DE112015002382T5

DE112015002382T5 - Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder

Info

Publication number: DE112015002382T5
Application number: DE112015002382.8T
Authority: DE
Inventors: Peifang Wang; Jin Qian; Chao Wang; Jun Hou; Lei Rao; Ziyun Bao
Original assignee: Hohai University HHU
Current assignee: Hohai University HHU
Priority date: 2014-05-21
Filing date: 2015-03-31
Publication date: 2017-02-16
Also published as: JP6326509B2; CN103964566B; WO2015176584A1; AU2015263742A1; JP2017516649A; US10196288B2; AU2015263742B2; CN103964566A; US20170121194A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder bereit, wobei deren Aufbau im Folgenden beschrieben ist. Ein Kunststoffwellrohr 2 mit einer Kunststoffnetzöffnung 1 ist vertikal am Ende eines auf dem Feld vorgesehenen Entwässerungsgrabens angeordnet, wobei das obere Ende des Kunststoffwellrohrs 2 etwas niedriger als das obere Ende des Entwässerungsgrabens liegt, wobei das Kunststoffwellrohr 2 im Boden des Entwässerungsgrabens in einem Winkel von 95° umgelenkt wird, um es aus einem Felddamm herauszuführen und in einen externen Entwässerungsgraben einzuführen, wobei es mit einem Stahldrahtgitterkasten 4 durchgängig verbunden ist, der mit Kugeln 3 mit einer biologischen Füllstofffüllung und mit biologischen Füllstoffen 8 gefüllt ist, wobei Kies 5 um den Stahldrahtgitterkasten 4 herum aufgeschüttet ist, der zum Schutz vor Stößen, die beim Wasserfluss auftreten, und zugleich zur Filterung des Wassers dient, wobei ein Revisionsdeckel 6 für die Rohrinspektion und die Wartung an der Öffnung des vertikal angeordneten und mit der Kunststoffnetzöffnung 1 versehenen Kunststoffwellrohrs 2 angeordnet ist, um eine problemlose Entwässerung zu gewährleisten. Die vorliegende Erfindung löst die Probleme des Standes der Technik, nämlich das Problem der Verschmutzungskontrolle von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder. Dadurch, dass eine Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung an der Verbindungsstelle des Endes eines auf dem Trockenanbaufeld befindlichen Entwässerungsgrabens mit einem externen Entwässerungsgraben angeordnet ist, können die Regulierung des Grundwasserspiegels im Bereich des Feldes und die Steuerung der Konzentration von Stickstoff und Phosphor im Rücklaufwasser des Ackerlandes gewährleistet werden, um das Ziel der Reduzierung der Eutrophierung des aufgenommenen Wassers zu erreichen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder, bei der eine Regulierung des Grundwasserspiegels im Bereich des Feldes und eine Kontrolle der Konzentration von Stickstoff, Phosphor und organischen Substanzen im erststufigen Rücklaufwasser des Ackerlandes durch eine ökologische Art der Entwässerung erzielt werden können, wodurch die durch die Entwässerung verursachte Verschmutzung im Abführbereich verringert wird. Die vorliegende Erfindung eignet sich zur Entwässerung von auf Trockengetreidefeldern entstehenden Feuchtgebieten und gehört zum technischen Gebiet der Entwässerung von Trockengetreidefeldern und der Steuerungstechnik hinsichtlich einer diffusen Verschmutzung (non-point source pollution) in der Landwirtschaft.
Stand der Technik
Die rasche Entwicklung der landwirtschaftlichen Produktion in China ist untrennbar mit Investitionen in die Landwirtschaft verbunden. Der übermäßige Einsatz von Pestiziden und Düngemitteln hat zu einer Erhöhung der Schadstoffbelastung bezüglich der diffusen Verschmutzung geführt. Die Forschungsergebnisse des Instituts für Agrarwissenschaften in Taihu zeigen, dass bei gleicher Niederschlagsintensität der durch Regenwasser weggespülte gesamte Stickstoffverlust für ein Weizenfeld (trockenes Ackerland), wenn der Stickstoffgehalt in einer frühen Phase 215 kg/hm² betrug, etwa 15% des gesamten Stickstoffs beträgt. Wenn der Stickstoffgehalt auf bis zu 225 kg/hm² erhöht wird, beträgt der durch Regenwasser weggespülte gesamte Stickstoffverlust bis zu 30% des gesamten Stickstoffs. Der Niederschlagsabfluss sowie die konventionelle landwirtschaftliche Entwässerung bewirken, dass eine große Menge an Düngemitteln und Pestiziden von den Trockengetreidefeldern in die Oberflächengewässer gelangt, was zu einer Verschlechterung der Wasserqualität von Flüssen und Seen führt.
