CN113475181A - 一种盐碱地综合治理系统及其治理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种盐碱地综合治理系统及其治理方法，涉及盐碱地治理技术领域。盐碱地综合治理系统包括过滤总管、与过滤总管连接的若干个过滤单元以及控制器，通过获取盐碱地盐含量，并根据该盐含量确定注水量，并在确定完成时，埋设过滤总管和过滤单元，在埋设完成时，通过控制器控制各分泵向盐碱地注水以及向过滤单元输送吸附材料和中和材料以过滤盐碱地的盐分，当过滤单元过滤出盐水混合物时，计算过滤单元的过滤效率和确定盐含量变化量的检测周期，根据计算的过滤效率和盐含量变化量判定盐碱地治理是否完成，在治理未完成时，对注水量和/或吸附层的吸附材料和/或中和层的中和材料质量调节，提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

Description

一种盐碱地综合治理系统及其治理方法

技术领域

本发明涉及盐碱地治理技术领域，尤其涉及一种盐碱地综合治理系统及其治理方法。

背景技术

盐碱地是盐类集积的一种土壤，土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长，根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计，全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷，其中我国为9913万公顷。我国碱土和碱化土壤的形成，大部分与土壤中碳酸盐的累计有关，因而碱化度普遍较高，严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。

因此，对于盐碱地进行治理，可以增大可利用土地的面积，并且可以将治理的土地作为国家粮食安全的保证性土地。

现有技术对于盐碱地的治理方式一方面较为单一，例如通过向盐碱地注水或通过土地改良剂进行改良治理，治理效果并不高，另一方面，例如通过注水、物理和化学方法进行综合治理，但其同时将物理和化学物质铺设在盐碱地的土壤中，并在地底增设排水管道，通过向盐碱地注水，通过排水管道排出盐分，但物理方法吸附盐分后吸附材料仍留在土壤中，无法保证被吸附的盐分不会再次回到土壤中，另外，向土壤中铺设固定量的吸附材料和中和材料，盐分的过滤效率低。

发明内容

为此，本发明提供一种盐碱地综合治理系统及其治理方法，用以克服现有技术中因吸附材料和中和材料固定铺设在土壤中导致盐分过滤效率低的问题。

为实现上述目的，本发明另一方面提供一种盐碱地综合治理系统，包括：

过滤总管、与过滤总管连接的若干个过滤单元以及控制器，所述过滤总管内分别设置有用以输送过滤物质的第一输送分管和第二输送分管，用以回收过滤物质的第一回收分管和第二回收分管，以及用以引流盐水混合物的引流分管，各分管均与所述过滤单元通过外接管路连接，并在各分管与所述过滤单元经外接管路的连接处设置有电磁阀，所述过滤总管一端设置在盐碱地外部且过滤总管端头处的各分管均对应连接有分泵；

所述每个过滤单元包括用以对所述盐水混合物中的盐分进行吸附的吸附层，用以对所述盐水混合物中的盐分进行中和的中和层，以及用以将吸附和中和后的盐水混合物引流至盐碱地外部进行后处理的盐水混合物引流层，其中，所述过滤单元上层、吸附层和中和层之间、中和层和引流层之间的隔板上均开设有若干过滤孔；

所述控制器分别与各分管的分泵以及各分管上的电磁阀连接，用以根据盐碱地的初始检测结果确定过滤单元的埋设间距L和单位面积盐碱地的注水量S，以及根据所述引流分管引流出的盐水混合物中的盐含量对注水量和/或吸附层的吸附材料量和/或中和层的中和材料量；

当对盐碱地进行治理时，将所述过滤总管和过滤单元按照预设间距埋设在盐碱地内，并向所述盐碱地内注水至单位面积盐碱地的注水量S，在所述过滤单元过滤出水分时，通过对过滤的盐水混合物进行盐含量检测，并根据测得盐水混合物的盐含量Qh与盐碱地的盐含量Qd确定所述过滤单元的过滤效率P以及根据盐水混合物的盐含量Qh与盐碱地的盐含量Qd之比确定检测盐水混合物盐含量变化量ΔQd的周期。

本发明另一方面提供一种盐碱地综合治理系统的治理方法，包括：

步骤S1、获取盐碱地的盐含量，并根据该盐含量确定单位面积盐碱地的注水量S；

步骤S2、按照预设埋设间距在盐碱地内埋设过滤总管和在过滤总管两侧埋设过滤单元，在埋设完成时，按照步骤S1中注水量向所述盐碱地注水；

步骤S3、获取过滤后的盐水混合物的盐含量Qh，并通过控制器计算过滤单元的过滤效率P以及确定检测盐水混合物盐含量变化量的检测周期；

步骤S4、根据所述过滤效率和所述盐含量变化量判定盐碱地治理是否完成；

步骤S5、当判定盐碱地治理未完成时，通过控制器控制各分泵调节注水量和/或吸附层的吸附材料量和/或中和层的中和材料量。

进一步地，在所述步骤S3中，当获取过滤后的所述盐水混合物的盐含量Qh完成时，所述控制器将该盐水混合物的盐含量Qh与预设盐水混合物盐含量范围Qh0进行比对，其中，Qh0包括预设盐水混合物盐含量范围最小值Qhmin，预设盐水混合物盐含量范围最大值Qhmax，若Qh∈Qh0，所述控制器判定过滤后的盐水混合物的盐含量合格，若

