[實用新型]三棱柱形滲濾網農田地下徑流氮磷攔截去除組合滲濾裝置

有效

• 申請號: 201620978012.6
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN206385513U
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: 周明耀;楊夏威;于賢磊;竇超銀
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: E02B11/00
• 分類號: E02B11/00;C02F9/14
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙)32222
• 代理人: 許必元

技術領域

本實用新型涉及農田地下徑流氮磷攔截去除系統的滲濾裝置。

背景技術

根據第一次全國污染源普查公報數據，農業源總氮排放量為270.46萬t，占排放總量的57.2%，并主要通過農田徑流流出。農田面源污染造成大量的氮磷營養物進入江河、湖庫，導致水體富營養化，嚴重威脅區域水環境和水生態安全，制約了經濟社會的可持續發展。我國南方平原河網地區由于地勢平坦低洼、地下水位常年較高，澇漬災害治理成為該地區農田水利工程建設的重要任務。在該地區高標準農田建設中，需要將農田灌排工程與農田面源污染治理技術相結合，做到既滿足農田排水降漬，又減少農田地下徑流氮磷流失，以最佳效果與最少投入解決面臨的突出問題，基于一種三棱柱形高分子材料滲濾網農田地下徑流氮磷攔截

去除組合滲濾裝置提供了一種新的手段，對有效控制農田面源污染和加快生態灌區建設具有特別重要的意義。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種三棱柱形滲濾網農田地下徑流氮磷攔截去除組合滲濾裝置，該裝置結構合理，安裝方便，使用壽命長，防淤堵能力強，排水效果好，可大量利用農業廢棄物，材料無毒、無污染，節能環保，成本低廉。同時，其具有良好的氮磷污染物攔截去除效果，對改善我國農田排水水質，緩解水體富營養化狀況具有重大意義。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的，一種三棱柱形滲濾網農田地下徑流氮磷攔截去除組合滲濾裝置，包括三棱柱體內支架、透水土工布、滲濾網、以及稻殼層，三棱柱體內支架外表面自內而外依次設置透水土工布、滲濾網、稻殼層。

優選的，所述三棱柱體內支架由聚氯乙烯或聚乙烯材料制作而成，三棱柱體內支架橫斷面為底長8cm、高10cm的等腰三角形，三棱柱體內支架包括若干節，每節長度為6m。

優選的，所述透水土工布為單層結構。

優選的，所述滲濾網為厚度為6～8cm的高分子材料滲濾網，所述稻殼層的厚度為8～10cm。

一種三棱柱形高分子材料滲濾網農田地下徑流氮磷攔截去除組合滲濾裝置的應用：一種三棱柱形高分子材料滲濾網農田地下徑流氮磷攔截去除組合滲濾裝置可替代現有波紋塑料管進行地下排水，同時起到攔截去除農田地下徑流氮磷污染物的作用。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

第一，主要材料有聚氯乙烯（PVC）或聚乙烯（PE）制作的三棱柱體內支架、透水土工布、高分子材料滲濾網、稻殼等，形成以高分子材料滲濾網、稻殼為主的農田地下徑流氮磷攔截組合滲濾裝置。通過對滲流通道中土壤溶液的物理、化學、生物三重協同處理，將農田排水與氮磷攔截去除目標有機結合，實現其雙重功能。

第二，聚氯乙烯（PVC）或聚乙烯（PE）制作的三棱柱體內支架，充分利用了三棱柱的抗彎曲性，減小了上部荷載的豎向分力，具有較強的承壓能力，能夠滿足上部荷載對滲濾裝置的作用，保證裝置的穩定性；且與波紋塑料暗管相比，節省了大量材料，造價低廉。

第三，三棱柱體內支架外層包裹高分子材料滲濾網，高分子材料滲濾網透水性強，孔隙率高達95%以上，耐久性強，使用壽命長，超長時間有效滿足各種工程設計需要，且無毒無污染。該種材料吸附性強，有利于氨態氮攔截；更為關鍵的是均勻多孔的滲濾網外包層有利于形成微生物群落，可有效去除農田滲流中的氮磷。

第四，外包層最外層為厚度8～10cm稻殼，稻殼天然級配、粒度均勻，滲透系數達0.1cm/s～0.01cm/s，是土壤透水系數10~100倍，透水性強，可以有效改善反濾層的排水特性；稻殼富含硅質耐腐蝕性強，完全腐殖質化時常為5~6年，有效使用期是稻麥秸稈的2倍；南方地區盛產水稻取材方便，運輸方便，使用成本低；稻殼腐殖質化后仍可保持良好的組織結構，持續發揮滲濾作用；稻殼有機材料也有利于硝態氮和磷的攔截。

第五，本專利的排水體、組合滲濾層結構簡單，施工方便，既有良好的農田排水、攔截氮磷效果，而且可大量利用農業廢棄物，節能環保，成本低廉。

附圖說明

圖1是本實用新型三棱柱形高分子材料滲濾網農田地下徑流氮磷攔截去除組合滲濾裝置的平面結構示意圖；

圖2是本實用新型三棱柱形高分子材料滲濾網農田地下徑流氮磷攔截去除組合滲濾裝置的縱斷面結構示意圖；

圖3是本實用新型三棱柱形高分子材料滲濾網農田地下徑流氮磷攔截去除組合滲濾裝置的溝槽斷面結構示意圖；

圖4是本實用新型三棱柱形高分子材料滲濾網農田地下徑流氮磷攔截去除組合滲濾裝置的三棱柱內支架結構示意圖；