专利名称：高效节水反渗灌技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高效节水反渗灌技术，是一种通过收集和储存自然降雨，并模拟自然，为植物生长提供一个相对衡定的地下水位，只有在特定的环境情况下，增设栽培层下补供水管，以便在必要之时向植物人为地补供水的一种高效节水反渗灌技术。
背景技术：
传统的灌溉方式是水由地面从上向下的灌溉方式，这种方式容易导致土壤板结，利用建筑顶部营造空中花园是一种提高城市土地利用率、解决城市热岛效应的好办法。但是现有的滴灌技术在单位时间里滴灌耗水量少，需向植物供水的间隔时间短，次数频繁；同时滴灌技术向植物供水只针对植物的有效根区，其栽培基质受湿面积小，需铺设的滴灌管线多，显然滴灌是不适宜用作空中花园灌溉的，而别的灌溉方式既费时费力、水利用率低，同样不适合大面积地应用到空中花园的营造上。
在地面上进行植物栽培，常常是将植物直接种植在土壤里，自然降水经地面径流和地面下渗而流失，不能达到储水的目的，这些栽培的植物必需人工经常进行浇水。
发明内容为了克服现有滴灌技术需铺设的滴灌管线多，向植物供水的间隔时间短，次数频繁，地面植物栽培时没有对种植地采用储水措施的缺点，本发明提供一种通过收集和储存自然降雨，并模拟自然，为植物生长提供一个相对衡定的地下水位，只有在特定的环境情况下，增设栽植层下补供水管，以便在必要之时向植物人为地补供水的一种高效节水反渗灌技术。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是高效节水反渗灌技术，包括建筑物顶部或高于地面上的植物栽培的高效节水反渗灌技术和地面上或略低于或略高于地面的植物栽培的高效节水反渗灌技术，所述建筑物顶部或高于地面上的植物栽培的高效节水反渗灌技术包括首先对建筑物顶部的砼板或高于地面上的场所采用塑料泡沫溶剂进行防腐防漏处理，在经防腐防漏处理后的砼板或地面上铺设塑料隔离清理膜，然后在铺设了隔离清理膜的砼板上或地面上砌筑栽种池或栽种槽的围埂，在该池内隔离清理膜的上方设置层高大于或等于10厘米的储水层，在储水层的上方设置层高大于或等于5厘米的沥水层，在所述沥水层的上方设有轻质混合料的栽培层，在所述围埂上靠近隔离清理膜处设置有控、排水孔，在所述围埂上靠近沥水层处设置有溢流孔；所述地面上或略低于或略高于地面的植物栽培的高效节水反渗灌技术是在地面上设立栽培池或栽培槽，在池内最底层用煤渣颗粒设置溢渗缓压层，在该溢渗缓压层上方设置防漏隔断层，在该防漏隔断层的上方设置储水层，在该储水层的上方设置有层高大于或等于5厘米的沥水层，在沥水层的上方设置为栽培层，在储水层与沥水层内铺设有溢流管群，该溢流管群的溢流管缺设置于栽培层的下方。
所述建筑物顶部的植物栽培的高效节水反渗灌技术中所述储水层采用φ2cm～5cm煤渣混合颗粒或碎砖块，所述沥水层采用φ1cm～2cm煤渣混合颗粒或碎砖块。
所述建筑物顶部或高于地面上的植物栽培的高效节水反渗灌技术中所述沥水层水平线以下设置有补供水管。
所述地面植物栽培的高效节水反渗灌技术中所述溢流群管按25cm*25cm或30cm*30cm等距离进行设置。
所述溢流管缺上设置有防堵的保护层。
本发明的积极效果在于一是节水，本发明能有效地收集、储存自然降雨以满足植物生长需要，而只在特定的环境条件下，才适量补充植物生长用水，不仅灌水次数少，补灌水总量也少，若从应用大范围考察，人为的补灌溉用水量可说少之又少；二是拓宽了节水应用范围，本发明栽植层的全面积受湿则因水分蒸发使空气加湿面得以增大，散发的热量也就得以相应的增加；三是提高了肥料利用率、减少环境污染，本发明对所施用的肥料虽然也因降雨存在淋溶的情况，但淋溶而未被植物及时吸收的肥料进入储水层后得到了有效的储存，继而再随着植物对水分的吸收逐步地以离子态的方式进入植物体内，另有部份未为植物利用的肥料则在更新储、沥水层料(如谷壳，花生壳等)时成为混合基质的构成部份进入到新的栽培基质当中；四是废物利用，变废为宝，成本低廉，本发明在所述槽池内填充一定量的物料用以支撑栽培基质，使之形成有效的储水空间和沥水间隔，而选用的物料不是工业废渣就是农业的废弃物，废物利用、成本低廉；五是节约劳力，在大面积应用本发明免去了人工浇灌的情况下，对劳力的节约是显而易见的。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明所述建筑物砼板上或高于地面的场所的植物栽培的高效节水反渗灌技术栽培池或槽的结构示意图；图2是本发明所述地面上或略低于或略高于地面的植物栽培的高效节水反渗灌技术的栽培池或槽的结构示意图。
