一種設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)業(yè)的發(fā)展增加了對(duì)灌溉用水量的需求,加重了當(dāng)前的嚴(yán)重缺水情況。北方地區(qū)的農(nóng)田灌溉水以地下水為主,而地下水的超量開(kāi)采導(dǎo)致地面下降等一系列后果,因而非常有必要解決農(nóng)業(yè)用水的矛盾,從而保持農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
[0003]利用土壤對(duì)廢水中污染物的截留和微生物降解作用,以及后續(xù)的石英砂過(guò)濾作用,對(duì)廢水中的污染物采用雙重強(qiáng)化處理,使廢水的相關(guān)指標(biāo)滿足《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)的要求,從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)田灌溉用水的循環(huán)回用,一直是相關(guān)科技人員努力的方向。通過(guò)檢索,目前未發(fā)現(xiàn)相關(guān)內(nèi)容的專利文獻(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提出一種設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法,方法步驟如下:
[0007]將設(shè)施農(nóng)田進(jìn)行改造,改造的農(nóng)田包括上層土壤、土壤層下面的中層石英砂、石英砂下面的集水池、集水池的上開(kāi)口處安置有阻擋石英砂下落的多孔板、在集水池中放置有揚(yáng)水泵,揚(yáng)水泵通過(guò)回水管將水回抽到地面上的生物單元,生物單元處理后的水通過(guò)灌溉閥門控制排入田中,排入田中的水通過(guò)土壤層及石英砂層的過(guò)濾后回到集水池中,形成灌溉水的土地處理循環(huán)。
[0008]而且,所述土壤層的厚度為I米,中層石英砂的厚度為0.5米。
[0009]而且,所述集水池為石英砂下部的水泥池。
[0010]而且,所述生物單元為膜生物反應(yīng)器單元,膜生物反應(yīng)器單元對(duì)灌溉水的處理具體包括:
[0011]①灌溉水進(jìn)入膜生物反應(yīng)器單元處理,在空氣攪拌條件下灌溉水與反應(yīng)器內(nèi)的活性污泥充分混合,污泥濃度控制在4-8g/L ;
[0012]②控制灌溉水流經(jīng)膜生物反應(yīng)器單元的時(shí)間為4_8h,反應(yīng)器內(nèi)的膜組件采用中空纖維式或平板式超濾膜,曝氣量與進(jìn)水量體積比為15:1。
[0013]而且,所述通過(guò)灌溉閥門控制排入田中為:通過(guò)灌溉閥門控制土地過(guò)濾過(guò)程中灌溉水的下滲速率。
[0014]而且,所述灌溉水的下滲速率具體的,對(duì)于蔬菜作物,下滲速率控制在0.5-1.0M/天;對(duì)于糧食作物,下滲速率控制在1-2M/天;對(duì)于經(jīng)濟(jì)作物,下滲速率控制在2-5M/天。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0016]1、能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉廢水的循環(huán)利用;
[0017]2、提高了農(nóng)業(yè)灌溉用水的回用率,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排;
[0018]3、廢水回用減緩了當(dāng)前我國(guó)水資源供需的矛盾。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明方法的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下對(duì)本發(fā)明實(shí)施做進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0021]一種設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法,包括步驟如下:
[0022](I)將設(shè)施農(nóng)田進(jìn)行改造,改造的農(nóng)田包括上層土壤、中層石英砂、下部的集水池、放置在集水池中的揚(yáng)水泵,揚(yáng)水泵通過(guò)回水管將水回抽到地面上的生物單元進(jìn)行處理,處理后的水通過(guò)灌溉閥門排入田中,其中,上層土壤的厚度為I米,中層石英砂的厚度為0.5米,所述集水池為石英砂下部的水泥池,水泥池通過(guò)其上方的多孔板阻隔上部的石英砂形成空間;
[0023](2)滲透水經(jīng)生物單元處理達(dá)到《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005);
