地下生态补排水及保水节水方法与流程

本发明涉及水利工程技术，尤其是地下生态补排水及保水节水方法。

技术背景

现在的地下生态补水是明渠补水，它有地表污物融化于水，水体发生二次污染，蒸发量大，占用地表面积大，有人身及财务安全风险。

我国西北地区降水少，地下水位深，不透水层深，土质疏松，孔隙率大，透气性强，水分渗透快，蒸发快，水分难以在植物吸水深度范围内停留。单位面积生态用水量极大，没有足够的水量维持生态用水，造成生态环境差。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种应用于地下生态补排水及保水节水方法，它包括两部分：一、设施埋在地下，不会二次污染，还节约水源，不占用地表面积的地下生态补排水方法；二、不渗水，少蒸发或不蒸发，水分始终保存在植物吸水深度范围内的地下保水节水方法；本发明的目的是这又是新的：

一、地下生态补排水方法的设施是：每节地下生态补排水设施包括两个或多个阀门、两个水池、一个或多个渗水管，水池两侧分别与渗水管密封连接，阀门布置在水池内，阀门连接在渗水管的上下游，渗水管分别与上下游水池密封连接，渗水管与阀门连接，且渗水管埋设在土内。

地下生态补排水方法的应用：当对地下水位低于最佳生态水位，地表又有优质水源时，启动生态补水工序。工作过程是：关闭下游阀门，打开上游阀门，水池内充水，水池内的水可以是有压水，也可以是无压水，水经渗水管渗入地下；当地下水位过高，地表出现盐碱化或已影响作物生长时，启动排水工序；工作过程是：关闭上游阀门，打开下游阀门，使土体内的水渗入渗水管，流入水池，经水池排至它处。

多节地下生态补排水设施纵横排列形成地下生态补排水系统。

二、地下保水节水方法的设施是：每节地下保水节水设施包括不透水层、渗水管、阀门，所述不透水层封闭布置在土体的底面、立面；所述不透水层在土体上表面的布置方式有未布置、部分布置两种；不透水层把土体分隔成一格或多格；所述渗水管有多条，渗水管埋设在土体内，部分渗水管上翘至土体表面，部分渗水管穿过最下游不透水层，渗水管的埋置深度、密度根据种植结构确定；所述阀门连接在渗水管的上下游。

地下保水节水方法的应用：当土体缺水时，关闭下游阀门，打开上游阀门使水源渗入土体；当土体水量多时，关闭上游阀门，打开下游阀门，使土体内的水渗入渗水管后流入窨井或它处；平时，把上翘渗水管上的阀门开至适当程度，以保持土体合适的气体含量。

地下保水节水设施排列方式有纵横紧靠排列、纵横间隔排列；间隔排列可使降水优化再分配，使没有地下保水节水地方的降水汇集至有地下保水节水的地方，使原本不能生长植物的环境，变成部分能够生长植物。

所述不透水层为防渗土工布、塑料薄膜、密实粘土、原土压实压密、混凝土等多种不透水材料的一种或多种材料的组合；不透水层的埋置深度、宽度、分隔距离根据计划种植的物种、地形决定。

所述渗水管是具有水能渗入土层，土不能流入管内功能的管；渗水管有两种：一、管子自身具有水能渗入土层，土不能流入管内功能的渗水管；二、管身上密布透水孔，外包滤水材料组合成的渗水管，其管子可为钢管、塑料管等，其滤水材料可为透水土工布、滤网等。

本发明的意义：一、地下生态补排水方法是最节水，安全的方法，实现地下水位保持极佳生态水位，大量水资源储入地下，以备干旱年份抽采利用，有力促进生态、农业、工业、城市用水安全；如：地下生态补排水可设置在硬化渠道的渠底以下，一旦出现优质、富余的地表水时，可随时向地下补水。