所述控制器判定过滤后的盐水混合物的盐含量不合格，所述控制器计算所述过滤单元的过滤效率P，并将该过滤效率P与预设过滤效率P0进行比对，若P≥P0，所述控制器判定过滤单元的过滤效率合格，若P＜P0且Qh＞Qhmax，所述控制器控制调节增加过滤单元中的吸附材料和/或中和材料的质量，若P＜P0且Qh＜Qhmin，所述控制器控制对盐碱地的注水量进行调节，其中，所述过滤效率P的计算公式为：

P＝(Qd-Qh-Qd2)/t

其中，Qd2为注水后盐碱地的盐含量，t为过滤单元过滤出盐水混合物的时长。

进一步地，当所述控制器控制调节增加过滤单元中的吸附材料和/或中和材料的质量时，所述控制器计算所述过滤单元的过滤效率P与预设过滤效率P0的过滤效率差值ΔP，设定ΔP＝P-P0，所述控制器根据该过滤效率差值与预设过滤效率差值的比对结果确定调节吸附材料和/或调节中和材料的质量，

其中，所述控制器还设有第一预设过滤效率差值ΔP1和第二预设过滤效率差值ΔP2，ΔP1＜ΔP2，

当ΔP＜ΔP1时，所述控制模块判定对吸附材料的质量进行调节以增加过滤单元中的吸附材料；

当ΔP1≤ΔP＜ΔP2时，所述控制模块判定对中和材料的质量进行调节以增加过滤单元中的中和材料；

当ΔP≥ΔP2时，所述控制模块判定同时调节吸附材料和中和材料的质量。

进一步地，当所述控制模块判定对吸附材料的质量进行调节时，所述控制模块计算所述盐水混合物的盐含量Qh和预设盐水混合物盐含量范围最大值Qhmax的盐含量差值ΔQa，设定ΔQa＝Qh-Qhmax，并根据该盐含量差值与预设盐含量差值的比对结果选取对应的调节系数对所述吸附材料的质量进行调节，

其中，所述控制器还设有第一预设盐含量差值ΔQ1、第二预设盐含量差值ΔQ2、第三预设盐含量ΔQ3、第一吸附材料质量调节系数Ka1、第二吸附材料质量调节系数Ka2、第三吸附材料质量调节系数Ka3，ΔQ1＜ΔQ2＜ΔQ3，设定1＜Ka1＜Ka2＜Ka3＜2，

当ΔQ1≤ΔQa＜ΔQ2时，所述控制器选取第一吸附材料调节系数Ka1对所述吸附材料的质量进行调节；

当ΔQ2≤ΔQa＜ΔQ3时，所述控制器选取第二吸附材料调节系数Ka2对所述吸附材料的质量进行调节；

当ΔQ≥ΔQ3时，所述控制器选取第三吸附材料调节系数Ka3对所述吸附材料的质量进行调节；

当所述控制器选取第n吸附材料调节系数Kan对所述吸附材料的质量进行调节时，设定n＝1，2，3，所述控制器将调节后的吸附材料设置为Ma＇，设定Ma＇＝Ma×Kan，其中，Ma为所述过滤单元中添加的吸附材料的初始质量。

进一步地，当所述控制模块判定对中和材料的质量进行调节时，所述控制模块计算所述盐水混合物的盐含量Qh和预设盐水混合物盐含量范围最大值Qhmax的盐含量差值ΔQa，并根据该盐含量差值与预设盐含量差值的比对结果选取对应的调节系数对所述中和材料的质量进行调节，

其中，所述控制器还设有第一中和材料质量调节系数Kb2、第二中和材料质量调节系数Kb2以及第三中和材料质量调节系数Kb3，设定1＜Kb1＜Kb2＜Kb3＜1.5，

当ΔQ1≤ΔQa＜ΔQ2时，所述控制器选取第一中和材料调节系数Kb1对所述中和材料的质量进行调节；

当ΔQ2≤ΔQa＜ΔQ3时，所述控制器选取第二中和材料调节系数Kb2对所述中和材料的质量进行调节；

当ΔQa≥ΔQ3时，所述控制器选取第三中和材料调节系数Kb3对所述中和材料的质量进行调节；

当所述控制器选取第i中和材料调节系数Kbi对所述中和材料的质量进行调节时，设定i＝1，2，3，所述控制器将调节后的中和材料设置为Mb＇，设定Mb＇＝Mb×Kan，其中，Mb为所述过滤单元中添加的中和材料的初始质量。

进一步地，当所述控制器控制对盐碱地的注水量进行调节时，所述控制器计算所述盐水混合物的盐含量Qh和预设盐水混合物盐含量范围最小值Qhmin的盐含量差值ΔQb，并根据该盐含量差值与预设盐含量差值的比对结果选取对应的调节系数对注水量进行调节，

