一种稻田末端水排放处理系统的制作方法

本技术涉及尾水处理，具体涉及到一种稻田末端水排放处理系统。

背景技术：

1、在稻田中，水体施肥或雨后，雨水击打地面，形成泥浆混合物，表层中的氮磷被冲刷，稻田水氮、磷浓度会快速升高，可能导致水体富营养化，对生态环境和水稻生长产生不利影响。一般处理方式有如下几种：

2、植物带和湿地过滤：在水体周边建立植物带或湿地，湿地植物通常对氮和磷有较好的吸收能力，这些区域可以起到过滤的作用，通过植物的吸收和土壤的过滤作用来减少氮磷的浓度。

3、水体流动管理：调整水体的流动，可以帮助降低水体中的氮磷浓度。例如，通过改变水体的流向、增加水体的停滞时间等方式，减缓水流速，有助于沉淀和沉积悬浮的颗粒物，减少氮磷的冲刷。

4、化学沉淀剂：使用适当的化学沉淀剂，如氢氧化铁、硫酸铁等，可以帮助将水中的磷形成沉淀，从而降低水体中的磷浓度。

5、生物处理：引入一些能够吸附和吸收氮磷的生物，如水生植物和微生物，以促进氮磷的生物降解和吸收。

6、植物带和湿地过滤的方式需要较大的土地面积，且效果可能不够迅速，化学沉淀剂的方式使用化学剂可能对水体生态系统产生负面影响，生物处理的方式效果比较慢，且需要一定时间来建立和维持适当的生态系统。

7、相对来说，水体流动管理的方式通过管理水体流动，可以减缓水流速，有助于颗粒物的沉淀和沉积，降低氮磷浓度，只是需要对水体结构进行一定的改造。比如申请号为202310820590.1的中国发明公开了一种农业面源污染治理系统及方法，通过设置氮磷过滤装置、植物过滤层、溢流堰等，同时引入相结合的工程措施与生物措施，同理于水体流动管理、植物带和湿地过滤的两种处理方式，该种系统中，植物过滤层占地空间较大，氮磷过滤装置占地空间较小，在治理时，农田尾水是直接从农田排水口中排出，再同时被氮磷过滤装置、植物过滤层进行过滤，闸门始终关闭可以使农田尾水停留预设时间，达到预设排放标准后再打开闸门排放。

8、然而，在大雨天气下，由于稻田的水体中水氮、磷浓度会快速升高，稻田末端进行尾水排放时，这些，稻田尾水中的泥水混合物中吸附含有大量的氮、磷，占比超过50-60%，按照上述系统，稻田尾水直接排入氮磷过滤装置、植物过滤层中，由氮磷过滤装置、植物过滤层同时进行一次过滤，过滤后的水体中的氮、磷含量依旧还是会很高，导致排放的水还是存在较大的污染性。

9、因此，存在待改进之处，本实用新型提供一种稻田末端水排放处理系统及处理工艺。

技术实现思路

1、针对现有技术所存在的不足，本实用新型的目的在于提出一种稻田末端水排放处理系统，具体方案如下：

2、一种稻田末端水排放处理系统，所述排放处理系统包括：可拆卸安装于稻田末端的一体化拦截装置以及设置于一体化拦截装置、稻田末端之间的一级拦截区，其中，

3、一级拦截区中填充有碎石，碎石的上面种植有可吸收氮磷的植物，一级拦截区的外围形成有高于稻田的挡泥埂，挡泥埂与稻田之间连通穿设有尾水导出管；

4、一体化拦截装置中设有独立设置的二级拦截区、三级拦截区，一体化拦截装置靠近三级拦截区的一侧设有反冲洗及排出装置，其中，

5、二级拦截区中设有浮性过滤单元一，上部与一级拦截区之间连通穿设有进水管；

6、三级拦截区中设有浮性过滤单元二，下部与浮性过滤单元一之间连通穿设有中转管，下部还与反冲洗及排出装置连通设置，上部与外部连通穿设有排水管；

7、尾水导出管、进水管、排水管上均设有开合自动控制件；

8、反冲洗及排出装置用于对二级拦截区、三级拦截区分别完成反冲洗动作以及排出工作。

9、由此，施肥过的稻田经过暴雨冲刷后，在尾水导出管不工作的情况下，先让尾水在稻田中沉积24-36小时实现原位净化，稻田末端的尾水进入一级拦截区中，在进水管不工作的情况下，沉积的同时，一级拦截区上种植的水稻，通过水稻根系和碎石对水体中富含氮磷的泥土等颗粒物进行拦截，并通过水稻吸收转化。

10、之后，开合自动控制件控制进水管打开，尾水从一级拦截区进入一体化拦截装置的二级拦截区中，尾水从上部掉落，由浮性过滤单元一继续对水体进行颗粒物、泥浆以及稻草、根系等杂质的拦截，实现过滤。

11、之后，尾水从二级拦截区的下部进入三级拦截区中，由浮性过滤单元二继续对水体进行颗粒物、泥浆以及稻草、根系等杂质的拦截，实现过滤。

12、排放处理系统运行一段时间之后，颗粒物、泥浆、杂质会在三级拦截区的底部沉降一定厚度，颗粒物、泥浆、杂质浓度较高使得中转管可能会出现堵塞，反冲洗及排出装置可以工作，对二级拦截区、三级拦截区中加水，带动浮性过滤单元一、浮性过滤单元二上浮并冲洗浮性过滤单元一、浮性过滤单元二，扩大了底部的运动空间，使得二级拦截区、三级拦截区中的颗粒物、泥浆、杂质翻滚，处于运动状态的颗粒物、杂质等便可由反冲洗及排出装置从三级拦截区排出。

