Усатий С. В. Управління якістю води в системах краплинного зрошення

У дисертації вирішено науково-практичне завдання управління якістю води в системах краплинного зрошення на основі удосконалення технології, технологічних схем підготовки води, технічних засобів та конструкцій цих систем. Новизна отриманих результатів полягає в тому, що вперше науково обґрунтовано принципи управління якістю поливної води в системах краплинного зрошення (СКЗ), що ґрунтуються на закономірностях формування гідрохімічного і гідробіологічного складу води на шляху її транспортування від джерела зрошення до краплинних водовипусків, емпіричних залежностях впливу якості поливної води на ефективність роботи технічних засобів водопідготовки та витратно-напірні характеристики краплинних водовипусків систем краплинного зрошення, а також використанні ефекту імпульсної водоподачі для покращення працездатності краплинних водовипусків в умовах поливної води погіршеної якості за технічними критеріями. Встановлено наявність процесу формування стійких комплексів завислих частинок органічного походження (гідробіонтів та детриту) безпосередньо в поливній мережі СКЗ, високе таксономічне і кількісне різноманіття яких запропоновано класифікувати в якості біологічної загрози системам краплинного зрошення, що обумовлює втрату працездатності краплинних водовипусків. Залежність працездатності СКЗ від вмісту завислих частинок органічного походження запропоновано описувати на основі відхилень витратних характеристик краплинних водовипусків. Удосконалено методику прогнозного оцінювання відхилень витратних характеристик краплинних водовипусків від вмісту заліза і завислих частинок органічного походження, що дозволяє передбачити ймовірність зниження експлуатаційної надійності СКЗ. Встановлено, що розміри водного каналу краплинних водовипусків істотно впливають на вимоги до якості поливної води за технічними критеріями. У якості спеціального критерію для підбору конструкцій краплинних водовипусків за розмірами водного каналу обґрунтовано величину вмісту завислих частинок органічного походження. Для зниження вимог до якості поливної води обґрунтовано можливість використання імпульсного режиму водоподачі та розроблено краплинний водовипуск імпульсної дії врізного та інтегрованого типу. Залежно від вмісту у воді завислих частинок органічного походження запропоновано алгоритм вибору технологічних схем підготовки води з поверхневих і підземних водних джерел. З його використанням обґрунтовано дев’ять технологічних схем водопідготовки. Економічний ефект від застосування удосконалених технологічних схем водопідготовки та конструкцій систем краплинного зрошення досягається завдяки зменшенню експлуатаційних витрат на промивання, експлуатацію систем та експлуатаційний персонал, у тому числі сумарної величини капітальних витрат на удосконалення конструкцій існуючих систем краплинного зрошення.