‫פיתוח בדיקה אוטומטית ורציפה של כושר סינון במי השקיה‬ ‫מוטי פלדלייט‪ ,‬מדור איכות מים‪ ,‬ארגון עובדי המים‬ ‫זאב יחיאלי‪ ,‬מדור השקיה‪ ,‬ארגון עובדי המים‬ ‫הקדמה‪:‬‬ ‫מצבי סתימה במערכות השקיה‪ ,‬ובעיקר מערכות המשקות בקולחים בטפטוף‪ ,‬גורמים לבעיות‬ ‫קשות‪ .‬הבעיות מתבטאות בסתימת מסננים‪ ,‬מערכות הולכה וטפטפות‪ ,‬הגורמים להשקיה לא‬ ‫אחידה ולמחסור במים לגידול‪ .‬היווצרות גורמי סתימה היא תוצאה של אינטראקציה בין איכות‬ ‫המים לתנאי הסביבה‪ ,‬ופעמים רבות היא קשה לחיזוי ולבדיקה ע"י פרמטרים מקובלים של‬ ‫איכות מים‪ .‬כאמור‪ ,‬גורמי סתימה הם תופעה נפוצה במערכות המשקות בקולחים‪ ,‬והתרחבות‬ ‫השימוש בקולחים יצר צורך ליצירת מדד לרמת גורמי הסתימה במי ההשקיה‪.‬‬ ‫מד כושר סינון‪:‬‬ ‫מד‪-‬כושר‪-‬הסינון (מכ"ס) שפותח ע"י ארגון עובדי המים בא לתת מענה לצורך להגדיר את‬ ‫הפוטנציאל הקיים במים ליצירת מצבי סתימה‪ .‬המכשיר מעביר מים בספיקה קבועה דרך רשת‬ ‫סינון‪ ,‬ומודד את הזמן העובר עד שנוצר על הרשת הפסד עומד של ‪ 3‬מ' (תרשים ‪.)1‬‬ ‫תרשים ‪1‬‬ ‫כן ניתן לבדוק את גורמי הסתימה המצטברים על הרשת במהלך הבדיקה‪ ,‬ולטפל במערכת‬ ‫בהתאם לממצאים‪.‬‬ ‫נמצא קשר ישיר בין תוצאות הבדיקות המתבצעות ע"י מד כושר הסינון לנוכחות גורמי סתימה‬ ‫במים‪ ,‬ו בדיקות המתבצעות במכשיר הקיים משמשות כבר מספר שנים מדד אמין לאיכות המים‪.‬‬ ‫מאות יחידות נרכשו ונמצאות בשימוש ע"י "מקורות"‪ ,‬אגודות מים‪ ,‬מפעלי תעשיה וגופים‬ ‫חקלאיים (תמונה ‪.)1‬‬ ‫תמונה ‪ .1‬בדיקת איכות מי השקיה ע"י מד‪-‬כושר סינון‬ ‫למדידת כושר הסינון ע"י המכשיר הקיים יש מספר יתרונות‪:‬‬ ‫‪‬‬ ‫שימוש במשתנה יחיד‪ ,‬הזמן‪ ,‬להגדרה של התאמת המים להשקיה‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫קבלת מידע לגבי מדדים באיכות המים שאינם מתגלים בבדיקות מעבדה רגילות‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫הבדיקה וקבלת התוצאות מתבצעים בזמן אמת‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫קבלת מידע על הסיבות לאיכות הטכנית הנבדקת‪.‬‬ ‫תוצאות הבדיקה בשיטה זו משמעות רבה‪ ,‬והיא אף הוכנסה לתקן הנבנה לאיכות מי השקיה‪.‬‬ ‫עם זאת‪ ,‬יש לשיטת הבדיקה גם מספר חסרונות‪:‬‬ ‫‪‬‬ ‫הבדיקה מתבצעת בצורה ידנית‪ ,‬ומחייבת נוכחות בשטח‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫הבדיקה אקראית ואינה רציפה‪ .‬מסיבה זו לא ניתן לעקוב אחר שינויים המתרחשים בין‬ ‫הבדיקות‪.‬‬ ‫חסרונות אלו גורמים לכך שקשה לשלב את המכשיר במערכות פיקוד של חקלאות מודרנית‬ ‫ןאינטנסיבית‪.‬‬ ‫מד כושר סינון אוטומטי‪:‬‬ ‫מזה מספר שנים מנסה ארגון עובדי המים לתת מענה ל חסרונות הבדיקה במכשיר הידני‪ ,‬ולפתח‬ ‫מערכת אוטומטית לבדיקת פוטנציאל המים ליצירת מצבי סתימה‪ .‬במספר מערכות אספקה‬ ‫("מקורות" במאג רי השפד"ן‪ ,‬אגודת המים חרוד) הותקנו מסננים דרכם מועברת ספיקת מים‬ ‫קבועה‪ ,‬וכמות השטיפות בהם משמשות מדד לאיכות המים‪ .‬בתרשים ‪ 2‬ניתן לראות השוואה בין‬ ‫מספר השטיפות ליממה במסנן כזה לבדיקת מכ"ס ידני‪ .‬נראה שיש קשר ברור בין עלייה במספר‬ ‫השטיפות במסנן לירידה בזמן שנמדד ע"י המכשיר הידני‪.