适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统技术方案

技术编号:40178470 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-26 23:45
本技术涉及一种适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统。本技术适用于农业面源污染控制技术领域。本技术要解决的技术问题是:提供一种适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统。本技术所采用的技术方案是:一种适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统,其特征在于,包括:面源污染控制模块,设置于农田附近,具有厌氧塘、兼性厌氧塘和好氧塘;湿地净化模块,具有水处理区和出水区,其中水处理区由下而上依次为进水层、粗砂砾层、中砂砾层、细砂砾层和植被层,进水层侧面具有连通农田附近河道的进水口,该进水口位于所述面源污染控制模块的出水口附近,所述细砂砾层侧面经出水口连通出水区。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统。适用于农业面源污染控制。


技术介绍

1、目前,有较多治理面源污染以及水环境污染的技术与方法,如一种农业面源污染治理设备及其治理方法(申请号202210584970.5),采用超微分离一体化设备(包括初沉池、厌氧池、好氧池、二沉池以及消毒池)和需要治理的沟渠,该专利主要通过物理以及化学方法实现对农业面源污染的去除,但是需要较多化学药剂以及好氧池需要消耗较大电能,不经济。一种农业面源污染的控制方法(申请号202210480635.0),通过选用生物炭和石墨烯改性的鸟粪石为吸附剂,利用生物炭、石墨烯和鸟粪石的吸附特性,对农业面源污染源中重金属元素的去除,该专利主要是用于去除重金属,而对于总氮、总磷、氨氮等则无效果。一种农业面源污染循环净化系统及净化方法(申请号202210041822.9),循环净化系统通过农田灌溉用水和农田地表径流的有序循环流动和农业面源污染水体的生态净化,实现农业面源污染零排放以及水资源和氮磷资源回收循环利用,但是该专利只能解决地表径流的面源污染,无法解决渗流造成的水环境恶化的风险。一种用于小流域面源污染防治的入河前缓冲系统(申请号202210969364.5),主要通过在入河前设置三层缓冲系统:水生植物系统,水生动物系统和末端拦截系统,各系统相互融合,依河道现状,沿河岸构建,利用植物的自净功能,同理,该专利无法同时解决渗流造成的水环境恶化;一种流域面源污染防控方法及系统(申请号202110280897.8),通过增加反映生态功能区的河网节点,能够将流域内部不同生态功能区水量水质之间的协同调控加入到污染防控中,实现了流域内面源污染的准确防控,该专利虽然实现精准防控,但是在无法有效解决面源污染。

2、因此,通过上述的分析可以得到,目前现有的专利主要存在以下三个缺点:1)需要投加大量化学药剂,产生较多的污泥沉淀,消耗较大的电能;2)去除污染物质较为单一如除去重金属效果较好而其他则无明显效果;3)去除农业表面的径流污染有效但是对于去除污染物质通过渗透方式进入水体中这效果不佳。


技术实现思路

1、本技术要解决的技术问题是:针对上述存在的问题,提供一种适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统。

2、本技术所采用的技术方案是:一种适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统,其特征在于,包括:

3、面源污染控制模块,设置于农田附近,具有厌氧塘、兼性厌氧塘和好氧塘,用于通过厌氧塘、兼性厌氧塘和好氧塘处理农田流出水,并将经处理的农田流出水排入农田附近河道;

4、湿地净化模块,具有水处理区和出水区,其中水处理区由下而上依次为进水层、粗砂砾层、中砂砾层、细砂砾层和植被层,进水层侧面具有连通农田附近河道的进水口,该进水口位于所述面源污染控制模块的出水口附近,所述细砂砾层侧面经出水口连通出水区,出水区内经泵水机构连通农田附近河道。

5、不将面源污染控制模块排出的水直接送入湿地净化模块,而是通过河道,还因为一般只有下雨天才会产生农业面源污染,面源污染物质在通过面源污染控制模块时,可将氮、磷等污染物质进行一定程度的削减,同时河道水体本身存在一些净化能力,因此排入河道。同时,大部分是晴天时,并没有多少面源污染物质,只有当河道中的水体发生恶化时,才会开启湿地净化模块。

6、所述湿地净化模块为设置于农田附近河道内的生态岛,该生态岛上沿水流方向依次为防冲刷区、所述出水区和所述水处理区。

7、所述防冲刷区边缘设有多个生态补水点,所述泵水机构包括设置于所述出水区内的提升泵,提升泵经输水管延伸至所述生态补水点。

8、在农田与其附近河道之间设有防渗带。

9、所述防渗带具有沿河道驳岸设置的挡墙,挡墙与河道驳岸之间设有透气防渗砂。

10、当发生降雨天气时,农田表面产生径流污染,农田中的大量面源污染物质随着水流流向农田周边的沟渠通道,沟渠通道依次通向厌氧塘、兼性厌氧塘和好氧塘进行处理,厌氧塘、兼性厌氧塘和好氧塘中储存的水中含有农作物生长所需的营养物质可供农田灌溉,好氧塘储存的水达到设定水位后排至附近河道中;

11、河道中的水进入湿地净化模块中,在粗砂砾层、中砂砾层、细砂砾的过滤下,逐级滤掉悬浮物质、以及少量有机物,在植被根部作用下水中的氮、磷被吸附、吸收去除掉;

12、湿地净化模块出水区设置的泵水机构启动,将净化后的水通过泵水机构输送回河道内。

13、本技术的有益效果是:本技术通过面源污染控制模块有效对农业面源污染中的有机物进行分解去除,同时可对分解产生的氮、磷进行回收利用,灌溉农作物,达到对资源的高效利用;通过湿地净化模块对水体中的氮、磷进一步的吸附、去除、净化。

14、本技术中通过湿地净化模块的泵水机构延伸至多个生态补水点,将湿地净化模块出水区的水泵送至河道内的生态补水点,增强河道的水动力。

15、本技术在农田的挡墙与现状河道之间设置透气防渗砂保证农田与河道水系不透水、但能够进行换气,避免农田的土壤以及水体因为缺少氧气而发臭。

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【技术保护点】

1.一种适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统,其特征在于:所述湿地净化模块为设置于农田附近河道内的生态岛,该生态岛上沿水流方向依次为防冲刷区、所述出水区和所述水处理区。

3.根据权利要求2所述的适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统,其特征在于:所述防冲刷区边缘设有多个生态补水点,所述泵水机构包括设置于所述出水区内的提升泵,提升泵经输水管延伸至所述生态补水点。

4.根据权利要求1所述的适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统,其特征在于:在农田与其附近河道之间设有防渗带。

5.根据权利要求4所述的适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统,其特征在于:所述防渗带具有沿河道驳岸设置的挡墙,挡墙与河道驳岸之间设有透气防渗砂。

【技术特征摘要】

1.一种适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统,其特征在于:所述湿地净化模块为设置于农田附近河道内的生态岛,该生态岛上沿水流方向依次为防冲刷区、所述出水区和所述水处理区。

3.根据权利要求2所述的适用于平原河网水体微循环及面源污染防控系统,其特征在于:所述防冲刷区边缘设有...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏俊申屠华斌于海兰郑亨黄森军王韶伊
申请(专利权)人:中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
类型:新型
国别省市:

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