【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及面源污染净化，特别涉及到一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系。
技术介绍
1、农业面源污染指农田中未被吸收的化肥、养殖场中堆积的畜禽粪便等，经降水引发的地表径流等途径，进入下游水体，导致的污染。其主要污染物为氮素、磷素。氮磷元素过高容易导致水体富营养化，并导致藻华等现象的发生。
2、农业面源污染控制手段主要从两个方面进行进行，一是对污染源的控制，另一个是对污染物扩散途径的控制。除了从源头控制面源污染外，作为污染物从源头至大流域水体的必经途径，使小流域水体面源污染得到有效的净化是我国治理农业面源污染至关重要的一环。
3、目前，对小流域水体面源污染进行净化的方式主要通过生态沟渠，而生态沟渠是指在人工开挖并进行一定加固后或天然形成的用以排放农田积水的渠道的基础上，通过添加填料、种植植物形成的人工沟渠。生态沟渠在传统沟渠的基础上有着能够拦截、净化农业面源污染的特点。种植的植物地表部分形成拦截网，过滤拦截农田尾水中悬浮物；微生物协助植物根系降解转化游离态的氮、磷，填料和基质吸附部分游离态的氮、磷，三者结合，能有效减少通过农田尾水经沟渠排放的氮、磷等营养元素，目的是遏制水体富营养化，也可以被视为一种微型湿地，经研究和实际应用，可有效汇聚农田地表径流和农田尾水并净化其中的氮磷污染。
4、现有用于对农业面源污染的水域进行净化的生态沟渠，绝大部分只能对农田尾水进行初步的单级净化，且无法对农田尾水中含有的氮、磷元素进行有效的吸收及过滤，对农田尾水的净化不彻底；另外，现有的种植在生态沟渠侧板
技术实现思路
1、为解决现有技术存在的问题，本专利技术目的提供了一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，该农田生态排水体系整体设计合理、结构稳定，能够对农田尾水进行多级拦截以及净化，有效的提高了对农业面源污染的净化效果，且维护方便，给农田尾水的彻底净化工作带来了较大的便利。
2、为解决以上技术问题，本专利技术采用以下技术方案来实现的：
3、一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于，包括
4、一能够对农田尾水中的泥沙以及氮、磷元素进行初步净化的沉沙井结构，所述沉沙井结构的进水端与农田尾水的出水端相连通；
5、一能够对经过沉沙井结构净化后的农田尾水中的氮、磷元素进行再次净化的生态沟渠结构，所述生态沟渠结构的进水端与沉沙井结构的出水端相连通；
6、一能够对经过生态沟渠结构净化后的农田尾水中的泥沙以及氮、磷元素进行进一步净化的生态滤坝，所述生态滤坝的进水端与生态沟渠结构的出水端相连通，所述生态滤坝的出水端与外河相连通。
7、在本专利技术的一个优选实施例中，所述沉沙井结构包括一沉沙井体，在所述沉沙井体的下端设有沉沙井底板，在所述沉沙井体的上端封盖有不锈钢格栅板；
8、在所述沉沙井体内部沿其高度方向设有一沉沙井透水墙体，所述沉沙井透水墙体将沉沙井体的下部分割成两个相互独立的净化腔和排水腔，所述沉沙井透水墙体的下端设置在沉沙井底板上，所述沉沙井透水墙体的两侧设置在沉沙井体的侧壁上，所述沉沙井透水墙体的上端设置在沉沙井体的中部；
9、在所述沉沙井体靠近农田尾水的一侧设有一进水管，所述进水管的的进水端设有进水闸门，在所述进水闸门上设有控制其打开或关闭的进水闸门板，所述进水管的出水端穿过沉沙井体的侧壁延伸至其内部，所述进水管的出水端设置在沉沙井体的上部且位于净化腔的上方；
10、在所述沉沙井体远离农田尾水的一侧设有一出水管，所述出水管的进水端穿过沉沙井体的侧壁延伸至其内部，所述出水管的进水端设置在沉沙井体的上部且位于排水腔的上方，所述出水管的进水端距沉沙井底板的水平高度低于进水管的出水端距沉沙井底板的水平高度，所述出水管的出水端与生态沟渠结构的进水端相连通。
11、在本专利技术的一个优选实施例中，在所述净化腔内设置有用于对农田尾水中的氮、磷元素进行净化的生物绳，所述生物绳的上端固定在不锈钢格栅板上，所述生物绳的下端固定在沉沙井底板上。
12、在本专利技术的一个优选实施例中，在所述净化腔以及排水腔的底部填设有用于对农田尾水中的泥沙以及氮、磷元素进行净化的火山岩填料，填充所述火山岩填料的高度低于沉沙井透水墙体的高度。
13、在本专利技术的一个优选实施例中，所述生态沟渠结构包括沟渠本体，在所述沟渠本体两侧的顶部且沿其长度方向设置有混凝土压顶；
14、在所述沟渠本体的两侧且沿其长度方向铺设有生态沟渠侧壁板，在所述生态沟渠侧壁板的中上部开设有多个侧壁种植孔，在所述侧壁种植孔内种植有草本植物，在所述生态沟渠侧壁板的下部开设有多个排渍孔；
15、在所述沟渠本体的底部且沿其长度方向铺设有生态沟渠底板，在所述生态沟渠底板上开设有多个底部种植孔，在所述底部种植孔内种植有挺水植物。
16、在本专利技术的一个优选实施例中，所述生态沟渠侧壁板与生态沟渠底板按照60°-70°的坡度进行铺设。
17、在本专利技术的一个优选实施例中，所述草本植物为细叶麦冬、狗牙根、黑麦草中的一种或多种组合。
18、在本专利技术的一个优选实施例中，所述挺水植物为美人蕉、菖蒲、香蒲、芦苇中的一种或多种组合。
19、在本专利技术的一个优选实施例中，在所述生态沟渠结构的中部设有一稳定塘结构，所述稳定塘结构将生态沟渠结构分成两段独立的前段生态沟渠结构和后段生态沟渠结构，所述稳定塘结构能够对经过前段生态沟渠结构净化后的农田尾水中的泥沙以及氮、磷元素进行再一次的净化，所述稳定塘结构的进水端与前段生态沟渠结构的出水端相连通，所述稳定塘结构的出水端与后段生态沟渠结构的进水端相连通，所述后段生态沟渠结构能够对经过稳定塘结构净化的农田尾水中的氮、磷元素进行再一次的净化。
