CN217709156U - 果林坡面径流水处理生态滤沟系统 - Google Patents
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Abstract
果林坡面径流水处理生态滤沟系统，本实用新型属于环境保护领域，它要解决现有农村面源污染严重，水处理效果有待提高的问题。本实用新型果林坡面径流水处理生态滤沟系统包括沉砂池、沉淀池和生态拦截沟，在果林地坡底部开有排水沟，排水沟的出水口通过管路与沉砂池的进水口相连，沉砂池通过第一连接管与沉淀池的进水口相连通，沉淀池的出水口通过第二连接管与生态拦截沟的进水口相连通，生态拦截沟呈S形沟渠，在生态拦截沟中种植有水生植物。本实用新型通过沉降叠加吸附治理技术对果林面源污染进行处理，降低氮磷营养盐和有机污染物等入河浓度，实现水环境质量的改善，对总氮的去除率为60％，对总磷的去除率为90％，对COD的去除率为85％。
Description
技术领域
本实用新型属于环境保护领域，具体涉及一种果林面源水处理生态沟渠系统。
背景技术
农村面源污染主要指农村生活、农业生产过程中生产的各类垃圾，通过地表径流、下渗、地下径流等途径缓慢向生物圈、水圈和大气圈扩散的现象。随着社会经济的发展，农村面源污染问题已经成为一个亟须解决的社会问题。我国不断加大环境治理力度，以提高环境质量为核心，不断推进农村面源污染防治力度，但农村果林大多直接采用撒施施肥方式，降雨冲刷坡面径流造成水环境污染逐渐加剧，而且对于一些水土流失较严重地区，降雨冲刷导致的水污染问题更加突出。
目前，针对面源污染的生态修复技术主要有结构性治理技术、微生物技术和植物修复技术等。公开号为CN100448342C，专利名称为《菜地土壤氮磷径流控制生态拦截方法》公布了一种菜地土壤氮磷径流控制生态拦截方法，通过生态拦截带、菜地生态拦截沟构建、牧草后续利用及维护三项技术的集成，实现生态拦截控制菜地氮磷向水体迁移技术的实用性和持续性。其中牧草后续需要维护，根据牧草的需要施用专门配方的叶面肥。
然而，大多数农民教育水平较低，缺乏对于过量使用化肥农药危害的认识，依旧是按照过往的方式作业，导致农村面源污染加剧问题，建立一种简单且高效的面源治理技术，对改善水生态环境具有重要意义。
实用新型内容
本实用新型的目的是要解决现有农村面源污染严重，水处理效果有待提高的问题，而提供一种果林坡面径流水处理生态滤沟系统。
本实用新型果林坡面径流水处理生态滤沟系统包括沉砂池、沉淀池和生态拦截沟，在果林地坡底部开有排水沟，排水沟的出水口通过管路与沉砂池的进水口相连，沉砂池通过第一连接管与沉淀池的进水口相连通，沉淀池的出水口通过第二连接管与生态拦截沟的进水口相连通，生态拦截沟呈S形沟渠，在生态拦截沟中种植有水生植物。
本实用新型果林坡面径流水处理生态滤沟系统中在果林地坡底部设置沉砂池，用于沉降降雨冲刷径流进入沉砂池的大颗粒污染物，而沉淀池用于沉降水体中的污染物。S型生态拦截沟承接沉淀池的出水，利用植物根系吸收水体中的污染物，S形沟渠能增加单位长度内植物的种植量，从而增加植物根系对污染物的吸收。
本实用新型针对农村果林表面施肥(撒施)造成的坡面径流污染问题，提供一种“沉砂池+沉淀池+生态拦截沟”生态组合生态滤沟系统，通过沉降叠加吸附治理技术对果林面源污染进行处理，降低氮磷营养盐和有机污染物等入河浓度，实现水环境质量的改善。应用本实用新型的生态滤沟系统能有效降低面源污染，对总氮的去除率为60％，对总磷的去除率为90％，对COD的去除率为85％，对SS的去除率为70％-80％。
附图说明
图1为本实用新型果林坡面径流水处理生态滤沟系统的结构示意图；
图2为实施例中果林坡面径流水处理生态滤沟系统中各部分(单元)对果林径流TP的去除效率测试图，其中■代表2019.08.01日期的实验，●代表2019.08.26日期的实验；
图3为实施例中果林坡面径流水处理生态滤沟系统中各部分(单元)对果林径流SS的去除效率测试图，其中■代表2019.08.01日期的实验，●代表2019.08.26日期的实验；
图4为实施例中果林坡面径流水处理生态滤沟系统中各部分(单元)对果林径流TN的去除效率测试图，其中■代表2019.08.01日期的实验，●代表2019.08.26日期的实验；
图5为实施例中果林坡面径流水处理生态滤沟系统中各部分(单元)对果林径流CODcr 的去除效率测试图，其中■代表2019.08.01日期的实验，●代表2019.08.26日期的实验。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式果林坡面径流水处理生态滤沟系统包括沉砂池1、沉淀池2和生态拦截沟3，在果林地坡底部开有排水沟4，排水沟4的出水口通过管路与沉砂池1的进水口相连，沉砂池1通过第一连接管与沉淀池2的进水口相连通，沉淀池2的出水口通过第二连接管与生态拦截沟3的进水口相连通，生态拦截沟3呈S形沟渠，在生态拦截沟3中种植有水生植物。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是沉淀池2为圆形池。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是在沉淀池2表面铺有塑料网布。
本实施方式沉淀池用塑料网布遮盖，仅在采集水样时打开，以防止林间小动物跌入径流池内。沉淀池出水用PE管连接至生态拦截沟。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是第二连接管为PE 管。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是生态拦截沟(3)中的水生植物采用菖蒲、鸢尾和芦苇交叉混合种植。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式五不同的是控制水生植物的株距为16-22 棵/m2。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是生态拦截沟3的宽度为0.6-0.9m。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是生态拦截沟3的长度为50-80m。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是沉淀池2的蓄水量为15-30m3。