其中，所述控制器还设有第一注水量调节系数Xa1、第二注水量调节系数Xa2以及第三注水量调节系数Xa3，设定1＜Xa1＜Xa2＜Xa3＜2，

当ΔQ1≤ΔQb＜ΔQ2时，所述控制器选取第一注水量调节系数Xa1对注水量进行调节；

当ΔQ2≤ΔQb＜ΔQ3时，所述控制器选取第二注水量调节系数Xa2对注水量进行调节；

当ΔQb≥ΔQ3时，所述控制器选取第三注水量调节系数Xa3对注水量进行调节；

当所述控制器选取第j注水量调节系数Xaj对注水量进行调节时，设定j＝1，2，3，所述控制器将调节后的注水量设置为S＇，设定S＇＝S×Xaj。

进一步地，所述控制器还设有第一预设盐含量变化量B1和第二预设盐含量变化量B2，当所述控制器对注水量和/或吸附材料的质量和/或中和材料的质量调节完成时，控制器控制检测相邻两个检测周期内的所述盐水混合物的盐含量变化量B，并将该盐含量变化量与预设盐含量变化量进行比对，

若B1＜B＜B2，所述控制器控制对吸附材料的质量进行修正，控制器将修正后的吸附材料的质量设置为Ma＇＇，设定Ma＇＇＝Ma＇×e1，其中e1为修正吸附材料的质量的修正系数；

若B＞B2，所述控制器控制对中和材料的质量进行修正，控制器将修正后的中和材料的质量设置为Mb＇＇，设定Mb＇＇＝Mb×e2，其中e2为修正中和材料的质量的修正系数。

进一步地，所述控制器还设有最大吸附材料质量Mamax和最大中和材料质量Mbmax，当所述控制器控制对吸附材料或中和材料的质量修正完成时，所述控制器将调节后的吸附材料的质量Ma＇＇与最大吸附材料质量Mamax进行比对或将调节后的中和材料的质量Mb＇＇与最大中和材料质量Mbmax进行比对，若Ma＇＇＞Mamax或Mb＇＇＞Mbmax，所述控制器控制对盐碱地的注水量进行修正，控制器将修正后的注水量设置为S＇＇，设定S＇＇＝S＇×w，其中w为修正所述注水量的修正系数。

进一步地，当所述控制器确定盐含量变化量的检测周期时，所述控制器根据所述盐水混合物的盐含量与预设盐含量的比对结果确定所述盐含量变化量的检测周期，

其中，所述控制器还设有第一预设盐含量Qh1、第二预设盐含量Qh2、第三预设盐含量Qh3、第一检测周期T1、第二检测周期T2、第三检测周期T3，Qh1＜Qh2＜Qh3，T1＜T2＜T3，

当Qh1≤Qh＜Qh2时，所述控制器将检测所述盐含量变化量的检测周期设置为第一检测周期T1；

当Qh2≤Qh＜Qh3时，所述控制器将检测所述盐含量变化量的检测周期设置为第二检测周期T2；

当Qh≥Qh3时，所述控制器将检测所述盐含量变化量的检测周期设置为第三检测周期3。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过设置过滤总管、过滤单元和控制器，并且在过滤单元中设置吸附层、中和层和引流层，在吸附层填充吸附材料以吸附盐含量、在中和层填充中和材料中和盐含量，当通过过滤单元进行盐含量过滤时，根据过滤过程的盐含量实时检测结果对注水量、吸附材料的质量以及中和材料的质量进行调节，提高过滤单元的控制精度，从而进一步提高了对盐碱地盐含量的过滤效率。

尤其，通过设置吸附层和中和层对应的输送分管和回收分管，以通过输送分管和回收分管，根据实时的盐含量检测结果控制向吸附层和中和层增加吸附材料和中和材料的量，并当吸附材料和中和材料的过滤效率较低时，通过输送分管和回收分管更新吸附材料和中和材料，进一步提高了对过滤单元的控制精度，从而进一步提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

进一步地，通过获取盐碱地盐含量，并根据该盐含量确定注水量，并在确定完成时，埋设过滤总管和过滤单元，在埋设完成时，通过控制器控制各分泵向盐碱地注水以及向过滤单元输送吸附材料和中和材料以过滤盐碱地的盐分，并当过滤单元过滤出盐水混合物时，计算过滤单元的过滤效率和确定盐含量变化量的检测周期，根据计算的过滤效率和盐含量变化量判定盐碱地治理是否完成，且在治理未完成时，对注水量和/或吸附层的吸附材料量和/或中和层的中和材料量进行调节，提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

进一步地，通过在控制器设置预设盐水混合物盐含量范围，并当过滤单元过滤出中过滤出盐水混合物时，检测盐水混合物中盐含量，控制器将监测的盐含量与预设盐水混合物盐含量范围的比对结果判定过滤单元过滤的盐含量是否合格，并当不合格时，根据过滤单元的过滤效率与预设过滤效率的比对结果确定对注水量进行调节或对吸附材料和中和材料的质量进行调节，提高了对过滤单元的控制精度，从而进一步提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

附图说明

图1为本发明所述盐碱地综合治理系统的结构示意图；

图2为本发明所述盐碱地综合治理系统的过滤单元的结构示意图；

图3为本发明所述盐碱地综合治理系统的治理方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1和图2所示，图1为本发明所述盐碱地综合治理系统的结构示意图，图2为本发明所述盐碱地综合治理系统的过滤单元的结构示意图；

本发明一方面提供一种盐碱地综合治理系统，包括：

过滤总管1、与过滤总管1连接的若干个过滤单元2以及控制器3，所述过滤总管1内分别设置有用以输送过滤物质的第一输送分管11和第二输送分管12，用以回收过滤物质的第一回收分管13和第二回收分管14，以及用以引流盐水混合物的引流分管15，各分管均与所述过滤单元通过外接管路16连接，并在各分管与所述过滤单元经外接管路16的连接处设置有电磁阀17，所述过滤总管1一端设置在盐碱地外部且过滤总管端头处的各分管均对应连接有分泵；

