一種適用于輕砂壤土質灌區的繞流式生態凈化裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種適用于輕砂壤土質灌區的繞流式生態凈化裝置，包括阻流池、沉砂池、凈化池、閘門和生態凈化箱。阻流池、沉砂池、凈化池開設于農田排水溝渠中，依次連通，且深度逐漸減小。阻流池正對農田排水溝渠，中部設置有分水墻，沉砂池為“凹”字形結構，將阻流池包圍在其中部，阻流池和沉砂池具有促進水中砂粒匯聚沉積的功能。凈化池中布設有若干分隔墻和工字隔墻，使得凈化池內形成回轉形水流通道。本發明專利技術能顯著的截留污水中的砂粒，緩解由于砂粒的表面包覆行為而造成的生物膜過早失效的問題，同時也降低了由于砂粒遷移而形成的污染物擴散。凈化池中的復雜回轉形結構有助于污水中可溶性污染物的去除。

【技術實現步驟摘要】
一種適用于輕砂壤土質灌區的繞流式生態凈化裝置
本專利技術涉及一種適用于輕砂壤土質灌區的繞流式生態凈化裝置，屬于農田面源控制
。
技術介紹
我國幅員遼闊，所包含的土壤類別也多種多樣。土壤質地是土壤物理性質之一，是指土壤中不同大小直徑的礦物顆粒的組合狀況。土壤質地與土壤通氣、保肥、保水狀況及耕作的難易程度有著密切的關系，也是擬定土壤利用、管理和改良措施的重要依據。不同質地的土壤直接影響到了當地農業生產的方式和方法。土壤質地按土壤中砂粒和黏土粒組合比例的不同一般可分為四大類:黏質土、黏壤土、砂壤土和砂質土，粘土成分大于80%左右的稱為黏質土，60%左右的稱為黏壤土，40%左右的稱為砂壤土，20%左右的稱為砂質土。其中介于黏壤土和砂壤土之間的輕砂壤土在我國黃河以北地區有著廣泛的分布，如著名的內蒙古黃河大型灌區，灌區內輕砂壤土占灌區總面積的70%以上。這類土壤具有含砂量大，通透性好，質地疏松，耕作方便的優點，但同時由于土壤顆粒間孔隙大，使得土壤保水性差，養分易流失。因此這類土壤中種植的農作物往往容易產生缺肥早衰現象。針對這種現象，往往需要加大單次施肥量，并增加施肥次數，這種措施雖然使得農作物能夠得到足夠的養分，但過量的肥料流失也引起了下游受納水體的嚴重污染。 砂壤土質農田中產生面源污染的途徑分為兩方面，一方面是農田土壤中未被作物吸收或被土壤固定的氮和磷溶解在水中進入到下游水體中，另一方面是污染物質容易吸附在砂粒表面，砂粒在地表徑流、壤中流或灌溉排水過程中隨著水流進入到下游水體中，從而形成污染物擴散。 目前農業面源污染控制技術主要有人工濕地技術、濱岸緩沖帶控制技術和生態渠道凈化技術等。在農田排水溝渠中開設生態凈化池技術是目前廣泛使用的一種污染物原位攔截技術，在凈化池中布設一些凈化裝置，如生物凈化箱等，利用水流通過凈化裝置時發生的物理化學反應來截留和降低污染物濃度，具有布置靈活、維護方便、投資少等優點。但在砂壤土質農田中實施發現，從土壤中流失的砂粒會包覆在凈化裝置的生物膜表面，使得其凈化效率大幅度降低，需要頻繁地更換，維護較為困難，嚴重的影響了生態凈化池在具有此類土質地區的使用效率。因此，開發一種適用于輕砂壤土質農田的生態凈化裝置具有很好的應用價值。
技術實現思路
本專利技術提出了一種適用于輕砂壤土質灌區的繞流式生態凈化裝置，其目的是用于凈化從輕砂壤土質農田中排出的含砂農業污水，阻止和截留水中的砂粒向下游的擴散，同時降低水中污染物的濃度，減輕面源污染向下游水體的擴散。 本專利技術的技術解決方案: 一種適用于輕砂壤土質灌區的繞流式生態凈化裝置，包括阻流池、沉砂池、凈化池、閘門和生態凈化箱；所述阻流池、沉砂池、凈化池開設于農田排水溝渠中，依次連通，且深度逐漸減小；所述生態凈化箱放置于凈化池中；所述閘門位于阻流池的入口處。 上述阻流池正對農田排水溝渠，中部設置有分水墻，所述分水墻垂直于阻流池的入口。 上述沉砂池為“凹”字形結構，將阻流池包圍在其中部，并與阻流池兩側連通。 上述凈化池中布設有若干分隔墻和工字隔墻，在凈化池內形成回轉水流通道，所述生態凈化箱放置于水流通道中。 上述生態凈化箱為透水結構，包括網箱蓋、生物填料球、網箱體和活性炭過濾層，所述生物填料球和活性炭過濾層放置于網箱體內。 上述生物填料球由聚烯烴塑料制成鏤空球形，球內裝有聚氨酯基體的生物填料，用來吸附水中的隊？等污染物質。 上述閘門位于阻流池的入口處，閘門包括閘墩、閘門橫梁、閘門電機和閘門葉。 本專利技術所達到的有益效果:1、本專利技術的前端設置有阻流池和沉砂池，水流在池中多次改變流動方向，能顯著降低水流速度，水流會在池內形成渦流，有利于砂粒的沉降和匯聚。同時阻流池和沉砂池的深度大于后端的凈化池，可有效的阻止沉積在池底的砂粒進入凈化池中。 