本申請涉及農田用水非點源污染處理，具體涉及基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)。

背景技術：

1、非點源污染是全世界普遍存在的環(huán)境問題之一，其中農業(yè)非點源污染已經對水體環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)產生重要威脅，肥料在降雨和排灌后流失嚴重，含大料氮磷營養(yǎng)物質的徑流直接排入溝渠、河道、湖泊，造成水體富營養(yǎng)化，給環(huán)境帶來嚴重風險。

2、通常會在確保排水溝渠排澇、排漬或者防治土壤鹽堿化等功能基礎上，采用節(jié)制閘壩、攔水壩等輔助性工程和水生植物、生物浮床等生物措施，對氮磷等物質進行有效攔截、吸附、沉積、轉化、降解以及吸收利用，控制養(yǎng)分流失、實現養(yǎng)分再利用、減少水體污染，稻田排水通過排水渠道或者管道收集，流經沉淀池、過濾吸附壩、曝氣池、生物凈化池、濕地潔水池等多處有利于提升溝渠和承泄區(qū)凈化能力、神態(tài)修復能力的設施，對氮磷營養(yǎng)物質進行吸收處理。

3、但是其中沉淀池、過濾吸附壩、曝氣池、生物凈化池、濕地潔水池等普遍存在占地面積大，不同區(qū)域覆蓋處理效果參差不齊，效率不高等問題。

4、因此有必要提供基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，以解決上述背景技術中提出的問題。

技術實現思路

1、為實現上述目的，本申請?zhí)峁┤缦录夹g方案：基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，包括沉淀網、養(yǎng)護組件、內控組件、浮動組件和凈化組件，所述沉淀網安置在排水槽中，所述排水槽側壁均勻分布有多個用于安置所述養(yǎng)護組件的凈化坑，所述內控組件滑動設置在所述養(yǎng)護組件內部，所述浮動組件和凈化組件相連形成凈化模塊，所述凈化模塊布置為多個，且安置在凈化池內；

2、所述養(yǎng)護組件包括轉接頭、管倉、定位輻板和調節(jié)轉頭，所述轉接頭呈倒錐型，其較尖的一端為底端，較粗的一端為頂端，所述轉接頭底端固定在所述凈化坑底部，且所述轉接頭頂端連接所述管倉一端，所述調節(jié)轉頭設置在所述管倉另一端，另外所述定位輻板圓周設置在所述管倉外壁；

3、所述內控組件包括調節(jié)桿、堵塞板、調控組件、監(jiān)測組件和浮動球，所述調節(jié)桿一端連接所述堵塞板，另一端連接所述調控組件，所述堵塞板位于所述轉接頭內部，所述調控組件延伸至所述調節(jié)轉頭內部，且所述監(jiān)測組件和浮動球均套接在所述調節(jié)桿上；

4、所述浮動組件套接供氣管浮在水面上，所述供氣管上端外接氣源下端連接凈化組件，且所述凈化組件安置于水中。

5、作為優(yōu)選，所述排水槽呈倒梯形，且所述沉淀網布置為多個，所述沉淀網邊框抵接所述排水槽側壁，所述沉淀網與所述排水槽底部保持間距。

6、作為優(yōu)選，所述凈化坑內壁與所述養(yǎng)護組件保留間隙，以允許水生植物安置在所述凈化坑內并向外生長，且所述凈化坑垂直所述排水槽側壁開設，以使得所述養(yǎng)護組件傾斜向上布置。

7、作為優(yōu)選，所述管倉為空心管，所述調節(jié)轉頭在所述管倉端口處轉動設置，且所述調節(jié)轉頭設置有兩個呈直角的連通口，通過轉動所述調節(jié)轉頭來控制所述連通口的朝向。