图中1-砼板，2-防腐防漏处理层，3-隔离清理膜，4-池或槽围埂，5-控、排水孔，6-溢流孔，7-控、排水水泥砂浆隔断，8-补供水管，9-储水层，10-沥水层，11-栽培层，12-溢流群管，13-溢流管缺，14-溢渗缓压层，15-防漏隔断层，16-保护层。
具体实施方式参见图1，图1是本发明所述建筑物顶部或高于地面上的植物栽培的高效节水反渗灌技术栽培池或槽的结构示意图；在建筑物顶部或高于地面上的植物栽培的高效节水反渗灌技术包括首先对建筑物顶部的砼板1采用塑料泡沫溶剂进行防腐防漏处理，在本实施例中，采用“天那水”塑料泡沫溶剂先稀后稠在建筑物顶部的砼板1上刷二遍进行防腐防渗处理，形成防腐防漏处理层2，在防腐防漏处理层2上铺设塑料隔离清理膜3，然后在铺设了隔离清理膜3的砼板1建立栽种池或裁种槽的围埂4，在所述围埂4上靠近隔离清理膜3处设置有控、排水孔5，通过该控、排水孔5将栽培池内多余的水分排出，在所述围埂上靠近沥水层10处设置有溢流孔6；通过该溢流孔6将栽培池内沥水层10内多余的水分排出。
该池内隔离清理膜3的上方设置层高大于或等于10厘米的储水层9，该储水层9采用φ2cm～5cm煤渣混合颗粒铺设；在储水层9的上方设置层高大于或等于5厘米的沥水层10，沥水层采用φ1cm～2cm煤渣混合颗粒或碎砖块铺设。在所述沥水层10的上方设有轻质混合料的栽培层11，将植物栽种在该栽培层11上。
例如营造空中花园由于受建筑物条件限制，总高设为30cm。其中轻混合基质栽培层11高为10cm～13cm，沥水层10高为3cm～5cm，储水层9高为10cm～12cm，栽培层11上空置2～3cm。若要求总高小于25cm的，可将储水层9和沥水层10合二为一，栽培层11上不予空置，底部的控排水孔5呈永久性开放状态。储水层9高度决定储水量的多少，因此，在储水层9内铺设补供水管8，以备久旱无雨之需是必要的。
参见图2，图2是本发明所述地面或略低于或略高于地面植物栽培的高效节水反渗灌技术的栽培池或槽的结构示意图，是在地面上设立栽培池或栽培槽，在池内最底层用煤渣颗粒设置溢渗缓压层14，在该溢渗缓压层14上方设置防漏隔断层15，在该防漏隔断层15的上方设置储水层9，该储水层9采用φ2cm～5cm煤渣混合颗粒铺设；在该储水层9的上方设置有层高大于或等于5厘米的沥水层10，该沥水层10采用φ1cm～2cm煤渣混合颗粒或碎砖块。在沥水层10的上方设置为栽培层11，在储水层9与沥水层10内铺设有溢流管群12，溢流管群12按25cm*25cm或30cm*30cm等距离进行设置。该溢流管群12的溢流管缺13设置于栽培层11的下方；在溢流管缺13上设置有防堵的保护层16，该保护层16能有效地防止溢流管缺13的堵塞。
用于绿地景观、城市道路绿化隔离带蔬菜花卉、苗木生产等的高效节水反渗灌技术，由于不受应用场地负载条件制约，池槽高度的设置以储水量能满足降雨最大间隔期植物耗水量加上沥水层10的高度为3cm～5cm，再加上不同植物的栽培层11高度，再加上栽培层11上空置3～5cm设定。另需增设视实地地质状况确定层高的溢渗缓压层14。
预留控、排水孔5，溢流孔6的孔距均按30cm～50cm等距离以及各自的水平线设置，孔径约2cm。
为降低成本，采取内衬塑料膜代替水泥砂浆批荡的，为避免煤渣棱角，或谷壳中的芒刺刺破膜体，使其失去应有的储水功能，因此必须改用粗砂与膜接触，铺设底膜时，还须在铺膜前将全池底用粗砂铺平后灌水至饱和态才能实施铺膜。
