[发明专利]一种拦截水网区设施菜地氮磷流失系统

权利要求书

1.一种拦截水网区设施菜地氮磷流失系统，其特征在于，包括：在菜地与水网之间设置有第一拦截装置、第二拦截装置和第三拦截装置；

所述菜地上设有装载第一拦截装置的载体，所述第二拦截装置用于在沟渠内拦截氮磷，所述第三拦截装置用于在沟渠和河流接口处拦截氮磷；所述第三拦截装置还包括：生物脱磷除氮池和电解脱磷除氮装置，所述生物脱磷除氮池连接沟渠，所述电解脱磷除氮装置连接在沟渠的出口处；

所述第一拦截装置、第二拦截装置和第三拦截装置按照水流流向依次排列；

所述第一拦截装置包括一个水泥柱体，所述水泥柱体上端开口内部中空；所述水泥柱体下端深埋在菜地中心上端面与地面齐平，在所述水泥柱体底部投入吸附能力较强的沸石和煤渣灰；

所述第二拦截装置：采用轻质铝合金制成的藻类框置于沟渠内，所述藻类框分为上下两层，所述藻类框上层为无盖箱体，所述无盖箱体的底板上设有若干通孔，所述藻类框悬浮在沟渠中的水流上；

所述第三拦截装置连接在第二拦截装置的末端，所述第三拦截装置采用生物脱氮除磷方法以及电解脱氮除磷方法；

所述生物脱氮除磷方法包括：

在沟渠与河流连接处放置一个池塘，池塘的入水口高于池塘的出水口；

在池塘的底部铺上沸石和煤灰粉；

在池塘内撒入水藻种子；

在水藻成熟后打捞起进行干燥，将其制成肥料，完成对水中氮磷的重复利用；

所述电解脱磷除氮装置包括：电解池、供能装置和氮磷检测器；

所述电解池电连接供能装置，所述氮磷检测器设于电解池的出口端；

所述电解池为矩形池塘，所述电解池从左到右依次有第一阴离子交换膜、第二阴离子交换膜、第一阳离子交换膜、第二阳离子交换膜分割成磷酸回收室、磷回收室、离子分离室、氮回收室、氨水回收室；

所述离子分离室用于使水流通过并脱除阴阳离子；

所述磷回收室用于回收磷；

所述氮回收室用于回收氮。

2.根据权利要求1所述的拦截水网区设施菜地氮磷流失系统，其特征在于，所述沸石的制备方法：

将沸石粉碎筛分，选取大小合适的沸石；

将沸石放入含金属离子的碱性溶液中，反应若干时间捞出干燥；

将沸石加热至200℃除去沸石中的水分，得到具有吸附磷能力强的沸石。

3.根据权利要求1所述的拦截水网区设施菜地氮磷流失系统，其特征在于，所述煤渣灰的制备方法：

预处理：将煤渣灰过筛、煅烧、酸洗、过滤、洗涤、烘干；

氢氧化钠改性处理：将预处理过的煤渣灰放入氢氧化钠溶液中，pH值在9-11；

加热改性处理：在氢氧化钠改性处理若干时间后，将煤渣灰过滤、通入300-700℃的热氛围中进行干燥，得到具有吸附氮能力强的煤渣灰。

4.根据权利要求1所述的拦截水网区设施菜地氮磷流失系统，其特征在于，所述磷酸回收室和氨水回收室分别有管道连通外部。

5.根据权利要求1所述的拦截水网区设施菜地氮磷流失系统，其特征在于，所述供能装置包括：水车、注水管、发电机、连轴器和蓄电池；

所述注水管设于水车上方，所述水车通过连轴器固定连接发电机，所述发电机电连接蓄电池。