8、作為優(yōu)選，所述定位輻板支撐所述管倉與所述凈化坑內壁保持間距，預留水生植物向外生長的空間，且所述轉接頭圓周壁上均勻開設有多個養(yǎng)殖槽孔。

9、作為優(yōu)選，所述堵塞板位于所述轉接頭內靠近所述轉接頭頂端位置處。

10、作為優(yōu)選，所述調控組件包括存儲管、支撐輻板和通心塞管，所述存儲管兩端分別連接所述調節(jié)桿和通心塞管，所述存儲管內部與所述通心塞管連通，且所述通心塞管滑動設置在所述調節(jié)轉頭內，所述支撐輻板均布在所述存儲管圓周壁，所述存儲管外壁均布有排水口，且所述排水口與所述支撐輻板之間為間隙設置。

11、作為優(yōu)選，所述浮動組件包括連通管、浮動氣囊、調節(jié)連桿、卡接環(huán)、擋位環(huán)，所述連通管上開設有槽紋，所述浮動氣囊布置為多個且通過調節(jié)連桿圓周均布固定在所述連通管和卡接環(huán)之間，所述擋位環(huán)位于所述連通管和卡接環(huán)之間，所述連通管、擋位環(huán)和卡接環(huán)共同套接所述供氣管，通過調節(jié)連桿來控制多個所述浮動氣囊相互遠離或靠近。

12、作為優(yōu)選，所述凈化組件包括支撐環(huán)板和曝氣頭，所述支撐環(huán)板為多個相互疊加設置，且所述支撐環(huán)板套接在所述供氣管上，所述曝氣頭固定設置在最下方的支撐環(huán)板上，所述曝氣頭連通所述供氣管。

13、作為優(yōu)選，所述支撐環(huán)板上開設有多個篩孔和通槽，且所述支撐環(huán)板呈倒扣碗形。

14、與現有技術相比，本申請?zhí)峁┗诘字笜说霓r田用水非點源污染處理系統(tǒng)，具有以下有益效果：

15、本申請中排水渠開設有排水槽，通過沉淀網對雜物進行滯留攔截，通過調整調節(jié)轉頭朝向控制部分農田退水進入管倉，農田退水從凈化坑底部進入并相對滯留填充凈化坑，實現對農田退水的短期存儲為水生植物提供養(yǎng)分進行凈化，并且周期性調整調節(jié)轉頭朝向控制新的農田退水進入管倉，并將凈化坑內原有經過初步凈化的農田退水從凈化坑出口排出進入排水槽中，實現農田退水高頻率循環(huán)凈化；

16、經過初步處理的農田退水流通至凈化池內進一步凈化，所述凈化池內養(yǎng)殖多種沉水、浮水等水生植物，以及部分濾食水體中浮游植物的魚類，通槽允許曝氣頭輸出的氧氣穿過多個支撐環(huán)板，篩孔用于容留更多的水生植物，通過層層支撐環(huán)板充分利用以及提高凈化池的凈化能力，借助浮動組件調整凈化組件在凈化池內的位置，避免死角產生；

17、整個流程充分利用排水渠和凈化池空間對農田退水進行處理，縮減占用的空間，并且提高單位空間退水氮磷等營養(yǎng)物質吸收處理效率。

技術特征：

1.基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，其特征在于：包括沉淀網（2）、養(yǎng)護組件（4）、內控組件（5）、浮動組件（6）和凈化組件（7），所述沉淀網（2）安置在排水槽（1）中，所述排水槽（1）側壁均勻分布有多個用于安置所述養(yǎng)護組件（4）的凈化坑（3），所述內控組件（5）滑動設置在所述養(yǎng)護組件（4）內部，所述浮動組件（6）和凈化組件（7）相連形成凈化模塊，所述凈化模塊布置為多個，且安置在凈化池內；

2.根據權利要求1所述的基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，其特征在于：所述排水槽（1）呈倒梯形，且所述沉淀網（2）布置為多個，所述沉淀網（2）邊框抵接所述排水槽（1）側壁，所述沉淀網（2）與所述排水槽（1）底部保持間距。

3.根據權利要求1所述的基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，其特征在于：所述凈化坑（3）內壁與所述養(yǎng)護組件（4）保留間隙，以允許水生植物安置在所述凈化坑（3）內并向外生長，且所述凈化坑（3）垂直所述排水槽（1）側壁開設，以使得所述養(yǎng)護組件（4）傾斜向上布置。

