Quando parliamo di sistemi di filtrazione per impianti di irrigazione, pensiamo soprattutto all’irrigazione a goccia e alla micro irrigazione dove è indispensabile avere un’acqua perfettamente filtrata, per evitare l’occlusione degli erogatori.
La necessità di un sistema di filtrazione diventa indispensabile anche quando si utilizzano acque per l’irrigazione, provenienti da pozzi, laghi o canali, che possono contenere anche alte quantità di materiale come sabbia, melma e alghe.
La scelta del filtro
Il sistema di filtrazione dell’acqua va valutato e dimensionato in relazione alla qualità dell’acqua che abbiamo a disposizione, al tipo e alla quantità di materiale presente nell’acqua, alla portata dell’impianto di irrigazione e all’utilizzo che deve avere la nostra acqua.
Può essere un sistema molto semplice se utilizziamo dell’acqua relativamente pulita come l’acqua di pozzo, mentre potremmo aver bisogno di una serie di filtri di grandi dimensioni per una irrigazione agricola che preleva acqua da un invaso artificiale, da un lago o da un canale.
Il grado di filtrazione
Per capire il grado di filtrazione di un sistema filtrante dobbiamo conoscere l’unità di misura che viene usata per indicare il gradi di filtrazione, per i filtri si usa l’unità di misura in mesh o in micron, cerchiamo di capire cosa indicano questi valori.
Mesh
La misura in mesh indica il numero di maglie per pollice di una rete, in pratica maggiore è il valore numerico dei mesh e più piccole sono le maglie della rete e di conseguenza maggiore è il grado di filtrazione.
Micron
I micron invece indicano la dimensione delle particelle che il filtro è in gradi di trattenere, chiaramente maggiore è il valore numerico del micron e più grandi sono i passaggio del filtro e di conseguenza minore è il gradi di filtrazione.
Filtri a cartuccia
I filtri a cartuccia sono adatti per acque moderatamente cariche di materiale, vanno bene per trattenere la sabbia e particelle solide in generale, la cartuccia filtrante interna può essere a rete o a dischi.
I filtri a rete
I filtri a rete vengono normalmente utilizzati per acque moderatamente cariche di impurità, in quanto la superfice filtrante è relativamente piccola, sono adatti per trattenere corpi solidi in sospensione e sabbia.
Possiamo considerarlo un filtro di sicurezza per l’impianto di irrigazione, quando si utilizza un’acqua relativamente pulita.
I filtri a rete offrono la soluzione giusta e con un ottimo rapporto qualità prezzo, per la filtrazione di solidi sospesi fino a 100 micron.
La pulizia della cartuccia, la cui frequenza dipende dalla qualità dell’acqua da filtrare, si realizza manualmente smontando il filtro.
La principale applicazione è negli impianti di irrigazione pubblica, da giardino e in agricoltura, oltre che nella fertirrigazione.
Filtri a dischi
Il filtro a dischi è composto da una pila di dischi in plastica, la superfice dei dischi presenta una serie di microsolchi attraverso i quali passa l’acqua mentre le impurità vengono trattenute sulle superfici dei dischi.
L’acqua da filtrare viene pompata all’interno del filtro e la pressione contribuisce a tenere i dischi compressi l’uno sull’altro aumentando l’efficienza di filtrazione.
Le scanalature sulla superficie dei dischi si incrociano e formano una fitta rete che intrappola le impurità, la filtrazione avviene sia sulla superficie esterna della cartuccia che attraverso tutta la profondità delle scanalature dei dischi e l’acqua filtrata fuoriesce dall’interno della cartuccia.
I filtri possono essere puliti manualmente, rimuovendo la cartuccia e spruzzando acqua sui dischi, oppure in maniera automatica effettuando un contro lavaggio, un questo caso i dischi si allontanano tra di loro e liberano le particelle di sporco che hanno trattenuto.
Il vantaggio dei filtri a dischi è quello di avere una maggiore superfice filtrante, trattengono meglio le impurità, durano molto più a lungo e si possono liberare dallo sporco con un contro lavaggio automatico o manuale in modo semplice.
Filtri a graniglia
I filtri a graniglia di quarzo hanno una grande capacità di filtrazione, sono in grado di trattenere qualsiasi tipo di impurità presente nell’acqua e sono ideali per acque melmose e cariche di elementi organici.
Sono la soluzione ideale per filtrare l’acqua proveniente da canali di irrigazione, laghi e invasi a celo aperto, inoltre non hanno problemi in presenza di acque cariche di sabbia e neppure per acque melmose o cariche di limo.
Il serbatoio del filtro viene riempito di graniglia e sabbia di quarzo, l’acqua che entra dalla parte superiore, attraversa il letto filtrante di ed esce dalla parte inferiore perfettamente filtrata. Delle candelette fessurate, poste alla base del filtro, trattengono il materiale filtrante all’interno del filtro e gli impediscono di uscire assieme all’acqua pulita.
Per eliminare lo sporco che si è accumulato nel filtro occorre invertire il flusso dell’acqua ed effettuare un contolavaggio, durante questa operazione l’acqua entra nel filtro dalla parte inferiore e sollevando il materiale quarzifero lo libera dallo sporco che è rimasto imprigionato nella graniglia facendolo uscire dal filtro e lavando la graniglia.
Questa operazione può essere eseguita in modo manuale manovrando le saracinesche, oppure in modo automatico tramite delle idrovalvole comandate da una centralina.
Per effettuare il controlavaggio di un filtro occorre dell’acqua pulita, per questo motivo, avendo a disposizione solo acqua sporca, ci servono due filtri, in modo che l’acqua pulita proveniente dal primo filtro ci permette di lavare il secondo filtro.
Il filtro a doppia camera ha lo scopo di unire due filtri in un unico pezzo, molto più comodo da trasportare e da installare rispetto ai due filtri separati, quando è in funzione permette di effettuare una perfetta filtrazione a lento flusso dell’acqua, utilizzando entrambe le camere di filtrazione. Per effettuare il controlavaggio della graniglia di quarzo, basta agire sulle saracinesche in modo da indirizzare l’acqua filtrata in uscita dalla prima camera verso la seconda camera in senso inverso.
Filtro idrociclone separatore di sabbia
Il filtro idrociclone più che un filtro è un separatore di sabbia che può essere abbinato a un secondo filtro a dischi.
Il principio di funzionamento del filtro idrociclone sfrutta la forza centrifuga per separare la sabbia e altri materiali pesanti presenti nell’acqua.
L’acqua viene pompata all’interno del filtro con una direzione tangenziale rispetto alla parete del filtro, in questo modo si crea un vortice interno che per la forza centrifuga spinge il materiale pesante verso le pareti, di conseguenza il materiale pesante come la sabbia scivola verso il basso lungo le pareti del filtro e si raccoglie alla base, l’acqua così separata dalla sabbia esce dalla parte superiore.
Il filtro idrociclone per lavorare correttamente richiede un adeguato dimensionamento, la velocità dell’acqua all’interno del filtro deve essere tale da creare un vortice sufficientemente veloce per spingere le particelle pesanti verso le pareti del filtro ed effettuare una buona separazione. Un filtro troppo grande rispetto alla portata dell’impianto, genera una bassa velocità dell’acqua, non sufficiente a realizzare una buona separazione della sabbia.