所述每个过滤单元2包括用以对所述盐水混合物中的盐分进行吸附的吸附层21，用以对所述盐水混合物中的盐分进行中和的中和层22，以及用以将吸附和中和后的盐水混合物引流至盐碱地外部进行后处理的盐水混合物引流层23，其中，所述过滤单元上层、吸附层和中和层之间、中和层和引流层之间的隔板上均开设有若干过滤孔24；

所述控制器3分别与各分管的分泵以及各分管上的电磁阀17连接，用以根据盐碱地的初始检测结果确定过滤单元的埋设间距L和单位面积盐碱地的注水量S，以及根据所述引流分管引流出的盐水混合物中的盐含量对注水量和/或吸附层的吸附材料量和/或中和层的中和材料量；

当对盐碱地进行治理时，将所述过滤总管和过滤单元按照预设间距埋设在盐碱地内，并向所述盐碱地内注水至单位面积盐碱地的注水量S，在所述过滤单元过滤出水分时，通过对过滤的盐水混合物进行盐含量检测，并根据测得盐水混合物的盐含量Qh与盐碱地的盐含量Qd确定所述过滤单元的过滤效率P以及根据盐水混合物的盐含量Qh与盐碱地的盐含量Qd之比确定检测盐水混合物盐含量变化量ΔQd的周期。

具体而言，通过设置过滤总管、过滤单元和控制器，并且在过滤单元中设置吸附层、中和层和引流层，在吸附层填充吸附材料以吸附盐含量、在中和层填充中和材料中和盐含量，当通过过滤单元进行盐含量过滤时，根据过滤过程的盐含量实时检测结果对注水量、吸附材料的质量以及中和材料的质量进行调节，提高过滤单元的控制精度，从而进一步提高了对盐碱地盐含量的过滤效率。

尤其，通过设置吸附层和中和层对应的输送分管和回收分管，以通过输送分管和回收分管，根据实时的盐含量检测结果控制向吸附层和中和层增加吸附材料和中和材料的量，并当吸附材料和中和材料的过滤效率较低时，通过输送分管和回收分管更新吸附材料和中和材料，进一步提高了对过滤单元的控制精度，从而进一步提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

优选地，本发明所述吸附材料选用沸石、陶粒或砖渣，所述中和材料选用糠醛渣。

请参阅图3所示，其为本发明所述盐碱地综合治理系统的治理方法的流程图。

本发明另一方面提供一种盐碱地综合治理系统的综合治理方法，包括：

步骤S1、获取盐碱地的盐含量，并根据该盐含量确定单位面积盐碱地的注水量S；

步骤S2、按照预设埋设间距在盐碱地内埋设过滤总管和在过滤总管两侧埋设过滤单元，在埋设完成时，按照步骤S1中注水量向所述盐碱地注水；

步骤S3、获取过滤后的盐水混合物的盐含量Qh，并通过控制器计算过滤单元的过滤效率P以及确定检测盐水混合物盐含量变化量的检测周期；

步骤S4、根据所述过滤效率和所述盐含量变化量判定盐碱地治理是否完成；

步骤S5、当判定盐碱地治理未完成时，通过控制器控制各分泵调节注水量和/或吸附层的吸附材料量和/或中和层的中和材料量。

具体而言，通过获取盐碱地盐含量，并根据该盐含量确定注水量，并在确定完成时，埋设过滤总管和过滤单元，在埋设完成时，通过控制器控制各分泵向盐碱地注水以及向过滤单元输送吸附材料和中和材料以过滤盐碱地的盐分，并当过滤单元过滤出盐水混合物时，计算过滤单元的过滤效率和确定盐含量变化量的检测周期，根据计算的过滤效率和盐含量变化量判定盐碱地治理是否完成，且在治理未完成时，对注水量和/或吸附层的吸附材料量和/或中和层的中和材料量进行调节，提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

本发明所述的盐碱地综合治理系统的综合治理方法，在所述步骤S3中，当获取过滤后的所述盐水混合物的盐含量Qh完成时，所述控制器将该盐水混合物的盐含量Qh与预设盐水混合物盐含量范围Qh0进行比对，其中，Qh0包括预设盐水混合物盐含量范围最小值Qhmin，预设盐水混合物盐含量范围最大值Qhmax，若Qh∈Qh0，所述控制器判定过滤后的盐水混合物的盐含量合格，若

所述控制器判定过滤后的盐水混合物的盐含量不合格，所述控制器计算所述过滤单元的过滤效率P，并将该过滤效率P与预设过滤效率P0进行比对，若P≥P0，所述控制器判定过滤单元的过滤效率合格，若P＜P0且Qh＞Qhmax，所述控制器控制调节增加过滤单元中的吸附材料和/或中和材料的质量，若P＜P0且Qh＜Qhmin，所述控制器控制对盐碱地的注水量进行调节，其中，所述过滤效率P的计算公式为：

