本發(fā)明涉及農(nóng)田灌溉水水凈化方法，尤其涉及一種利用吸附池高效去除農(nóng)田灌溉水中重金屬污染的方法，其核心是利用安全、價廉、易得、重金屬吸附能力強的工農(nóng)業(yè)廢棄物為吸附材料構建吸附池的凈化工藝。

背景技術：

稻米鎘污染治理是我國當前急需解決的重大戰(zhàn)略需求。農(nóng)田灌溉水鎘污染是稻米鎘污染的主要原因。農(nóng)田灌溉水用途特殊、污染來源復雜、污染面廣、水質多變、重金屬含量較低、且需求量大而集中，現(xiàn)有的一些重金屬污水凈化設施、工藝、材料和技術不適用于農(nóng)田灌溉水重金屬污染凈化。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是，針對現(xiàn)有技術不足，提供一種利用吸附池高效去除農(nóng)田灌溉水中重金屬污染的方法，其利用安全、價廉、易得、高效、重金屬吸附能力強的工農(nóng)業(yè)廢棄物為吸附材料構建吸附池，能實現(xiàn)快速高效地凈化農(nóng)田灌溉水重金屬污染。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是：一種利用吸附池高效去除農(nóng)田灌溉水重金屬污染的方法，其具體為：根據(jù)農(nóng)田灌溉水渠分布情況選取能利用高程差實現(xiàn)自然進出水的田塊構建吸附池。

所述吸附池為磚混結構、水泥池，長×寬×高=1.5m×1.0m×1.0m。

所述吸附池采用對角線進出水方式，進水口設置在池體底部，出水口設置在表面，且吸附池的底部設有廢物出口，吸附池的中間設有孔徑為1-2mm的吸附材料放置篩，吸附池的上部外側設置集水池。

所述吸附池內填充物為安全、價廉、易得、重金屬吸附能力強、粒徑2-3mm的秸稈(稻草、麥桿、玉米桿、向日葵桿、油菜桿、煙桿)、有機肥、沸石、煤渣、海泡石、硅藻土、赤泥、花生殼、谷殼、玉米芯、腰果核殼、木屑、茶渣、甘蔗渣、橘子皮、粉煤灰、蒙脫石、凹凸棒、膨潤土或生物炭等工農(nóng)業(yè)廢棄物。

所述吸附池中的工農(nóng)業(yè)廢棄物為一層或多層，單層厚度為20-30cm。

上述方案的進一步改進為，所述吸附池為包含一個吸附池的一級吸附池，包括兩個吸附池的二級吸附池或包含多個吸附池的多級吸附池結構。

上述方案的進一步改進為，所述吸附池的進、出水口呈一高度差分布在池體液面上，且吸附池中間設有擋板。

本發(fā)明以安全、價廉、易得、高效、重金屬吸附能力強的吸附材料構建吸附池，灌溉水中重金屬經(jīng)吸附池中吸附材料吸附、過濾，實現(xiàn)農(nóng)田灌溉水重金屬污染凈化。同時，利用高程差實現(xiàn)自然進出水，減少運行成本；利用對角線進出水，增加水力停留時間，提高凈化效率，并減少占面積和建設成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明吸附池一實施例平面示意圖。

圖2為圖1的吸附池剖面圖。

圖3為本發(fā)明吸附池另一實施例平面示意圖。

圖4為圖3的吸附池剖面圖。

具體實施方式

實施例1：

某地灌溉水鎘含量為8.61-21.28μg/l，平均13.92μg/l，超標天數(shù)比例達66.7%。

如圖1－圖2所示，本發(fā)明利用吸附池高效去除農(nóng)田灌溉水中重金屬的方法對此農(nóng)田灌溉水鎘污染進行凈化，具體包括下述步驟：

1）根據(jù)農(nóng)田灌溉水渠分布情況選取能利用高程差實現(xiàn)自然進出水的田塊構建吸附池1，吸附池1為磚混結構或水泥池，進水口3設置在底部，出水口4設置在表面，實現(xiàn)底部進水，表面出水；吸附池1的底部有廢物出口5，中間有孔徑約1mm的吸附材料放置篩6，上部的外側設置集水池7；吸附池1內的吸附材料是粒徑約2mm稻草和煤渣，吸附材料為兩層，下層為煤渣，上層為稻草，單層厚度為25cm。

經(jīng)本凈化工藝處理后，該地農(nóng)田灌溉水中出水鎘濃度為1.36-2.79μg/l，平均2.24μg/l，去鎘率為83.91%；在50天監(jiān)測期內，出水均低于農(nóng)田灌溉水鎘限量標準(gb5084-2005)。該工藝占地約2.1m²，造價約1000元，該工藝可保證約100-150畝稻田用水需求。

實施例2：

如圖3－圖4所示，本實施例基本與實施例1相同，只是本實施例中吸附池1采用表面進出水，即進水口3和出水口4呈一定高度差分布在池體液面上，且吸附池1的中間設置擋板8。

經(jīng)本凈化工藝處理后，該地農(nóng)田灌溉水中出水鎘濃度為0.85-1.46μg/l，平均1.19μg/l，去鎘率為91.45%；在50天監(jiān)測期內，出水均低于農(nóng)田灌溉水鎘限量標準(gb5084-2005)。該工藝占地約2.1m²，造價約1500元，該工藝可保證約100-150畝稻田用水需求。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明公開了一種利用吸附池高效去除農(nóng)田灌溉水中重金屬污染的方法，其核心是利用價廉、易得、高效、重金屬吸附能力強的工農(nóng)業(yè)廢棄物構建吸附池。吸附池采用自然進出水，且吸附材料為稻草、有機肥、麥桿、沸石、煤渣、生物炭等工農(nóng)廢棄物。通過吸附池中的吸附材料的過濾、吸附、沉淀等作用，實現(xiàn)農(nóng)田灌溉水重金屬污染的凈化。本發(fā)明具有占地少，投資與運行成本低等優(yōu)點。

技術研發(fā)人員：魏祥東;楊登;鄒慧玲;尹曉輝;陳楠;張昊;楊慧敏;鐵柏清;劉孝利
受保護的技術使用者：湖南農(nóng)業(yè)大學
技術研發(fā)日：2017.05.26
技術公布日：2017.08.29