二、地下保水节水方法使土体内的水分不外移，不渗透，水分保存在植物易于吸收的深度，透气性极低，大幅度减少了水分的蒸腾蒸发，尤其是土体上部设有不透水层的地下保水节水设施，水分只经过植物叶面蒸腾失水。地下保水节水设施确保土体不会过湿，也不会缺少空气。地下保水节水设施可使降水优化再分配，使没有地下保水节水地方的降水汇集至有地下保水节水的地方，使原本都不能生长植物的环境，变成部分能够生长植物。

地下保水节水设施用极少的水即可维持干旱地区良好的生态环境，对于改善干旱地区的生态环境，尤其是提供个别地区的生存条件，具有重大意义。

附图说明

图1为地下补排水图，图中1、阀门2、水池3、渗水管。

图2为上部带有不透水层的地下保水节水设施横向剖视图，图中3、渗水管4、不透水层。

图3为上部无不透水层中间有分隔不透水层的地下保水节水设施横向剖视图，图中3、渗水管4、不透水层。

图4为上部无不透水层间隔布置不透水层的地下保水节水设施横向剖视图，图中3、渗水管4、不透水层。

图5为地下保水节水设施纵向剖视图，图中1、阀门3、渗水管4、不透水层。

具体实施方式

实施例1、地下生态补排水及保水节水方法，包括地下生态补排水方法、地下保水节水方法两部分。

施例2，地下生态补排水方法的设施是：每节地下生态补排水设施包括两个或多个阀门1、两个水池2、一个或多个渗水管等部件3，水池2两侧分别与渗水管3密封连接，阀门1布置在水池2内，阀门1连接在渗水管3的上下游，渗水管3分别与上下游水池4密封连接，渗水管3与阀门1连接，且渗水管3埋设在土内。

地下生态补排水的方法是，当地下水位低于最佳生态水位，地表又有优质水源时，启动生态补水工序。工作过程是：关闭下游阀门1，打开上游阀门2，水池2内充水，水池内2的水可以是有压水，也可以是无压水，水经渗水管3渗入地下。当地下水位过高，地表出现盐碱化或已影响作物生长时，启动排水工序。工作过程是：关闭上游阀门1，打开下游阀门1，使土体内的水渗入渗水管3，流入水池2，经水池2排至它处。

多节地下生态补排水设施纵横排列形成地下生态补排水系统。

施例3、地下保水节水方法的设施是：每节地下保水节水设施包括不透水层4、渗水管3、阀门1等，所述不透水层4封闭布置在土体的底面、立面；所述不透水层4在土体上表面的布置方式有未布置、部分布置两种；不透水层4把土体分隔成一格或多格；所述渗水管3有多条，渗水管3埋设在土体内，部分渗水管3上翘至土体表面，部分渗水管3穿过最下游不透水层4，渗水管3的埋置深度、密度根据种植结构确定；所述阀门1连接在渗水管3的上下游。

地下保水节水的方法是，当土体缺水时，关闭下游阀门1，打开上游阀门1使水源渗入土体；当土体水量多时，关闭上游阀门1，打开下游阀门1，使土体内的水渗入渗水管3后流入窨井或它处；平时，把上翘渗水管3上的阀门1开至适当程度，以保持土体合适的气体含量。

地下保水节水设施排列方式有纵横紧靠排列、纵横间隔排列；间隔排列可使降水优化再分配，使没有地下保水节水地方的降水汇集至有地下保水节水的地方，使原本不能生长植物的环境，变成部分能够生长植物。

施例4、所述不透水层4为防渗土工布、塑料薄膜、密实粘土、原土压实压密、混凝土等多种不透水材料的一种或多种材料的组合；不透水层4的埋置深度、宽度、分隔距离根据计划种植的物种、地形决定。

施例5、所述渗水管3是具有水能渗入土层，土不能流入管内功能的管；渗水管有两种：一、管子自身具有水能渗入土层，土不能流入管内功能的渗水管3；二、管身上密布透水孔，外包滤水材料组合成的渗水管3，其管子可为钢管、塑料管等，其滤水材料可为透水土工布、滤网等。