[实用新型]一种浮动进水折板回转生态坝

说明书

一种浮动进水折板回转生态坝，本实用新型属于生态工程、环境工程、农业面源污染控制工程领域，是一种构建于稻田排水渠系，用于截留稻田退水，去除退水中的氮磷等营养盐，防止其排入自然水体，缓解地表水体面源污染负荷，修复渠系生态系统，改善农田退水受纳水体水质的浮动进水折板回转生态坝。本浮动进水折板回转生态坝包括第一基质室、第二基质室、第三基质室、第四基质室、第五基质室、第六基质室、第七基质室、第八基质室及位于本实用新型外部的坝体。本实用新型提供一种应用于稻田排水渠系，结构上能够实现自动上层取水，改善水力条件，方便基质更换，增强氮磷去除能力的浮动进水折板回转生态坝。

技术领域

本实用新型属于生态工程、环境工程、农业面源污染控制工程领域，是一种构建于稻田排水渠系，用于截留稻田退水，去除退水中的氮磷等营养盐，防止其排入自然水体，缓解地表水体面源污染负荷，修复渠系生态系统，改善农田退水受纳水体水质的浮动进水折板回转生态坝。

背景技术

在我国，氮磷对于农业面源污染负荷的贡献率较大。氮磷对于农业面源污染负荷的贡献率分别达到了57％和67％，但是氮磷肥料在农业生产中的利用率普遍较低，分别在10.％～40.5％和7.3％～20.1％之间，大量的氮磷自农田流失，进入受纳水体中。据研究显示，我国地表水体中50％以上的氮素污染负荷和30％以上的磷素污染负荷来自于农业面源污染。地表水体受农业面源污染较为严重。

稻田排水渠系是连接稻田和下游地表水体的纽带，其自身可以通过土壤吸附、植物吸收和微生物新陈代谢等物理化学和生物作用对于氮磷污染物质进行拦截和转化。但是，单纯依靠渠系作为被动的治理手段还难以达到对于氮磷污染负荷进行有效削减的目的，尤其是在稻田的集中退水期，较短的水力停留时间难以对于渠系水体中的氮磷实现有效的降解，水质难以达到受纳水体的进水水质要求，对受纳水体的水环境质量产生了严重影响。

生态坝技术利用生态学原理，依靠植物吸收和微生物降解，达到消减氮磷污染的目的。目前，据相关文献报道，生态坝主要应用于经济鱼类的养殖业中，其主要作用是减轻和缓解含有残余饲料、腐烂水草、鱼类排泄物等的受污染水体对于养殖场周边开阔水域的污染。这种生态坝主要由水上的植物浮床和水下的填料浮床构成，能够较好的适用于水深较大，悬浮物较少的渔业养殖水域。

但是，由于结构组成所限，目前生态坝也存在还没有克服的缺陷，例如尚未形成较好的磷去除能力，缺少有效的悬浮物和浊度的去除能力，水力阻滞能力较低等。

目前的生态坝技术在结构和处理效果上较少的考虑基质的作用。基质是植物根系生长附着的物质基础，良好的基质有助于植物正常生长，基质也为微生物的生长提供了微环境，同时，物理强度较高、化学性质稳定、多孔且比表面积较大的基质对于污染物质尤其是磷的去除具有重要作用。

稻田排水渠系具有与渔业养殖场完全不同的物理结构特征。无论是排水支渠和干渠，对比于养殖水域，稻田排水渠系普遍水深较浅，因此水力条件变化显著，尤其是稻田排水期对其均会形成较大的水力和水质方面的冲击负荷。显然，目前应用于渔业养殖系统中的生态坝技术很难适应于稻田排水渠系。所以，应用于稻田排水渠系的生态坝技术需要较好地适应渠系的结构特征、水力条件和水质特点。

具体地说，应用于稻田渠系的生态坝，首先在结构上要有较大的优化设计。一方面增强水量的阻滞能力，增加水流沿程长度，优化生态坝内部水力条件；另一方面要适应多变的水力条件，在取水口的设计上应尽量避免进水水质和水量变化对于生态坝处理系统的负荷冲击；其次在处理能力上不但要有较好的脱氮除磷效果，而且针对于悬浮物也要有较强的处理能力；然后还要通过植物的合理配置，选育，增强生态坝的去除效能；最为重要的一点，需要重点的考虑基质在生态坝中的关键作用，通过不同类型、不同尺寸基质的合理匹配，达到良好的悬浮物去除和脱氮除磷效果，同时在结构上实现吸附量达到饱和的基质能够较为方便的进行更换。

实用新型内容