2、凈化池中的分隔墻和工字隔墻將凈化池分隔成為復雜的回轉水流通道，農業污水在凈化池中流速分布均勻，水力停留時間長，污水能均勻地通過池內的所有生態凈化箱，池內沒有流動死角，提高了凈化池的容積利用率和凈化效率，同時也進一步的促進了污水中砂粒的沉積。 3、本凈化裝置需定期清理底部沉積的砂粒，清理時可關閉閘門，阻止上游水進入池中，維護方便。 4、本專利技術采用生態凈化箱對農田中排出的富營養化水分進行物理過濾和生態吸收，具有較高地水質凈化效果，且更換和維護方便。 【附圖說明】 附圖1是本專利技術的俯視圖。 附圖2是圖1的六-八截面圖。 附圖3是圖1的8-8截面圖。 附圖4是圖1的0(:截面圖。 [0021〕 附圖5是生態凈化箱結構圖圖中的1是凈化池、2是分隔墻、3是生態凈化箱、4是工字隔墻、5是沉砂池、6是阻流池、7是閘門、8是農田、9是水流方向、10是農田排水溝渠、11是分水墻、12是水渠邊坡、13是渠床、14是閘門橫梁、15是閘丨1電機、16是閘墩、17是閘門葉、18是水面、19是網箱蓋、20是生物填料球、21是網箱體、22是活性炭過濾層。 【具體實施方式】 下面結合實施例及附圖對本專利技術技術方案作進一步詳細描述，但是本專利技術的保護范圍不局限于所述實施例。 如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，一種適用于輕砂壤土質灌區的繞流式生態凈化裝置，包括阻流池6、沉砂池5、凈化池1、閘門7和生態凈化箱3。 上述阻流池6、沉砂池5、凈化池1開設于農田排水溝渠10中，并與農田排水溝渠10連通。阻流池6、沉砂池5、凈化池1的池壁采用磚石混凝土結構，相互連通，寬度為農田排水溝渠10的寬度的5飛倍。農田排水溝渠10中的水流從阻流池6進入，通過沉砂池5和凈化池1后流出。 上述阻流池6、沉砂池5、凈化池1的深度依次減小，相鄰兩池的深度差為40飛0(3111，凈化池1的深度與農田排水溝渠10的深度相同。 上述阻流池6正對農田排水溝渠10，寬度為農田排水溝渠10寬度的3?4倍。阻流池6中部設置一分水墻11。 上述分水墻11為磚石混凝土結構，垂直于阻流池6的入口，用于將進入阻流池6中的水流分隔成兩部分，阻流池6能減緩水流速度，并在池內兩側形成渦流，有利于砂粒在池內地匯聚和沉降。 上述沉砂池5為“凹”字型結構，將阻流池6包圍在其中部，并與阻流池6連通。沉砂池5用于砂粒的進一步沉降和聚集。 上述凈化池1內布設有若干分隔墻2和工字隔墻4，在凈化池1中形成回轉形水流通道，上述生態凈化箱3放置在水流通道中。 上述生態凈化箱3為透水結構，包括網箱蓋19、生物填料球20、網箱體21和活性炭過濾層22，所述生物填料球和活性炭過濾層放置于網箱體內。上述網箱蓋19和網箱體21采用管和尼龍網制成，網箱蓋19可開啟或關閉，方便內部生物填料球20及活性炭過濾層22的更換。上述生物填料球20由聚烯烴塑料制成鏤空球形，球內裝有聚氨酯基體的生物填料，用來吸附水中的隊？等污染物質。 上述凈化箱3的堆放高度低于所在凈化池1的頂部高度10(3111?20^,水平堆放間距為 150111 ?2001110 上述閘門7位于阻流池6的入口處，閘門7包括閘墩16、閘門橫梁14、閘門電機15和閘門葉17。 本專利技術的工作原理:在日常運行中，來自農田排水溝渠10的含砂農業污水首先流入阻流池6中，被分水墻11分流后，分別在阻本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種適用于輕砂壤土質灌區的繞流式生態凈化裝置，其特征在于：包括阻流池、沉砂池、凈化池、閘門和生態凈化箱；所述阻流池、沉砂池、凈化池開設于農田排水溝渠中，依次連通，且深度逐漸減小；所述生態凈化箱放置于凈化池中；所述閘門位于阻流池的入口處。

【技術特征摘要】
1.一種適用于輕砂壤土質灌區的繞流式生態凈化裝置，其特征在于:包括阻流池、沉砂池、凈化池、閘門和生態凈化箱；所述阻流池、沉砂池、凈化池開設于農田排水溝渠中，依次連通，且深度逐漸減小；所述生態凈化箱放置于凈化池中；所述閘門位于阻流池的入口處。2.根據權利要求1所述的一種適用于輕砂壤土質灌區的繞流式生態凈化裝置，其特征在于:所述阻流池正對農田排水溝渠，中部設置有分水墻，所述分水墻垂直于阻流池的入□。3.根據權利要求1所述的一種適用于輕砂壤土質灌區的繞流式生態凈化裝置，其特征在于:所述沉砂池為“凹”字形結構，將阻流池包圍在其中部，并與阻流池兩側連通。4.根...

【專利技術屬性】
技術研發人員：饒磊，王沛芳，
申請(專利權)人：河海大學常州校區，
類型：發明
國別省市：江蘇;32