20、在本专利技术的一个优选实施例中，所述稳定塘结构包括稳定塘底板，在所述稳定塘底板的两侧对称设置有稳定塘侧壁，所述稳定塘侧壁沿沟渠本体的长度方向分布，在所述稳定塘底板上开设有多个种植有挺水植物的稳定塘种植孔。
21、在本专利技术的一个优选实施例中，所述生态滤坝包括一用于将部分农田尾水拦截在生态沟渠结构内部的拦水坝，在所述拦水坝上端的内外两侧分别设有透水砖墙，在所述透水砖墙之间形成一用于填充火山岩填料的槽体。
22、与现有技术相比，本专利技术整体设计合理、结构稳定，利用沉沙井结构、生态沟渠结构以及生态滤坝有效的结合，能够对农田尾水进行多级拦截以及净化，不但有效的提高了对农业面源污染的净化效果，并且维护方便，有利于环保，给农田尾水的彻底净化工作带来了较大的便利。
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1.一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于，包括
2.如权利要求1所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：所述沉沙井结构包括一沉沙井体，在所述沉沙井体的下端设有沉沙井底板，在所述沉沙井体的上端封盖有不锈钢格栅板；
3.如权利要求2所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：在所述净化腔内设置有用于对农田尾水中的氮、磷元素进行净化的生物绳，所述生物绳的上端固定在不锈钢格栅板上，所述生物绳的下端固定在沉沙井底板上。
4.如权利要求2所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：在所述净化腔以及排水腔的底部填设有用于对农田尾水中的泥沙以及氮、磷元素进行净化的火山岩填料，填充所述火山岩填料的高度低于沉沙井透水墙体的高度。
5.如权利要求1或2所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：所述生态沟渠结构包括沟渠本体，在所述沟渠本体两侧的顶部且沿其长度方向设置有混凝土压顶；
6.如权利要求5所述的一种多级拦截净化农业面源污染
7.如权利要求5所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：所述草本植物为细叶麦冬、狗牙根、黑麦草中的一种或多种组合，所述挺水植物为美人蕉、菖蒲、香蒲、芦苇中的一种或多种组合。
8.如权利要求5所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：在所述生态沟渠结构的中部设有一稳定塘结构，所述稳定塘结构将生态沟渠结构分成两段独立的前段生态沟渠结构和后段生态沟渠结构，所述稳定塘结构能够对经过前段生态沟渠结构净化后的农田尾水中的泥沙以及氮、磷元素进行再一次的净化，所述稳定塘结构的进水端与前段生态沟渠结构的出水端相连通，所述稳定塘结构的出水端与后段生态沟渠结构的进水端相连通，所述后段生态沟渠结构能够对经过稳定塘结构净化的农田尾水中的氮、磷元素进行再一次的净化。
9.如权利要求8所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：所述稳定塘结构包括稳定塘底板，在所述稳定塘底板的两侧对称设置有稳定塘侧壁，所述稳定塘侧壁沿沟渠本体的长度方向分布，在所述稳定塘底板上开设有多个种植有挺水植物的稳定塘种植孔。
10.如权利要求5所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：所述生态滤坝包括一用于将部分农田尾水拦截在生态沟渠结构内部的拦水坝，在所述拦水坝上端的内外两侧分别设有透水砖墙，在所述透水砖墙之间形成一用于填充火山岩填料的槽体。
...【技术特征摘要】
1.一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于，包括
2.如权利要求1所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：所述沉沙井结构包括一沉沙井体，在所述沉沙井体的下端设有沉沙井底板，在所述沉沙井体的上端封盖有不锈钢格栅板；
3.如权利要求2所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：在所述净化腔内设置有用于对农田尾水中的氮、磷元素进行净化的生物绳，所述生物绳的上端固定在不锈钢格栅板上，所述生物绳的下端固定在沉沙井底板上。
4.如权利要求2所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：在所述净化腔以及排水腔的底部填设有用于对农田尾水中的泥沙以及氮、磷元素进行净化的火山岩填料，填充所述火山岩填料的高度低于沉沙井透水墙体的高度。
5.如权利要求1或2所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：所述生态沟渠结构包括沟渠本体，在所述沟渠本体两侧的顶部且沿其长度方向设置有混凝土压顶；
6.如权利要求5所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体系，其特征在于：所述生态沟渠侧壁板与生态沟渠底板按照60°-70°的坡度进行铺设。
7.如权利要求5所述的一种多级拦截净化农业面源污染的农田生态排水体...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈峥，王思奇，唐浩，陈小华，王振旗，陈诚，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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