Im Allgemeinen erfüllt die Entwässerung von Trockengetreidefeldern zwei wichtige Aufgaben, nämlich die Entwässerung von Feuchtgebieten und die Entwässerung von Gebieten mit einem zu hohen Salzgehalt. Das Ziel der Entwässerung von Feuchtgebieten besteht in der Abführung von überschüssigem Wasser in landwirtschaftlich genutzten Böden. Um die Aufgabe der Entwässerung von Feuchtgebieten zu erfüllen, muss das überschüssige Oberflächenwasser innerhalb einer bestimmten Zeit abgeführt werden, wodurch ein zu hoher Grundwasserspiegel gesenkt wird, damit der Boden einen angemessenen Anteil an Wasserdampf aufweist, ein normales Wachstum von Kulturpflanzen gewährleistet wird und eine höhere Ernte erzielt wird. Das Ziel der Entwässerung von Gebieten mit zu hohem Salzgehalt liegt in der Kontrolle des Grundwasserspiegels, in der Abführung von überschüssigen Oberflächenwasser und Grundwassers und in einer Verhinderung der Salzanreicherung in der Bodenoberfläche, wodurch in Gebieten mit zu hohem Salzgehalt Verbesserungen erzielt werden können.
In China sind Entwässerungsgräben auf Trockengetreidefeldern weitverbreitet. Solche auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgräben werden abhängig von den landwirtschaftlichen Bedürfnissen temporär gegraben und weisen die nachfolgenden Probleme auf. Erstens kann mit diesen der Grundwasserspiegel im Bereich des Feldes nicht effektiv gesteuert werden. Zweitens enthält das Rücklaufwasser bei der Entwässerung eine höhere Konzentration an Schadstoffen, wie z. B. Stickstoff, Phosphor, Pestizide und organische Substanzen. Diese Schadstoffe werden direkt in die Flüsse geleitet und führen letztendlich dazu, dass die Oberflächenwasserkörper kontaminiert werden.
Derzeit sind Erfindungen, bei denen Steuerungsvorrichtungen zur Steuerung des Grundwasserspiegels im Bereich des Feldes an den auf dem Feld befindlichen erststufigen Entwässerungsauslässen angeordnet sind und durch die die Qualität des Rücklaufwassers durch eine Reinigung erhöht wird, noch selten anzutreffen. Das chinesische Patent CN 100 485 131 C offenbart einen Steuerkasten zur Entwässerung von Feldern und ein automatisches Steuerungssystem für das Oberflächenwasser von Feldern. In diesem Patent geht es vor allem um die Kontrolle des Oberflächenwassers von Feldern. Der Steuerkasten ist mit einem adsorbierenden Material gefüllt, wobei das Material leicht einen Biofilm bildet und über eine gewisse Absorptionsfähigkeit für Nährstoffe, wie Stickstoff und Phosphor, verfügt. Solche Steuerkästen werden jedoch bei einem zu starken Wasserfluss leicht verrückt und die Dauer, in der sie voll funktionstüchtig sind, ist kurz, da nach einer gewissen Zeit des Gebrauchs die Auffang- und Reinigungswirkung bezüglich Stickstoff und Phosphor abnimmt.
Aufgabe der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder bereit. Das Ziel der Erfindung besteht in der Beseitigung des Problems der Verschmutzungskontrolle von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder. Dadurch, dass eine Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung an der Verbindungsstelle des Endes eines auf dem Trockenanbaufeld befindlichen Entwässerungsgrabens mit einem externen Entwässerungsgraben angeordnet ist, können eine Regulierung des Grundwasserspiegels im Bereich des Feldes und eine Kontrolle der Konzentration von Stickstoff und Phosphor im Rücklaufwasser des Ackerlandes gewährleistet werden, um das Ziel der Reduzierung der Eutrophierung des aufgenommenen Wassers zu erreichen.
