[发明专利]生态浮床与铁碳微电解相结合的农田退水沟净化系统

说明书

本发明公开了一种生态浮床与铁碳微电解相结合的农田退水沟净化系统，包括浮床由浮床底座和多个浮床种植篮组成；铁碳微电解机构包括铁碳微电解格栅和铁碳微电解收纳装置；所述铁碳微电解收纳装置包括箱体、卷轴、卡扣，卷簧和固定器；箱体的底部沿长度方向开设有长孔，铁碳微电解格栅的上端穿过长孔与卷簧固定连接，铁碳微电解格栅的下端与退水沟底部固连。通过浮床植物、挂载在浮床植物上的生物膜、铁碳微电解装置和沉水植物多种方式，通过物理、化学、生物多种方式高效去除水中的有机物和氮磷污染物，从而实现农田退水水质净化，减少农业面源污染。同时解决浮床植物和沉水植物在渠道枯水期休眠枯萎和铁碳微电解填料易氧化失效的问题。

技术领域

本发明属于农业面源污染控制技术领域，特别涉及一种生态浮床与铁碳微电 解相结合的农田退水沟净化系统。

背景技术

农业面源污染是指在农业生产活动中，由于过量或不当使用农药化肥，使大 量有机农药和氮磷营养物通过灌溉退水和雨水径流流入受纳水体，造成水体富营 养化，制约农业可持续发展。因此，解决农田退水中的氮磷污染问题对保护河流 生态系统，促进农业绿色发展具有重要意义。

现有的解决农业面源污染的技术措施主要包括源头消减技术、过程拦截技术 和末端循环技术。生态浮床技术是过程拦截技术的重要组成部分，生态浮床上的 水生植物发达的根系为硝化菌、反硝化菌等微生物的附着生长提供了巨大的表面 积，起到了生物膜载体的作用，且水生植物可将氧气输送至根区，使根区形成了 氧化态的微环境，这种有氧区域和缺氧区域的共存为根系好氧、兼性厌氧和厌氧 微生物提供了不同的适宜生长环境。但是生态浮床是一种依赖植物生长和根系微 生物活性的水体净化技术，水体修复见效慢，时间长，枯水期会导致浮岛植物枯 萎或休眠，导致无法长期有效发挥净化水质的功能。

铁碳微电解技术主要利用铁屑和活性碳作为原料，铁作为阳极、活性炭作为 阴极形成电位差，构成无数个小原电池，其中涉及氧化还原反应，物理吸附、絮 凝沉降和电富集等作用，无需消耗电能，可有效的对污水进行处理。但是铁碳填 料如果长期暴露在空气中会导致填料失效引起净水效果下降。

因此，如何利用生态浮床和铁碳微电解技术研发一种操作简便、效率高、同 时具有快速硝化反硝化脱氮作用的农田退水净化装置是农业面源污染控制领域 亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供了一种生态浮床与铁碳微电解 相结合的农田退水沟净化系统，可以利用浮床植物、微生物、铁碳微电解对农田 退水进行处理，同时对传统装置中浮床和铁碳微电解存在的缺陷进行改进，提高 农田水质净化效率。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现：

一种生态浮床与铁碳微电解相结合的农田退水沟净化系统，包括：

浮床，所述浮床包括浮床底座和多个浮床种植篮；浮床种植篮可拆卸式设置 在浮床底座，浮床种植篮中种植有植物；

支架，所述支架包括竖直设置在退水沟中的四根固定杆，浮床底座的四个角 分别固定设置有套环，每个套环活动式套设在对应的一根固定杆上；

铁碳微电解机构，所述铁碳微电解机构包括铁碳微电解格栅和铁碳微电解收 纳装置；所述铁碳微电解收纳装置包括箱体、卷轴、卡扣，卷簧和固定器；所述 箱体的两端通过连接件与浮床底座固定连接，箱体沿退水沟的宽度方向设置；所 述箱体中沿其长度方向设置有卷轴，卷轴与箱体的两侧壁固连，卷轴的两端固连 有卷簧，且卷轴与卷簧同轴设置；所述铁碳微电解格栅包括多个铁碳微电解格栅 单元和两根连接绳，每根连接绳将所有铁碳微电解格栅单元的一端串联起来，整 体呈格栅状。

所述箱体的底部沿长度方向开设有长孔，铁碳微电解格栅的上端穿过长孔与 卷簧固定连接，铁碳微电解格栅的下端与退水沟底部固连。

进一步优化，所述浮床种植篮中装填有固定填料，浮床种植篮的网孔径小于 固定填料的尺寸。