JY LEES NOU Boereplan: Ontsoutingsplan vir brak water in boorgate
3035 keer gelees
Een van die eerste ontsoutingsaanlegte wat Agri Cultura in Suid-Afrika – op die plaas Amanzi naby Montagu – geïnstalleer het. Dit lewer 20 m3 vars water per uur. FOTO: VERSKAF.
'n Vrugteboer van Montagu was nie net raadop met die brak water in sy boorgate nie, maar ook met sy ontsoutingsaanleg wat nie gewerk het soos die verskaffers belowe het nie. Hy het uit dié probleme geleer en saam met twee vennote ontsoutingsaanlegte gebou.
Sy plaas is bekend daarvoor dat daar te min water vir die grond is, vertel mnr. Anton Rautenbach, 'n pruim-en-sitrusboer van die plaas Bon Accord naby Montagu en mede-eienaar van Agri Cultura. "Ons het baie brak grondwater, maar nie vars water nie. Die enigste uitkoms was om 'n brak boorgat se water deur tru-osmose te suiwer."
Hy het onder meer by ZZ2 se avokadokwekery, waar 'n ontsoutingsaanleg gebruik word, gaan kers opsteek oor dié tegnologie. Uiteindelik het hy 'n ontsoutingsaanleg wat 25 m³ vars water per uur lewer, geïnstalleer, maar sy teleurstelling was groot toe die aanleg "nie aan die verkoopsbeloftes voldoen het nie".
"Die vernaamste probleem was dat die aanleg slegs agt uur op 'n slag kan loop, wat geskik is vir kantoorblokke of fabrieke, maar nie vir die landbou waar jy 20-24 uur per dag deurlopend moet kan water gee nie. Die verskaffers het hul voorfiltrasie-eenheid self gebou en die tru-osmosestelsel ingevoer. Die twee stelsels is egter nie saam ontwerp nie. Die voorfiltrasie-eenheid raak dus agter, wat die tru-osmose-eenheid laat afskakel," sê Rautenbach.
Soms het die aanleg tot twee weke op 'n keer stilgestaan, terwyl hy gewag het vir mense om daaraan te kom werk. Dit het hom soveel hoofbrekens gegee dat "my vrou in 'n stadium gedink het ek is met die ontsoutingsaanleg getroud omdat ek so baie tyd daar deurgebring het".
Saam met sy vriend Bennie Joubert, 'n vrugteboer van die plaas Hopewell buite Montagu, het Rautenbach "braai ná braai" omgesit en navorsing doen oor ontsoutingsaanlegte. Gou het die idee posgevat om ontsoutingsaanlegte wat in boere se behoeftes voorsien, te begin invoer. Hulle het hul onderneming, Agri Cultura, gestig.
OP SOEK NA eiesoortige LANDBOU-OPLOSSING
Verbrakking raak 'n ál groter probleem vir boere, veral weens die afgelope paar jaar se droogte. Op sommige plekke is dit só erg dat vrugtebome vrek. "Jy kan miskien twee jaar lank met brak water wegkom, maar oor tien jaar gaan niemand op daardie plaas kan boer nie," sê Rautenbach.
Dit dui op die nodigheid van 'n plan om watergehalte te verbeter. "Ons het agtergekom die meeste aanlegte in Suid-Afrika word in elk geval van China af ingevoer, waar daar verskeie fabrieke is wat tru-osmosemasjiene bou."
Joubert se suster, me. Karin Muller, voer modebykomstighede vir groot Suid-Afrikaanse klerewinkelgroepe van China af in en beskik oor 'n pakskuur en personeel in China. Met haar kundigheid en ervaring oor invoer uit China, die kultuur, asook waardevolle kontakte, het sy die derde vennoot geraak.
Ná maande se e-poskommunikasie met verskeie Chinese maatskappye het die drietal in April verlede jaar sewe fabrieke gaan besoek.
"Ons is met 'n konsep in ons kop oor China toe. Dit het ontstaan uit die foute wat Anton met sy stelsel waargeneem het. Ons het ook uit 'n boerdery-oogpunt gaan nadink oor wat nodig is en watter aanpassings en veranderinge gemaak moet word. Vir die landbou was daar nie voorheen 'n voldoende oplossing beskikbaar nie, al dink die verskaffers dalk so," sê Joubert.
Mnre. Bennie Joubert (links) en Anton Rautenbach. FOTO: LUCILLE BOTHA
Ná heelwat gesprekke met Chinese verskaffers het hulle 'n fabriek gevind wat vir hul voorstelle te vinde was en self ook 'n paar goeie idees aan die hand gedoen het. "Ons het basies twee van alles by die stelsel ingebou, sodat die pompe mekaar elke agt uur kan afwissel. Die pompe werk dan nie so hard nie en as die een pomp breek, hoef die masjien ook nie stil te staan nie. Dit stel jou in staat om sowat 20 uur lank water te verskaf, waar die ander aanlegte op 'n agtuurgrondslag werk," sê Joubert.
