[发明专利]一种生态沟处理面源污染物的方法

摘要

本发明公开了一种生态沟处理面源污染物氮磷的方法，其步骤：A.建生态沟：在集水区出口构建生态沟渠，沟渠边坡和沟底均为土质，并将生态沟分为多级，挡水坎材料用砖混结构；B.分段种植水生植物和放养泥鳅：在生态沟内种植水生植物，利用水生植物的拦截和吸收作用消纳水体中的面源污染物氮磷；在生态沟中下部位放养泥鳅，增加生态沟的经济效益；C.生态沟的管理：定期收割水生植物，结合收获泥鳅进行生态沟的清淤，重新栽种水生植物和放养鳅苗；D.生态沟的管理与维护：1）沟内植物的刈割与利用；2）清淤；3）生态沟的维护。成本低、操作简单，容易被群众接受，对面源污染物氮、磷具有极好的处理效果，在长江中下游亚热带丘陵区有很好的推广应用前景。

主权项

一种生态沟处理面源污染物的方法，其步骤是:A、生态沟的断面设计与施工：在汇水区面积1‑1.2 km2、有小规模<50‑80头猪养殖的集水区下游出口，选取一段沟渠，总的比降<5/1000，基流流量为10‑20 m3/小时以下，断面排水标准比普通排水沟渠提高20‑30%，在增加沟渠排水能力的同时降低水深，为沟内栽种的水生植物构建良好的生长环境，将自然排水沟渠建成10‑15级生态沟渠湿地；生态沟部位的设计方案，包括：（1）生态沟横断面：设计为倒梯形，口宽200‑250cm，底宽100‑150cm，深度为80‑100cm，采用自然边坡或卵石坡，坡度为<45°，沟底为土底；（2）挡水坎：在生态沟中每间隔15‑20 m设置一个挡水坎，挡水坎高度为10‑20cm，跌水下端设置140‑160cm长混凝土坎基，挡水坎材料用砖混结构；B、生态沟的植物配置：生态沟中水生植物的配置是生态沟设计的核心，在沟内不同部位栽种不同的水生植物，总体上分为如下三段：前段：位于生态沟上游，长度为30‑40m，水深5‑10cm，配置株高在80cm的稀植丛生型水生植物，栽植密度为6‑8丛/m2；中段：位于生态沟中上部位，长度30‑40 m，水深10‑15cm，该段栽植高度50‑80cm的密集丛生挺水植物，栽植密度为10‑20丛/m2；后段：位于生态沟中下部位，长度为120‑140 m，水深10‑20cm，种植密度大、生物量高的匍匐型浅水性沉水或者浮水植物绿狐尾藻，栽植密度以水面完全郁闭为准；C、生态沟中放养泥鳅：在栽植水生植物以后，在中段以下150m长的生态沟中放养泥鳅，泥鳅对底泥的扰动增加泥沙与水体的接触，增加其对水体中养分的吸持和固定，减少流失；D、生态沟的管理与维护：对生态沟要定期维护，包括：1）沟内植物的刈割与利用：生态沟的管理将生态沟中生长的水生植物定期进行收割，将水生植物从泥沙和水体中吸收的氮磷移出沟外，刈割的频率根据水生植物的不同差异，黑三棱每年收割2次，美人蕉、梭鱼草每年3‑4次，对狐尾藻每年收割5‑7次，收割的水生植物材料用于绿肥直接还田或覆盖到茶园、果园，实现氮磷养分的循环利用；2）清淤：生态沟水生植物和挡水坎对泥沙有拦截效果，进行定期清淤，一方面是清除泥沙，保持沟道排水通畅，另一方面维持生态沟的氮磷消纳效果，每年9‑10月份结合收获泥鳅，进行沟底清淤，不同沟段淤泥的组成有所差异，前段的淤泥含沙量较高，质地较粗，集中堆放处理，中段以下的淤泥质地较细，养分含量较高，作为有机肥用于旱地农田或者茶园；3）生态沟的维护：生态沟定期巡查和维护，防止水草与杂物堵塞沟道和及时发现挡水坎漏水或边坡垮塌，便及时修复，保证生态沟的正常运行；所述的挺水植物为美人蕉、茭瓜、梭鱼草、黑三棱其中的一种或一至四种的任意组合；所述的水生植物为美人蕉、茭瓜、梭鱼草、黑三棱、绿狐尾藻其中的一种或一至五种的任意组合。