CN103858703B - 一种生物降解种植大棚 - Google Patents

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Abstract

本发明特别公开了一种生物降解种植大棚。该生物降解种植大棚,包括土壤培养基和罩设于土壤培养基上方的棚体,所述土壤培养基包括接种层,在接种层的底部铺设有一防渗层,在接种层内的上部和下部分别设有水分配系统和水收集系统,水分配系统和水收集系统的面积均小于防渗层的面积。本发明生物降解种植大棚的有益效果是:成本较低,处理工艺简单,减少环境污染,在作物生长吸收养分的同时,有机废水得到了净化处理,通过作物生长吸收养分净化有机废水并收获作物,将有机废水变废为宝,生长的作物无需施肥,成长茁壮,实现了有机废水的生态循环和有机废水的净化达标排放,降解净化效果显著。

Description

一种生物降解种植大棚
(一)
技术领域
[0001] 本发明特别涉及一种生物降解种植大棚。
(二)
背景技术
[0002] 有机废水是以有机污染物为主的废水,有机废水易造成水质富营养化,危害比较大。制药、印染、食品、化工等行业废水及垃圾渗滤液中一般都含有大量的碳水化合物、油月旨、蛋白质、纤维素等有机物,这些有机物以悬浮或溶解状态存在于污水中,通过微生物的生物化学作用而分解,在其分解过程中需要消耗氧气,因而被称为耗氧污染物,这种污染物可造成水中溶解氧减少,影响鱼类和其他水生生物的生长。水中溶解氧耗尽后,有机物进行厌氧分解,产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味,使水质恶化。目前对有机废水的处理一般采用物理法或化学法进行处理,但这两种处理效果并不显著,一般投资大、工艺流程复杂,且存在二次污染的可能。近年来,随着新型分离技术的发展,膜分离技术在有机废水处理中得到了初步应用,现有应用的有机膜虽然成本低、装填面积高,但是使用过程中易于出现不耐压、不耐氧化性等缺点,且易受污染,再生较困难,膜的寿命一般也较短,出水水质不稳定,大量的有机废水直接排放会污染环境,因此,现有的处理方法效果不显著,处理难度非常大。
(三)
发明内容
[0003] 本发明为了弥补现有技术的不足,提供了一种结构合理、成本较低、处理工艺简单、减少环境污染、实现生态循环、既能降解净化有机废水还能种植作物、降解净化效果显著的生物降解种植大棚。
[0004] 本发明是通过如下技术方案实现的:
[0005] —种生物降解种植大棚,包括土壤培养基和罩设于土壤培养基上方的棚体,所述土壤培养基包括接种层,在接种层的底部铺设有一防渗层,在接种层内的上部和下部分别设有水分配系统和水收集系统,水分配系统和水收集系统的面积均小于防渗层的面积。
[0006] 所述水分配系统包括两根平行设置的第一管道,在两根第一管道之间设置有若干根垂直于第一管道的第二管道,每根第二管道的两端分别与两根第一管道相连通,最外侧的一第二管道通过管路经恒压供水栗与有机废水池相连通,恒压供水栗通过导线与控制装置相连;在每根第一管道上均设有若干个出水孔,在每根第一管道的外围均包裹有一滤布层,在第一管道和滤布层之间填充有填料层;在每根第二管道上均设有若干个出水孔,在每根第二管道的外围均包裹有一滤布层,在第二管道和滤布层之间填充有填料层。
[0007] 所述水收集系统包括两根平行设置的第三管道,在两根第三管道之间设置有若干根垂直于第三管道的第四管道,每根第四管道的两端分别与两根第三管道相连通,每相邻两根第四管道之间通过若干根平行设置的短管连通,最外侧的一第四管道通过管路与排水井相连通;在每根第三管道上均设有若干个进水孔,在每根第三管道的外围均包裹有一滤布层,在第三管道和滤布层之间填充有填料层;在每根第四管道上均设有若干个进水孔,在每根第四管道的外围均包裹有一滤布层,在第四管道和滤布层之间填充有填料层;在每根短管上均设有若干个进水孔,在每根短管的外围均包裹有一滤布层,在短管和滤布层之间填充有填料层。
[0008] 在排水井内设有一液位控制栗,液位控制栗的出水口与伸至棚体外部的输水管道相连通。
