[發明專利]一種用于治理農田污染的生態溝渠及其修建方法

在審

• 申請號: 201710793055.6
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN109457678A
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 解云英;趙雙寶
• 申請（專利權）人: 南京恒嘉坤科技有限公司
• 主分類號: E02B11/00
• 分類號: E02B11/00;C02F3/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種用于治理農業面污染源的生態溝渠的修建方法，其包括修建用于去除氮磷的溝渠結構，所述溝渠結構包括A段、B段和C段；在所述A段中，鋪設A段填料層，所述A段填料層由渠底至上分為填料層1和填料層2；所述C段毗鄰位于A段末端，C段為阻隔墻，其高度不低于A段填料層的高度；所述B段與C段順接，B段與A段之間的水位跌落差不低于5cm，按重量份計，在所述B段中鋪設由30～40份粗砂、40～50份碎石和5～15份鐵屑組成的混合層，所述粗砂的粒徑為1～3mm，所述碎石的粒徑為1～3mm，所述鐵屑的粒徑為1～3mm。本發明對于氮磷具有高效的去除效率，可對農田溝渠的氮磷污染進行高效的治理。

技術領域

本發明屬于農業污染治理領域，具體涉及一種用于治理農業面污染源的生態溝渠及其修建方法。

背景技術

目前，針對農田氮磷流失引起的農業面源污染問題，國內外學者已進行了大量的機理及模型研究，并在此基礎上提出了相應的控制措施，主要歸納為：源頭控制、中間調控和末端治理三個方面。

源頭控制是通過加強田間管理、科學施肥而減少面源污染的產生；中間調控是在面源向地表水遷移的過程中加以截留和凈化，達到削減進入下游受納水體污染物總量的目的；末端治理是在污染物匯入河流、湖泊等前進行集中收集處理后再排放入下游水體。其中，源頭控制是削減農業面源污染物最有效的措施，然而在目前糧食危機日趨嚴峻的形勢下，大幅度減少化肥施用量難以實現，末端治理又具有高投入低收效的特點(姜翠玲，2004)，而中間調控措施是一種經濟可行的手段。對于大量的農田排水溝渠，其是承接農田氮磷排放并最終進入河湖水體的必然中間途徑，因此應對農田排水溝渠進行適當改進，使之成為具備脫氮除磷功能的生態溝渠，成為農田氮磷面源污染治理的必然途徑和選擇，因而成為各級水環境保護工作者關注的焦點之一。

農田排水溝渠系統作為農業面源排放和下游受納水體的過渡帶，對于農田徑流來說是匯，而對于下游受納水體是源。由于其長時間的積水或季節性過水，使溝渠因濕化而逐漸演化成具有濕地生態性質的特殊類型的濕地，稱為生態溝渠。

在構建生態溝渠中，氮磷的去除效果是評價生態溝渠好壞的指標之一。目前，對于氮磷具有較好的去除的產品或者系統，通常具有價格高昂或構建方法復雜而難以實現的缺點，不符合農業產業的經濟性要求。

因此，構建一種以符合農業經濟性的方式而高效去除農田中的氮、磷面源污染物的生態溝渠是本領域研究人員面臨的一項課題。

發明內容

針對現有技術的缺點，本發明的目的之一在于提供一種用于治理農業面污染源的生態溝渠的修建方法，其包括修建用于去除氮磷的溝渠結構，所述溝渠結構包括A段、B段和C段；

在所述A段中，鋪設A段填料層，所述A段填料層由渠底至上分為填料層1和填料層 2，所述填料層1和填料層2的高度比為2:1；填料層1為生物質顆粒，填料層2按重量份計由8 ～15份生物炭、40～60份生物質顆粒和5～15份土壤組成；

所述C段毗鄰位于A段末端，C段為阻隔墻，其高度不低于A段填料層的高度，其中， 與所述填料層1高度對應的部分為透水隔斷，具有透水功能，與所述填料層2高度對應的部 分為阻水隔斷，不透水；

所述B段與C段順接，B段與A段之間的水位跌落差不低于5cm，B段的渠底高于A段的 渠底；按重量份計，在所述B段中鋪設由30～40份粗砂、40～50份碎石和5～15份鐵屑組成的混合層，所述粗砂的粒徑為1～3mm，所述碎石的粒徑為1～3mm，所述鐵屑的粒徑為1～3mm；

在所述生態溝渠中，修建一次或沿生態溝渠多次修建所述包括A段、B段和C段的溝 渠結構。

在實際修建過程中，可以根據實際情況選擇A段填料層和B段的混合層的高度。對于一般的溝渠而言，A段填料層的高度為30～70cm比較適宜，B段的混合層高度為30～50cm比較適宜。