本实用新型专利技术公开了一种基于液位控制的稻田污染物联控消纳装置。装置中若干条用于收集初期径流的纳水管道汇集后连入第一蓄水池，进水泵通过管道一端与第一蓄水池相连，另一端与稻田进水口相连；稻田分割为若干块长条形的子田块并设置控制闸门。稻田出水口与第二蓄水池相连，第二蓄水池通过回流泵与稻田的进水口相连；第一蓄水池中设置有第一水位探测装置，稻田中设置有第二水位探测装置，第二蓄水池中设置有第三水位探测装置，控制装置控制各元件的运行状态。本实用新型专利技术的有益效果是能将污染物浓度较高、对水体危害较大的初期径流合理地蓄积于蓄水池中，并在非降雨时段进行灌溉利用，将稻田作为一个生态湿地进行污染物消纳。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于环保
，具体涉及一种基于液位控制的稻田污染物联控消纳装置。
技术介绍
随着太湖、滇池等重大蓝藻爆发事件的发生，农业面源污染问题日益受到重视。近期国家及地方相关部门实施的一系列关乎国计民生的科技行动之中农业面源污染物综合排放控制是焦点内容。目前，浙江省种植业生产与经营正以“高投入、高产出、高效益”迅猛发展，同时受亚热带季风性气候的影响，大多作物生长期多与雨季重合，台风天气造成的过度降雨使得集约化、规模化的现代效益农业生产活动不可避免地产生大量地表径流排水，导致种植基地中的大量氮、磷营养物质由排水沟渠直接进入环境水体，大大降低化肥利用效率，对受纳水体也产生很大的负面影响。一般在一场降雨过程中，占总径流量20％或25％的初期径流，冲刷排放了径流污染量的50％。因此，对初期雨水径流的处理与处置是减少种植业氮、磷营养物质排放的关键，对于整体改善周边水体水质至关重要。因此，开发一套能充分利用降雨初期径流、并且减少种植业中肥料施入的系统，势在必行。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术中存在的问题，并提供一种基于液位控制的稻田污染物联控消纳装置。具体技术方案如下：一种基于液位控制的稻田污染物联控消纳装置，包括纳水管道、第一蓄水池、控制装置、进水泵、稻田、控制闸门、第二蓄水池、回流泵、出水闸门、第一水位探测装置、第二水位探测装置和第三水位探测装置，若干条用于收集初期径流的纳水管道汇集后连入第一蓄水池，进水泵通过管道一端与第一蓄水池相连，另一端与稻田进水口相连；稻田分割为若干块长条形的子田块，相连的子田块之间
的田埂上均设置控制闸门，控制闸门交错设置使进水口流入的初期径流需流经最长距离才能从出水口排出；稻田的出水口与第二蓄水池相连，第二蓄水池通过回流泵与稻田的进水口相连；第一蓄水池中设置有第一水位探测装置，稻田中设置有第二水位探测装置，第二蓄水池中设置有第三水位探测装置，控制装置与控制闸门、进水泵、回流泵、出水闸门第一水位探测装置、第二水位探测装置和第三水位探测装置相连并控制其运行状态。作为优选，所述的第一水位探测装置上设有第一感应器、第二感应器和第三感应器，第一感应器、第二感应器和第三感应器所处的高度分别为第一蓄水池的上限水位、启动水位和下限水位。作为优选，所述的第二水位探测装置采用U型管，第二水位探测装置一侧部分管壁上开孔并埋入稻田土壤中，另一侧悬空于田埂之外，第二水位探测装置悬空一侧管体内设有第四感应器、第五感应器；第四感应器设在地表以上5-8cm处，第五感应器设在地表以上2-4cm处。作为优选，所述的第三水位探测装置上设有第六感应器和第七感应器，分别设置于第二蓄水池的上限水位和下限水位处。作为优选，还设有与控制装置相连的雨量感应器，所述的纳水管道与第一蓄水池之间还设有控制进水的第一闸阀，第一闸阀由控制装置装置。