CN110482708A - 初期农田地表径流截留净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的初期农田地表径流截留净化装置，包括设置于沟渠中的净化拦截坝；净化拦截坝由底板、前挡板、后挡板、两侧板以及第一、第二中间隔板组成，前挡板、后挡板、第一中间隔板、第二中间隔板和底板上均均匀开设有透水孔；前挡板与第一中间隔板之间、第一中间隔板与第二中间隔板之间、第二中间隔板与后挡板之间分别前格槽、中格槽和后格槽，前格槽、中格槽和后格槽中分别填充有页岩陶粒、生物炭颗粒和细砂。本发明的截留净化装置，初期雨水依次被陶粒、生物炭颗粒、细砂过滤，不仅实现了对雨水的过滤，而且陶粒、生物炭和细砂中的微生物还可实现对水体的净化作用，解决了现有初期农田地表径流直接流入河流或湖泊中所带来的水体污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种初期农田地表径流截留净化装置，更具体的说，尤其涉及一种可将污染浓度较高的初期雨水存储起来并净化的初期农田地表径流截留净化装置。
背景技术
为了提高农作物产量和降低劳动力，现在的农业生产过程中会使用大量的化肥、杀虫剂和灭草剂，这些化肥和农药的喷洒，在提升农作物产量、消灭害虫的同时，也给土壤带来了不同程度的污染。尤其是降水产生的初期地表径流，其含有的有机物浓度最高，如果不加以处理和净化，任其流入河流和湖泊后，会造成河流和湖泊中的有机物浓度过高，导致水体富营养化和污染，造成水质破会，严重影响河流和湖泊的生态平衡，最终导致生态环境的严重破坏，因此，十分有必要将降水初期的地表径流收集和存储起来进行处理和净化，将初期雨水中的有机物消耗处理后，再排入河流和湖泊中，避免对水体造成污染。
发明内容
本发明为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种可将污染浓度较高的初期雨水存储起来并净化的初期农田地表径流截留净化装置。
本发明的初期农田地表径流截留净化装置，包括设置于田间排水沟渠末端和地头排水沟渠中的净化拦截坝；其特征在于：净化拦截坝由底板以及固定于底板上表面上的前挡板、后挡板和两侧板组成，前挡板与后挡板平行设置，两侧板分别与前挡板和后挡板的两端相固定，底板、前挡板、后挡板和两侧板之间形成上端开口的空腔；前挡板至后挡板之间依次设置有与其相平行的第一中间隔板和第二中间隔板，前挡板、后挡板、第一中间隔板、第二中间隔板和底板上均均匀开设有透水孔；
前挡板与第一中间隔板之间形成前格槽，第一中间隔板与第二中间隔板之间形成中格槽，第二中间隔板与后挡板之间形成后格槽，前格槽、中格槽和后格槽中分别填充有对初期雨水的地表径流进行过滤拦截和净化处理的页岩陶粒、生物炭颗粒和细砂。
本发明的初期农田地表径流截留净化装置，所述净化拦截坝的下方和后方的沟渠中挖设有对初期雨水的地表径流进行存储的存储池，存储池中填充有页岩陶粒。
本发明的初期农田地表径流截留净化装置，所述净化拦截坝的中部设置有支撑板，支撑板的两端分别固定于前挡板和后挡板的内表面上，支撑板的中部开设有第一中间隔板的上部和第二中间隔板的上部插入的开槽。
本发明的初期农田地表径流截留净化装置，所述前挡板、后挡板、第一中间隔板和第二中间隔板的均为上宽下窄的等腰梯形形状。
本发明的有益效果是：本发明的初期农田地表径流截留净化装置，由底板、前挡板、后挡板、两侧板以及第一和第二中间隔板组成，使得前挡板、第一中间隔板、第二中间隔板和后挡板之间依次形成前格槽、中格槽和后格槽，且除了两侧板外均开设有透水孔，前、中、后格槽中分别填充页岩陶粒、生物炭颗粒、细砂，这样，初期雨水地表径流在流经净化拦截坝的过程中，会依次被陶粒、生物炭颗粒、细砂过滤，不仅实现了对雨水的过滤，而且陶粒、生物炭和细砂中的微生物还可实现对水体的净化作用；农田初期雨水地表径流经拦截坝的过滤后，会存储到其下方的存储池中，而不会跟随后期的雨水一起流入到河流或湖泊中，存储池中的微生物通过好氧、厌氧的共同作用，将农田初期雨水地表径流中的有机物消耗、净化，解决了现有初期农田地表径流直接流入河流或湖泊中所带来的水体污染。
附图说明
图1为本发明的初期农田地表径流截留净化装置的布设原理图；
图2为本发明的初期农田地表径流截留净化装置的主视图；
图3为本发明的初期农田地表径流截留净化装置的俯视图；
图4为图2中A-A截面的剖视图；
图5为本发明的地表径流截留净化装置布设于沟渠中的截面图；
图6为本发明的地表径流截留净化装置布设于沟渠中的俯视图。