[0009] 所述棚体为塑料棚体或玻璃棚体。
[0010] 所述填料层为陶粒层。
[0011] 所述滤布层为1-3层无纺布层。
[0012] 本发明生物降解种植大棚的有益效果是:结构合理,成本较低,处理工艺简单,减少环境污染,接种层土壤中含有大量的微生物和降解菌群,能够降解有机废水中的C0D、氮、磷等,降解的有机物及氮、磷等成为作物生长的养分,在作物生长吸收养分的同时,有机废水得到了净化处理,通过作物生长吸收养分净化有机废水并收获作物,将有机废水变废为宝,生长的作物无需施肥,成长茁壮,实现了有机废水的生态循环和有机废水的净化达标排放,降解净化效果显著。
(四)
附图说明
[0013] 下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0014] 图1为本发明的结构示意图;
[0015] 图2为本发明水分配系统结构示意图;
[0016]图3为本发明水收集系统结构示意图;
[0017]图4为本发明第一管道部分的截面示意图。
[0018]图中,I棚体,2接种层,3防渗层,4水分配系统,5水收集系统,6第一管道,7第二管道,8恒压供水栗,9有机废水池,10滤布层,11填料层,12第三管道,13第四管道,14短管,15排水井,16液位控制栗。
(五)
具体实施方式
[0019] 为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本发明进行详细阐述。
[0020] 如图1-图4中所示,本发明包括土壤培养基和罩设于土壤培养基上方的棚体1,土壤培养基包括接种层2,在接种层2的底部铺设有一防渗层3,在接种层2内的上部和下部分别设有水分配系统4和水收集系统5,水分配系统4和水收集系统5的面积均小于防渗层3的面积,防止多余的水外溢;水分配系统4包括两根平行设置的第一管道6,在两根第一管道6之间设置有若干根垂直于第一管道6的第二管道7,每根第二管道7的两端分别与两根第一管道6相连通,最外侧的一第二管道7通过管路经恒压供水栗8与有机废水池9相连通,恒压供水栗8通过导线与控制装置相连;在每根第一管道6上均设有若干个出水孔,在每根第一管道6的外围均包裹有一滤布层10,在第一管道6和滤布层10之间填充有填料层11 ;在每根第二管道7上均设有若干个出水孔,在每根第二管道7的外围均包裹有一滤布层10,在第二管道7和滤布层10之间填充有填料层11 ;水收集系统5包括两根平行设置的第三管道12,在两根第三管道12之间设置有若干根垂直于第三管道12的第四管道13,每根第四管道13的两端分别与两根第三管道12相连通,每相邻两根第四管道13之间通过若干根平行设置的短管14连通,最外侧的一第四管道13通过管路与排水井15相连通;在每根第三管道12上均设有若干个进水孔,在每根第三管道12的外围均包裹有一滤布层10,在第三管道12和滤布层10之间填充有填料层11 ;在每根第四管道13上均设有若干个进水孔,在每根第四管道13的外围均包裹有一滤布层10,在第四管道13和滤布层10之间填充有填料层11 ;在每根短管14上均设有若干个进水孔,在每根短管14的外围均包裹有一滤布层10,在短管14和滤布层10之间填充有填料层11 ;在排水井15内设有一液位控制栗16,液位控制栗16的出水口与伸至棚体I外部的输水管道相连通;棚体I为塑料棚体或玻璃棚体;填料层为陶粒层;滤布层为1-3层无纺布层。
[0021] 在接种层2上种植蔬菜、瓜果等作物,在种植过程中,打开恒压供水栗8,将有机废水池9中事先除去重金属和有害物质的有机废水打入管路中,有机废水通过管路进入最外侧的第二管道7中,然后流通布满水分配系统4的每根第一管道6和第二管道7,有机废水通过第一管道6和第二管道7上的出水孔流入填料层11中,再经过填料层11和滤布层10的减速、过滤和缓冲后,有机废水就慢慢渗透到接种层2中,接种层2为普通土壤层,土壤中含有大量的微生物和降解菌群,能够降解有机废水中的C0D、氮、磷等,降解的有机物及氮、磷等成为作物生长的养分,在作物生长吸收养分的同时,有机废水得到了净化处理,降解净化后的水经过第三管道12、第四管道13和短管14外围的滤布层10和填料层11后,再由进水孔进入第三管道12、第四管道13和短管14中,最后汇总后由最外侧的第四管道13经管路流入排水井15中,待排水井15中的液位达到液位控制栗16设定的液位数值后,液位控制栗16启动,将排水井15中的经降解净化后符合达标排放标准的水排到棚体I外部的输水管道中即可。