Hulle lag as hulle vertel dat die Chinese hulle maar skeef aangekyk en gesê het hulle "oorontwerp" die stelsel, maar gehalte was vir hulle ononderhandelbaar, veral omdat watermonsters uit hul omgewing getoon het die water is harder as waaraan die Chinese gewoond is.
"Ons het aangedring op uitstekende Amerikaanse membrane en aandrywers en sagteware uit Duitsland. Ons het ook seker gemaak ons kan onderdele in Suid-Afrika in die hande kry vir herstelwerk," sê Rautenbach. "Ja," sê Joubert, "baie ouens skrik mos as hulle hoor van Chinese goed, maar die aanleg word basies deur Chinese aanmekaar gesit. Al die beste onderdele kom uit Amerika en Duitsland."
Nog 'n voordeel van hul aanleg is dat dit in 'n vraghouer gebou word, wat dan op die plaas neergesit word. In die geval van 'n boorgat wat opdroog, kan die vraghouer na 'n ander gat toe geskuif word. "Die vraghouers beperk ons tot aanlegte wat 200 m³/h kan lewer, maar dis baie water. Met 50 m³/h kan jy met sowat 20 ha vrugte boer."
Die aanlegte is ook modulêr. 'n Tweede en derde aanleg kan dus bygevoeg word. Tot dusver het hulle al twee klein eenhede (wat sowat 500 liter vars water per uur lewer) en een aanleg wat 20 m³/uur verskaf, geïnstalleer.
Die vier kanale huisves die membrane waardeur die water gedwing word om deur tru-osmose die soute te verwyder.
Een van die aanpassings wat die span van Agri Cultura gemaak het, was om pompe te verdubbel. Dit stel die aanleg in staat om 24 uur per dag vars water te maak. Daar is byvoorbeeld nie probleme dat die voorfiltrasieproses nie by die tru-osmose kan byhou nie.
Die water word teen 1 600 kPa deur die membrane – wat in Amerika vervaardig word – gedwing. FOTO'S: VERSKAF
Joubert sê die aanleg se werking is glad nie ingewikkeld nie. "Ons het dit so eenvoudig moontlik ontwerp, sodat dit nie 'n mens hoef bang te maak nie!"
Die water uit die boorgat loop eers in 'n tenk, van waar dit met 'n aanjaagpomp deur sand- en koolstoffiltreerders gestoot word om die meeste vastestowwe uit die water te verwyder. Daarna vloei dit deur sekuriteitsfilters wat enige oorblywende vaste stowwe (van 5-20 mikron) uit die water haal. Dit is die voorfiltrasie-deel.
Die water loop dan in twee tenks, van waar nog 'n aanjaagpomp die water teen 1 600 kPa deur die tru-osmosegerief se membrane druk ('n membraan laat die vuil water reguit deurgaan, en die skoon water kom binne uit).
'n Aanleg wat 20 m³/h lewer, het twee fases: Eers gaan die water deur twee kanale met vyf membrane elk, en dan deur nog twee kanale, waarna die skoon water anderkant uitloop. Dié water kan in 'n dam uitgelaat word, maar verkieslik in watertenks, wat keer dat die duur water verdamp.
Joubert en Rautenbach verwag dat die algemeenste eenhede vir die landbou 20 m³ of 30 m³ water per uur sal lewer. "Goeie boorgate lewer 30 000 liter tot 40 000 liter water per uur. Om 'n 20 m³-aanleg te diens, moet jou boorgat sowat 35 000 liter water per uur lewer."
MAAR IS DIT BEKOSTIGBAAR?
Die groot vraag is natuurlik of dit bekostigbaar is om met ontsoute water te besproei. "Dit kos R100 000 tot R125 000 per ha na gelang van jou watergehalte. As jy egter nuwe grond met water moet gaan koop, sal dit jou teen markverwante pryse R250 000 tot R500 000 per ha kos. As jy die kapitaalbesteding buite rekening laat, lewer ons masjiene skoon water teen sowat R2 tot R2,50 per m³. Dit sluit die onderhoud en bedryfskoste in," sê Rautenbach.
Elektrisiteit maak die grootste deel van die koste uit, want deurlopende en betroubare kragvoorsiening is nodig – sowat 45-50 kWh vir 'n 50 m³-aanleg. Die koste kan ietwat in toom gehou word deur byvoorbeeld wisselspoedpompe te gebruik. Onderhoud is die ander kostekomponent, maar deur goed na die aanleg te kyk en dit gereeld en korrek skoon te maak, behoort die resultate beter te wees.
