[发明专利]一种荒漠化地区的雨水收集利用方法

说明书

技术领域

本发明涉及水利工程和环境工程领域，具体地说，是一种荒漠化地区的雨水收集利用方法。

背景技术

我国西部地区具有丰富的草地资源，但近几十年来，由于长期干旱，加之农民超载放牧、盲目开荒，致使植被破坏严重，出现严重的退化和沙化现象，是目前我国荒漠化最为集中和严重的区域。由于缺水，该区域对地下水持续超采利用，导致其地下水位不断下降。有研究表明，在干旱、半干旱地区要维护其生态环境，地下水埋深需维持在2-4米，否则不能满足天然植物的正常用水。地下水位的下降进一步引起地表植被衰亡、土地沙化加快，土壤耕层变薄、肥力下降，造成农业生产条件恶化，对农牧业产生极大影响。如地处甘肃省庆阳市环县北部的甜水镇，土地沙化面积已达1713 km²．占全县总面积的18.6%，涉及12个乡镇，240多个自然村，且以23.3km²/a的速度延伸。由于该区域沙漠化严重，干旱少雨（年降雨量不足350mm），且又地处偏远，长期以来，当地群众只能通过人工修建水窖和混凝土集流面，集蓄天然降雨，满足日常生活的需要。由于长期干旱，没有水源供应农牧业，目前全县草场植被覆盖率仅为20%~50%，产草量和载蓄能力弱。水资源短缺和土地沙漠化严重制约了当地经济、社会及环境的协调发展。 对水资源进行合理有效地开发及利用，实现有效的防风治沙，改善人民的生活环境，提高群众生活质量迫在眉睫，在整个环县，乃至整个西北地区实施荒漠化治理也成为必然的发展趋势。

目前我国荒漠化土地已占到国土面积的27.4%，现有沙化土地174万平方公里，占国土面积的18%，因土地沙化每年造成的直接经济损失高达500多亿元，影响近4亿人的生产和生活，加强防沙治沙和生态建设工作是目前极为紧迫的任务。由于沙漠地区具有缺水、缺土、高温、干燥、风沙大等特点，生物（草坪、植被、微生物等）难以在该地区存活，因此传统沙漠治理采用的生物技术方法都收效甚微。目前，雨水收集结合植被种植是我国应对荒漠化最有效的治理方法之一。

已有的雨水收集装置多用于城市地区，以饮用、园艺和家用为目的。这类装置主要侧重于雨水收集管道的构建，尽量避免将初期雨水引入雨水收集系统。收集的雨水也主要是用于水景、冲洗汽车和绿化喷灌等方面。对于沙漠化地区而言，由于高温、干燥，这类地区普遍具有降雨量小、蒸发量大的特点，因此，如何提高雨水的收集效率，减少收集雨水的蒸发和渗漏，是雨水收集系统好坏的关键。所以，防渗膜的选用对于整个系统的正常运作起着至关重要的作用。高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜是以高密度聚乙烯为原材料，具有高机械强度、化学稳定性好、抗植物根系、防渗系数高、施工快速和总成本低等优异性能，并可以根据实际工程需要进行加工的特性和功能。相比传统的防渗材料（红粘土、混凝土现浇、水泥砂浆、塑料防渗膜等），其在防渗效果上有着明显的优势。在缺水比较严重的甘肃等地区，防水渗漏、防水流失，是民生民存的重要工程。采用防渗膜技术修建雨水收集池进行雨水收集利用有着很好的生态、社会及经济效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低、效果好的荒漠化地区的雨水收集利用方法。

本发明提出的荒漠化地区的雨水收集利用方法，根据当地的自然地形设计进水沟渠和蓄水池，并选用HDPE膜作为蓄水、防渗的材料构建一种适用于荒漠化地区的雨水收集系统，利用该系统收集利用雨水。所述收集系统包括主进水沟渠1、缓冲池2、蓄水池3、沉淀池4、溢流池5、进水缓冲沟6、锚固沟7、绿化带8和水泵9，其中：蓄水池3左右两侧设有进水缓冲沟6，蓄水池3池体内前端设有缓冲池2，末端设有沉淀池4，且沉淀池4位于蓄水池3内底部，远离缓冲池2位置，主进水沟渠1作为主要进水口，位于缓冲池2前端，锚固沟7环绕于蓄水池3四周，且位于进水缓冲沟6和缓冲池2外，溢流池5通锚固沟7一侧，锚固沟7另一侧与绿化带8相连，水泵9位于沉淀池4内底部，主进水沟渠1和缓冲池2之间通有锚固沟7，具体步骤如下：

(1).雨水收集系统的选址：利用雨水冲刷所形成的沟渠作为雨水收集池的修建地。

(2).雨水收集系统的构建

所述的进水沟渠是利用雨水冲刷的沟渠在雨水收集系统周边修建2-4条雨水缓冲沟渠，其中选择雨水径流最大的沟渠作为主进水沟渠1。所述进水沟渠将来源于山坡、公里等处形成的雨水径流引入雨水收集系统，并缓冲雨水对系统的冲刷力。

(3).施工要求

（A）地基处理：清扫铺设面，要求基体平整，土体坚实，不能凹凸不平，裂纹等，不能有尖锐物，石块、铁丝或木棒等，防渗范围内的草皮，树根要清除，对于杂草要喷洒灭草剂。