[发明专利]一种农业面源污染生态拦截系统

说明书

本发明涉及农业污染拦截设施，公开一种农业面源污染生态拦截系统，包括农业沟渠，农业沟渠输出端安装有布水渠；还包括插入到河岸坡道上的松木桩，松木桩与河岸坡道形成河道沟渠，河道沟渠安放有渗水布，渗水布至上而下分别填充有回填土层、骨料层，骨料层的下方安装有集水管，集水管端部连通有蓄水池，蓄水池内安装有液位测量仪和水泵；回填土层上种植有水生植物层，布水渠设置在回填土层上，面向水生植物层的布水渠的侧壁上设有布水孔。本生态拦截系统采用多级拦截过滤农田水，农田水被过滤后还能够被回收利用，提高水资源的利用率，集水管能够收集过滤后的农田水并输送到蓄水池中，蓄水池能够通过水泵将其内的过滤水输送给农田进行二次灌溉。

技术领域

本发明涉及农业污染拦截设施，尤其涉及一种农业面源污染生态拦截系统。

背景技术

生态沟渠对农业面源污染物具有较好的净化作用，是适合我国国情和地域特色的有效控制农业面源污染的技术手段。我国农田沟渠众多且较为统一，如果利用现有农田沟渠建成具有拦截功能的沟渠湿地，将能减少农田流失N、P进入水体的风险。但是当暴雨发生时，沟渠排水量大，水力停留时间短，生态沟渠对氮磷的吸收拦截效果就会大幅度下降，导致大量高浓度农田排水直接进入河道或进入后续的水处理单元，造成河道或者后续水处理单元的污染物负荷大幅度提高。如何保证在暴雨径流进入河道之前降低氮磷污染物的浓度，成为目前需要迫切解决的问题。

目前也有在农田和河道之间挖取沟渠，例如申请号为201511031431.5的可再生填料-植物组合式沟渠-护坡氮磷生态拦截系统，其公开了混凝土防渗砌块通过凸块和凹槽的联结紧密排列于沟渠周壁和底部，有效防止渗漏，中空部位种植护坡植物或水生植物，密集的植物茎叶和根系可以有效过滤、截留农田径流中的悬浮物，并吸收拦截下来的氮磷等营养物。同时在沟渠底部铺设有沟渠填料层，利于生物膜的形成与生长。这种拦截系统成本太高，净化效果也不是特别的理想。

发明内容

本发明针对现有技术中生态拦截系统成本太高的缺点，提供一种农业面源污染生态拦截系统。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种农业面源污染生态拦截系统，包括数量至少为一道的农业沟渠，农业沟渠输出端安装有与其连通的布水渠，农业沟渠与布水渠连接处安装有用于阻却体积较大的杂物的格栅；还包括插入到河岸坡道上的松木桩，松木桩与河岸坡道形成河道沟渠，河道沟渠安放有渗水布，渗水布至上而下分别填充有回填土层、骨料层，骨料层的下方安装有数量为多个且用于收集过滤水的集水管，集水管端部连通有放置在河道沟渠端部的蓄水池，蓄水池内安装有液位测量仪和用于将过滤水输送给农田的水泵，液位测量仪安装在蓄水池的侧壁上，水泵根据液位测量仪反馈的信号来输送储水池内的水到农田中；回填土层上种植有水生植物层，布水渠设置在回填土层上，面向水生植物层的布水渠的侧壁上设有数量为多个的布水孔。本生态拦截系统采用多级拦截过滤农田水，农田水被过滤后还能够被回收利用，提高水资源的利用率。同时河道沟渠成形简单，人们只需要将处理过的松木桩并排插入到河岸坡道上，无需如传统的拦截系统挖取河道沟渠，然后混凝土铺设。顺着河岸流入水中的农田水能够被水生植物分解、净化，骨料层用于辅助水生植物净化农田水，其能够吸附农田水中的有害元素、细菌、矿化水质。集水管能够收集过滤后的农田水并输送到蓄水池中，蓄水池能够通过水泵将其内的过滤水输送给农田进行二次灌溉。

作为优选，布水渠的宽度为w，20cm≤w≤30cm，所有布水孔的轴线在同一水平面上，相邻的布水孔之间间隔2m。宽度适中的布水渠方便人们清理其中的沉积的泥沙，布水孔用于将沉积过的农田水输送到水生植物层上。

作为优选，河道沟渠顶部开口宽度为s，1.5m≤s≤2m。宽度适中的河道沟渠形成方便，松木桩插入到河道坡道的深度可控，松木桩安装的稳定性可控。

作为优选，骨料层包括碎石层和陶粒层，碎石层设在陶粒层上方。碎石能够延长农田水水流路径，从而延长本生态拦截系统对农田水的净化时间，陶粒能够吸附农田水中的有害元素、细菌、矿化水质，碎石和陶粒配合使用提高农田水的净化效果。