作为进一步的优选，所述的第一闸阀前端的纳水管道与超越管道相连，超越管道上设有由控制装置控制的第二闸阀和第三闸阀，第二闸阀前端的超越管道与稻田进水口相连；第二闸阀和第三闸阀之间的超越管道与第二蓄水池相连。作为优选，其特征在于，若干个控制闸门联动开闭或单独开闭。作为优选，所述的第一蓄水池和/或第二蓄水池采用天然池塘或河道。本技术的有益效果是能将污染物浓度较高、对水体危害较大的初期径流合理地蓄积于蓄水池中，并在非降雨时段进行灌溉利用，将稻田作为一个生态湿地进行污染物消纳。而通过特殊设计的稻田，能最大程度延长径流水的停留时间，达到最大量消纳污染物的目的。附图说明图1为一种基于液位控制的稻田污染物联控消纳装置的示意图；图2为设有超越管道的基于液位控制的稻田污染物联控消纳装置的示意图；图3为本技术的第一水位探测装置结构示意图；图4为本技术的第二水位探测装置结构示意图；图5为本技术的第二水位探测装置安装方式示意图；图6为本技术的第三水位探测装置结构示意图。图中：纳水管道1、第一蓄水池3、控制装置4、雨量感应器5、进水泵6、稻田7、控制闸门8、第二蓄水池9、回流泵10、超越管道11、出水闸门12、第二闸阀13、第一水位探测装置14、第二水位探测装置15、第三水位探测装置16和第三闸阀17。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步阐述。如图1所示，一种基于液位控制的稻田污染物联控消纳装置，包括纳水管道1、第一蓄水池3、控制装置4、进水泵6、稻田7、控制闸门8、第二蓄水池9、回流泵10、出水闸门12、第一水位探测装置14、第二水位探测装置15和第三水位探测装置16，若干条用于收集初期径流的纳水管道1汇集后连入第一蓄水池3，纳水管道1可通过重力自流方式，但碰到低洼处也可采用泵站抽水形式。进水泵6通过管道一端与第一蓄水池3相连，另一端与稻田7进水口相连；稻田7原本为传统耕作状态下的田块，此处将其分割为若干块长条形的子田块，各子田块之间均通过15～25cm的田埂进行相隔，相连的子田块之间的田埂上均设置控制闸门8。控制闸门8的作用是根据实际情况选择打开或者关闭，以调节相邻两子田块的水位高度。控制闸门8交错设置，即相邻的两条田埂上的控制闸门8分别设置在不同的侧边上，使进水口呈弓字形流向，流入的初期径流需流经最长距离才能从出水口排出。若干个控制闸门8联动开闭或单独开闭，通常情况下控制闸门8均为开启状态，径流水能弓字形环流，仅当不同田块需要采用不同灌溉模式时，可单独控制水位高度。稻田7的出水口与第二蓄水池9相连，第二蓄水池9通过回流泵10与稻田7的进水口相连；第一蓄水池3中设置有第一水位探测装置14，稻田7中设置有第二水位探测装置15，第二蓄水池9中设置有第三水位探测装置16，控制装置4与控制闸门8、进水泵6、回流泵10、出水闸门12第一水位探测装置14、第二水位探测装置15和第三水位探测装置16相连并控制其运行状态。当稻田7排出的径流水浓度较高时，可用于回流或灌溉其他的农田。为了能够实现基于水位的自动物联网灌溉，如图3所示，所述的第一水位探测装置14上设有第一感应器1401、第二感应器1402和第三感应器1403，第一感应器1401、第二感应器1402和第三感应器1403所处的高度分别为第一蓄水
池3的上限水位、启动水位和下限水位。同时，如图4和5所示，第二水位探测装置15可采用U型管，第二水位探测装置15一侧部分管壁上开孔并埋入稻田土壤中，另一侧悬空于田埂之外，第二水位探测装置15悬空一侧管体内设有第四感应器1501、第五感应器1502；第四感应器1501设在地表以上5-8cm处，第五感应器1502设在地表以上2-4cm处。而如图6所示，第三水位探测装置16上设有第六感应器1601和第七感应器1602，分别设置于第二蓄水池9的上限水位和下限水位处。上述三种水位探测装置可根据实际情况选择性使用。