[发明专利]一种耦合农田储水湿地的灌溉水循环利用系统

说明书

本发明涉及一种耦合农田储水湿地的灌溉水循环利用系统构建方法，包括储水湿地系统，水循环动力系统，灌排水生态沟渠系统，主要基于储水湿地系统储存及净化农田退水，并由水循环动力系统及灌排水生态沟渠系统连通及循环水体。优点：利用了农田区域内的水塘湿地形成储水湿地系统，农田与储水湿地系统相连接，使整个系统内的水体得到了循环，起到了有效的节水效果，大大降低施工成本，利用农田区域内原有的水塘湿地无需额外建设人工湿地，提高土地利用。同时，可有效增加水力停留时间，增强系统对污染物降解吸收的效果，实现整个储水湿地系统水质的净化与保持。

技术领域

本发明是一种耦合农田储水湿地的灌溉水循环利用系统，属于农业节水净化技术领域。

背景技术

农田退水入河加速了湖泊、河流等封闭性水体和半封闭性水体富营养化。因而，针对农田灌溉退水回用的研究在提升农田灌溉水有效利用率方面具有重要的地位，同时减轻农田退水中的污染方案和田间人工湿地建设方式是开展水环境综合整治的前提和必要条件。

切实找准农业水环境问题所在，系统治理农田内部及周边水环境质量，能够为促进我国农业高质量发展提供基础支撑。目前针对农田退水的净化和再利用提出了较多的实用方案，如专利CN104773835A公开的一种灌区水田四周定点排水湿地构建系统、专利CN113620516A公开的一种净化农田退水的处理装置、专利CN104790698A公开的灌区旱地漫流式排水调蓄净化湿地构建方法均采用了在农田周围设置调节池、积水湿地等方式收集农田退水，再配合其他水质净化技术削减水体中的污染物达到净化水质的效果，经过净化的农田退水用于直接外排，这样的方案具有一定的净化效果，但是经净化的水外排或多或少还是会对自然水体造成污染，且没有起到节水的效果。专利CN112062275A公开的一种处理初期雨水和农田退水的农业灌溉回用生态系统改善了传统的农田灌溉系统、专利CN104895027A公开的自循环生态节水型灌溉排水体系及排水方法，这些技术采用在田边设置收集池等设施，对农田退水进行净化并循环至农田，这些技术起到了一定的节水净化效果，但是这些技术都没有考虑到科学的对收集池体积的科学计算，没有对回用水量的规划和科学估算，并且这些设施的建造需要额外利用耕地或耕地周围大量面积土地建设净水工艺，对土地资源要求较高；此外为了节约土地资源，这些技术的调蓄、净化系统在实际应用中往往难以满足预期容积从而使系统的节水净化效果大打折扣。针对农田退水，现有的技术往往考虑在田边设置收集系统，然而实际上，我国南方和东部农田区域均有一定面积的水塘湿地，可用于收集储存降雨径流和农田灌溉退水形成储水湿地，并起到净化水质的作用。在不额外占用耕地面积的基础上，当作物需水时，还可用于循环回用补充灌溉水源。这样不仅可以有效补充灌溉水量起到节水效果，还可减少农田灌溉退水外排造成的面源污染危害。

发明内容

本发明提出的是一种耦合农田储水湿地的灌溉水循环利用系统，其目的旨在克服现有技术所存在的上述缺陷，不造成土地资源浪费的前提下，适用于各类农田区域，生态修复效果好。

本发明的技术解决方案：一种耦合农田储水湿地的灌溉水循环利用系统，包括储水湿地系统、水循环动力系统、灌排水生态沟渠系统，所述储水湿地系统包括农田区域内的水塘，水循环动力系统包括提升泵，灌排水生态沟渠系统用于连接农田和储水湿地系统，所述储水湿地系统储存及净化农田退水，并由水循环动力系统及灌排水生态沟渠系统连通及循环水体。