrigationwatertemperature0204060801618202224262830323436水溫（℃）運行時間（d）

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]微咸水滴灌系統(tǒng)灌水器化學(xué)堵塞機理及控制方法研究[D]. 張鐘莉莉.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016

碩士論文
[1]肥沙耦合條件下微孔陶瓷灌水器堵塞研究[D]. 董愛紅.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2019
[2]施肥對渾水滴灌滴頭堵塞的影響[D]. 李康勇.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[3]泥沙特性對滴灌灌水器堵塞影響研究[D]. 譚弘.長沙理工大學(xué) 2016
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本文編號：3225809