种植基地径流污水养分多级消纳系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种种植基地径流污水养分多级消纳系统和方法，系统设置于苗木种植基地和水系之间，包括并联设置的多级消纳管路、径流控制管路、回灌管路、控制器；多级消纳管路通过沟槽或管道依次连接种植基地、池塘、稻田、水系，至少一个沟槽上设有生态沟渠；径流控制管路通过第一支路分别连接基地和水系；回灌管路通过第二支路连接稻田出水口和种植基地的灌溉管路。本发明专利技术能够有效降低高污染的暴雨径流产生的污水对水体环境的影响，大大减少农业种植基地的因集约化和规模化产生的大量农业废水对水系造成面源污染，同时能够将被暴雨冲走的养分，利用稻田和池塘进行多级消纳，既降低了污染，又能够将养分通过稻田进行固定和利用，同时处理后的水可以再次重复利用。

Multi-stage nutrient absorption system for runoff wastewater from planting base

The invention provides a multi-stage nutrient absorption system for runoff sewage of a planting base, which is set between a seedling planting base and a water system, including a parallel multi-stage absorption pipeline, a runoff control pipeline, a recharge pipeline and a controller; a multi-stage absorption pipeline is connected successively to a planting base, a pond, a paddy field and a water system through a trench or a pipeline, and at least one trench is provided with a living body. Runoff control pipeline connects base and water system respectively through the first branch, and recharge pipeline connects irrigation pipeline of paddy field outlet and planting base through the second branch. The invention can effectively reduce the impact of wastewater from high-polluted rainstorm runoff on water environment, greatly reduce the non-point source pollution to the system caused by a large amount of agricultural wastewater produced by intensive and large-scale agricultural planting bases, and can also wash away nutrients by rainstorm, and utilize paddy fields and ponds for multi-level absorption, which can not only reduce pollution, but also carry nutrients through paddy fields. Fixed and utilized, and the treated water can be reused.

【技术实现步骤摘要】
种植基地径流污水养分多级消纳系统和方法
本专利技术属于农业污水治理和养分消纳
，具体是一种种植基地径流污水养分多级消纳系统和方法。
技术介绍