P＝(Qd-Qh-Qd2)/t

其中，Qd2为注水后盐碱地的盐含量，t为过滤单元过滤出盐水混合物的时长。

具体而言，通过在控制器设置预设盐水混合物盐含量范围，并当过滤单元过滤出中过滤出盐水混合物时，检测盐水混合物中盐含量，控制器将监测的盐含量与预设盐水混合物盐含量范围的比对结果判定过滤单元过滤的盐含量是否合格，并当不合格时，根据过滤单元的过滤效率与预设过滤效率的比对结果确定对注水量进行调节或对吸附材料和中和材料的质量进行调节，提高了对过滤单元的控制精度，从而进一步提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

本发明所述的盐碱地综合治理系统的综合治理方法，当所述控制器控制调节增加过滤单元中的吸附材料和/或中和材料的质量时，所述控制器计算所述过滤单元的过滤效率P与预设过滤效率P0的过滤效率差值ΔP，设定ΔP＝P-P0，所述控制器根据该过滤效率差值与预设过滤效率差值的比对结果确定调节吸附材料和/或调节中和材料的质量，

其中，所述控制器还设有第一预设过滤效率差值ΔP1和第二预设过滤效率差值ΔP2，ΔP1＜ΔP2，

当ΔP＜ΔP1时，所述控制模块判定对吸附材料的质量进行调节以增加过滤单元中的吸附材料；

当ΔP1≤ΔP＜ΔP2时，所述控制模块判定对中和材料的质量进行调节以增加过滤单元中的中和材料；

当ΔP≥ΔP2时，所述控制模块判定同时调节吸附材料和中和材料的质量。

本发明所述的盐碱地综合治理系统的综合治理方法，当所述控制模块判定对吸附材料的质量进行调节时，所述控制模块计算所述盐水混合物的盐含量Qh和预设盐水混合物盐含量范围最大值Qhmax的盐含量差值ΔQa，设定ΔQa＝Qh-Qhmax，并根据该盐含量差值与预设盐含量差值的比对结果选取对应的调节系数对所述吸附材料的质量进行调节，

其中，所述控制器还设有第一预设盐含量差值ΔQ1、第二预设盐含量差值ΔQ2、第三预设盐含量ΔQ3、第一吸附材料质量调节系数Ka1、第二吸附材料质量调节系数Ka2、第三吸附材料质量调节系数Ka3，ΔQ1＜ΔQ2＜ΔQ3，设定1＜Ka1＜Ka2＜Ka3＜2，

当ΔQ1≤ΔQa＜ΔQ2时，所述控制器选取第一吸附材料调节系数Ka1对所述吸附材料的质量进行调节；

当ΔQ2≤ΔQa＜ΔQ3时，所述控制器选取第二吸附材料调节系数Ka2对所述吸附材料的质量进行调节；

当ΔQ≥ΔQ3时，所述控制器选取第三吸附材料调节系数Ka3对所述吸附材料的质量进行调节；

当所述控制器选取第n吸附材料调节系数Kan对所述吸附材料的质量进行调节时，设定n＝1，2，3，所述控制器将调节后的吸附材料设置为Ma＇，设定Ma＇＝Ma×Kan，其中，Ma为所述过滤单元中添加的吸附材料的初始质量。

本发明所述的盐碱地综合治理系统的综合治理方法，当所述控制模块判定对中和材料的质量进行调节时，所述控制模块计算所述盐水混合物的盐含量Qh和预设盐水混合物盐含量范围最大值Qhmax的盐含量差值ΔQa，并根据该盐含量差值与预设盐含量差值的比对结果选取对应的调节系数对所述中和材料的质量进行调节，

其中，所述控制器还设有第一中和材料质量调节系数Kb2、第二中和材料质量调节系数Kb2以及第三中和材料质量调节系数Kb3，设定1＜Kb1＜Kb2＜Kb3＜1.5，

当ΔQ1≤ΔQa＜ΔQ2时，所述控制器选取第一中和材料调节系数Kb1对所述中和材料的质量进行调节；

当ΔQ2≤ΔQa＜ΔQ3时，所述控制器选取第二中和材料调节系数Kb2对所述中和材料的质量进行调节；

当ΔQa≥ΔQ3时，所述控制器选取第三中和材料调节系数Kb3对所述中和材料的质量进行调节；

当所述控制器选取第i中和材料调节系数Kbi对所述中和材料的质量进行调节时，设定i＝1，2，3，所述控制器将调节后的中和材料设置为Mb＇，设定Mb＇＝Mb×Kan，其中，Mb为所述过滤单元中添加的中和材料的初始质量。

具体而言，通过在控制器设置预设盐含量差值、吸附材料质量调节系数以及中和材料质量调节系数，并当控制器根据过滤效率与预设过滤效率的比对结果判定对吸附材料和中和材料的质量进行调节时，根据所述盐含量差值与预设盐含量差值的比对结果选取对应的吸附材料质量调节系数和/或中和材料质量调节系数对吸附材料和/或中和材料进行调节，进一步提高了对过滤单元的控制精度，从而进一步提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

本发明所述的盐碱地综合治理系统的综合治理方法，当所述控制器控制对盐碱地的注水量进行调节时，所述控制器计算所述盐水混合物的盐含量Qh和预设盐水混合物盐含量范围最小值Qhmin的盐含量差值ΔQb，并根据该盐含量差值与预设盐含量差值的比对结果选取对应的调节系数对注水量进行调节，