‬‬ ‫שטיפות ביממה‪,‬‬ ‫דקות ‪10X‬‬ ‫השוואת מדידות מכ"ס ומספר שטיפות ביממה במסנן‬ ‫הביקורת‬ ‫‪200‬‬ ‫‪150‬‬ ‫‪100‬‬ ‫שטיפות‬ ‫‪50‬‬ ‫מכ"ס (דקות‬ ‫‪0‬‬ ‫‪/7 /7 /7 /6 /6 /6 /6 /5 /5 /5 /5‬‬ ‫‪19 12 5 28 21 14 7 31 24 17 10‬‬ ‫תאריך‬ ‫תרשים ‪2‬‬ ‫המכשיר האוטומטי מתבסס על רעיון זה‪ ,‬וכולל מסנן ‪ 121‬מיקרון המעביר ספיקה קבועה של ‪3‬‬ ‫מק"ש‪ .‬המכשיר נכנס לשטיפה כשהפרש העומד מגיע ל‪ 5 -‬מ'‪ ,‬וכך בודק את המים ברציפות‪.‬‬ ‫המכשיר כולל בקר‪ ,‬המאפשר מגוון רחב של יכולות תקשורת ופיקוד (תמונה ‪.)2‬‬ ‫תמונה ‪ .2‬מד כושר סינון אוטומטי‬ ‫לפיתוח זה מספר יתרונות נוספים‪:‬‬ ‫‪‬‬ ‫לחיבורו נדרשים רק מתח ‪ 221V‬וחיבור למים‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫ניתן לחבר את המים המשמשים לבדיקה לקו האספקה‪ ,‬כך שנמנע בזבוז‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫המכשיר נפתח ונסגר במקביל למערכת אותה הוא בודק‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫בכל שטיפה נשלחת הודעת ‪ SMS‬הכוללת את שעת השטיפה‪ ,‬והזמן שעבר מהשטיפה‬ ‫הקודמת‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫הבקר אוגר את הנתונים‪ ,‬שולח אותם בתקשורת סלולרית או קווית למחשב‪ ,‬וניתן‬ ‫לקבלם כקובץ ‪.EXCEL‬‬ ‫‪‬‬ ‫המידע יכול להתקבל במספר מקומות‪ ,‬וכך יכול החקלאי להיות מחובר לגוף מקצועי‬ ‫המקבל גם הוא את המידע בזמן אמת‪.‬‬ ‫‪ ‬הודעת תקלה נשלחת במידה והפרש העומד במסנן לא נעלם לאחר ‪ 3‬שטיפות ברציפות‪.‬‬ ‫כאמור‪ ,‬היתרון העיקרי של המכשיר הוא ברציפות הבדיקה‪ ,‬והיכולת להשתמש בנתונים‬ ‫לקבלת החלטות תפעוליות‪ .‬בתרשים ‪ 3‬ניתן לראות תוצאות בדיקה במהלך יממה במאגר‬ ‫שהיתה בו אוכלוסייה צפופה של זואופלנקטון‪ .‬הפעילות המשתנה של גורם סתימה זה גורמת‬ ‫לשינויים מהירים באיכות המים‪ ,‬הנראים בבירור בשינויים במשך הזמן שעובר בין השטיפות‪.‬‬ ‫מידע כזה יכול לאפשר קבלת החלטות‪ ,‬שיכולות להתבצע ע"י מערכת פיקוד‪ ,‬לגבי מועדי‬ ‫ההשקיה‪.‬‬ ‫שטיפות במהלך יממה‬ ‫שטיפה‬ ‫‪5‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫שעה‬ ‫תרשים ‪ .3‬רישום שטיפות במד‪-‬כושר סינון אוטומטי במהלך יממה‬ ‫יישום המערכת‬ ‫המכשיר נמצא בשימוש בעונות ההשקיה האחרונות‪ ,‬וכיום פעילות כ‪ 21 -‬יחידות‪ .‬חלק מיחידות‬ ‫אלו הושכרו מארגון עובדי המים‪ ,‬המספק תחזוקה טכנית למכשיר ותמיכה מקצועית בניתוח‬ ‫הנתונים‪ .‬בכל מערכת מוגדר ערך סף‪ ,‬שמעבר לו מקבל הלקוח התראה אוטומטית לסלולרי‪.‬‬ ‫במקביל מקבל הלקוח התראה מהמחשב המרכזי של המערכת‪ .‬מדי בוקר נשלחת ללקוחות טבלה‬ ‫המרכזת את ממוצעי הנתונים בימים האחרונים‪ ,‬ומאפשרת זיהוי התפתחות של גורמי סתימה‬ ‫כבר בשלבים המוקדמים‪ .‬דוגמה לכך מצורפת בטבלה ‪.1‬‬ ‫טבלה ‪ .1‬הצגת ממוצע נתונים למשתמשים במד‪-‬כושר סינון אוטומטי‬ ‫תאריך ויום בשבוע‬ ‫ה‬ ‫יוני‪10-‬‬ ‫יוני‪11-‬‬ ‫ו‬ ‫ש‬ ‫יוני‪12-‬‬ ‫א‬ ‫יוני‪13-‬‬ ‫ב‬ ‫יוני‪14-‬‬ ‫ג‬ ‫יוני‪15-‬‬ ‫יוני‪16-‬‬ ‫ד‬ ‫זמן בין שטיפות (שניות)‬ ‫‪609‬‬ ‫‪997‬‬ ‫‪1048‬‬ ‫‪2936‬‬ ‫‪3590‬‬ ‫‪3590‬‬ ‫‪920‬‬ ‫מס' שטיפות ביממה‬ ‫‪21‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪11‬‬ ‫‪5‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪13‬‬ ‫ככל שחוף הזמן נפתרות בעיות טכניות שנמצאו בגרסאות המוקדמות של המערכת‪ ,‬ולשימוש בו‬ ‫נמצאים יישומים נוספים‪.‬‬