原水預(yù)處理

• 原水箱：原水首先進(jìn)入原水箱，起到緩沖和穩(wěn)壓的作用，保證后續(xù)處理過(guò)程中原水供應(yīng)的穩(wěn)定性，避免因原水壓力和流量的波動(dòng)對(duì)設(shè)備造成沖擊。

• 多介質(zhì)過(guò)濾器：原水從原水箱經(jīng)原水泵加壓后進(jìn)入多介質(zhì)過(guò)濾器，過(guò)濾器內(nèi)裝填有石英砂、無(wú)煙煤等不同粒徑的介質(zhì)，這些介質(zhì)形成層層過(guò)濾結(jié)構(gòu)，能有效去除水中的大顆粒懸浮物，如泥沙、鐵銹等，降低水的濁度，減輕后續(xù)處理單元的負(fù)擔(dān)，防止大顆粒雜質(zhì)對(duì)后續(xù)精密設(shè)備造成損壞。

• 活性炭過(guò)濾器：經(jīng)過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾的水接著流入活性炭過(guò)濾器，活性炭具有豐富的孔隙結(jié)構(gòu)，可吸附水中的有機(jī)物、余氯、部分重金屬離子以及異味和色素等。去除余氯能防止其對(duì)后續(xù)反滲透膜造成氧化破壞，而吸附有機(jī)物和重金屬離子有助于提高水質(zhì)，減少對(duì)農(nóng)作物可能產(chǎn)生的不良影響，同時(shí)改善水的口感和外觀，使其更適合大棚種植使用。

• 軟化器（可選）：若原水硬度較高，還需經(jīng)過(guò)軟化器進(jìn)行處理。軟化器內(nèi)的離子交換樹(shù)脂通過(guò)離子交換反應(yīng)，去除水中的鈣、鎂等硬度離子，防止在灌溉系統(tǒng)中形成水垢，堵塞噴頭和滴灌管道，確保水流暢通無(wú)阻，均勻地灌溉到每一株農(nóng)作物上，同時(shí)避免硬水對(duì)植物生長(zhǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響，如影響某些營(yíng)養(yǎng)元素的吸收等。

• 精密過(guò)濾器：預(yù)處理的最后一步是精密過(guò)濾器，它能夠進(jìn)一步攔截水中殘留的微小顆粒雜質(zhì)，確保進(jìn)入后續(xù)反滲透系統(tǒng)的水的顆粒物質(zhì)含量極低，保護(hù)反滲透膜不受污染和堵塞，延長(zhǎng)反滲透膜的使用壽命，保證反滲透系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和高效脫鹽性能。

反滲透處理

• 一級(jí)反滲透：經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的水在高壓泵的作用下進(jìn)入一級(jí)反滲透系統(tǒng)。反滲透膜具有極小的孔徑，能夠在高壓環(huán)境下，選擇性地允許水分子通過(guò)，而將溶解性鹽類(lèi)、重金屬離子、微生物、膠體等雜質(zhì)幾乎全部截留，濃水則被排出系統(tǒng)。一級(jí)反滲透過(guò)程可去除水中約 95% - 99% 的鹽分，顯著提高水的純度，為后續(xù)進(jìn)一步的深度處理奠定基礎(chǔ)，確保灌溉用水的基本質(zhì)量，減少水中有害成分對(duì)農(nóng)作物的潛在危害，如避免鹽分積累導(dǎo)致土壤鹽堿化，影響植物根系的正常生長(zhǎng)和水分、養(yǎng)分吸收。

• 二級(jí)反滲透（可選）：對(duì)于對(duì)水質(zhì)要求更高的大棚種植場(chǎng)景，如一些對(duì)水質(zhì)敏感的高附加值農(nóng)作物或采用無(wú)土栽培技術(shù)時(shí)，一級(jí)反滲透產(chǎn)水會(huì)進(jìn)入中間水箱暫存，然后經(jīng)二級(jí)高壓泵再次加壓進(jìn)入二級(jí)反滲透系統(tǒng)。二級(jí)反滲透膜的精度更高，能夠進(jìn)一步去除水中殘留的少量鹽分和其他雜質(zhì)，使水的純度更上一層樓，滿(mǎn)足更為嚴(yán)格的種植用水需求，確保農(nóng)作物在的水質(zhì)環(huán)境下生長(zhǎng)，提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)，減少因水質(zhì)問(wèn)題導(dǎo)致的病蟲(chóng)害發(fā)生幾率和作物生長(zhǎng)不良現(xiàn)象。

離子交換與 EDI 處理（可選）

• 離子交換樹(shù)脂床：經(jīng)過(guò)反滲透處理后的水，雖然純度已經(jīng)較高，但仍可能含有微量的離子。此時(shí)可采用離子交換樹(shù)脂床進(jìn)行深度除鹽。離子交換樹(shù)脂通過(guò)離子交換作用，去除水中殘余的陽(yáng)離子和陰離子，進(jìn)一步降低水的電導(dǎo)率，提高水的電阻率，使其達(dá)到更高的純度標(biāo)準(zhǔn)，滿(mǎn)足某些特殊農(nóng)作物對(duì)超純水的苛刻要求，例如一些花卉、藥用植物的培育，為其提供純凈的生長(zhǎng)環(huán)境，促進(jìn)植物的健康生長(zhǎng)和有效成分的積累。