其中，所述控制器还设有第一注水量调节系数Xa1、第二注水量调节系数Xa2以及第三注水量调节系数Xa3，设定1＜Xa1＜Xa2＜Xa3＜2，

当ΔQ1≤ΔQb＜ΔQ2时，所述控制器选取第一注水量调节系数Xa1对注水量进行调节；

当ΔQ2≤ΔQb＜ΔQ3时，所述控制器选取第二注水量调节系数Xa2对注水量进行调节；

当ΔQb≥ΔQ3时，所述控制器选取第三注水量调节系数Xa3对注水量进行调节；

当所述控制器选取第j注水量调节系数Xaj对注水量进行调节时，设定j＝1，2，3，所述控制器将调节后的注水量设置为S＇，设定S＇＝S×Xaj。

具体而言，通过在控制器设置预设盐含量差值和注水量调节系数，并当控制器根据过滤效率与预设过滤效率的比对结果判定对注水量进行调节时，根据所述盐含量差值与预设盐含量差值的比对结果选取对应的注水量进行调节，进一步提高了对过滤单元的控制精度，从而进一步提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

本发明所述的盐碱地综合治理系统的综合治理方法，所述控制器还设有第一预设盐含量变化量B1和第二预设盐含量变化量B2，当所述控制器对注水量和/或吸附材料的质量和/或中和材料的质量调节完成时，控制器控制检测相邻两个检测周期内的所述盐水混合物的盐含量变化量B，并将该盐含量变化量与预设盐含量变化量进行比对，

若B1＜B＜B2，所述控制器控制对吸附材料的质量进行修正，控制器将修正后的吸附材料的质量设置为Ma＇＇，设定Ma＇＇＝Ma＇×e1，其中e1为修正吸附材料的质量的修正系数；

若B＞B2，所述控制器控制对中和材料的质量进行修正，控制器将修正后的中和材料的质量设置为Mb＇＇，设定Mb＇＇＝Mb×e2，其中e2为修正中和材料的质量的修正系数。

具体而言，通过在控制器设置预设盐含量变化量，并当盐含量变化量大于第一预设盐含量变化量时对吸附材料的质量进行修正或当盐含量大于第二预设盐含量变化量时对中和材料的质量进行修正，进一步提高了对过滤单元的控制精度，从而进一步提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

本发明所述的盐碱地综合治理系统的综合治理方法，所述控制器还设有最大吸附材料质量Mamax和最大中和材料质量Mbmax，当所述控制器控制对吸附材料或中和材料的质量修正完成时，所述控制器将调节后的吸附材料的质量Ma＇＇与最大吸附材料质量Mamax进行比对或将调节后的中和材料的质量Mb＇＇与最大中和材料质量Mbmax进行比对，若Ma＇＇＞Mamax或Mb＇＇＞Mbmax，所述控制器控制对盐碱地的注水量进行修正，控制器将修正后的注水量设置为S＇＇，设定S＇＇＝S＇×w，其中w为修正所述注水量的修正系数。

具体而言，通过在控制器设置最大吸附材料质量和最大中和材料质量，并将修正后的吸附材料的质量与最大吸附材料质量以及将修正后的中和材料的质量与最大中和材料质量，若吸附材料的质量超出最大吸附材料质量和/或中和材料的质量超出最大中和材料质量，控制器控制对注水量进行调节，进一步提高了对过滤单元的控制精度，从而进一步提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

本发明所述的盐碱地综合治理系统的综合治理方法，当所述控制器确定盐含量变化量的检测周期时，所述控制器根据所述盐水混合物的盐含量与预设盐含量的比对结果确定所述盐含量变化量的检测周期，

其中，所述控制器还设有第一预设盐含量Qh1、第二预设盐含量Qh2、第三预设盐含量Qh3、第一检测周期T1、第二检测周期T2、第三检测周期T3，Qh1＜Qh2＜Qh3，T1＜T2＜T3，

当Qh1≤Qh＜Qh2时，所述控制器将检测所述盐含量变化量的检测周期设置为第一检测周期T1；

当Qh2≤Qh＜Qh3时，所述控制器将检测所述盐含量变化量的检测周期设置为第二检测周期T2；

当Qh≥Qh3时，所述控制器将检测所述盐含量变化量的检测周期设置为第三检测周期3。

具体而言，通过在控制器设置预设盐含量和检测周期，并当控制器确定盐含量变化量的检测周期时，所述控制器根据所述盐水混合物的盐含量与预设盐含量的比对结果确定所述盐含量变化量的检测周期，进一步提高了对过滤单元的控制精度，从而进一步提高了对盐碱地盐分的过滤效率。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种盐碱地综合治理系统，其特征在于，包括：

过滤总管、与过滤总管连接的若干个过滤单元以及控制器，所述过滤总管内分别设置有用以输送过滤物质的第一输送分管和第二输送分管，用以回收过滤物质的第一回收分管和第二回收分管，以及用以引流盐水混合物的引流分管，各分管均与所述过滤单元通过外接管路连接，并在各分管与所述过滤单元经外接管路的连接处设置有电磁阀，所述过滤总管一端设置在盐碱地外部且过滤总管端头处的各分管均对应连接有分泵；

所述每个过滤单元包括用以对所述盐水混合物中的盐分进行吸附的吸附层，用以对所述盐水混合物中的盐分进行中和的中和层，以及用以将吸附和中和后的盐水混合物引流至盐碱地外部进行后处理的盐水混合物引流层，其中，所述过滤单元上层、吸附层和中和层之间、中和层和引流层之间的隔板上均开设有若干过滤孔；