补供水管8施工补供水管8密度、位置，对需辅设补供水管8的，大面积池按1～1.5M等距离确定应铺设补供水管8数。按水平状态铺设在储水层9内；管体处理，铺补供水管8前须对铺入栽植槽池内的供水管全管按水平线等距5cm开Φ2cm或Φ3cm小孔若干，补供水管8的末端封堵，将已开好小孔的供水管8用耐腐蚀的化纤布条作全管缠绕。按前述步骤具体安装好的补供水管8须在使用前先作实地均匀性渗溢水调试，直至达正常均匀供水后始转入后阶段工作。
储水层9和沥水层10支撑物料选用标准一是颗粒承重强度一致或接近一致，并要有较好的容水性；二是颗粒大小适度粒体大小差径异并不宜太大，粒体间要有较好的孔隙；三是水溶性要差，PH值中性为佳，略高或略低的经人为调整后要在植物生长允许值内；四是材料来源广、取得容易、成本要低廉。
物料使用前的处理根据前述物料选用标准，可选用材料甚多，如工业煤渣、民用窝蜂煤渣，谷壳、花生壳、成型棕榈垫和碎砖块等各种工农业生产废渣废弃物。但使用前一般需分别加以处理各种煤渣均呈碱性，可经降雨反复淋洗或用水浸泡可使PH值降至近中性；谷壳、花生壳等各种农产品下脚料来源分散不一，情况复杂，且均为有机物，如不作处理则极有可能使原部份受有害菌污染的物料成为可怕的污染源。最简易的办法就是置阳光下爆晒数天。也可以用兼价的化学气熏蒸灭菌处理。谷壳、花生壳一类有机物用作储水层9和沥水层10物料，经使用三二年后虽未完全腐烂，但其原有的物理性能已降低，应予更换。换下来的物料经灭杀有害菌再作有益微生物发酵处理后，是一种优质的栽培混合基质的组份。
权利要求
1.高效节水反渗灌技术，包括建筑物顶部或高于地面上的植物栽培的高效节水反渗灌技术和地面或略低于或略高于地面的植物栽培的高效节水反渗灌技术，其特征是所述建筑物顶部或高于地面上的植物栽培的高效节水反渗灌技术包括首先对建筑物顶部的砼板或高于地面上的场所采用塑料泡沫溶剂进行防腐防漏处理，在经防腐防漏处理后的砼板或地面上铺设塑料隔离清理膜，然后在铺设了隔离清理膜的砼板上或地面上砌筑栽种池或栽种槽的围埂，在该池内隔离清理膜的上方设置层高大于或等于10厘米的储水层，在储水层的上方设置层高大于或等于5厘米的沥水层，在所述沥水层的上方设有轻质混合料的栽培层，在所述围埂上靠近隔离清理膜处设置有控、排水孔，在所述围埂上靠近沥水层处设置有溢流孔；所述地面上或略低于或略高于地面的植物栽培的高效节水反渗灌技术是在地面上砌筑栽培池或栽培槽，在池内最底层用煤渣颗粒设置溢渗缓压层，在该溢渗缓压层上方设置防漏隔断层，在该防漏隔断层的上方设置储水层，在该储水层的上方设置有层高大于或等于5厘米的沥水层，在沥水层的上方设置为栽培层，在储水层与沥水层内铺设有溢流管群，该溢流管群的溢流管缺设置于栽培层的下方。
2.根据权利要求1所述的高效节水反渗灌技术，其特征是所述建筑物顶部的植物栽培的高效节水反渗灌技术中所述储水层采用φ2cm～5cm煤渣混合颗粒或碎砖块，所述沥水层采用φ1cm～2cm煤渣混合颗粒或碎砖块。
3.根据权利要求1所述的高效节水反渗灌技术，其特征是所述建筑物顶部或高于地面上的植物栽培的高效节水反渗灌技术中所述沥水层水平线以下设置有补供水管。
4.根据权利要求1所述的高效节水反渗灌技术，其特征是所述地面植物栽培的高效节水反渗灌技术中所述溢流群管按25cm*25cm或30cm*30cm等距离进行设置。
5.根据权利要求1所述的高效节水反渗灌技术，其特征是所述溢流管缺上设置有防堵用途的保护层。
全文摘要
本发明涉及一种高效节水反渗灌技术，包括建筑物顶部或高于地面上的植物栽培的高效节水反渗灌技术和地面或略低于或略高于地面的植物栽培的高效节水反渗灌技术。本发明有效地收集、储存自然降雨以满足植物生长需要，不仅灌水次数少，补灌水总量也少，储水性和溢流效果好，具有节水作用；拓宽了节水应用范围；提高了肥料利用率、减少环境污染；做到了废物利用，变废为宝，成本低廉；能节约劳力。
文档编号A01G29/00GK1748467SQ200510037258
公开日2006年3月22日 申请日期2005年9月16日 优先权日2005年9月16日
发明者杨雪松 申请人:杨雪松