农业污水中污染源一方面来自农业种植或者农业生产中使用农药的污染，另一方面是化肥使用造成的污染，尤其是氮肥和磷肥等养分在暴雨冲击下，会产生高浓度的氮肥磷污水径流并排入水系中，造成水系的大面积水体污染和富营养化。特别是是对于使用集约化和高度规模化的种植基地来说，其产生的污染对于局部环境的危害更为严重，对于处理污水的需求也更为迫切，现有技术缺乏一种能够有效处理农业种植基地的水体污染的系统和方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种种植基地径流污水养分多级消纳系统和方法和系统，通过使用养分多级和梯级消纳的方法和智能监控径流污染浓度并选择处理的系统，有效降低高污染的暴雨径流产生的污水对水体环境的影响，大大减少农业种植基地的因集约化和规模化产生的大量农业废水对水系造成面源污染，同时能够将被暴雨冲走的养分，利用稻田和池塘进行多级消纳，既降低了污染，又能够将养分通过稻田进行固定和利用，同时处理后的水可以再次重复利用。本专利技术的第一目在于提供种植基地径流污水养分多级消纳系统，上述系统设置于苗木种植基地和水系之间，上述系统包括并联设置的多级消纳管路、径流控制管路、回灌管路、控制器；多级消纳管路，其通过多个沟槽依次连接上述种植基地、池塘、稻田、水系，用于对径流污水中的养分进行多级消纳，至少一个上述沟槽上设有生态沟渠；；径流控制管路、其通过第一支路分别连接基地和水系，用于根据污水中养分浓度来切换径流污水的处理管路；回灌管路，其通过第二支路连接稻田出水口和种植基地的灌溉管路，用于将净化后的水输送回种植基地。作为一种进一步的技术方案，上述基地设有雨量传感器、流量传感器、计时器。作为一种进一步的技术方案，上述生态沟渠设置于连接上述稻田与水系的沟槽上，其包括沟渠，所述沟渠的侧壁间隔设有多个便携式脱氮除磷装置。作为一种进一步的技术方案，所述生态沟渠设置于连接所述种植基地与池塘的沟槽上。作为一种进一步的技术方案，上述第一支路上设有第一电控阀门或第一水泵。作为一种进一步的技术方案，上述第二支路上设有第二电控阀门和第二水泵，上述第二支路与上述生态沟渠的人口之间的管路上还设有第三电控阀。作为一种进一步的技术方案，上述控制器上设有灌溉模块、雨量监测模块、流量监測模块、管路控制模块、浓度检测模块：灌溉模块，其用于控制上述灌溉管路的运行；雨量监测模块，其用于检测基地的降雨量和天气情况；流量监测馍块，其用于检测基地出水口的流量大小；管路控制模块，其用于根据不同級别的污染程度来综合控制多级消纳管路、径流控制管路、回灌管路的开启或关闭；浓度检测模块，包括浓度传感器，用于检测污水中污染物浓度。本专利技术的第二目在于提供一种种植基地径流污水养分多级消纳系统，上述系统还包括在上述生态沟渠中纵向设置的水槽，上述水槽与上述生态沟渠之间设有多个梯台状设置的阶梯槽，上述水槽侧壁设有多个缓释孔。本专利技术的第三目在于提供一种种植基地径流污水养分多级消纳系统，上述系统还包括第三支路、第四支路、沟渠支路、池塘支路、稻田支路；第三支路，其两端分别连接上述基地出水口与池糖入水口，上述第三支路上设有第三水泵和第三电控阀门；第四支路，其两端分别连接基地出水口与稻田入水口，上述第四支路上设有第四水泵和第四电控阀门；沟渠回流支路，其两端分别连接上述沟渠的进水口和出水口，上述沟渠回流支路上设有沟渠水泵和沟渠电控阀门；池塘回流支路，其两端分别连接上述池塘的进水口和出水口,上述池塘回流支路上设有池塘水泵和池塘电控阀门；^稻田回流支路，其两端分别连接斯述稻田的进水口和出水口,上述稻田回流支路上设有稻田水泵和稻田电控阀门。本专利技术的第四目的在于提供一种种植基地径流污水养分多级消纳方法，上述方法包括如下：(1)降雨监控，雨量传感器根据检测到的瞬时雨量大小，并将种植基地局部降雨量数据发送给种植基地控制器；(2)初期径流处理，暴雨初期产生的径流，依次流经生态沟渠、池塘、稻田、处理后排往水系中；(3)中期径流处理，暴雨中期产生的径流，依次流经池塘、稻田处理后排往水系中(4)后期径流处理；暴雨后期产生的径流，直接排往水系中(5)回水灌溉处理；通过检测稻田出水口的水质，达标水通过其通过第二支路将水输送回种植基地；上述（2)初期径流处理中包括：(21)沟渠回流处理，当检测到生态沟渠出水口水质没有达沟渠阈值，则通过沟渠回流支路，将污水输送回沟渠的入水口，进行回流二次处理；(22)池塘回流处理，当检测到池塘出水口水质没有达池塘阈值，则通过沟渠回流支路，将污水输送回池塘的入水口，进行回流二次处理；(23)稻田回流处理，当检测到稻田出水口水质没有达稻田阈值，则通过稻田回流支路，将污水输送回稻田的入水口，进行回流二次处理。