本技术属于农业种植,具体涉及一种稻田湿地水循环系统。
背景技术:
1、水稻是我国最重要的粮食作物之一,近年来,随着规模化、集约化水稻生产模式的快速发展,对生产过程各个环节的管理和控制都提出了更高的要求。研究发现,水稻在不同生长周期对水的需求量不同,对不同时期稻田水位的合理控制,有利于保证稻米的产量和质量。目前,人工对水稻田的水位管理主要采用灌溉和排水的相结合的方式,即当稻田的水位低于水稻生长需求的水位时,需要将干净的水通过进水管路引入到稻田内,当遇到强降水的雨季,稻田内的水位高于水稻生长的需求水位时,又需要对稻田进行排水,保持稻田合适的水量,在上述的排水过程中,由于水稻在种植的过程中,会有使用化肥、农药等污染物的现象,化肥、农药中的氮、磷等成分会随着排水的水流排出,此类排出的水流直接进入河流、湖泊等会导致富营养化,还会污染饮用水源,所以,需要对稻田的排水进行合适的处理。在现有的技术中,有将稻田排出的水流引入到湿地进行净化处理的方式,但是该处理技术较为粗糙,仅仅是利用湿地内的制备对水流进行氮磷净化,其净化的效果不理想,不能彻底的实现氮磷的脱除,严重的阻碍了稻田湿地工程的实施应用。因此,研制开发一种技术合理、既可以对稻田排水进行多次拦截净化、又能实现排水循环再利用的稻田湿地水循环系统是客观需要的。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种技术合理、既可以对稻田排水进行多次拦截净化、又能实现排水循环再利用的稻田湿地水循环系统。
2、本实用新型的目的是这样实现的,包括进水管路和多条稻田沟渠,多条稻田沟渠的一端连接有尾水拦截沟渠,尾水拦截沟渠的一侧通过进水沟渠连接有多个调节水窖,调节水窖通过出水沟渠依次连接有相互连通的生态沟渠、第一湿地区、第二湿地区和第三湿地区,生态沟渠、第一湿地区、第二湿地区和第三湿地区由高到低依次布置,第一湿地区内竖直间隔设置有第一隔墙和第二隔墙,第一隔墙的下部设置有多排第一通孔,第二隔墙的上部设置有多排第二通孔,第一通孔和第二通孔错开设置,第一隔墙和第二隔墙之间从下到上依次设置有第一净化层、第一填料层、第一布水层和第一土壤层,第二湿地区内从下到上依次设置有第二净化层、第二填料层、第二布水层和第二土壤层,第三湿地区一侧设置有与稻田沟渠连通的循环沟渠。
3、与传统的稻田排水直接排入湿地相比,本装置的优点在于:一是本装置将农田排水通过尾水连接沟渠收集后引入到各个调节水窖内,调节水窖能够截留过滤掉排水中的固体悬浮物,同时补充湿地区反硝化所需的有机碳源,为后续对排水的氮磷脱除做准备,打好基础;二是设置的生态沟渠7可以吸纳氮磷以及水体中残留农药,改善净化水质,还可以利用沟渠内的坡降比,以延长排水停留时间,减小水力冲击对湿地区域运行的不利影响,实现对湿地区域的均匀布水;三是设置的第一湿地区和第二湿地区采用净化层、填料层、布水层和土壤层的净化模式,当排水经过该区域时,净化层、填料层、布水层和土壤层会对排水产生过滤、沉淀、吸附等物理作用,使排水中的微生物、氮、磷等污染物在厌氧、缺氧、好氧等复杂状态下消化降解,将排水中的氮、磷含量降至最低,经过净化后的排水进入到第三湿地区内,经过循环水渠可以返流到稻田内循环使用。综上,本使用新型将农田排水经过调节水窖、生态沟渠、第一湿地区、第二湿地区和第三湿地区的多级拦截净化,不仅可以提高稻田排水氮、磷等污染物的净化效率,保证生态环境的安全,而且湿地出水又可以返回到稻田作为灌溉水源使用,根据需要实现农田灌溉水资源的应需供应,避免水资源的浪费,具有技术先进、使用效果好的优点,易于推广使用。
1.一种稻田湿地水循环系统,包括进水管路(1)和多条稻田沟渠(2),其特征在于:多条稻田沟渠(2)的一端连接有尾水拦截沟渠(3),所述尾水拦截沟渠(3)的一侧通过进水沟渠(4)连接有多个调节水窖(5),所述调节水窖(5)通过出水沟渠(6)依次连接有相互连通的生态沟渠(7)、第一湿地区(8)、第二湿地区(9)和第三湿地区(10),所述生态沟渠(7)、第一湿地区(8)、第二湿地区(9)和第三湿地区(10)由高到低依次布置,所述第一湿地区(8)内竖直间隔设置有第一隔墙(81)和第二隔墙(82),所述第一隔墙(81)的下部设置有多排第一通孔,所述第二隔墙(82)的上部设置有多排第二通孔,第一通孔和第二通孔错开设置,第一隔墙(81)和第二隔墙(82)之间从下到上依次设置有第一净化层(83)、第一填料层(84)、第一布水层(85)和第一土壤层(86),所述第二湿地区(9)内从下到上依次设置有第二净化层(91)、第二填料层(92)、第二布水层(93)和第二土壤层(94),所述第三湿地区(10)一侧设置有与稻田沟渠(2)连通的循环沟渠(11)。
2.根据权利要求1所述的一种稻田湿地水循环系统,其特征在于:所述循环沟渠(11)的进水处设置有水质检测仪(12),所述循环沟渠(11)上设置有与进水沟渠(4)连通的旁通沟渠(13),所述旁通沟渠(13)和循环沟渠(11)上均设置有控制闸板阀。
3.根据权利要求1所述的一种稻田湿地水循环系统,其特征在于:所述调节水窖(5)内竖直设置有中间隔板(51),中间隔板(51)的下端与调节水窖(5)底部之间设置有连通通道(52),在中间隔板(51)一侧的调节水窖(5)内设置有水解填料层(53),在中间隔板(51)另一侧的调节水窖(5)内设置有酸化填料层(54)。
4.根据权利要求3所述的一种稻田湿地水循环系统,其特征在于:所述水解填料层(53)包括上网板、下网板和填充在上网板和下网板之间的稻壳填料,所述酸化填料层(54)包括上网板、下网板和填充在上网板和下网板之间的秸秆填料。
5.根据权利要求1所述的一种稻田湿地水循环系统,其特征在于:所述第一隔墙(81)的高度高出生态沟渠(7)和第一湿地区(8),所述第一隔墙(81)的上部设置有泄洪孔。
6.根据权利要求1所述的一种稻田湿地水循环系统,其特征在于:所述第一净化层(83)为鹅卵石填料、第一填料层(84)为硫铁矿混合填料、第一布水层(85)为瓷砂陶粒填料,第一土壤层(86)上种植有湿地植物。
7.根据权利要求1所述的一种稻田湿地水循环系统,其特征在于:所述第二净化层(91)为煤渣填料、第二填料层(92)为沸石填料、第二布水层(93)为粗砾石填料,第二土壤层(94)上种植有湿地植物。
8.根据权利要求1所述的一种稻田湿地水循环系统,其特征在于:所述进水沟渠(4)的进水口处设置有过滤格栅(41)。
9.根据权利要求1所述的一种稻田湿地水循环系统,其特征在于:所述第三湿地区(10)的下部设置有污泥层(101),第三湿地区(10)的水面上布置有生态浮床。