整个种植过程中,可以通过控制装置控制恒压供水栗8每天每小时恒量供水,以保持水分配系统4和水收集系统5的平衡。第一管道6和第二管道7外围的填料层11和滤布层10能够有效降低有机废水的水流速度,起到缓冲作用,当有机废水从第一管道6和第二管道7的出水孔中流出时,需要先通过填料层11中陶粒之间的缝隙慢慢向外流动,然后再经过由1-3层无纺布层构成的滤布层10进行减速缓冲,使有机废水最终是慢慢渗透到接种层2的土壤中,这样就能有效防止有机废水冲刷走接种层2的土壤及作物根部的土壤,能保证作物的正常生长;第三管道12、第四管道13和短管14外围的填料层11和滤布层10能够有效降低被降解净化后的水进入第三管道12、第四管道13和短管14的速度,起到缓冲作用,当被降解净化后的水要进入第三管道12、第四管道13和短管14的进水孔时,需要先经过由1-3层无纺布层构成的滤布层10进行减速缓冲,再从填料层11中陶粒之间的缝隙慢慢向内流动,最后才能通过进水孔分别进入第三管道12、第四管道13和短管14中,这样就能有效防止接种层2的土壤被被降解净化后的水携带入管道中,避免接种层2的土壤流失和水收集系统5的管道阻塞,保证了作物的正常生长。通过作物生长吸收养分净化有机废水并收获作物,将有机废水变废为宝,生长的作物无需施肥,成长茁壮,实现了有机废水的生态循环和有机废水的净化达标排放,降解净化效果显著。
[0022] 本发明未详述之处,均为本技术领域技术人员的公知技术。最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种生物降解种植大棚,其特征是:包括土壤培养基和罩设于土壤培养基上方的棚体,所述土壤培养基包括接种层,在接种层的底部铺设有一防渗层,在接种层内的上部和下部分别设有水分配系统和水收集系统,水分配系统和水收集系统的面积均小于防渗层的面积;所述水分配系统包括两根平行设置的第一管道,在两根第一管道之间设置有若干根垂直于第一管道的第二管道,每根第二管道的两端分别与两根第一管道相连通,最外侧的一第二管道通过管路经恒压供水栗与有机废水池相连通,恒压供水栗通过导线与控制装置相连;在每根第一管道上均设有若干个出水孔,在每根第一管道的外围均包裹有一滤布层,在第一管道和滤布层之间填充有填料层;在每根第二管道上均设有若干个出水孔,在每根第二管道的外围均包裹有一滤布层,在第二管道和滤布层之间填充有填料层。
2.根据权利要求1所述的一种生物降解种植大棚,其特征是:所述水收集系统包括两根平行设置的第三管道,在两根第三管道之间设置有若干根垂直于第三管道的第四管道,每根第四管道的两端分别与两根第三管道相连通,每相邻两根第四管道之间通过若干根平行设置的短管连通,最外侧的一第四管道通过管路与排水井相连通;在每根第三管道上均设有若干个进水孔,在每根第三管道的外围均包裹有一滤布层,在第三管道和滤布层之间填充有填料层;在每根第四管道上均设有若干个进水孔,在每根第四管道的外围均包裹有一滤布层,在第四管道和滤布层之间填充有填料层;在每根短管上均设有若干个进水孔,在每根短管的外围均包裹有一滤布层,在短管和滤布层之间填充有填料层。
3.根据权利要求2所述的一种生物降解种植大棚,其特征是:在排水井内设有一液位控制栗,液位控制栗的出水口与伸至棚体外部的输水管道相连通。
4.根据权利要求1所述的一种生物降解种植大棚,其特征是:所述棚体为塑料棚体或玻璃棚体。
5.根据权利要求1或2所述的一种生物降解种植大棚,其特征是:所述填料层为陶粒层。
6.根据权利要求1或2所述的一种生物降解种植大棚,其特征是:所述滤布层为1-3层无纺布层。
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