所述控制器分别与各分管的分泵以及各分管上的电磁阀连接，用以根据盐碱地的初始检测结果确定过滤单元的埋设间距L和单位面积盐碱地的注水量S，以及根据所述引流分管引流出的盐水混合物中的盐含量对注水量和/或吸附层的吸附材料量和/或中和层的中和材料量；

当对盐碱地进行治理时，将所述过滤总管和过滤单元按照预设间距埋设在盐碱地内，并向所述盐碱地内注水至单位面积盐碱地的注水量S，在所述过滤单元过滤出水分时，通过对过滤的盐水混合物进行盐含量检测，并根据测得盐水混合物的盐含量Qh与盐碱地的盐含量Qd确定所述过滤单元的过滤效率P以及根据盐水混合物的盐含量Qh与盐碱地的盐含量Qd之比确定检测盐水混合物盐含量变化量ΔQd的周期。

2.根据权利要求1所述的盐碱地综合治理系统的治理方法，其特征在于，包括：

步骤S1、获取盐碱地的盐含量，并根据该盐含量确定单位面积盐碱地的注水量S；

步骤S2、按照预设埋设间距在盐碱地内埋设过滤总管和在过滤总管两侧埋设过滤单元，在埋设完成时，按照步骤S1中注水量向所述盐碱地注水；

步骤S3、获取过滤后的盐水混合物的盐含量Qh，并通过控制器计算过滤单元的过滤效率P以及确定检测盐水混合物盐含量变化量的检测周期；

步骤S4、根据所述过滤效率和所述盐含量变化量判定盐碱地治理是否完成；

步骤S5、当判定盐碱地治理未完成时，通过控制器控制各分泵调节注水量和/或吸附层的吸附材料量和/或中和层的中和材料量。

3.根据权利要求2所述的盐碱地综合治理系统的治理方法，其特征在于，在所述步骤S3中，当获取过滤后的所述盐水混合物的盐含量Qh完成时，所述控制器将该盐水混合物的盐含量Qh与预设盐水混合物盐含量范围Qh0进行比对，其中，Qh0包括预设盐水混合物盐含量范围最小值Qhmin，预设盐水混合物盐含量范围最大值Qhmax，若Qh∈Qh0，所述控制器判定过滤后的盐水混合物的盐含量合格，若

所述控制器判定过滤后的盐水混合物的盐含量不合格，所述控制器计算所述过滤单元的过滤效率P，并将该过滤效率P与预设过滤效率P0进行比对，若P≥P0，所述控制器判定过滤单元的过滤效率合格，若P＜P0且Qh＞Qhmax，所述控制器控制调节增加过滤单元中的吸附材料和/或中和材料的质量，若P＜P0且Qh＜Qhmin，所述控制器控制对盐碱地的注水量进行调节，其中，所述过滤效率P的计算公式为：

P＝(Qd-Qh-Qd2)/t

其中，Qd2为注水后盐碱地的盐含量，t为过滤单元过滤出盐水混合物的时长。

4.根据权利要求3所述的盐碱地综合治理系统的治理方法，其特征在于，当所述控制器控制调节增加过滤单元中的吸附材料和/或中和材料的质量时，所述控制器计算所述过滤单元的过滤效率P与预设过滤效率P0的过滤效率差值ΔP，设定ΔP＝P-P0，所述控制器根据该过滤效率差值与预设过滤效率差值的比对结果确定调节吸附材料和/或调节中和材料的质量，

其中，所述控制器还设有第一预设过滤效率差值ΔP1和第二预设过滤效率差值ΔP2，ΔP1＜ΔP2，

当ΔP＜ΔP1时，所述控制模块判定对吸附材料的质量进行调节以增加过滤单元中的吸附材料；

当ΔP1≤ΔP＜ΔP2时，所述控制模块判定对中和材料的质量进行调节以增加过滤单元中的中和材料；

当ΔP≥ΔP2时，所述控制模块判定同时调节吸附材料和中和材料的质量。

5.根据权利要求4所述的盐碱地综合治理系统的治理方法，其特征在于，当所述控制模块判定对吸附材料的质量进行调节时，所述控制模块计算所述盐水混合物的盐含量Qh和预设盐水混合物盐含量范围最大值Qhmax的盐含量差值ΔQa，设定ΔQa＝Qh-Qhmax，并根据该盐含量差值与预设盐含量差值的比对结果选取对应的调节系数对所述吸附材料的质量进行调节，

其中，所述控制器还设有第一预设盐含量差值ΔQ1、第二预设盐含量差值ΔQ2、第三预设盐含量ΔQ3、第一吸附材料质量调节系数Ka1、第二吸附材料质量调节系数Ka2、第三吸附材料质量调节系数Ka3，ΔQ1＜ΔQ2＜ΔQ3，设定1＜Ka1＜Ka2＜Ka3＜2，

当ΔQ1≤ΔQa＜ΔQ2时，所述控制器选取第一吸附材料调节系数Ka1对所述吸附材料的质量进行调节；

当ΔQ2≤ΔQa＜ΔQ3时，所述控制器选取第二吸附材料调节系数Ka2对所述吸附材料的质量进行调节；

当ΔQ≥ΔQ3时，所述控制器选取第三吸附材料调节系数Ka3对所述吸附材料的质量进行调节；

当所述控制器选取第n吸附材料调节系数Kan对所述吸附材料的质量进行调节时，设定n＝1，2，3，所述控制器将调节后的吸附材料设置为Ma＇，设定Ma＇＝Ma×Kan，其中，Ma为所述过滤单元中添加的吸附材料的初始质量。