[0024]其中,廢水的生物處理具體包括的步驟為:廢水進(jìn)入膜生物反應(yīng)器處理單元,在空氣攪拌條件下與反應(yīng)器內(nèi)的活性污泥充分混合(污泥濃度控制在4-8g/L),廢水中溶解氧濃度不低于3mg/L ;廢水流經(jīng)膜生物反應(yīng)器的時(shí)間為4-8h,反應(yīng)器內(nèi)的膜組件可采用中空纖維式或平板式超濾膜,曝氣量與進(jìn)水量體積比為15:1。
[0025](3)經(jīng)生物處理后的達(dá)標(biāo)水用于農(nóng)田灌溉,灌溉水經(jīng)土壤過(guò)濾、石英砂過(guò)濾后進(jìn)入集水系統(tǒng),其中,在土地過(guò)濾過(guò)程中灌溉水的下滲速率由灌溉閥門的給水量控制;具體的,對(duì)于蔬菜作物,下滲速率控制在0.5-1.0M/天,對(duì)于糧食作物,下滲速率控制在1-2M/天,對(duì)于經(jīng)濟(jì)作物,下滲速率控制在2-5M/天;
[0026](4)將進(jìn)入集水系統(tǒng)的水通過(guò)揚(yáng)水泵送入生物處理單元,返回上述步驟(I)依次循環(huán)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法,其特征在于方法步驟如下: 將設(shè)施農(nóng)田進(jìn)行改造,改造的農(nóng)田包括上層土壤、土壤層下面的中層石英砂、石英砂下面的集水池、集水池的上開(kāi)口處安置有阻擋石英砂下落的多孔板、在集水池中放置有揚(yáng)水泵,揚(yáng)水泵通過(guò)回水管將水回抽到地面上的生物單元,生物單元處理后的水通過(guò)灌溉閥門控制排入田中,排入田中的水通過(guò)土壤層及石英砂層的過(guò)濾后回到集水池中,形成灌溉水的土地處理循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法,其特征在于:所述土壤層的厚度為I米,中層石英砂的厚度為0.5米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法,其特征在于:所述集水池為石英砂下部的水泥池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法,其特征在于:所述生物單元為膜生物反應(yīng)器單元,膜生物反應(yīng)器單元對(duì)灌溉水的處理具體包括: ①灌溉水進(jìn)入膜生物反應(yīng)器單元處理,在空氣攪拌條件下灌溉水與反應(yīng)器內(nèi)的活性污泥充分混合,污泥濃度控制在4-8g/L ; ②控制灌溉水流經(jīng)膜生物反應(yīng)器單元的時(shí)間為4-8h,反應(yīng)器內(nèi)的膜組件采用中空纖維式或平板式超濾膜,曝氣量與進(jìn)水量體積比為15:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法,其特征在于:所述通過(guò)灌溉閥門控制排入田中為:通過(guò)灌溉閥門控制土地過(guò)濾過(guò)程中灌溉水的下滲速率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法,其特征在于:所述灌溉水的下滲速率具體的,對(duì)于蔬菜作物,下滲速率控制在0.5-1.0M/天;對(duì)于糧食作物,下滲速率控制在1-2M/天;對(duì)于經(jīng)濟(jì)作物,下滲速率控制在2-5M/天。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種設(shè)施農(nóng)田灌溉水的土地處理循環(huán)方法,步驟為:將設(shè)施農(nóng)田進(jìn)行改造,改造的農(nóng)田包括上層土壤、土壤層下面的中層石英砂、石英砂下面的集水池、集水池的上開(kāi)口處安置有阻擋石英砂下落的多孔板、在集水池中放置有揚(yáng)水泵,揚(yáng)水泵通過(guò)回水管將水回抽到地面上的生物單元,生物單元處理后的水通過(guò)灌溉閥門控制排入田中,排入田中的水通過(guò)土壤層及石英砂層的過(guò)濾后回到集水池中,形成灌溉水的土地處理循環(huán)。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉水的循環(huán)利用,提高了農(nóng)業(yè)灌溉用水的回用率,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排,減緩了當(dāng)前我國(guó)水資源供需的矛盾。
【IPC分類】C02F9-14
【公開(kāi)號(hào)】CN104609657
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510013984
【發(fā)明人】郭軍科, 于金山, 蘇展, 李興, 盧立秋, 邵林, 林琳, 趙鵬
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)天津市電力公司
【公開(kāi)日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年1月12日