4.根據權利要求1所述的基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，其特征在于：所述管倉（42）為空心管，所述調節(jié)轉頭（44）在所述管倉（42）端口處轉動設置，且所述調節(jié)轉頭（44）設置有兩個呈直角的連通口（441），通過轉動所述調節(jié)轉頭（44）來控制所述連通口（441）的朝向。

5.根據權利要求4所述的基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，其特征在于：所述定位輻板（43）支撐所述管倉（42）與所述凈化坑（3）內壁保持間距，預留水生植物向外生長的空間，且所述轉接頭（41）圓周壁上均勻開設有多個養(yǎng)殖槽孔（411）。

6.根據權利要求5所述的基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，其特征在于：所述堵塞板（52）位于所述轉接頭（41）內靠近所述轉接頭（41）頂端位置處。

7.根據權利要求6所述的基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，其特征在于：所述調控組件（53）包括存儲管（531）、支撐輻板（533）和通心塞管（534），所述存儲管（531）兩端分別連接所述調節(jié)桿（51）和通心塞管（534），所述存儲管（531）內部與所述通心塞管（534）連通，且所述通心塞管（534）滑動設置在所述調節(jié)轉頭（44）內，所述支撐輻板（533）均布在所述存儲管（531）圓周壁，所述存儲管（531）外壁均布有排水口（532），且所述排水口（532）與所述支撐輻板（533）之間為間隙設置。

8.根據權利要求1所述的基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，其特征在于：所述浮動組件（6）包括連通管（61）、浮動氣囊（63）、調節(jié)連桿（64）、卡接環(huán)（65）、擋位環(huán)（66），所述連通管（61）上開設有槽紋（62），所述浮動氣囊（63）布置為多個且通過調節(jié)連桿（64）圓周均布固定在所述連通管（61）和卡接環(huán)（65）之間，所述擋位環(huán)（66）位于所述連通管（61）和卡接環(huán)（65）之間，所述連通管（61）、擋位環(huán)（66）和卡接環(huán)（65）共同套接所述供氣管（8），通過調節(jié)連桿（64）來控制多個所述浮動氣囊（63）相互遠離或靠近。

9.根據權利要求8所述的基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，其特征在于：所述凈化組件（7）包括支撐環(huán)板（71）和曝氣頭（72），所述支撐環(huán)板（71）為多個相互疊加設置，且所述支撐環(huán)板（71）套接在所述供氣管（8）上，所述曝氣頭（72）固定設置在最下方的支撐環(huán)板（71）上，所述曝氣頭（72）連通所述供氣管（8）。

10.根據權利要求9所述的基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，其特征在于：所述支撐環(huán)板（71）上開設有多個篩孔（712）和通槽（711），且所述支撐環(huán)板（71）呈倒扣碗形。

技術總結
本發(fā)明公開了基于氮磷指標的農田用水非點源污染處理系統(tǒng)，涉及農田用水非點源污染處理技術領域，包括沉淀網、養(yǎng)護組件、內控組件、浮動組件和凈化組件，所述沉淀網安置在排水槽中，所述排水槽側壁均勻分布有多個用于安置所述養(yǎng)護組件的凈化坑，所述內控組件滑動設置在所述養(yǎng)護組件內部，所述浮動組件和凈化組件相連形成凈化模塊，所述凈化模塊布置為多個，且安置在凈化池內；所述浮動組件套接供氣管浮在水面上，所述供氣管上端外接氣源下端連接凈化組件，且所述凈化組件安置于水中，整個流程充分利用排水渠和凈化池空間對農田退水進行處理，縮減占用的空間，并且提高單位空間退水氮磷等營養(yǎng)物質吸收處理效率。

技術研發(fā)人員：張君,徐新朋,趙娜,張婷婷,梁俊梅,劉亞紅,侯建偉,曹巨峰,安昊,蘭慧青,白梓辰
受保護的技術使用者：內蒙古自治區(qū)農牧業(yè)科學院
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/30