6.根据权利要求5所述的盐碱地综合治理系统的治理方法，其特征在于，当所述控制模块判定对中和材料的质量进行调节时，所述控制模块计算所述盐水混合物的盐含量Qh和预设盐水混合物盐含量范围最大值Qhmax的盐含量差值ΔQa，并根据该盐含量差值与预设盐含量差值的比对结果选取对应的调节系数对所述中和材料的质量进行调节，

其中，所述控制器还设有第一中和材料质量调节系数Kb2、第二中和材料质量调节系数Kb2以及第三中和材料质量调节系数Kb3，设定1＜Kb1＜Kb2＜Kb3＜1.5，

当ΔQ1≤ΔQa＜ΔQ2时，所述控制器选取第一中和材料调节系数Kb1对所述中和材料的质量进行调节；

当ΔQ2≤ΔQa＜ΔQ3时，所述控制器选取第二中和材料调节系数Kb2对所述中和材料的质量进行调节；

当ΔQa≥ΔQ3时，所述控制器选取第三中和材料调节系数Kb3对所述中和材料的质量进行调节；

当所述控制器选取第i中和材料调节系数Kbi对所述中和材料的质量进行调节时，设定i＝1，2，3，所述控制器将调节后的中和材料设置为Mb＇，设定Mb＇＝Mb×Kan，其中，Mb为所述过滤单元中添加的中和材料的初始质量。

7.根据权利要求6所述的盐碱地综合治理系统的治理方法，其特征在于，当所述控制器控制对盐碱地的注水量进行调节时，所述控制器计算所述盐水混合物的盐含量Qh和预设盐水混合物盐含量范围最小值Qhmin的盐含量差值ΔQb，并根据该盐含量差值与预设盐含量差值的比对结果选取对应的调节系数对注水量进行调节，

其中，所述控制器还设有第一注水量调节系数Xa1、第二注水量调节系数Xa2以及第三注水量调节系数Xa3，设定1＜Xa1＜Xa2＜Xa3＜2，

当ΔQ1≤ΔQb＜ΔQ2时，所述控制器选取第一注水量调节系数Xa1对注水量进行调节；

当ΔQ2≤ΔQb＜ΔQ3时，所述控制器选取第二注水量调节系数Xa2对注水量进行调节；

当ΔQb≥ΔQ3时，所述控制器选取第三注水量调节系数Xa3对注水量进行调节；

当所述控制器选取第j注水量调节系数Xaj对注水量进行调节时，设定j＝1，2，3，所述控制器将调节后的注水量设置为S＇，设定S＇＝S×Xaj。

8.根据权利要求7所述的盐碱地综合治理系统的治理方法，其特征在于，所述控制器还设有第一预设盐含量变化量B1和第二预设盐含量变化量B2，当所述控制器对注水量和/或吸附材料的质量和/或中和材料的质量调节完成时，控制器控制检测相邻两个检测周期内的所述盐水混合物的盐含量变化量B，并将该盐含量变化量与预设盐含量变化量进行比对，

若B1＜B＜B2，所述控制器控制对吸附材料的质量进行修正，控制器将修正后的吸附材料的质量设置为Ma＇＇，设定Ma＇＇＝Ma＇×e1，其中e1为修正吸附材料的质量的修正系数；

若B＞B2，所述控制器控制对中和材料的质量进行修正，控制器将修正后的中和材料的质量设置为Mb＇＇，设定Mb＇＇＝Mb×e2，其中e2为修正中和材料的质量的修正系数。

9.根据权利要求8所述的盐碱地综合治理系统的治理方法，其特征在于，所述控制器还设有最大吸附材料质量Mamax和最大中和材料质量Mbmax，当所述控制器控制对吸附材料或中和材料的质量修正完成时，所述控制器将调节后的吸附材料的质量Ma＇＇与最大吸附材料质量Mamax进行比对或将调节后的中和材料的质量Mb＇＇与最大中和材料质量Mbmax进行比对，若Ma＇＇＞Mamax或Mb＇＇＞Mbmax，所述控制器控制对盐碱地的注水量进行修正，控制器将修正后的注水量设置为S＇＇，设定S＇＇＝S＇×w，其中w为修正所述注水量的修正系数。

10.根据权利要求9所述的盐碱地综合治理系统的治理方法，其特征在于，当所述控制器确定盐含量变化量的检测周期时，所述控制器根据所述盐水混合物的盐含量与预设盐含量的比对结果确定所述盐含量变化量的检测周期，

其中，所述控制器还设有第一预设盐含量Qh1、第二预设盐含量Qh2、第三预设盐含量Qh3、第一检测周期T1、第二检测周期T2、第三检测周期T3，Qh1＜Qh2＜Qh3，T1＜T2＜T3，

当Qh1≤Qh＜Qh2时，所述控制器将检测所述盐含量变化量的检测周期设置为第一检测周期T1；

当Qh2≤Qh＜Qh3时，所述控制器将检测所述盐含量变化量的检测周期设置为第二检测周期T2；

当Qh≥Qh3时，所述控制器将检测所述盐含量变化量的检测周期设置为第三检测周期3。

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