• EDI 系統(tǒng)：電去離子（EDI）技術(shù)也是一種先進(jìn)的深度除鹽方法，可作為離子交換的替代或補(bǔ)充。EDI 裝置利用電化學(xué)反應(yīng)和離子交換膜的選擇透過(guò)性，在電場(chǎng)作用下連續(xù)去除水中的離子，無(wú)需酸堿再生，具有操作簡(jiǎn)便、環(huán)保節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，能夠穩(wěn)定地生產(chǎn)出高純度的超純水，為大棚種植提供可靠的優(yōu)質(zhì)水源，同時(shí)減少了化學(xué)藥劑的使用，降低了對(duì)環(huán)境的潛在影響，符合可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展的理念。

后處理與儲(chǔ)存

• 殺菌消毒：經(jīng)過(guò)深度處理后的超純水進(jìn)入儲(chǔ)存水箱前，需進(jìn)行殺菌消毒處理，以防止微生物在水箱內(nèi)滋生繁殖，污染超純水。常見(jiàn)的殺菌方式包括紫外線殺菌和臭氧殺菌。紫外線殺菌器利用特定波長(zhǎng)的紫外線照射水體，破壞微生物的 DNA 結(jié)構(gòu)，使其失去活性，從而達(dá)到殺菌的目的；臭氧殺菌則是通過(guò)向水中通入臭氧，利用臭氧的強(qiáng)氧化性殺滅細(xì)菌、病毒和真菌等微生物，確保超純水的微生物指標(biāo)符合要求，保障農(nóng)作物免受病菌侵害，降低病蟲(chóng)害的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，為大棚種植創(chuàng)造一個(gè)健康、衛(wèi)生的灌溉用水環(huán)境。

• 超濾（可選）：為了進(jìn)一步去除水中可能殘留的微量大分子有機(jī)物、膠體、細(xì)菌內(nèi)毒素等雜質(zhì)，在殺菌消毒后可設(shè)置超濾系統(tǒng)。超濾膜的孔徑一般在 0.001 - 0.1 微米之間，能夠有效截留這些微小雜質(zhì)，同時(shí)允許水分子和小分子物質(zhì)自由通過(guò)，確保超純水的質(zhì)量更加穩(wěn)定可靠，提高灌溉用水的安全性和純凈度，為農(nóng)作物提供更為優(yōu)質(zhì)的生長(zhǎng)條件，特別是對(duì)于一些對(duì)水質(zhì)要求的精細(xì)農(nóng)業(yè)種植項(xiàng)目，超濾處理能夠進(jìn)一步提升水質(zhì)，保障農(nóng)作物的茁壯成長(zhǎng)和優(yōu)質(zhì)產(chǎn)出。

• 儲(chǔ)存水箱：處理后的超純水最終被收集到儲(chǔ)存水箱中。儲(chǔ)存水箱采用優(yōu)質(zhì)食品級(jí)不銹鋼材質(zhì)制成，內(nèi)部經(jīng)過(guò)拋光處理，以防止微生物滋生和雜質(zhì)沉積。水箱配備有呼吸器、液位傳感器、溫度傳感器等附件，呼吸器可防止外界空氣直接進(jìn)入水箱而污染超純水，液位和溫度傳感器則用于實(shí)時(shí)監(jiān)控水箱內(nèi)的水位和水溫，確保儲(chǔ)存過(guò)程的安全與穩(wěn)定，保證隨時(shí)為大棚種植提供充足、優(yōu)質(zhì)的超純水，滿(mǎn)足農(nóng)作物不同生長(zhǎng)階段的灌溉需求，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)灌溉，提高水資源利用效率，促進(jìn)大棚種植的高效、可持續(xù)發(fā)展。

水質(zhì)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)化控制

• 在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)：整個(gè) BR-5T 大棚種植超純水設(shè)備配備了先進(jìn)的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)原水、各處理階段產(chǎn)水以及最終超純水的關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)，如電導(dǎo)率、電阻率、pH 值、溶解氧、顆粒計(jì)數(shù)、微生物含量等。通過(guò)這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的反饋，操作人員可以及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行狀況和水質(zhì)變化情況，以便在出現(xiàn)水質(zhì)異常時(shí)迅速采取相應(yīng)的措施進(jìn)行調(diào)整和處理，確保超純水的質(zhì)量始終穩(wěn)定符合大棚種植的要求，保障農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)和發(fā)育。

• 自動(dòng)化控制系統(tǒng)：設(shè)備采用自動(dòng)化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)工藝流程的精確控制和自動(dòng)化運(yùn)行。該系統(tǒng)能夠根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)和邏輯，自動(dòng)控制原水泵、高壓泵、加藥裝置、閥門(mén)、殺菌設(shè)備、超濾系統(tǒng)等各個(gè)部件的啟停和運(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)記錄。例如，當(dāng)進(jìn)水壓力或流量發(fā)生變化時(shí)，控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)原水泵的轉(zhuǎn)速，以保證預(yù)處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；在反滲透系統(tǒng)中，根據(jù)電導(dǎo)率的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)整高壓泵的壓力和反滲透膜的清洗周期，確保脫鹽效果和膜的使用壽命；當(dāng)水箱液位達(dá)到設(shè)定的上限或下，自動(dòng)控制進(jìn)水或出水閥門(mén)的開(kāi)閉，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)水和排水功能。自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用不僅大大提高了設(shè)備的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性，減少了人工操作的繁瑣和誤差，還能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的無(wú)人值守運(yùn)行，降低運(yùn)行成本，同時(shí)確保超純水的生產(chǎn)質(zhì)量和供應(yīng)的可靠性，為大棚種植提供持續(xù)、穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)水源保障。

宿州BR-5T大棚種植超純水設(shè)備