氮磷拦截工程在农业面源污染中的设计与应用

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20230415

浙江农业科学 ›› 2024, Vol. 65 ›› Issue (7): 1714-1719.DOI: 10.16178/j.issn.0528-9017.20230415

氮磷拦截工程在农业面源污染中的设计与应用

何凡¹(), 许超¹, 林宇迪¹, 周婷², 闫晨煜¹, 张荣炳³, 贾洪柏¹^,^*()

1.浙江国千环境技术发展有限公司,浙江安吉 313300
2.湖州市农业农村生态与能源中心,浙江湖州 313025
3.安吉县人民政府灵峰街道办事处,浙江安吉 313300

收稿日期:2023-04-17 出版日期:2024-07-11 发布日期:2024-07-17
通讯作者: 贾洪柏(1978—),男,辽宁辽阳人,工程师,博士,研究方向为环境修复微生物菌剂及生物修复技术体系,E-mail:laochao3107@126.com。
作者简介:何凡(1993—),女,四川南充人,工程师,硕士,研究方向为环境污染控制工程及生态环境修复,E-mail:hfguoqian1229@163.com。
基金资助:
氮磷生态沟渠拦截关键技术研究与推广应用(2021GZ63)

Design and application of nitrogen and phosphorus interception project in agricultural non-point source pollution

HE Fan¹(), XU Chao¹, LIN Yudi¹, ZHOU Ting², YAN Chenyu¹, ZHANG Rongbing³, JIA Hongbai¹^,^*()

1. Zhejiang Guoqian Environmental Technology Co., Ltd., Anji 313300, Zhejiang
2. Huzhou Agricultural and Rural Ecology and Energy Center, Huzhou 313025, Zhejiang
3. Lingfeng Sub-district Office of Anji County People's Government, Anji 313300, Zhejiang

Received:2023-04-17 Online:2024-07-11 Published:2024-07-17

摘要/Abstract

摘要：

针对农村田园生态系统农业面源污染,通过对现有农业灌溉沟渠进行全面改造,建设氮磷拦截沟渠、生态透水坝、反硝化除磷模块等,构建“新型农田生态氮磷拦截系统”。系统建成稳定运行,出水水质整体稳定保持在地表Ⅳ类水及以上,其中,化学需氧量消减达35.0%,氨氮消减达44.6%,总磷消减达29.5%,有效减少了区域内氮磷污染物的排放。该系统投资成本低,效率高,在类似的沟渠改造工程中拥有广泛的推广应用前景。

关键词: 农业面源污染, 氮磷拦截沟渠, 生态透水坝, 反硝化除磷

Abstract:

In view of agricultural non-point source pollution in rural pastoral ecosystem, a “new farmland ecological nitrogen and phosphorus interception system” is constructed by comprehensively transforming the existing agricultural irrigation ditches, constructing nitrogen and phosphorus interception ditches, ecological permeable dam, denitrification and phosphorus removal modules, etc. After the system was completed and operated steadily, the overall effluent water quality remained stable at or above the surface Class Ⅳ water, among which the chemical oxygen demand was reduced by 35.0%, ammonia nitrogen was reduced by 44.6%, and total phosphorus was reduced by 29.5%, effectively reducing the discharge of nitrogen and phosphorus pollutants in the region. The system has low investment cost and high efficiency, and has broad application prospects in similar ditch reconstruction projects.

Key words: agricultural non-point source pollution, nitrogen and phosphorus interception ditch, ecological permeable dam, denitrification and phosphorus removal

中图分类号:

X524

何凡, 许超, 林宇迪, 周婷, 闫晨煜, 张荣炳, 贾洪柏. 氮磷拦截工程在农业面源污染中的设计与应用[J]. 浙江农业科学, 2024, 65(7): 1714-1719.

HE Fan, XU Chao, LIN Yudi, ZHOU Ting, YAN Chenyu, ZHANG Rongbing, JIA Hongbai. Design and application of nitrogen and phosphorus interception project in agricultural non-point source pollution[J]. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences, 2024, 65(7): 1714-1719.

图/表 7

图1 工程地航拍图

Fig.1 Aerial photo of the project site

图2 原状沟渠改造剖面图

Fig.2 Profile of original ditch renovation

图3 新建氮磷拦截沟渠剖面图

Fig.3 Section diagram of newly constructed nitrogen and phosphorus interception ditch

图4 反硝化除磷装置剖面图

Fig.4 Section diagram of denitrification and phosphorus removal device

图5 生态透水坝剖面图

Fig.5 Section diagram of ecological permeable dam

表1 沟渠末端出水检测数据

Table 1 Detection data of outlet water at the end of the ditch

序号	检测日期	检测项目	出水浓度/ (mg·L^-1)	去除率/ %
1	2022-11-30	COD	26.00	35.2
		氨氮	1.06	47.5
		总磷	0.29	27.5
2	2022-12-25	COD	26.00	35.4
		氨氮	1.11	44.0
		总磷	0.28	29.2
3	2023-01-29	COD	24.00	39.4
		氨氮	1.12	43.2
		总磷	0.27	31.5
4	2023-02-20	COD	28.00	31.2
		氨氮	1.13	43.5
		总磷	0.29	28.3
5	2023-03-27	COD	26.00	33.8
		氨氮	1.12	44.8
		总磷	0.28	31.0

图6 沟渠治理前后对比

Fig.6 Comparison before and after ditch treatment

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Design and application of nitrogen and phosphorus interception project in agricultural non-point source pollution

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