[发明专利]一种流域水资源利用污染物防控方法与装置

说明书

本发明涉及一种流域水资源利用污染物防控方法与装置，该方法包括设置依次连接的水解池(1)、纳米曝气池(2)和垂直潜流人工湿地(3)，打捞流域中浮萍、水藻在水解池(1)中粉碎、酸化消解，将水解池(1)中处理后上清液输入至纳米曝气池(2)中，纳米曝气池(2)出水与流域水混合输入垂直潜流人工湿地(3)内，经处理得到满足灌溉要求的流域水。本发明中对预进入农田的流域水中的污染物含量进行了有效防控，从根本上降低了作物中重金属含量，促进了作物生长，养护了农田，有利于维护农业持续健康发展。

技术领域

本发明涉及流域水利用领域，特别涉及一种极度缺水地区流域水资源利用污染物控制方法与装置。

背景技术

我国流域水资源短缺的同时，水污染是影响流域水利用的主要问题。水污染的原因一是生活污水未经处理排放或处理不合格排放使得水体总磷量、总氮量和有机物及悬浮物增加，造成流域水富营养化；二是工业流域水和固体废物的渗出液直接排入水体使流域水中有毒重金属增加，造成流域水重金属污染。水污染问题不是单一的问题，既关乎居民生活质量和人体健康，也关系到不同流域之间的政策协调，以及干流支流之间、地表水与地下水之间和上下游之间的利益协调。

我国农田灌溉水有效利用系数远低于世界先进水平，这暴露出了我国农田水利建设存在的农业用水方式粗放，水资源利用效率效益不高的问题，而与之相对应的，是农业用水资源短缺的现状。随着工业化、城镇化快速推进，我国人增地减水缺的矛盾日益突出，我国农田水利建设如何应对旱灾频发是我国水利工作的长期性战略任务。因地制宜的统筹考虑流域水灌溉农田是解决农田缺水的重要途径。

近年来，农业污染如重金属污染问题越来越为人们所关注和了解。面对我国农田缺水和流域水现状，要实行严格的水资源管理制度和节约用水制度，同时还应大力研发和推广流域水污染物如重金属污染物控制技术，以及无害化的可用装置，通过利用分子生物学技术等多种高科技手段，同时对多种重金属进行富集、对其他污染物如氮磷等进行脱除，对污染水体进行更为高效的生态治理，力求做到既不影响环境，同时又有一定的经济回报，使之成就一个统筹治理与开发的健康产业，以经济与生态利益的双轮驱动，促进环保农业的持续发展。

基于上述状况，亟需开发一种流域水资源利用污染物防控方法与装置，在引用流域水进行农田灌溉时对流域水中的重金属等污染物含量进行防控，从根本上降低作物中重金属等污染物，促进作物生长，维护农业的持续健康发展，保证农业安全和人体安全。

发明内容

为了解决上述问题，本发明人进行了锐意研究，提供了一种流域水资源利用污染物防控方法与相应装置，在农业活动区流域护岸设定距离处建造水解池、纳米曝气池和垂直潜流人工湿地，通过水解池和纳米曝气池分别对浮萍和水藻进行酸化和降解促进微生物活动，并通过垂直潜流人工湿地对重金属等污染物进行脱除或降解，实现流域水的净化，满足灌溉要求，从而完成本发明。

本发明的目的在于提供以下技术方案：

(1)一种流域水资源利用污染物防控方法，该方法包括设置依次连接的水解池1、纳米曝气池2和垂直潜流人工湿地3；

向水解池1中通入待处理的流域水并加入水生植物进行酸化消解，并传输处理后的流域水上清液至纳米曝气池2中；

纳米曝气池2接收水解池1的流域水上清液，对上清液进行好氧环境下处理，传输处理后的上清液至垂直潜流人工湿地3；

将经纳米曝气池2处理后流域水上清液与流域水混合引入垂直潜流人工湿地3，进入铺设于垂直潜流人工湿地3中的一层或多层填料中使污染物得到降解或脱除。

(2)一种流域水资源利用污染物防控装置，该装置包括建造在流域护岸4～10米处的依次连接的水解池1、纳米曝气池2和垂直潜流人工湿地3；

所述水解池1将水生植物进行粉碎和酸化消解，传输上清液至纳米曝气池2中；