[发明专利]具有除氮磷功能的干湿交替污水灌溉系统

权利要求书

1.一种具有除氮磷功能的干湿交替污水灌溉系统，其特征在于：包括：灌溉系统（1）和设置于所述灌溉系统（1）内的排污系统（2）；所述排污系统（2）包括从上到下依次设置于斗渠（5）内的进污水区（21）、碳源层（22）、厌氧层（23）、排污反应层（24）、过滤层（25）、支架层（26）和出净水区（27）；所述斗渠（5）设置有坡度，所述排污系统（2）的坡度与所述斗渠（5）的坡度相同，所述进污水区（21）设置有若干分段水闸（28）。

2.根据权利要求1所述的具有除氮磷功能的干湿交替污水灌溉系统，其特征在于：所述灌溉系统（1）包括干渠（3）、支渠（4）和若干所述斗渠（5），所述支渠（4）与所述干渠（3）连通处设置有支渠分水闸（6），若干所述斗渠（5）均与所述支渠（4）相连通，所述斗渠（5）上设置有若干用于灌溉农渠（7）的取水口（8），所述排污系统（2）设置于所述斗渠（5）内，所述取水口（8）处设置有用于调节水体使之适于灌溉的调节装置。

3.根据权利要求2所述的具有除氮磷功能的干湿交替污水灌溉系统，其特征在于：所述调节装置包括碳酸钙包和补气泵。

4.根据权利要求1所述的具有除氮磷功能的干湿交替污水灌溉系统，其特征在于：所述排污反应层（24）为渗透系数大于0.005cm/s的土壤，所述土壤内混合有铁粉；所述碳源层（22）为秸秆；所述厌氧层（23）由透水的膨胀材料制成；所述过滤层（25）为秸秆；所述支架层（26）为透水的混凝土支撑网架。

5.根据权利要求1或4所述的具有除氮磷功能的干湿交替污水灌溉系统，其特征在于：所述排污反应层（24）设置有若干用于延长污水反应路径的隔板（29），所述隔板（29）的宽度小于所述斗渠（5）的宽度，若干所述隔板（29）交互设置于所述斗渠（5）的侧壁上。

6.根据权利要求1所述的具有除氮磷功能的干湿交替污水灌溉系统，其特征在于：所述排污系统（2）的排污原理包括灌溉期反应原理和非灌溉期反应原理；

所述灌溉期反应原理为：

所述排污反应层（24）为湿润状态，土壤为水分所饱和，呈还原状态，污水中的铵态氮是阳离子，极易被带负电的土壤胶体吸附，不易流失；在碳源层（22）为土壤提供碳源；厌氧层（23）提供缺氧的条件下，污水中的硝态氮在反硝化细菌的作用下经反硝化反应分解为氮气；另外，土壤中加入的铁粉通过铁接触法去除污水中的磷；

所述非灌溉期反应原理为：

所述排污反应层（24）为干燥状态，土壤呈氧化状态，在碳源层（22）为土壤提供碳源；厌氧层（23）提供缺氧的条件下，土壤中的硝化细菌将土壤胶体吸附的铵态氮经硝化反应分解为硝态氮，硝态氮在反硝化细菌的作用下经反硝化反应分解为氮气。

7.根据权利要求4所述的具有除氮磷功能的干湿交替污水灌溉系统，其特征在于：所述膨胀材料包括无机纤维材料，所述无机纤维材料的线膨胀系数为9-12×10^-6/K。

8.根据权利要求2所述的具有除氮磷功能的干湿交替污水灌溉系统，其特征在于：所述取水口（8）位于所述排污系统（2）的下方，所述取水口（8）处还设置有过滤挡板。

9.根据权利要求1所述的具有除氮磷功能的干湿交替污水灌溉系统，其特征在于：所述坡度的角度为5-10°。

10.根据权利要求1所述的具有除氮磷功能的干湿交替污水灌溉系统，其特征在于：所述分段水闸（28）将所述排污反应层（24）划分为若干反应区。