13、进一步的，一级拦截区为独立于稻田的凹槽结构，凹槽结构的底部低于稻田的底部，稻田与凹槽结构之间形成有尾水导出口；

14、凹槽结构中铺设有至少两组的柔性网兜，柔性网兜中装有所述碎石。

15、由此，一级拦截区安装方便，整体成本较低，碎石以及柔性网兜便于更换，稻田中的尾水从尾水导出口流入一级拦截区中后，水稻根系和碎石对水体中富含氮磷的泥土等颗粒物进行拦截，并通过水稻吸收转化。

16、进一步的，挡泥埂中开设有连通稻田与一级拦截区的尾水导出口，尾水导出口中固设尾水导出管；

17、尾水导出管的底部和稻田的底部处于同一平面上。

18、由此，稻田中的尾水可以平缓地进入一级拦截区中，防止溢流过快，防止尾水不间断，导致以及拦截区过快饱和。

19、进一步的，浮性过滤单元一、浮性过滤单元二结构一致；

20、浮性过滤单元二包括上压实层、下浮动层；

21、下浮动层采用内部填充有浮性填料的过滤网，下浮动层处于排水管或者进水管的下方，具有形变能力以填充二级拦截区、三级拦截区中的各处；

22、上压实层处于排水管或者进水管的上方，下压下浮动层与二级拦截区、三级拦截区的底部呈贴合状态。

23、由此，下浮动层在上压实层的作用下可处于二级拦截区、三级拦截区的底部，实现对水体的过滤。

24、进一步的，下浮动层的数量至少设置有两个，每个下浮动层的重量小于20kg；

25、浮性填料采用粒径为20-30mm、密度小于0.8kg/l的填料，表面形成有孔隙；

26、过滤网的填充度为小于或者等于70%。

27、进一步的，上压实层采用内部填充有沸石的过滤框，可相对二级拦截区、三级拦截区的内壁做上下的滑行运动，一侧与二级拦截区、三级拦截区的内壁可拆卸锁紧。

28、由此，可将上压实层相对二级拦截区、三级拦截区提起，增大空间，下浮动层便可漂浮，便于配合反冲洗及排出装置的工作。

29、进一步的，上压实层采用压实板，一侧与二级拦截区、三级拦截区的内壁铰接，另一侧与二级拦截区、三级拦截区的内壁可拆卸锁紧。

30、由此，可将上压实层相对二级拦截区、三级拦截区翻转，增大空间，下浮动层便可漂浮，便于配合反冲洗及排出装置的工作。

31、进一步的，反冲洗及排出装置包括反冲洗过滤器、颗粒物排出管、反冲洗泵以及控制阀；

32、反冲洗过滤器一端的接口水平穿设过一体化拦截装置的底部，反冲洗过滤器另一端的接口与反冲洗泵连通设置，反冲洗过滤器与反冲洗泵之间安装有控制阀；

33、反冲洗过滤器上还连通设置有颗粒物排出管，颗粒物排出管上安装有控制阀。

34、由此，反冲洗过滤器可对三级拦截区中加水，当浮性过滤单元二不再处于三级拦截区的底部时，颗粒物等翻滚，直至颗粒物排出管将颗粒物从三级拦截区排出。同时，由于三级拦截区与二级拦截区连通，也可将二级拦截区底部的颗粒物等排出。

35、进一步的，一体化拦截装置位于反冲洗及排出装置的同侧形成有生态沟渠，生态沟渠中安装有拦截坝；

36、生态沟渠用于收集来自反冲洗及排出装置、排水管排出的水体，生态沟渠还用于对稻田、反冲洗及排出装置供水。

37、该种稻田末端水排放处理系统的处理工艺为：

38、首先，让尾水在稻田中原位净化24-36小时，同时，在稻田末端安装所述的稻田末端水排放处理系统，挡泥埂起到阻挡作用；

39、之后，开合自动控制件控制尾水导出管打开，让尾水从尾水导出管逐渐进入一级拦截区中，尾水在一级拦截区中时被一次过滤；

40、之后，开合自动控制件控制进水管打开，一级拦截区中的尾水进入一体化拦截装置的二级拦截区中，由浮性过滤单元一继续对尾水拦截，实现二次过滤；

41、之后，尾水从二级拦截区的下部进入三级拦截区中，由浮性过滤单元二继续对水体进行拦截，实现三次过滤，过滤后的尾水排入生态沟渠中；

42、排放处理系统运行1-2月之后，控制反冲洗及排出装置工作，同时将上压实层的锁紧位置打开，反冲洗及排出装置对二级拦截区、三级拦截区中加水，带动浮性过滤单元一、浮性过滤单元二上浮并冲洗浮性过滤单元一、浮性过滤单元二，带动浮性填料翻滚，直至冲洗及排出装置将二级拦截区、三级拦截区中的水体排出至生态沟渠中；

43、稻田需要灌水时，通过抽水装置，将生态沟渠中负载有氮磷的水体抽入稻田中，给稻田提供养分。

44、与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

45、（1）本实用新型通过设置一级拦截区、一体化拦截装置，一级拦截区作为植物带和湿地过滤方式的区域，一体化拦截装置作为采用水体流动管理方式的装置，一级拦截区先进行一次过滤，一体化拦截装置可以通过进水管、开合自动控制件的配合实现自动控制是否引入一级拦截区中的水体，一体化拦截装置中的二级拦截区、三级拦截区再分别实现二级过滤、三级过滤，对水体中水氮、磷浓度快速身高的稻田尾水进行连续式的治理。

46、（2）本实用新型的处理工艺首先进行24-36小时的原位净化，在不会对水稻生产带来影响的前提下，充分利用稻田本身能利用以及降解氮、磷的能力，再将稻田尾水排放进入一级拦截区、一体化拦截装置，实现三级过滤。