Die technische Lösung der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass eine Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder bereitgestellt wird, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Kunststoffwellrohr mit einer Kunststoffnetzöffnung vertikal am Ende eines auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgrabens angeordnet ist, wobei das obere Ende des Kunststoffwellrohrs etwas niedriger als das obere Ende des Entwässerungsgrabens liegt, wobei das Kunststoffwellrohr in einem Winkel von 95° im Boden des Entwässerungsgrabens umgelenkt wird, um es aus einem Felddamm herauszuführen und in einen externen Entwässerungsgraben einzuführen, wobei es mit einem Stahldrahtgitterkasten durchgängig verbunden ist, der mit Kugeln, die mit einem biologischen Füllstoff gefüllt sind, und mit biologischen Füllstoffen gefüllt ist, wobei Kies um den Stahldrahtgitterkasten herum aufgeschüttet ist, der zum Schutz vor Stößen, die beim Wasserfluss auftreten, und zugleich zur Filterung des Wassers dient, wobei ein Revisionsdeckel für die Rohrinspektion und die Wartung an der Öffnung des vertikal angeordneten Kunststoffwellrohrs, das mit der Kunststoffnetzöffnung versehen ist, angeordnet ist, um eine problemlose Entwässerung zu gewährleisten.
Vorteile der Erfindung:

1. Guter Wasserreinigungseffekt: Das Kunststoffnetz der Wasserreinigungsvorrichtung blockiert großvolumige Schadstoffe. Der Kies dient zur Filterung des durch den Stahldrahtgitterkasten ausgegebenen und empfangenen Wassers. Das vertikale Rohr verfügt über eine Belüftungsfunktion, wodurch das Rücklaufwasser herabfällt und belüftet wird, wodurch der Gehalt an gelösten Sauerstoff erhöht wird und somit das Wachstum und der Abbau von Mikroorganismen unterstützt wird. Durch die mit biologischem Füllstoff gefüllten Kugeln kann der Anteil von Stickstoff, Phosphor und organischen Schadstoffen im Rücklaufwasser des Feldes reduziert werden.
2. Effektive Regulierung des Grundwasserspiegels im Bereich des Feldes: Auf dem Feld befindliche, bereits vorhandene Feldkämme, Entwässerungsgräben und externe Entwässerungsgräben werden in vollem Umfang genutzt. Durch die zweckmäßige Ausgestaltung des Aufbaus kann das Problem eines hohen Flächenbedarfs bei ökologischen Konzepten gelöst werden.
3. Der Revisionsdeckel kann regelmäßig geöffnet werden, um Verstopfungen festzustellen und zu beheben. Auf eine problemlose Entwässerung hat dies keinen Einfluss. Die Wasserreinigungsvorrichtung ist in den Entwässerungsprozess von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder integriert. Somit wird ein ökologisches Entwässerungsverfahren bereitgestellt, das nur wenige infrastrukturelle Maßnahmen erfordert und durch das die landwirtschaftliche Produktionsstruktur nicht verändert wird.
4. Kostengünstige Reparatur und Wiederherstellung der auf dem Feld befindlichen Entwässerungsauslässe: Die Projektkosten und Wartungskosten sind niedrig. Die Betriebsführung und die Wartung sind einfach. Die Erfindung eignet sich zum Einsatz im großflächigen Umfang.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine Querschnittansicht der Anordnung der Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung,
2 zeigt eine schematische Darstellung einer mit biologischem Füllstoff gefüllten Kugel,
3 zeigt eine schematische Draufsicht der Anordnung der Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung,
4 zeigt eine schematische Draufsicht des Drahtgitterkastens.
Detaillierte Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Figuren detailliert beschrieben.
