[發(fā)明專利]一種階段式農(nóng)田硬質生態(tài)排水渠

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810575651.1
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108483670B
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發(fā)明（設計）人: 劉福興;喬紅霞;王俊力;付子軾;張鐳
• 申請（專利權）人: 上海市農(nóng)業(yè)科學院
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 程華

本發(fā)明公開一種階段式農(nóng)田硬質生態(tài)排水渠，在原有硬質排水渠內(nèi)安裝后，通過分流、折返流、紊流等改變部分排水在溝渠內(nèi)局部遷移路徑，延長停留時間，并通過填料基質、植物及微生物等的過濾、吸附、吸收和降解作用，初步攔截和凈化排水污染物，在不影響正常水利要求的前提下，依托標準農(nóng)田水利設計，針對小流量、污染程度高時段排水進行階段攔截和凈化，對硬質排水渠進行生態(tài)化改造，降低排水渠中污染物含量，從而提高原有溝渠對農(nóng)田排水的攔截凈化效果；而且整個階段式農(nóng)田硬質生態(tài)排水渠設計簡單，將原有硬質化排水渠改造成兼具環(huán)境效益和生態(tài)效益的線型濕地系統(tǒng)，可有效處理農(nóng)田排水污染物，提高區(qū)域田塊面源污染控制系統(tǒng)的耐沖擊負荷能力。

技術領域

本發(fā)明涉及環(huán)境保護技術領域，特別是涉及一種階段式農(nóng)田硬質生態(tài)排水渠。

背景技術

隨著我國環(huán)境保護力度的加大和持續(xù)，工業(yè)廢水和城鎮(zhèn)生活污水污染得到有效控制，農(nóng)村生活污水處理率也逐年增加，農(nóng)田面源污染已經(jīng)成為如今水環(huán)境污染的重要來源。

目前，國內(nèi)從管理及治理角度，開展了多方位的農(nóng)田面源污染控制，包括源頭減量的肥藥減施和養(yǎng)分管理技術、生態(tài)溝渠攔截凈化技術、河浜及塘等濕地處理技術等。這些技術在我國農(nóng)田面源污染控制進程中發(fā)揮了較大作用，一直也是研發(fā)和關注的熱點技術，但農(nóng)田源頭減量方面技術在我國現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式下，無法進行大規(guī)模的推廣，需要完善的政策保障和激勵機制，管理成本較大；濕地處理技術雖然效果明顯，但存在管護成本高、占用土地相對較大等缺點，限制了技術的實際應用；生態(tài)溝渠攔截技術是目前較為成熟的做法，該技術是通過建設多孔狀渠道，利用土壤-植被的吸附、吸收及微生物降解等作用，對農(nóng)田排水污染物進行直接攔截凈化，也有進行攔截壩設置、填料鋪設、排水口原位促沉裝置建設等輔助增強手段，用以增加生態(tài)溝渠耐沖擊負荷、提高和穩(wěn)定生態(tài)溝渠的處理效率。但出于農(nóng)田灌溉要求，尤其是南方水稻產(chǎn)區(qū)農(nóng)田，由于農(nóng)田水利標準要求高，原有大面積實施的灌排水渠道均為三面光的完全硬質化溝渠，來實現(xiàn)灌排暢通和節(jié)約水資源，新建渠道可考慮設計部分生態(tài)溝渠，但原有硬質渠道不可能大面積拆除重建，因此，如何對原有農(nóng)田硬質排水渠進行生態(tài)化改造，使其兼具水利、環(huán)保、生態(tài)等功能，且維護管理方便，是在原有農(nóng)田格局條件下實現(xiàn)面源污染有效控制是亟待解決的技術問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種針對小流量、污染程度高時段排水進行階段攔截和凈化的、農(nóng)田面源污染控制效果好的階段式農(nóng)田硬質生態(tài)排水渠。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

本發(fā)明提供了一種階段式農(nóng)田硬質生態(tài)排水渠，包括外殼箱體、回水填料系統(tǒng)和植物模塊系統(tǒng)，所述外殼箱體包括底板，所述底板的兩側均設置有側板，所述回水填料系統(tǒng)包括布水斜板，每塊所述側板的內(nèi)側均傾斜設置一所述布水斜板，每塊所述布水斜板的頂端均連接在相鄰所述側板的內(nèi)側壁上，每塊所述布水斜板的底端均與所述底板連接，所述布水斜板、所述側板以及位于所述布水斜板和所述側板之間的所述底板形成三角回水填料區(qū)，所述三角回水填料區(qū)內(nèi)填充有填料，所述三角回水填料區(qū)的一端為敞口進水端，所述三角回水填料區(qū)的另一端為封閉端，所述布水斜板上開設有多個布水通孔；兩所述布水斜板之間設置有進水擋水溢流堰和出水擋水溢流堰，所述進水擋水溢流堰位于所述三角回水填料區(qū)的敞口進水端，所述出水擋水溢流堰位于所述三角回水填料區(qū)的封閉端，所述出水擋水溢流堰的高度低于所述進水擋水溢流堰的高度；位于兩所述布水斜板之間的所述底板上設置所述植物模塊系統(tǒng)，所述植物模塊系統(tǒng)用于對排水進行微生物降解。

可選的，所述植物模塊系統(tǒng)包括多個種植筒，每個種植筒內(nèi)填充有植物基質，所述植物基質內(nèi)種植有植物。

可選的，所述進水擋水溢流堰的外側設置有進水濾網(wǎng)，所述進水濾網(wǎng)的網(wǎng)孔直徑為10-20mm；所述進水濾網(wǎng)為矩形進水濾網(wǎng)，所述矩形進水濾網(wǎng)采用格賓網(wǎng)裁剪后穿絲加工，所述矩形進水濾網(wǎng)的高度等于所述側板的高度，所述矩形進水濾網(wǎng)的長度不小于所述底板的寬度，所述矩形進水濾網(wǎng)用于將兩所述三角回水填料區(qū)的敞口進水端覆蓋。