一种设施农田灌溉水的土地处理循环方法
【技术领域】
[0001]本发明属于污水处理技术领域，尤其是一种设施农田灌溉水的土地处理循环方法。
【背景技术】
[0002]农业的发展增加了对灌溉用水量的需求，加重了当前的严重缺水情况。北方地区的农田灌溉水以地下水为主，而地下水的超量开采导致地面下降等一系列后果，因而非常有必要解决农业用水的矛盾，从而保持农业的可持续发展。
[0003]利用土壤对废水中污染物的截留和微生物降解作用，以及后续的石英砂过滤作用，对废水中的污染物采用双重强化处理，使废水的相关指标满足《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)的要求，从而实现农田灌溉用水的循环回用，一直是相关科技人员努力的方向。通过检索，目前未发现相关内容的专利文献。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种设施农田灌溉水的土地处理循环方法。
[0005]本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0006]一种设施农田灌溉水的土地处理循环方法，方法步骤如下:
[0007]将设施农田进行改造，改造的农田包括上层土壤、土壤层下面的中层石英砂、石英砂下面的集水池、集水池的上开口处安置有阻挡石英砂下落的多孔板、在集水池中放置有扬水泵，扬水泵通过回水管将水回抽到地面上的生物单元，生物单元处理后的水通过灌溉阀门控制排入田中，排入田中的水通过土壤层及石英砂层的过滤后回到集水池中，形成灌溉水的土地处理循环。
[0008]而且，所述土壤层的厚度为I米，中层石英砂的厚度为0.5米。
[0009]而且，所述集水池为石英砂下部的水泥池。
[0010]而且，所述生物单元为膜生物反应器单元，膜生物反应器单元对灌溉水的处理具体包括:
[0011]①灌溉水进入膜生物反应器单元处理，在空气搅拌条件下灌溉水与反应器内的活性污泥充分混合，污泥浓度控制在4-8g/L ;
[0012]②控制灌溉水流经膜生物反应器单元的时间为4_8h，反应器内的膜组件采用中空纤维式或平板式超滤膜，曝气量与进水量体积比为15:1。
[0013]而且，所述通过灌溉阀门控制排入田中为:通过灌溉阀门控制土地过滤过程中灌溉水的下渗速率。
[0014]而且，所述灌溉水的下渗速率具体的，对于蔬菜作物，下渗速率控制在0.5-1.0M/天；对于粮食作物，下渗速率控制在1-2M/天；对于经济作物，下渗速率控制在2-5M/天。
[0015]本发明的优点和积极效果是:
[0016]1、能够实现农业灌溉废水的循环利用；
[0017]2、提高了农业灌溉用水的回用率，实现了节能减排；
[0018]3、废水回用减缓了当前我国水资源供需的矛盾。
【附图说明】
[0019]图1是本发明方法的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]以下对本发明实施做进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
[0021]一种设施农田灌溉水的土地处理循环方法，包括步骤如下:
[0022](I)将设施农田进行改造，改造的农田包括上层土壤、中层石英砂、下部的集水池、放置在集水池中的扬水泵，扬水泵通过回水管将水回抽到地面上的生物单元进行处理，处理后的水通过灌溉阀门排入田中，其中，上层土壤的厚度为I米，中层石英砂的厚度为0.5米，所述集水池为石英砂下部的水泥池，水泥池通过其上方的多孔板阻隔上部的石英砂形成空间；
[0023](2)渗透水经生物单元处理达到《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005);
[0024]其中，废水的生物处理具体包括的步骤为:废水进入膜生物反应器处理单元，在空气搅拌条件下与反应器内的活性污泥充分混合(污泥浓度控制在4-8g/L)，废水中溶解氧浓度不低于3mg/L ;废水流经膜生物反应器的时间为4-8h，反应器内的膜组件可采用中空纤维式或平板式超滤膜，曝气量与进水量体积比为15:1。
[0025](3)经生物处理后的达标水用于农田灌溉，灌溉水经土壤过滤、石英砂过滤后进入集水系统，其中，在土地过滤过程中灌溉水的下渗速率由灌溉阀门的给水量控制；具体的，对于蔬菜作物，下渗速率控制在0.5-1.0M/天，对于粮食作物，下渗速率控制在1-2M/天，对于经济作物，下渗速率控制在2-5M/天；
[0026](4)将进入集水系统的水通过扬水泵送入生物处理单元，返回上述步骤(I)依次循环。
【主权项】
1.一种设施农田灌溉水的土地处理循环方法，其特征在于方法步骤如下: 将设施农田进行改造，改造的农田包括上层土壤、土壤层下面的中层石英砂、石英砂下面的集水池、集水池的上开口处安置有阻挡石英砂下落的多孔板、在集水池中放置有扬水泵，扬水泵通过回水管将水回抽到地面上的生物单元，生物单元处理后的水通过灌溉阀门控制排入田中，排入田中的水通过土壤层及石英砂层的过滤后回到集水池中，形成灌溉水的土地处理循环。
2.根据权利要求1所述的设施农田灌溉水的土地处理循环方法，其特征在于:所述土壤层的厚度为I米，中层石英砂的厚度为0.5米。
3.根据权利要求1所述的设施农田灌溉水的土地处理循环方法，其特征在于:所述集水池为石英砂下部的水泥池。
4.根据权利要求1所述的设施农田灌溉水的土地处理循环方法，其特征在于:所述生物单元为膜生物反应器单元，膜生物反应器单元对灌溉水的处理具体包括: ①灌溉水进入膜生物反应器单元处理，在空气搅拌条件下灌溉水与反应器内的活性污泥充分混合，污泥浓度控制在4-8g/L ; ②控制灌溉水流经膜生物反应器单元的时间为4-8h，反应器内的膜组件采用中空纤维式或平板式超滤膜，曝气量与进水量体积比为15:1。
5.根据权利要求1所述的设施农田灌溉水的土地处理循环方法，其特征在于:所述通过灌溉阀门控制排入田中为:通过灌溉阀门控制土地过滤过程中灌溉水的下渗速率。
6.根据权利要求5所述的设施农田灌溉水的土地处理循环方法，其特征在于:所述灌溉水的下渗速率具体的，对于蔬菜作物，下渗速率控制在0.5-1.0M/天；对于粮食作物，下渗速率控制在1-2M/天；对于经济作物，下渗速率控制在2-5M/天。
【专利摘要】本发明涉及一种设施农田灌溉水的土地处理循环方法，步骤为：将设施农田进行改造，改造的农田包括上层土壤、土壤层下面的中层石英砂、石英砂下面的集水池、集水池的上开口处安置有阻挡石英砂下落的多孔板、在集水池中放置有扬水泵，扬水泵通过回水管将水回抽到地面上的生物单元，生物单元处理后的水通过灌溉阀门控制排入田中，排入田中的水通过土壤层及石英砂层的过滤后回到集水池中，形成灌溉水的土地处理循环。本发明能够实现农业灌溉水的循环利用，提高了农业灌溉用水的回用率，实现了节能减排，减缓了当前我国水资源供需的矛盾。
【IPC分类】C02F9-14
【公开号】CN104609657
【申请号】CN201510013984
【发明人】郭军科, 于金山, 苏展, 李兴, 卢立秋, 邵林, 林琳, 赵鹏
【申请人】国家电网公司, 国网天津市电力公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月12日