Es wird auf 1 verwiesen. Ein Kunststoffwellrohr 2 mit einer Kunststoffnetzöffnung 1 ist vertikal am Ende eines auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgrabens angeordnet, wobei das Kunststoffwellrohr als Führungsrohr dient und sein Durchmesser 20 cm, 30 cm oder 40 cm beträgt. Das Kunststoffwellrohr wird an einer sich 20 cm im Boden des Entwässerungsgrabens befindlichen Stelle in einem Winkel von 95° umgelenkt, sodass das Kunststoffrohr mit einer Neigung von 5° aus dem Felddamm herausragt und in einen externen Entwässerungsgraben eingeführt wird. Dadurch kann der Wasserkörper, ohne dass die Gefahr einer Verschlammung besteht, von selbst abfließen, wobei das Rücklaufwasser im vertikalen Rohrabschnitt herabfällt und somit belüftet wird. Die Kunststoffnetzöffnung 1 ist im oberen Abschnitt des Kunststoffwellrohrs 2 angeordnet und weist eine halbkreisförmige, gekrümmte Oberfläche auf. Die Kunststoffnetzöffnung weist eine 1 cm × 1 cm große rechteckige Form auf. Das untere Ende der Kunststoffnetzöffnung liegt 15 cm höher als die Bodenfläche des Entwässerungsgrabens, wobei die Kunststoffnetzöffnung zur Regulierung des Wasserspiegels dient. Wenn der Grundwasserspiegel zu hoch ist, steigt die Wasseroberfläche in dem auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgraben an, wobei das erststufige Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder über die Kunststoffnetzöffnung in die Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung eingeleitet und dann sofort nach außen abgeleitet wird. Das Kunststoffnetz fungiert als ein Gitter und kann großvolumige Verunreinigungen auffangen. Das untere Ende der Kunststoffnetzöffnung 1 liegt 15 cm höher als die Bodenfläche des Entwässerungsgrabens. Der Durchmesser des Kunststoffwellrohrs 2 beträgt 30 cm, wobei sein oberes Ende 5 cm niedriger als das obere Ende des Entwässerungsgrabens liegt. Das Kunststoffwellrohr wird an einer sich 20 cm im Boden des Entwässerungsgrabens befindlichen Stelle in einem Winkel von 95° umgelenkt, um es aus einem Felddamm herauszuführen und in einen externen Entwässerungsgraben einzuführen, wobei es mit einem Stahldrahtgitterkasten 4 verbunden ist, der mit Kugeln 3, die mit einem biologischen Füllstoff gefüllt sind, und mit biologischen Füllstoffen 8 gefüllt ist. Der Stahldrahtgitterkasten 4 kann geöffnet werden und hat die Abmessungen 50 cm × 40 cm × 40 cm. Die Bodenfläche und die mit dem Kunststoffrohr verbundene Fläche des Stahldrahtgitterkastens 4 liegen eng an der Grabenwand des externen Entwässerungsgrabens an. Die drei nicht mit dem Kunststoffwellrohr 2 verbundenen Seitenflächen werden durch aufgeschütteten Kies 5 mit einer geeigneten Größe geschützt, um die Stabilität des Stahldrahtgitterkastens zu gewährleisten. Gleichzeitig dient der Kies zur Filterung des durch den Stahldrahtgitterkasten ausgegebenen und empfangenen Wassers und dazu, um zu verhindern, dass dieser durch Stöße, die beim Wasserfluss auftreten, verrückt wird. Ein Revisionsdeckel 6 ist an der Öffnung des Kunststoffwellrohrs angeordnet und hat eine konische Form. Durch diese Anordnung kann die Belastung auf das Kunststoffrohr reduziert werden, wobei sein Bodendurchmesser größer als der Durchmesser des Kunststoffwellrohrs ist, wobei seine Länge 5 cm beträgt. Der Revisionsdeckel ermöglicht eine regelmäßige Wartung, um eine problemlose Entwässerung zu gewährleisten.
Es wird auf 2 verwiesen. Die mit einem biologischen Füllstoff gefüllten Kugeln 3 bestehen aus einem Kugelgitter, das aus einem Polyolefinkunststoff hergestellt ist, und biologischen Füllstoffen, die eine spezifische Oberfläche aufweisen, wie z. B. Polyurethan. Die mit einem biologischen Füllstoff gefüllten Kugeln dienen zur Reinigung von erststufigen Rücklaufwasser des Ackerlandes von Stickstoff, von Phosphor und von leicht biologisch abbaubaren organischen Substanzen und haben einen Durchmesser von 6 cm.