如图2所示，为了防止暴雨期蓄水池、稻田过满溢流，系统中还设有与控制装置4相连的雨量感应器5，所述的纳水管道1与第一蓄水池3之间还设有控制进水的第一闸阀2，第一闸阀2由控制装置4装置。第一闸阀2前端的纳水管道1与超越管道11相连，超越管道11上设有由控制装置4控制的第二闸阀13和第三闸阀17，第二闸阀13前端的超越管道11与稻田7进水口相连；第二闸阀13和第三闸本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于液位控制的稻田污染物联控消纳装置，其特征在于，包括纳水管道（1）、第一蓄水池（3）、控制装置（4）、进水泵（6）、稻田（7）、控制闸门（8）、第二蓄水池（9）、回流泵（10）、出水闸门（12）、第一水位探测装置（14）、第二水位探测装置（15）和第三水位探测装置（16），若干条用于收集初期径流的纳水管道（1）汇集后连入第一蓄水池（3），进水泵（6）通过管道一端与第一蓄水池（3）相连，另一端与稻田（7）进水口相连；稻田（7）分割为若干块长条形的子田块，相连的子田块之间的田埂上均设置控制闸门（8），控制闸门（8）交错设置，相邻的两条田埂上的控制闸门分别设置在不同的侧边上，使进水口流入的初期径流呈弓字形流向后从出水口排出；稻田（7）的出水口与第二蓄水池（9）相连，第二蓄水池（9）通过回流泵（10）与稻田（7）的进水口相连；第一蓄水池（3）中设置有第一水位探测装置（14），稻田（7）中设置有第二水位探测装置（15），第二蓄水池（9）中设置有第三水位探测装置（16），控制装置（4）与控制闸门（8）、进水泵（6）、回流泵（10）、出水闸门（12）、第一水位探测装置（14）、第二水位探测装置（15）和第三水位探测装置（16）相连并控制其运行状态。...
【技术特征摘要】
1.一种基于液位控制的稻田污染物联控消纳装置，其特征在于，包括纳水管道（1）、第一蓄水池（3）、控制装置（4）、进水泵（6）、稻田（7）、控制闸门（8）、第二蓄水池（9）、回流泵（10）、出水闸门（12）、第一水位探测装置（14）、第二水位探测装置（15）和第三水位探测装置（16），若干条用于收集初期径流的纳水管道（1）汇集后连入第一蓄水池（3），进水泵（6）通过管道一端与第一蓄水池（3）相连，另一端与稻田（7）进水口相连；稻田（7）分割为若干块长条形的子田块，相连的子田块之间的田埂上均设置控制闸门（8），控制闸门（8）交错设置，相邻的两条田埂上的控制闸门分别设置在不同的侧边上，使进水口流入的初期径流呈弓字形流向后从出水口排出；稻田（7）的出水口与第二蓄水池（9）相连，第二蓄水池（9）通过回流泵（10）与稻田（7）的进水口相连；第一蓄水池（3）中设置有第一水位探测装置（14），稻田（7）中设置有第二水位探测装置（15），第二蓄水池（9）中设置有第三水位探测装置（16），控制装置（4）与控制闸门（8）、进水泵（6）、回流泵（10）、出水闸门（12）、第一水位探测装置（14）、第二水位探测装置（15）和第三水位探测装置（16）相连并控制其运行状态。2.如权利要求1所述的基于液位控制的稻田污染物联控消纳装置，其特征在于，所述的第一水位探测装置（14）上设有第一感应器（1401）、第二感应器（1402）和第三感应器（1403），第一感应器（1401）、第二感应器（1402）和第三感应器（1403）所处的高度分别为第一蓄水池（3）的上限水位、启动水位和下限水位。3.如权利要求1所述的基...
【专利技术属性】
技术研发人员：华桂芬，梁新强，李美儒，于雨雷，刘子闻，张慧芳，王知博，林丽敏，徐丽贤，金熠，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。