Um zu verstehen, warum Umkehrosmose- und Ultrafiltrationssysteme für die Wasseraufbereitung in der Landwirtschaft benötigt werden, müssen wir zunächst ihre Funktionen verstehen.
Umkehrosmose-Wasseraufbereitungsanlagen werden hauptsächlich zur Entfernung gelöster Salze, Ionen und kleiner organischer Moleküle aus Wasser verwendet, wobei die Entsalzungsrate typischerweise über 95 % liegt.
Mithilfe von Ultrafiltrationsgeräten werden Schwebstoffe, Kolloide und Viren aus Wasser entfernt.
An vielen Orten auf der Erde herrscht immer noch Süßwassermangel, beispielsweise in Trockengebieten und Küstengebieten. Daher ist es notwendig, Salzwasser, Brackwasser und aufbereitetes Wasser aufzubereiten, bevor sie zur Bewässerung von Kulturpflanzen verwendet werden.
Darüber hinaus können natürliche Gewässer oder aufbereitetes Wasser übermäßig viel Salz, Schwermetalle, pathogene Mikroorganismen und organische Schadstoffe enthalten. Die direkte Bewässerung mit diesen Wässern kann zur Versalzung des Bodens, zur Vergiftung von Pflanzen oder zur Kontamination landwirtschaftlicher Produkte führen. In solchen Fällen kann der Einsatz von Umkehrosmose- und Ultrafiltrationssystemen zur Vorbehandlung von Bewässerungswasser die Wasserqualität gründlich reinigen und die Sicherheit in der Landwirtschaft gewährleisten.
In der Präzisionslandwirtschaft, wie z. B. Gewächshausanbau, Hydrokultur, Setzlingsanbau und Anbau von Sonderkulturen, erfordern hohe Anforderungen an die Wasserqualität (z. B. Leitfähigkeit, mikrobielle Indikatoren) eine präzise Steuerung durch Umkehrosmose-Membrantechnologie.
Beispielsweise ist in der israelischen Wüstenlandwirtschaft ein weit verbreitetes Modell „Abwasseraufbereitung → Ultrafiltration → Umkehrosmose → Bewässerung“, das städtisches Abwasser für die Bewässerung von Kulturpflanzen wie Baumwolle und Weizen reinigt und so eine Wiederverwertung der Wasserressourcen ermöglicht.
Bei der Behandlung von salzhaltigen -alkalihaltigen Böden in Küstengebieten werden häufig Umkehrosmoseanlagen zur Entsalzung von leicht brackigem Grundwasser in Kombination mit Tropfbewässerungstechnologie eingesetzt, um salz-tolerante Pflanzen anzubauen und salzhaltige-alkalihaltige Böden zu verbessern.