Es wird auf 3 verwiesen. Innerhalb des Trockenanbaufeldes ist ein auf dem Feld befindlicher Entwässerungsgraben angeordnet. Sein Ende ist in einen nahe einem externen Entwässerungsgraben liegenden Felddamm hineingeführt. Der Querschnitt des nahe dem externen Entwässerungsgraben liegenden Felddamms weist eine Trapezform auf, wie in 1 gezeigt ist. Die Verbindungsfläche des Stahldrahtgitterkastens 4 und des Kunststoffwellrohrs 2 liegt eng an der Außenwand des trapezförmigen Felddamms an. Die übrigen drei Seitenflächen und Bodenflächen werden durch aufgeschütteten Kies geschützt. Durch die zweckmäßige Ausgestaltung des Aufbaus der Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung und die volle Nutzung der vorhandenen auf dem Feld befindlichen Feldkämme, Entwässerungsgräben und externen Entwässerungsgräben ist die Funktion eines ökologischen Entwässerungsauslasses gewährleistet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel liegt der Boden des externen Entwässerungsgrabens mehr als 40 cm niedriger als der Boden des auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgrabens.
Es wird auf 4 verwiesen. Der Stahldrahtgitterkasten 4 kann zur Vereinfachung des Austauschs der mit biologischem Füllstoff gefüllten Kugeln geöffnet werden. Seine Größe ist auf den Durchmesser des Kunststoffrohrs und die Breite des externen Entwässerungsgrabens abgestimmt und kann die Abmessungen 50 cm × 40 cm × 40 cm oder 60 cm × 50 cm × 50 cm haben. Die Maschengröße des Stahldrahtgitterkastens ist kleiner als der Durchmesser der mit biologischem Füllstoff gefüllten Kugeln. Der Stahldrahtgitterkasten 4 ist mit Kugeln 3, die mit einem biologischen Füllstoff gefüllt sind und mit biologischen Füllstoffen 8 gefüllt.
Wenn nach der Umsetzung der vorliegenden Erfindung der Grundwasserspiegel zu hoch ist oder das Oberflächenwasser zu viel wird, steigt der Wasserpegel in dem auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgraben, wobei das Rücklaufwasser über die Kunststoffnetzöffnung in die Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung eingeleitet und dann sofort nach außen abgeleitet wird. Gleichzeitig werden großvolumige Verunreinigungen im Rücklaufwasser von der Kunststoffnetzöffnung aufgefangen. Das Rücklaufwasser fällt im vertikalen Rohrabschnitt herab und wird dadurch belüftet, um den Anteil an gelöstem Sauerstoff zu erhöhen. Anschließend wird die Belastung durch N-, P-haltige Nährstoffe und organische Schadstoffe mittels der mit einem biologischen Füllstoff gefüllten Kugeln effektiv verringert, um dadurch das Ziel der Wasserreinigung zu erreichen. Wenn der Grundwasserspiegel eine bestimmte Höhe nicht erreicht und der Wasserpegel in dem auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgraben niedriger liegt als die Kunststoffnetzöffnung, erfolgt keine Entwässerung. Wenn nach einem gewissen Verwendungszeitraum der Reinigungsvorrichtung der Biofilm auf den mit einem biologischen Füllstoff gefüllten Kugeln alt geworden ist, kann der Drahtgitterkasten einfach geöffnet werden, um die mit dem biologischen Füllstoff gefüllten Kugeln aufzubereiten oder auszutauschen. Der Revisionsdeckel kann regelmäßig zur Wartung geöffnet werden, um eine problemlose Entwässerung zu gewährleisten.
