Operación y mantenimiento de sistemas de riego tecnificado
7.7 Cabezal de control
El cabezal de control es utilizado generalmente en sistemas de riego por goteo y micro aspersión. Un cabezal complejo está constituido por elementos hidráulicos, mecánicos, eléctricos y electrónicos que tienen el fin de controlar, tratar, activar y desactivar el flujo del agua de riego. Sus principales componentes son: equipo de bombeo, sistema de filtrado, equipo de inyección de fertilizantes, controladores de presión (manómetros) y válvulas.
Es recomendable que el cabezal de control esté protegido en lo posible por una caseta o malla perimetral, que brinde seguridad contra el clima, robos y daños por animales. La protección mínima es contra los efectos de la radiación solar.
Foto 125: Cabezal básico con filtro de anillas Foto 126: Cabezal con tanques de arena
7.8 Filtros
7.8.1 Filtro tipo canastilla
Los filtros tipo canastilla son utilizados en sistemas de riego por aspersión como filtro principal y en el caso de goteo como prefiltro de apoyo. Se recomienda su uso ya que al ser muy visibles, de fácil acceso, reparación o reemplazo, los usuarios pueden tener mayor confianza en su limpieza y su manejo. Generalmente son instalados a la salida de las tuberías principales en reservorios, cámaras de carga y/o rompe presión y cumplen la función de filtrar los sólidos en suspensión, evitando obstrucciones en las boquillas de los aspersores y generando aguas más limpias para reducir la limpieza de filtros de anillos o malla. Además, previenen obstrucciones en la red de tuberías.
Mayores problemas identificados
Muchos canastillos suelen hacerse de materiales que pueden podrirse. Hojas y algas suelen tapar muy fácilmente estos prefiltros.
Recomendaciones para el mantenimiento
En las cámaras de carga se recomienda la limpieza regular de los canastillos con una escobilla. La frecuencia depende de la calidad del agua.
Verificar el perfecto estado del canastillo, de otra manera se pierde el sentido de su uso.
Foto 127: Filtro canastilla al ingreso de la tubería
7.8.2 Filtro para microriego
En sistemas de riego por goteo y micro aspersión el filtrado debe ser más minucioso, porque la obstrucción de los pequeños orificios genera cortes en los caudales de descarga, lo que influye en la producción del cultivo. Por este motivo es necesario el buen filtrado del agua, minimizando el riesgo de taponamiento de emisores. Bacterias y hongos suelen pasar estos filtros y es necesario el uso de biocidas para eliminarlos.
Suele haber una variación significativa en la calidad de agua en función de la temporada del año. En el caso de agua de pozo, puede haber variaciones en el contenido de sales y en el caso de otras fuentes variaciones en la cantidad de carga biológica.
Mayores problemas identificados
Rápido taponamiento de filtros. Complejidad en la limpieza.
Baja disponibilidad de repuestos para los elementos de filtrado. Falta de limpieza regular por parte de los agricultores.
Recomendaciones para la operación
La pérdida de presión en el sistema de filtros limpios no debe exceder los 3,5 mca.
En caso de determinarse un rápido taponamiento es necesario tomar medidas para mejorar el proceso de limpieza del agua. Se considera muy frecuente una limpieza cuando se limpian los filtros más de una vez al día.
Por reducción de costos muchos sistemas cuentan tan solo con un tipo de filtros. En la Tabla 2 y 3 se detalla una recomendación general de combinaciones de filtros. En función del tipo de impureza o de la fuente de agua.
Para la limpieza de filtros, se recomienda considerar una pérdida máxima de presión. Una regla útil consiste en limpiar el filtro una vez que la diferencia de presión entre el manómetro de entrada y salida alcance un 10%.
En el caso de filtros de arena, la limpieza consiste en el retrolavado de la arena, invirtiendo el flujo de agua que pasa por el filtro y permitiendo el desfogue de agua por una válvula de limpieza. El tiempo de retrolavado es de entre 3 a 5 minutos. Retrolavar antes de que se sature de suciedad la arena no genera mayores beneficios, sólo incrementa el trabajo.
Durante el proceso de retrolavado se evidencia un incremento de potencia en la bomba, ya que se trata de una operación a baja presión y alto caudal. La regulación de flujo con la válvula de purga de limpieza permite mejorar el funcionamiento de la bomba. En caso de no hacerlo, se puede calentar la bomba.
En el caso de filtros de anillas y malla, se debe tomar el mismo criterio de porcentaje de pérdida de presión para determinar el momento de limpieza. Por lo general no se cuenta con sistemas de retrolavado para estos filtros, por lo que hay que desmontar el filtro, sacar el cartucho de malla o anillas y limpiarlo con agua a presión, con ayuda de un cepillo de cerdas suaves. En caso de existir mucha presencia de algas o material biológico, se recomienda remojarlo por unos minutos en un balde con agua e hipoclorito de sodio (lavandina) al 10% (referencia, 0,7 a 1 litro por balde).
Con el tiempo y en función de un manejo continuo del sistema, es posible determinar periodos promedio de taponamiento de filtros para cada época del año. A un principio, cuando aún no se cuenta con experiencia, es necesario tener un estricto control de presiones, registrando los tiempos entre limpiezas, ya que así se puede mejorar la eficiencia del trabajo posterior.
Se recomienda utilizar filtros de anillas cuando el sistema funciona con inyección de fertilizantes, por su mayor capacidad para retener impurezas y su resistencia a la abrasión.
Recomendaciones para el mantenimiento
Foto 128: Filtro de malla Foto 129: Filtro de anillas
Se recomienda la limpieza y verificación de la arena del tanque una vez por año. Debe verificarse que la grava no se encuentre redondeada o gastada por el flujo y la abrasión. Adicionalmente, se recomienda sacar la arena, limpiarla con hipoclorito de sodio al 10% y después reponerla al tanque. En el caso de filtros de anillas se debe tener especial cuidado en no perder los empaques y
reemplazarlos cuando se hayan desgastado.
Retirar los filtros de malla y anillas al terminar cada riego, como medida preventiva contra robos. Al momento de adquirir el filtro, evaluar la disponibilidad de repuestos. La necesidad de repuestos,
es una desventaja de los filtros de anillas y malla, en comparación con los filtros de arena.
Foto 130: Lavado de filtro Foto 131: Filtros de arena