田間排水溝濾水截污水力翻板閘壩設(shè)計(jì)研究.pdf

1、由于化肥和農(nóng)藥的過量使用所產(chǎn)生的非點(diǎn)源污染對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，工程措施可有效控制農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染。以排水為目的而開挖的田間排水溝，是田間染污物進(jìn)入河流的必經(jīng)之道。通過在田間排水溝中構(gòu)建濾水截污水力翻板閘，攔蓄田間排放徑流，利用合適的濾料組合截留農(nóng)田排放污染物，可以減輕農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染對(duì)下游水體的危害。本文研究設(shè)計(jì)的截污水力翻板閘在結(jié)構(gòu)上分為上下兩個(gè)部分，上部為水力自動(dòng)翻板閘門，下部為濾水壩。本文主要研究成果如下:
　　1、闡述了田

2、間排水溝系統(tǒng)的功能和特征，探討了排水溝中氮磷的遷移過程以及其對(duì)氮、磷的截留效應(yīng)。
　　2、水力自動(dòng)翻板閘門設(shè)計(jì)。根據(jù)力矩平衡原理，分析了水力自動(dòng)翻板閘門靜態(tài)和動(dòng)態(tài)工作原理。對(duì)閘門基本平衡方程和閘門動(dòng)態(tài)過程中的受力情況進(jìn)行了分析，得出閘門轉(zhuǎn)軸安裝在門高約3/10處。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了定軸式水力自動(dòng)翻板閘門。
　　3、濾水壩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和基質(zhì)的篩選。根據(jù)壩體穩(wěn)定性和透水性需要，確定壩體結(jié)構(gòu):中間為填料基質(zhì)，兩側(cè)為礫石反濾體，最外側(cè)為

3、堆石體，由理論分析并結(jié)合試驗(yàn)分別確定了它們的粒徑，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)綜合滲流系數(shù)得出濾水壩的滲流流量。
　　4、不同基質(zhì)污水截污試驗(yàn)。在濾水壩壩體中，通過更換五種預(yù)選單一基質(zhì)做對(duì)比截污試驗(yàn)，得出煤渣和陶粒去除COD、TN、TP的綜合效果較好，活性炭和沸石去污效果一般，粗砂通透性較好，導(dǎo)水能力最佳。在混合基質(zhì)截污吸附試驗(yàn)中，根據(jù)單一基質(zhì)吸附試驗(yàn)結(jié)果，選擇煤渣、陶粒和粗砂按不用比例互相混合成不同組合基質(zhì)，分別測定其去污效果，得出煤渣、陶