[发明专利]防治设施农业土壤次生盐碱化的水肥盐分离子输入一体化调控方法及装置

权利要求书

1.一种防治设施农业土壤次生盐碱化的水肥盐分离子输入一体化调控的方法，其特征在于：去除灌溉水中硫酸根失效后的阴离子交换树脂经磷酸二氢钾和硝酸钾混合盐水进行再生处理，再生处理后阴离子交换树脂再次用于灌溉水的离子交换去除硫酸根，产生的再生废盐水采用两步沉淀法降低其硫酸根浓度后循环用于离子交换树脂的再生，进而实现设施农业水肥盐分离子输入的一体化调控；

用磷酸二氢根和硝酸根混合型阴离子交换树脂交换去除灌溉用水中的硫酸根；待经离子交换所得出水中的硫酸根浓度超过进水浓度20%-60%时，用磷酸二氢钾和硝酸钾的摩尔比为1：2-10的混合盐水对离子交换树脂进行再生处理；直至离子交换树脂再生废盐水中硫酸根的浓度40 mmol/L时，阴离子交换树脂再次用于灌溉水的离子交换；

所述两步沉淀法，首先向离子交换树脂再生废盐水中加入硝酸钙，直至废水中硫酸根残余浓度30 mmol/L，然后加入草酸钾和磷酸二氢钾的摩尔比为1：5-20的混合溶液，使废水中添加硝酸钙用于削减硫酸根浓度而引入的钙离子残余浓度至5.0 mmol/L，实现离子交换再生废盐水的再生处理，而后循环用于离子交换树脂的再生。

2.一种权利要求1所述方法的装置，其特征在于：包括离子交换再生模块及离子交换树脂再生废盐水再生性处理模块，其中离子交换再生模块包括离子交换进水池（1）、离子交换出水池（2）、离子交换树脂床（3）、树脂再生进水罐（4）及树脂再生出水罐（5），该离子交换树脂床（3）的进液口通过带有阀门的管路分别与离子交换进水池（1）及树脂再生进水罐（4）的一个出液口连接，所述离子交换树脂床（3）的出液口通过带有阀门的管路分别与离子交换出水池（2）及树脂再生出水罐（5）的一个进液口连接；所述离子交换树脂再生废盐水再生性处理模块包括树脂再生进水罐（4）、树脂再生出水罐（5）、硝酸钙溶液罐（6）、草酸钾和磷酸二氢钾混合溶液罐（7）、硫酸钙沉淀收集池（8）及草酸钙沉淀收集池（9），该硝酸钙溶液罐（6）通过带有阀门的管路与所述树脂再生出水罐（5）的另一个进液口连接，该树脂再生出水罐（5）的一个出液口通过带有阀门的管路与所述硫酸钙沉淀收集池（8）连接，树脂再生出水罐（5）的另一个出液口通过带有阀门的管路与所述树脂再生进水罐（4）的一个进液口连接，所述草酸钾和磷酸二氢钾混合溶液罐（7）通过带有阀门的管路与树脂再生进水罐（4）的另一个进液口连接，该树脂再生进水罐（4）的另一个出液口通过带有阀门的管路与所述草酸钙沉淀收集池（9）连接；

与所述离子交换进水池（1）连接的管路及与所述树脂再生进水罐（4）一个出液口连接的管路汇合后再与离子交换树脂床（3）的进液口连接，该离子交换进水池（1）与汇合处之间的管路上以及所述树脂再生进水罐（4）一个出液口与汇合处之间的管路上均设有阀门；

与所述离子交换出水池（2）连接的管路及与所述树脂再生出水罐（5）一个进液口连接的管路汇合后再与离子交换树脂床（3）的出液口连接，该离子交换出水池（2）与汇合处之间的管路上以及所述树脂再生出水罐（5）一个进液口与汇合处之间的管路上均设有阀门。