Ausführungsbeispiel
Für den Zusammenbau werden ein Kunststoffnetz, ein Kunststoffwellrohr, mit biologischem Füllstoff gefüllte Kugeln, ein Stahldrahtgitterkasten, Kies und ein Revisionsdeckel verwendet. Das Kunststoffwellrohr mit einer Kunststoffnetzöffnung ist vertikal am Ende eines auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgrabens angeordnet, wobei das obere Ende des Kunststoffrohrs etwas niedriger als das obere Ende des Entwässerungsgrabens liegt, wobei das Kunststoffrohr an einer sich 20 cm im Boden des Entwässerungsgrabens befindlichen zweckmäßigen Stelle in einem Winkel von 95° umgelenkt wird, um es aus einem Felddamm herauszuführen und in einen externen Entwässerungsgraben einzuführen, wobei es mit einem Drahtgitterkasten verbunden ist, der mit Kugeln, die mit einem biologischem Füllstoff gefüllt sind, und mit biologischen Füllstoffen gefüllt ist, wobei Kies in geeigneter Größe um den Drahtgitterkasten herum aufgeschüttet ist, um diesen vor Stößen, die beim Wasserfluss auftreten, zu schützen und zugleich das Wasser zu filtern. An der Öffnung des Kunststoffwellrohrs ist ein Revisionsdeckel zur Wartung und Vermeidung von Verstopfungen des Rohrs angeordnet. Die Kunststoffnetzöffnung ist im oberen Abschnitt des Kunststoffwellrohrs angeordnet und weist eine halbkreisförmige, gekrümmte Oberfläche auf. Das untere Ende der Kunststoffnetzöffnung liegt in einem angemessenen Abstand höher als die Bodenfläche des Entwässerungsgrabens, wobei die Kunststoffnetzöffnung zur Regulierung des Wasserspiegels dient. Wenn der Grundwasserspiegel zu hoch ist oder das Oberflächenwasser zu viel wird, steigt die Wasseroberfläche in dem auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgraben, wobei das Rücklaufwasser über die Kunststoffnetzöffnung in die Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung eingeleitet und dann sofort nach außen geleitet wird. Gleichzeitig werden großvolumige Verunreinigungen im Rücklaufwasser von der Kunststoffnetzöffnung aufgefangen. Die Belastung durch N-, P-haltige Nährstoffe und organische Schadstoffe lässt sich mittels der mit einem biologischen Füllstoff gefüllten Kugeln wirksam reduzieren. Wenn der Grundwasserspiegel eine bestimmte Höhe nicht erreicht und die Wasseroberfläche in dem auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgraben niedriger liegt als die Kunststoffnetzöffnung, erfolgt keine Entwässerung. Wenn nach einem gewissen Verwendungszeitraum der Reinigungsvorrichtung der Biofilm auf den mit einem biologischen Füllstoff gefüllten Kugeln alt geworden ist, kann der Drahtgitterkasten einfach geöffnet werden, um die mit dem biologischen Füllstoff gefüllten Kugeln aufzubereiten oder auszutauschen.
Bezugszeichenliste

1: Kunststoffnetzöffnung
2: Kunststoffwellrohr
3: mit biologischem Füllstoff gefüllte Kugel
4: Drahtgitterkasten
5: Kies
6: Revisionsdeckel
7: hervorstehendes Kugelgitter
8: biologischer Füllstoff

Claims

Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kunststoffwellrohr mit einer Kunststoffnetzöffnung vertikal am Ende eines auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgrabens angeordnet ist, wobei das obere Ende des Kunststoffwellrohrs etwas niedriger als das obere Ende des Entwässerungsgrabens liegt, wobei das Kunststoffwellrohr im Boden des Entwässerungsgrabens in einem Winkel von 95° umgelenkt wird, um es aus einem Felddamm herauszuführen und in einen externen Entwässerungsgraben einzuführen, wobei das Kunststoffwellrohr mit einem Stahldrahtgitterkasten durchgängig verbunden ist, der mit Kugeln, die mit biologischem Füllstoff gefüllt sind, und mit biologischen Füllstoffen gefüllt ist, wobei Kies um den Stahldrahtgitterkasten herum aufgeschüttet ist, um diesen vor Stößen, die beim Wasserfluss auftreten, zu schützen und zugleich das Wasser zu filtern, wobei ein Revisionsdeckel für die Rohrinspektion und die Wartung an der Öffnung des vertikal angeordneten Kunststoffwellrohrs, das mit der Kunststoffnetzöffnung versehen ist, angeordnet ist, um eine problemlose Entwässerung zu gewährleisten.
Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kunststoffwellrohr mit einer Kunststoffnetzöffnung als Führungsrohr dient, dessen Durchmesser 20 cm, 30 cm oder 40 cm beträgt, wobei das Kunststoffwellrohr an einer sich 20 cm im Boden des Entwässerungsgrabens befindlichen Stelle in einem Winkel von 95° umgelenkt wird, sodass das Kunststoffrohr mit einer Neigung von 5° aus dem Felddamm herausragt und in einen externen Entwässerungsgraben eingeführt wird, wodurch der Wasserkörper von selbst ausfließt, ohne dass die Gefahr einer Verschlammung besteht, wobei das Rücklaufwasser im vertikalen Rohrabschnitt herabfällt und somit belüftet wird.
Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffnetzöffnung im oberen Abschnitt des Kunststoffwellrohrs angeordnet ist und eine halbkreisförmige, gekrümmte Oberfläche aufweist, wobei die Kunststoffnetzöffnung eine 1 cm × 1 cm große rechteckige Form aufweist, wobei das untere Ende der Kunststoffnetzöffnung 15 cm höher als die Bodenfläche des Entwässerungsgrabens liegt, wobei die Kunststoffnetzöffnung zur Regulierung des Wasserspiegels dient, wobei der Wasserpegel in dem auf dem Feld befindlichen Entwässerungsgraben steigt, wenn der Grundwasserspiegel zu hoch ist, sodass das erststufige Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder über die Kunststoffnetzöffnung in die Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung eingeleitet und dann sofort nach außen geleitet wird, wobei das Kunststoffnetz als ein Gitter fungiert und großvolumige Verunreinigungen auffangen kann, wobei das untere Ende der Kunststoffnetzöffnung 15 cm höher als die Bodenfläche des Entwässerungsgrabens liegt, wobei der Durchmesser des Kunststoffwellrohrs 30 cm beträgt, wobei dessen oberes Ende 5 cm niedriger als das obere Ende des Entwässerungsgrabens liegt, wobei das Kunststoffwellrohr an einer sich 20 cm im Boden des Entwässerungsgrabens befindlichen Stelle in einem Winkel von 95° umgelenkt wird, um aus einem Felddamm herausgeführt und in einen externen Entwässerungsgraben eingeführt zu werden, wobei das Kunststoffwellrohr mit einem Stahldrahtgitterkasten verbunden ist, der mit Kugeln, die mit biologischem Füllstoff gefüllt sind, und mit biologischen Füllstoffen gefüllt ist, wobei der Stahldrahtgitterkasten geöffnet werden kann und die Abmessungen 50 cm × 40 cm × 40 cm oder 60 cm × 50 cm × 50 cm hat, wobei die Bodenfläche und die mit dem Kunststoffrohr verbundene Fläche des Stahldrahtgitterkastens eng an der Grabenwand des externen Entwässerungsgrabens anliegt, wobei die drei nicht mit dem Kunststoffwellrohr verbundenen Seitenflächen mit aufgeschüttetem Kies geschützt werden, um die Stabilität des Stahldrahtgitterkastens zu gewährleisten, wobei der Kies gleichzeitig zur Filterung des durch den Stahldrahtgitterkasten ausgegebenen und empfangenen Wassers dient, um zu verhindern, dass dieser durch Stöße, die beim Wasserfluss auftreten, verrückt wird, wobei ein Revisionsdeckel an der Öffnung des Kunststoffwellrohrs angeordnet ist und eine konische Form hat, wobei durch diese Anordnung die Belastung auf das Kunststoffrohr reduziert werden kann, wobei dessen Bodendurchmesser größer als der Durchmesser des Kunststoffwellrohrs ist, wobei dessen Länge 5 cm beträgt, wobei der Revisionsdeckel eine regelmäßige Wartung ermöglicht, um eine problemlose Entwässerung zu gewährleisten.
Vorrichtung zur Verbesserung der Wasserreinigung von erststufigem Rücklaufwasser für Trockenanbaufelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit einem biologischen Füllstoff gefüllten Kugeln aus einem Kugelgitter, das aus Polyolefinkunststoff hergestellt ist, und biologischen Füllstoffen, wie Polyurethan, bestehen, die eine spezifische Oberfläche aufweisen, wobei die mit einem biologischen Füllstoff gefüllten Kugeln zur Reinigung des erststufigen Rücklaufwassers des Ackerlandes von Stickstoff, von Phosphor und von leicht biologisch abbaubaren organischen Substanzen dienen und einen Durchmesser von 6 cm haben.