一种具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝的制作方法

本实用新型涉及农田生态系统技术领域，具体涉及一种具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝。

背景技术：

目前部分地区的农田排水由于缺少治理，导致农业生产活动中残留的化肥农药等流入河道，所含的氮磷等营养物及其他有机或无机物污染物直接影响水质情况。而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。但现有的沟渠，特别是生态沟渠在使用中，有以下缺陷：由于沟渠同时承担着灌排功能，导致沟渠内水滞留时间短，生态沟渠对氮、磷的吸收效果就会大幅度下降，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，造成污染物负荷大幅度提高。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足,提供了一种结构简单合理的具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝，增加了水在沟渠内的滞留时间，进一步改善了现有沟渠对水体氮、磷吸收能力差的问题，能提高水质净化能力，有效防控农业面源污染。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝设置在沟渠内，包括坝体，所述坝体截面为梯形，且与生态沟渠边缘相匹配，其特征在于，还包括净化水质的过滤拦水坝结构和过水的管道结构，所述过滤拦水坝结构包括分别设置在坝体两侧的第一过滤池和第二过滤池，所述第一过滤池和第二过滤池之间通过过水管相连通，所述第一过滤池和第二过滤池内分别设有第一滤料层和第二滤料层；所述管道结构包括第一过滤池前部的进水管和第二过滤池后部的出水管。

所述进水管端部还设有过滤网，所述过滤网通过螺栓、嵌套或卡紧的方式可拆卸安装在进水管上。

所述进水管、过水管和出水管距离地面的安装高度依次递增。

较优的，所述第一滤料层内填充有沸石或石英砂滤料。

较优的，所述第二滤料层内填充有无烟煤或麦饭石滤料。

所述第一过滤池和第二过滤池均采用砖块堆砌，长80～100cm，宽40～60cm。

本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷,具有以下有益效果：

本实用新型提供的具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝结构简单合理，增加了水在沟渠内的滞留时间，进一步改善了现有沟渠对水体氮、磷吸收能力差的问题，能提高水质净化能力，有效防控农业面源污染。本实用新型通过可更换式滤料，有效增加沟渠内水的滞留时间，针对水质情况，选择不同的滤料对其进行处理，并可及时更换清洗滤料，提高了沟渠对水体氮、磷净化能力，在达到净化水质的基础上，还节约了成本，可配套生态沟渠使用，具有较大的推广价值。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的截面示意图；

图中：1-坝体，2-第一过滤池，3-第二过滤池，4-进水管，5-出水管，6-过水管，7-第一滤料层，8-第二滤料层，9-过滤网。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示的一种具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝实施例，设置在生态沟渠内，包括坝体1，坝体1截面为梯形，且与生态沟渠边缘相匹配，还包括净化水质的过滤拦水坝结构和过水的管道结构，过滤拦水坝结构包括分别设置在坝体1两侧的第一过滤池2和第二过滤池3，第一过滤池2和第二过滤池3之间通过过水管6相连通，第一过滤池2和第二过滤池3内分别设有第一滤料层7和第二滤料层8；管道结构包括第一过滤池2前部的进水管4和第二过滤池3后部的出水管5。进水管4、过水管6和出水管5距离地面的安装高度依次递增。进水管4端部还设有过滤网9，过滤网9通过螺栓、嵌套或卡紧的方式可拆卸安装在进水管4上。第一滤料层7内填充有沸石或石英砂滤料。第二滤料层8内填充有无烟煤或麦饭石滤料。第一过滤池2和第二过滤池3均采用砖块堆砌，长80～100cm，宽40～60cm。

本实用新型的工作过程是：本实用新型设置在生态沟渠内，沟渠中的水流经过进水管4进入第一过滤池2内进行初次净化。第一滤料层7内的沸石和石英砂滤料对氮的吸附量最大，理论值为2.56g/kg，这与沸石自身的结构特点以及含有较多可以与水中铵离子交换的阳离子有关。当第一过滤池2水位上升到一定高度时，水通过过水管6进入第二过滤池3内进行二次净化。第二滤料层8内填充有无烟煤或麦饭石滤料，无烟煤和麦饭石颗粒表面粗糙，有良好的吸附能力，孔隙率大(>50％)，有较高的含污能力，此外还含有较多金属离子可以与水中磷酸根发生沉淀反应，无烟煤对磷的吸附量最大，理论为1.59g/kg。经过以上两次净化，有效吸收了水体内氮、磷等污染物，提高了对水体氮、磷净化能力。净化后的清水随着水位提高，在两个池内达到平衡，并同时净化水质。最后净水从出水管5排出进入沟渠。第一过滤池2和第二过滤池3内的滤料可针对水质情况，选择不同的滤料进行搭配，效果更佳。本实用新型通过拦水坝的过滤池和滤料，增加沟渠内水的滞留时间，针对水质情况，选择搭配不同的滤料对其进行处理，并及时更换清洗滤料，在达到净化水质的基础上，节约成本，可配套生态沟渠使用，效果更佳，具有较大的推广价值。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝，设置在生态沟渠内，包括坝体(1)，所述坝体(1)截面为梯形，且与生态沟渠边缘相匹配，其特征在于，还包括净化水质的过滤拦水坝结构和过水的管道结构，所述过滤拦水坝结构包括分别设置在坝体(1)两侧的第一过滤池(2)和第二过滤池(3)，所述第一过滤池(2)和第二过滤池(3)之间通过过水管(6)相连通，所述第一过滤池(2)和第二过滤池(3)内分别设有第一滤料层(7)和第二滤料层(8)；所述管道结构包括第一过滤池(2)前部的进水管(4)和第二过滤池(3)后部的出水管(5)。

2.根据权利要求1所述的具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝，其特征在于：所述进水管(4)端部还设有过滤网(9)，所述过滤网(9)通过螺栓、嵌套或卡紧的方式可拆卸安装在进水管(4)上。

3.根据权利要求1或2所述的具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝，其特征在于：所述进水管(4)、过水管(6)和出水管(5)距离地面的安装高度依次递增。

4.根据权利要求3所述的具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝，其特征在于：所述第一滤料层(7)内填充有沸石或石英砂滤料。

5.根据权利要求4所述的具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝，其特征在于：所述第二滤料层(8)内填充有无烟煤或麦饭石滤料。

6.根据权利要求5所述的具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝，其特征在于：所述第一过滤池(2)和第二过滤池(3)均采用砖块堆砌，长80～100cm，宽40～60cm。

技术总结
本实用新型涉及农田生态系统技术领域，具体涉及一种具有更换搭配滤料功能的沟渠水质净化拦水坝。该拦水坝设置在生态沟渠内，包括坝体，坝体截面为梯形，且与生态沟渠边缘相匹配，还包括净化水质的过滤拦水坝结构和过水的管道结构，过滤拦水坝结构包括分别设置在坝体两侧的第一过滤池和第二过滤池，第一过滤池和第二过滤池之间通过过水管相连通，第一过滤池和第二过滤池内分别设有第一滤料层和第二滤料层；管道结构包括第一过滤池前部的进水管和第二过滤池后部的出水管。本实用新型结构简单合理，进一步改善了现有沟渠对水体氮、磷吸收能力差的问题，提高水质净化能力，有效防控农业面源污染。

技术研发人员：单麟茜;杨献清;段艳涛;和培铖;周斌;杨怀钦;杨友仁;张顺仁;字晓;倪喜云;杨嘉美;陈品燕
受保护的技术使用者：大理白族自治州农业科学推广研究院
技术研发日：2019.07.19
技术公布日：2020.04.14