图中：1畦田，2田间排水沟渠，3地头排水沟渠，4净化拦截坝，5底板，6前挡板，7后挡板，8侧板，9第一中间隔板，10第二中间隔板，11透水孔，12前格槽，13中格槽，14后格槽，15支撑板，16页岩陶粒，17生物炭颗粒，18细砂，19沟渠，20存储池。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，给出了本发明的初期农田地表径流截留净化装置的布设原理图，所示的畦田1之间设置有田间排水沟2，畦田1的一端设置有地头排水沟渠3，在初期降水过程中，畦田1中形成的地表径流首先流入到田间排水沟渠2中，然后再汇集到地头排水沟渠3中，由地头排水沟渠3汇集到更大的沟渠，或者直接排入到河流或湖泊中。由于降水初期的农田地表径流污染物的浓度含量最高，如果能将初期的农田地表径流收集起来进行净化处理，将会解决初期地表径流污染河流和湖泊的问题。如图1中所示，净化拦截坝4的末端，以及地头排水沟渠3中均设置有净化拦截坝4。
如图2和图3所示，分别给出了本发明的初期农田地表径流截留净化装置的主视图和俯视图，图4给出了图2中A-A截面的剖视图，所示的截留净化装置为净化拦截坝4，其由底板5、前挡板6、后挡板7、两侧板8、第一中间隔板9、第二中间隔板10组成，前挡板6、后挡板7和两侧板8分别固定于底板5上表面的四周，前挡板6与后挡板7相互平行设置，前挡板6、后挡板7、两侧板8和底板5之间形成上端开口的空腔。前挡板6至后挡板7之间依次设置有第一中间隔板9和第二中间隔板10，第一中间隔板9和第二中间隔板10与前挡板6和后挡板7也相互平行设置。
所示前挡板6、后挡板7、第一中间隔板9、第二中间隔板10和底板5上均均匀开设有透水孔11。前挡板6与第一中间隔板9之间形成前格槽12，第一中间隔板9与第二中间隔板10之间形成中格槽13，第二中间隔板10与后挡板7之间形成后格槽14，前格槽12、中格槽13和后格槽14之间分别填充有页岩陶粒16、生物炭颗粒17和细砂18，这样，在初期雨水的地表径流经透水孔11从前挡板6向后挡板7流通的过程中，页岩陶粒16、生物炭颗粒17和细砂18可分别对初期径流中大粒径、小粒径和细粒径的固体悬浮物进行过滤，同时页岩陶粒16、生物炭颗粒17和细砂18中滋生的微生物，亦可对水中的有机物进行消耗，实现水质净化。
为了保证前挡板6、后挡板7、第一中间隔板9和第二中间隔板10的稳固性，所示净化拦截坝4的中部设置有支撑板15，支撑板15的两端分别固定于前挡板6和后挡板7的内表面上，支撑板15中部的下方开设有两个缺口，第一中间隔板9和第二中间隔板10的上部嵌入两缺口中，这样就保证了前挡板6、后挡板7、第一中间隔板9和第二中间隔板10的牢固性，受到水的冲击和压力后也不会发生变形。前挡板6、后挡板7、第一中间隔板9和第二中间隔板10为上宽下窄的形状，这种上宽下窄的梯形形状有利于布设到田间排水沟渠2和地头排水沟渠3中。
如图5和图6所示，分别给出了本发明的地表径流截留净化装置布设于沟渠中的截面图和俯视图，所示净化拦截坝4下方和后方的沟渠中开设有存储池20，存储池20的容积应为净化拦截坝4体积的3倍或3倍以上，存储池20中填充有页岩陶粒16。这样，初期农田地表径流经过净化拦截坝4中页岩陶粒16、生物炭颗粒17和细砂18的过滤和净化后，再流入存储池20中，存储池20中的页岩陶粒16上生长的微生物，形成微生物净化膜，实现对截留在存储池20中农田初期雨水的净化作用，将雨水中所携带的有机物进行分解消耗，避免了现有农田初期雨水地表径流对河流和湖泊的污染。
Claims (4)
1.一种初期农田地表径流截留净化装置，包括设置于田间排水沟渠（2）末端和地头排水沟渠（3）中的净化拦截坝（4）；其特征在于：净化拦截坝（4）由底板（5）以及固定于底板上表面上的前挡板（6）、后挡板（7）和两侧板（8）组成，前挡板与后挡板平行设置，两侧板分别与前挡板和后挡板的两端相固定，底板、前挡板、后挡板和两侧板之间形成上端开口的空腔；前挡板至后挡板之间依次设置有与其相平行的第一中间隔板（9）和第二中间隔板（10），前挡板、后挡板、第一中间隔板、第二中间隔板和底板上均均匀开设有透水孔（11）；
前挡板（6）与第一中间隔板（9）之间形成前格槽（12），第一中间隔板与第二中间隔板（10）之间形成中格槽（13），第二中间隔板与后挡板（7）之间形成后格槽（14），前格槽、中格槽和后格槽中分别填充有对初期雨水的地表径流进行过滤拦截和净化处理的页岩陶粒（16）、生物炭颗粒（17）和细砂（18）。
2.根据权利要求1所述的初期农田地表径流截留净化装置，其特征在于：所述净化拦截坝（4）的下方和后方的沟渠中挖设有对初期雨水的地表径流进行存储的存储池（20），存储池中填充有页岩陶粒。
3.根据权利要求1或2所述的初期农田地表径流截留净化装置，其特征在于：所述净化拦截坝（4）的中部设置有支撑板（15），支撑板的两端分别固定于前挡板（6）和后挡板（7）的内表面上，支撑板的中部开设有第一中间隔板（9）的上部和第二中间隔板（10）的上部插入的开槽。
4.根据权利要求1或2所述的初期农田地表径流截留净化装置，其特征在于：所述前挡板（6）、后挡板（7）、第一中间隔板（9）和第二中间隔板（10）的均为上宽下窄的等腰梯形形状。
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