[發明專利]一種綜合治理農田面源污染的生態修復方法

在審

• 申請號: 202210944779.7
• 申請日: 2022-08-08
• 公開（公告）號: CN115304164A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 郝貝貝;賀斌;王楠;孫巖;張思毅;梁瑩
• 申請（專利權）人: 廣東省科學院生態環境與土壤研究所
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李秋武

1.一種綜合治理農田面源污染的生態修復方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：構建源頭減量控制功能區，對源頭減量控制功能區進行測土配方、秸稈還田和布施有機肥處理，從而使源頭減量控制功能區的養分得到優化；

S2：構建過程阻控消納功能區，過程阻控消納功能區通過農田排水通道和源頭減量控制功能區連通；在過程阻控消納功能區的生態田埂和生態道路均種植固土植物，在過程阻控消納功能區的生態溝渠種植吸收氮磷的水生植物；在過程阻控消納功能區的節點氧化塘培育微生物菌種對污染物消納降解；

S3：構建末端強化凈化功能區，末端強化凈化功能區通過設置梯級分布的生態凈化塘凈化水質；末端強化凈化功能區通過農田排水通道和過程阻控消納功能區連通；在生態凈化塘放置納米基生物膜、培育脫氮除磷微生物菌種和設置組合式生態浮島；

S4：構建修復循環回灌功能區，修復循環回灌功能區通過農田排水通道和末端強化凈化功能區連通，修復循環回灌功能區通過水泵配合管道和源頭減量控制功能區連通；修復循環回灌功能區通過水泵配合管道和過程阻控消納功能區連通，修復循環回灌功能區通過設置人工濕地為微生物和水生動植物提供生存環境，修復循環回灌功能區通過設置自動檢測設備檢測水體各項指標，在水體各項指標滿足要求時，將水通過水泵配合管道輸送至源頭減量控制功能區；在水體各項指標不滿足要求時，將水通過水泵配合管道輸送至過程阻控消納功能區進行二次凈化。

2.按照權利要求1所述的一種綜合治理農田面源污染的生態修復方法，其特征在于：步驟S1中，源頭減量控制功能區為水稻稻作區，對水稻稻作區進行節水灌溉和徑流控制，從而水稻稻作區的水分得到管理；水稻稻作區放養鴨和魚類。

3.按照權利要求1所述的一種綜合治理農田面源污染的生態修復方法，其特征在于：步驟S2中，生態田埂是通過原有農田田埂增高和加寬后形成，種植在生態田埂的固土植物為香根草、三白草、中華結縷草、美人蕉和狗牙根，生態田埂位于水稻稻作區周邊；

生態道路是位于水稻稻作區的生產路與機耕路，種植在生產路與機耕路上的固土植物為陰香、梔子、格?；?、狗牙根、黃皮、中華結縷草、長果桑和藍雪花，生產路與機耕路上還種植有除蟲驅蟲和粗放管理的植物。

4.按照權利要求3所述的一種綜合治理農田面源污染的生態修復方法，其特征在于：步驟S2中，生態溝渠是位于水稻稻作區一側的排灌溝渠，生態溝渠通過對原有農田土溝渠鋪設基質和生態多孔磚后形成，種植吸收氮磷的水生植物為美人蕉、蓮花、黃花水龍、再力花和苦草，生態溝渠和水稻稻作區通過農田排水通道連通。

5.按照權利要求4所述的一種綜合治理農田面源污染的生態修復方法，其特征在于：步驟S2中，節點氧化塘設置在生態溝渠的末端，節點氧化塘通過農田排水通道和生態溝渠連通；根據生態溝渠的排水量調整節點氧化塘內的水位，根據污染物去除需求添加并培育微生物菌種，節點氧化塘內種植有黃花水龍和苦草。

6.按照權利要求5所述的一種綜合治理農田面源污染的生態修復方法，其特征在于：步驟S3中，末端強化凈化功能區由多級串聯的生態凈化塘組成，生態凈化塘的數量根據農田排水的水流路徑設置，多個生態凈化塘之間通過修筑堤壩攔截水流；生態凈化塘內放置納米基生物膜、培育脫氮除磷微生物菌種和設置組合式生態浮島；生態凈化塘通過農田排水通道和節點氧化塘連通。

7.按照權利要求6所述的一種綜合治理農田面源污染的生態修復方法，其特征在于：步驟S4中，人工濕地通過利用低洼易澇的水浸田、廢耕地改造而成，種植美人蕉、睡蓮、再力花和蘆葦，還可種植蓮藕、茭白和菱角；人工濕地通過農田排水通道和生態凈化塘連通。

8.按照權利要求7所述的一種綜合治理農田面源污染的生態修復方法，其特征在于：步驟S4中，自動檢測設備為水質檢測設備，水質檢測設備和水泵均設置在人工濕地的出水口，根據水質檢測設備檢測水體各項指標，若水體各項指標符合要求，則通過水泵配合管道將人工濕地的水抽到水稻稻作區的農田；若水體各項指標不符合要求，則通過水泵配合管道將人工濕地的水抽到生態溝渠進行二次凈化。

9.按照權利要求8所述的一種綜合治理農田面源污染的生態修復方法，其特征在于：水質檢測設備檢測水體的總氮含量、硝氮含量、氨氮含量、總磷含量和化學需氧量含量。