Die membrane sal waarskynlik elke vyf jaar vervang moet word (as die masjien heeldag loop). Die aanleg het 'n CIP-skoonmaakfunksie (chemical-in-place cleaning), maar Joubert vertel hulle het ook 'n toestel aangeskaf wat elke membraan afsonderlik skoonmaak. Hulle beveel aan dat dit jaarliks gedoen word.
Die grootste kostebepaler is egter die hoeveelheid suiwer water wat 'n boer kan verhaal. Hulle beveel aan dat 'n boorgat sowat 30% meer water verskaf as wat verhaal kan word. "Die watergehalte bepaal jou verhaling. Hoe swakker jou water is, hoe swakker gaan jou verhaling en hoe hoër gaan jou onderhoud wees," sê Rautenbach.
Sy boorgat se EC-lesing (elektrisiteitsgeleidingsvermoë) is 350 mS/cm – heelwat hoër as die omgewing se gemiddelde van 250 mS/cm. In die hoogsomer, in Januarie en Februarie, kan dit by 500 mS/cm draai.
"Dit is sout, sout, sout! Teen 500 mS/cm is 'n CIP elke drie weke nodig, waar ons dit gewoonlik net elke twee maande nodig het. As ons by 500 mS/cm kom, daal die verhaling tot 65%, pleks van 80-85%. My produkwater se EC bly egter altyd dieselfde, naamlik 7-8 mS/cm. Dit verander nie, dit is net die verhaling wat daal."
Aan die einde van die proses is daar twee strome water – die vars water en die soutwater. Daar is verskeie planne met die soutwater te maak, maar op dié betrokke plaas word dit op kikoejoe en riete (voor die boord) uitgelaat. Kikoejoe, riete en kweek kan met die soutwater groei en raak goeie voer vir beeste.
PLANNE MET DIE BYPRODUK
Boere moet ook in ag neem dat daar 'n plan gemaak moet word met die byproduk – die stroom water waarin al die sout vasgevang is. "Die neweproduk kan 'n onderneming op sy eie wees as jy kans sien om sout met ontsoutingspanne te herwin, maar jy het 'n groot oppervlakte daarvoor nodig," sê Rautenbach.
In plekke soos Kanada word die soutwater op paaie uitgery. Hy het wilde-olyfbome in 'n windlaning geplant en laat die soutwater (met 'n EC van 2 000 mS/cm tot 3 000 mS/cm) stadig in 'n pyp met klein openinge daarin afloop. "Die bome bly groen, maar jy moenie die aanleg afskakel nie, want dan gaan die sout begin opslaan."
Een van hul klante laat die soutwater op kikoejoe, kweek en riete, wat dit kan verdra, uitloop. Só maak hy voer vir sy beeste. "Omdat dit betreklik nuwe tegnologie vir die landbou is, is daar nog nie wetgewing oor wat met die afloopwater gedoen moet word nie. Daar is wel riglyne," sê Rautenbach.
BETER WATER, BETER RESULTATE
Hy sê boere se waterverbruik raak doeltreffender danksy die gehalte van die gesui- werde water. "Verlede jaar het ek 'n toets gedoen in 'n blok pruime. In 'n normale jaar gebruik ons 11 000 m³ tot 12 000 m³ water per ha om die blok te besproei, maar verlede jaar het ek net 7 000 m³ per ha gebruik. Dis uit en uit omdat die opname deur die wortels baie beter is as wanneer jy water van 'n swakker gehalte gebruik."
Dieselfde geld wanneer jy die water gebruik om blaarvoedings of plaagdoders te spuit – daar is geen ekstra soute nie, en die opneembaarheid is dus heelwat beter, meen Rautenbach. Nog 'n voordeel is dat sy Rubystar-pruime verlede jaar aansienlik groter was as voorheen (en dit in 'n jaar wat deur swak vruggroottes gekenmerk is). Die pruime is ook gevoelig vir kalsiumtekorte.
Gewoonlik maak vrugte wat daardeur geraak word, 10-15% van sy uitdunning uit, maar verlede jaar het hulle niks uitgedun nie. "Ek kan dit net aan die beter water toeskryf."
Tot dusver is die vennote in hul noppies met die masjiene wat hulle ingevoer het. "Ons het in China gestaan en vir mekaar gesê ons moet 100% in die ding wees, of dit los. Ons verkoop aan mense wat om ons woon, en ons moet hulle dus in die oë kan kyk. Alles wat ons doen, moet 'n bietjie beter wees as wat mense verwag," sê Joubert.