农业机械学报

作者：牛文全，赵雪，王照熙，张文倩，吕畅，董爱红

单位：西北农林科技大学;中国科学院水利部水土保持研究所,西北农林科技大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,

关键词：磁化处理;滴头堵塞;絮凝沉降;泥沙粒径级配

基金：国家自然科学基金项目（52079112、51679205）和山东省重大创新工程项目（2020CXGC010808）

为探究含沙水磁化处理对悬浮泥沙在滴灌管网中沉降的影响，揭示含沙水磁化处理对滴头堵塞的减缓机理，以内镶贴片式迷宫流道滴头为研究对象，设置4种磁化强度（0、0.2、0.4、0.6T）和4种粒径级配（0~0.100mm、0.075~0.100mm、0.038~0.075mm、0~0.038mm）的泥沙，泥沙质量浓度为1.0、3.0g/L，进行短周期间歇性灌水试验和絮凝沉降试验，利用MS2000型激光粒度分析仪、水质测试仪和乌氏粘度计等对毛管淤积泥沙机械组成、含沙水的电导率和粘滞系数等进行多角度分析。结果表明：磁化处理极显著地减缓了滴头流量和灌水均匀度的下降趋势（p<0.01），细颗粒泥沙（粒径0~0.03mm）含量较高时，磁化处理对滴头堵塞的减缓作用最大，灌水结束时，滴头平均相对流量和灌水均匀度较未磁化处理分别提高17.41%和47.27%；磁化处理加速了悬浮泥沙的絮凝沉降速度，细颗粒泥沙含量越高，加速作用越大，沉降2h后含沙水浊度较未磁化处理最高降低29.44%；磁化处理后毛管前段滴头堵塞率平均提高17.71%，毛管前中段淤积泥沙中值粒径减小了11.49%，磁化处理促进了毛管中细颗粒泥沙的絮凝作用，加速了其在毛管前段的沉降。磁化强度为0.4T时，磁化处理对滴头堵塞和悬浮泥沙絮凝沉降的影响最大。建议引用细颗粒泥沙含量较高的黄河水滴灌时，宜采用磁化处理措施（磁化强度为0.4T），既可以减缓堵塞以提高毛管使用寿命，又可提高作物生长品质，并定期冲洗毛管，降低滴头堵塞风险。

来源：2022年第3期

《农业机械学报》期刊编辑部

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