实施例：本实施例果林坡面径流水处理生态滤沟系统包括沉砂池1、沉淀池2和生态拦截沟3，在果林地坡底部开有排水沟4，排水沟4的出水口通过管路与沉砂池1的进水口相连，沉砂池1通过第一连接管与沉淀池2的进水口相连通，沉淀池2的出水口通过第二连接管(PE管)与生态拦截沟3的进水口相连通，生态拦截沟3呈S形沟渠，在生态拦截沟3中选用菖蒲、鸢尾和芦苇交叉搭配种植，株距为20棵/m2。
本实施例实验时间为2019年7-10月，在高州市塘坑村磨盘岭地区进行试验，选龙眼种植地2亩，种植有90棵龙眼树，地坡度约为25°。
沉砂池：规格为长×宽×高0.8m×0.5m×0.4m，用于沉淀降雨后大颗粒的泥沙等物质，用 PE管连接至沉淀池。
沉淀池：规格为直径3.75m，高1.8m，最大蓄水量为19.87m3，沉淀池出水用PE管连接至生态拦截沟。
生态拦截沟：规格为63m×0.7m×0.7m，呈S形，最终处理出水排入附近农田。
本实施例选取不同强度的降雨，冲刷果林产生径流后，分别采集处理单元沉砂池、沉淀池和生态拦截沟的水样，测定氮磷营养物质和有机污染物的浓度。沉砂池收集果林地降雨径流开始出水经排水沟进入的污水，分别设置取样时间为15min、30min、45min、60min、90min。沉砂池不再有水流进沉淀池开始，即为沉淀池的初始浓度，污水在沉淀池沉淀2h、4h、8h、16h后排出，出水流进生态拦截沟进行处理。出水在生态拦截沟处理24小时后开始取样，处理时间分别为24h、48h、72h、96h，处理完后的水排放。
果林坡面径流水处理生态滤沟系统水处理效果如图5所示，其中生态沟生物吸附对总氮效果较好，去除率约60％。沉淀对总磷的效果较好，去除率约在37％-56％，生态沟生物吸附对总磷效果良好，去除率在70％以上，最高接近90％。沉降对CODcr的去除去除率约在20％-25％，生物吸附对CODcr具有良好的去除效果，最高去除率约85％。沉淀对SS的效果较好，去除率约在50-80％，生态沟生物吸附对总磷效果良好，去除率在70％-80％。
本实施例能够快速降低降雨冲刷果林表面产生的污染物质的浓度。
综上，本实施例果林坡面径流水处理生态滤沟系统包括以下有益效果：
1、高效性：该生态滤沟系统主要应用于果林面源污染的治理，通过沉降和植物吸附组合的生态技术，能够有效的将降雨冲刷果林产生的污水中的污染物浓度降低，避免入河水质浓度太高，威胁水质和水生态安全。
2、普遍应用性：应用于果林、农田、菜地等类型的面源的污染的治理，方法简单，容易实施，适用于农村农民处理不同类型的面源污染治理。
3、安全可靠性：该生态滤沟系统选用沉降和植物吸附处理的方法，不添加任何化学试剂，不会造成二次污染。
Claims (8)
1.果林坡面径流水处理生态滤沟系统，其特征在于该果林坡面径流水处理生态滤沟系统包括沉砂池(1)、沉淀池(2)和生态拦截沟(3)，在果林地坡底部开有排水沟(4)，排水沟(4)的出水口通过管路与沉砂池(1)的进水口相连，沉砂池(1)通过第一连接管与沉淀池(2)的进水口相连通，沉淀池(2)的出水口通过第二连接管与生态拦截沟(3)的进水口相连通，生态拦截沟(3)呈S形沟渠，在生态拦截沟(3)中种植有水生植物。
2.根据权利要求1所述的果林坡面径流水处理生态滤沟系统，其特征在于沉淀池(2)为圆形池。
3.根据权利要求1所述的果林坡面径流水处理生态滤沟系统，其特征在于在沉淀池(2)表面铺有塑料网布。
4.根据权利要求1所述的果林坡面径流水处理生态滤沟系统，其特征在于第二连接管为PE管。
5.根据权利要求1所述的果林坡面径流水处理生态滤沟系统，其特征在于生态拦截沟(3)中的水生植物采用菖蒲、鸢尾和芦苇交叉混合种植。
6.根据权利要求1所述的果林坡面径流水处理生态滤沟系统，其特征在于生态拦截沟(3)的宽度为0.6-0.9m。
7.根据权利要求1所述的果林坡面径流水处理生态滤沟系统，其特征在于生态拦截沟(3)的长度为50-80m。
8.根据权利要求1所述的果林坡面径流水处理生态滤沟系统，其特征在于沉淀池(2)的蓄水量为15-30m3。
Priority Applications (1)
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| CN202122979515.9U CN217709156U (zh) | 2021-11-29 | 2021-11-29 | 果林坡面径流水处理生态滤沟系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN217709156U true CN217709156U (zh) | 2022-11-01 |
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ID=83773741
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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2021
- 2021-11-29 CN CN202122979515.9U patent/CN217709156U/zh active Active
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