与现有技术相比，本专利技术提供的种植基地径流污水养分多级消纳系统和方法，具有下述有益效果：本专利技术通过使用养分多级和梯级消纳的方法，利用生态沟渠、稻田和池塘进行多级消纳，大大减少农业种植基地的因集约化和规模化产生的大量农业废水对水系造成面源污染，养分通过稻田进行固定和利用。本专利技术通过使用二次回流方法，对生态沟渠、池塘、稻田进行梯级水质监控，对不达标的水质进行二次回流处理，有效保障了水质的排放达标率。本专利技术通过设置在沟渠中的梯级槽、缓释孔，配合二次回流，能够有效提高生态沟渠中便携式脱氮除磷装置的使用效率，通过控制缓释孔的开度，调整并延长污水在生态沟渠中的滞留时间。本专利技术的梯级槽和缓释孔等均设置在现有沟渠中间，避免了二次开沟，拆装方便，可以根据需要增加或减少布置，大大提高了设备的通用性和便利性，可以根据地形地势的需要灵活设置。开沟，拆装方便，可以根据需要增加或减少布置，大大提高了设备的通用性和便利性，可以根据地形地势的需要灵活设置。附图说明图1为本专利技术第一种实施例的示意图。图2为本专利技术第二种实施例的示意图。图3为本专利技术第二种实施例的示意图。图4为本专利技术第三种实施例的示意图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面通过具体的实施例子并结合附图对本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.种植基地径流污水养分多级消纳系统，所述系统设置于苗木种植基地和水系之间，其特征在于, 所述系统包括并联设置的多级消纳管路、径流控制管路、回灌管路、控制器；多级消纳管路，其通过多个沟槽依次连接所述种植基地、池塘、 稻田、水系，用于对径流污水中的养分进行多级消纳；至少一个所述沟槽上设有生态沟渠；径流控制管路、其通过第一支路分别连接基地和水系，用于根据污水中养分浓度来切换径流污水的处理管路；回灌管路，其通过第二支路连接稻田出水口和种植基地的灌溉管路，用于将净化后的水输送回种植基地。

【技术特征摘要】
1.种植基地径流污水养分多级消纳系统，所述系统设置于苗木种植基地和水系之间，其特征在于,所述系统包括并联设置的多级消纳管路、径流控制管路、回灌管路、控制器；多级消纳管路，其通过多个沟槽依次连接所述种植基地、池塘、稻田、水系，用于对径流污水中的养分进行多级消纳；至少一个所述沟槽上设有生态沟渠；径流控制管路、其通过第一支路分别连接基地和水系，用于根据污水中养分浓度来切换径流污水的处理管路；回灌管路，其通过第二支路连接稻田出水口和种植基地的灌溉管路，用于将净化后的水输送回种植基地。2.根据权利要求1所述的种植基地径流污水养分多级消纳系统，其特征在于，所述基地设有雨量传感器、流量传感器、计时器。3.根据权利要求1所述的种植基地径流污水养分多级消纳系统，其特征在于，所述生态沟渠设置于连接所述稻田与水系的沟槽上，其包括沟渠，所述沟渠的侧壁间隔设有多个便携式脱氮除磷装置。4.根据权利要求1所述的种植基地径流污水养分多级消纳系统，其特征在于，所述生态沟渠设置于连接所述种植基地与池塘的沟槽上。5.根据权利要求1所述的种植基地径流污水养分多级消纳系统和方法，其特征在于，所述第一支路上设有第一电控阀门或第一水泵。6.根据权利要求1所述的种植基地径流污水养分多级消纳系统，其特征在于，所述第二支路上设有第二电控阀门和第二水泵；所述第二支路与所述生态沟渠的人口之间的管路上还设有第三电控阀。7.根据权利要求1所述的种植基地径流污水养分多级消纳系统，其特征在于，所述控制器上设有灌溉模块、雨量监测模块、流量监測模块、管路控制模块、浓度检测模块：灌溉模块，其用于控制所述灌溉管路的运行；雨量监测模块，其用于检测基地的降雨量和天气情况；流量监测馍块，其用于检测基地出水口的流量大小；管路控制模块，其用于根据不同級别的污染程度来综合控制多级消纳管路、径流控制管路、回灌管路的开启或关闭；浓度检测模块，包括浓度传感器，用于检测污水中污染物浓度。8.一种种植基地径流污水养分多级消纳系统，其特征在于，其包括如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华，郭彬，傅庆林，李凝玉，刘琛，林义成，丁能飞，
申请(专利权)人：浙江省农业科学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33