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1、田間地面灌水:改土渠為防滲渠輸水灌溉,可節水20%。推廣寬畦改窄畦,長畦改短畦,長溝改短溝,控制田間灌水量,提高灌水的有效利用率,是節水灌溉的有效措施。
2、管灌:是利用低壓管道(埋沒地下或鋪設地面)將灌溉水直接輸送到田間,常用的輸水管多為硬塑管或軟塑管。該技術具有投資少、節水、省工、節地和節省能耗等優點。與土渠輸水灌溉相比管灌可省水30%—50%。
3、微灌:有微噴灌、滴灌、滲灌等微管灌等。是將灌水加壓、過濾,經各級管道和灌水器具灌水于作物根系附近,微灌屬于局部灌溉,只濕潤部分土壤。對部分密播作物適宜。微灌與地面灌溉相比??晒澦?0%—85%。微灌與施肥結合,利用施肥器將可溶性的肥料隨水施入作物根區,及時補充作物所需要水分和養分,增產效果好,微灌應用于大棚栽培和高產高效經濟作物上。
4、噴灌:是將灌溉水加壓,通過管道,由噴水咀將水噴灑到灌溉土地上,噴灌是目前大田作物較理想的灌溉方式,與地面輸水灌溉相比,噴灌能節水50%—60%。但噴灌所用管道需要壓力高,設備投資較大,能耗較大,成本較高,適宜在高效經濟作物或經濟條件好、生產水平較高的地區應用。
5、關鍵時期灌水:在水資源緊缺的條件下,應選擇作物一生中對水最敏感對產量影響最大的時期灌水,如禾本科作物拔節初期至抽穗期和灌漿期至乳熟期,大豆的花芽分化期至盛花期等。
1、田間地面灌水 改土渠為防滲渠輸水灌溉,可節水20%。推廣寬畦改窄畦,長畦改短畦,長溝改短溝,控制田間灌水量,提高灌水的有效利用率,是節水灌溉的有效措施。
2、管灌 是利用低壓管道(埋沒地下或鋪設地面)將灌溉水直接輸送到田間,常用的輸水管多為硬塑管或軟塑管。該技術具有投資少、節水、省工、節地和節省能耗等優點。與土渠輸水灌溉相比管灌可省水30%—50%。
3、微灌 有微噴灌、滴灌、滲灌等微管灌等。是將灌水加壓、過濾,經各級管道和灌水器具灌水于作物根系附近,微灌屬于局部灌溉,只濕潤部分土壤。對部分密播作物適宜。微灌與地面灌溉相比??晒澦?0%—85%。微灌與施肥結合,利用施肥器將可溶性的肥料隨水施入作物根區,及時補充作物所需要水分和養分,增產效果好,微灌應用于大棚栽培和高產高效經濟作物上。
4、噴灌 是將灌溉水加壓,通過管道,由噴水咀將水噴灑到灌溉土地上,噴灌是目前大田作物較理想的灌溉方式,與地面輸水灌溉相比,噴灌能節水50—60%。但噴灌所用管道需要壓力高,設備投資較大、能耗較大、成本較高,適宜在高效經濟作物或經濟條件好、生產水平較高的地區應用。
5、關鍵時期灌水 在水資源緊缺的條件下,應選擇作物一生中對水最敏感對產量影響最大的時期灌水,如禾本科作物拔節初期至抽穗期和灌漿期至乳熟期,大豆的花芽分化期至盛花期等。
二、節水抗旱栽培措施 2、選用抗旱品種 稱為作物界駱駝的花生等作物抗旱性強,在缺水旱作地區應適當擴大種植面積。同一作物的不同品種間抗旱性也有較大差異。
【關鍵詞】給排水;節能;節水;措施
引言
隨著人們環保觀念日益深入人心,人們在建筑設計以及建筑給排水設計中通過節水理念充分的體現出自己的環境友好性與節能能力。在滿足人們對水資源的正常需求,不影響排水系統的正常使用及不降低人們的生活質量之外,建筑給排水設計人員必須利用多種節水措施來減少用水量、節約用水。這些措施包括加強管理,利用先進的技術措施,提高水資源的利用率,減少不必要的耗水量。
1 給排水設計中使用節水型衛生器具與配水器具
作為水資源的最終使用環節,衛生器具以及配水設備等的節水性能直接關系到整個建筑的節水性能好壞,對整個給排水系統的節水效果有直接影響。因此,在設計的過程中,尤其是節水型器具與配水設備的選擇方面,除了要考慮價格因素與使用對象之外,還應該對其節水性能進行充分考慮。所以,在給排水設計過程中節水型衛生器具與配水設備的選擇是關鍵。
1.1 推廣節水型的水龍頭
當前市場上主要的節水型水龍頭包括充氣水龍頭以及陶瓷閥芯節水龍頭兩種。相關的實驗表明,瓷芯節水龍頭在全開狀態下的流量比普通水龍頭全開啟時的流量要小。也就是說,在同一樣的壓力之下,采用節水龍頭能夠達到良好的節水效果,其節水量大概能達到20%~30%。而且當水的靜壓越高、普通水龍頭的出水量越大時,陶瓷閥芯水龍頭的節水量也會對應的增加。所以,在建筑給排水中,尤其是在水壓超標的供水系統當中,使用節水龍頭可以有效的控制水的浪費。
1.2 使用水箱容積較小的抽水衛生器具
我國之前大量推廣使用的6L 水箱的節水型抽水衛生器具已經開始逐步被一次抽水量為 4.5L的衛生器具所代替。在選擇抽水衛生器具的過程中,應該在確保排水沖洗系統能夠正常使用的情況下,盡量選用水箱容量較小的衛生器具,否則將導致沖洗不干凈以及管道堵塞等問題。
同時,也可以選用兩檔式的沖水設備:在小便是額可以采用一次沖水量為4L(或者是更少)的檔位來沖水;而當沖洗大便時,可以采用一次沖水量為 9L的檔位來沖水。以一個三口之家為例,假若每人每天小便 4 次,大便一次,而是用的為9L 水箱,那么在采用6L 水箱之后,一天就可以節水達75L,而且沖洗效果一樣。
1.3 使用延時性或者是光電式配水設備
延時性或者是光電式配水設備主要包括各種制式的水龍頭,大、小便器等配水設備,它們在使用一段時間之后能夠自行關閉,以避免由于長期流水而導致的水資源浪費現象。同時,其出水時間通常能夠在一定的范圍內可控,但是一旦固定之后其能夠滿足的對象將難以改變,一般較適合于在使用性質較為單一的場所,諸如碼頭、車站和學校等場所。而光電控式水龍頭能夠克服這個缺點,且不需要觸摸,但是其價格較高,推廣范圍存在一定局限。
2 完善熱水供應系統的節水與節能
隨著人們對生活水平和生活質量要求的不斷提高,居民小區中集中式的熱水供應系統得到了完全的發展,人們對于建筑熱水循環系統的循環質量妖氣也越來越高。但是,當前絕大部分的熱水供應系統依然存在較為嚴重的能量和水資源浪費情況。諸如熱水設備開啟之后不能得到滿意的溫度,而是需要放掉一部分冷水之后才能正常的使用;在同一幢建筑中由于采用的水循環方式不同,諸如支管循環、立管循環以及干管循環等,而這些水循環方式的節水性能是不一樣的,且其綜合施工成本是不一樣的。所以,針對新建的建筑進行熱水供給系統的循環方式選擇時,應該綜合考慮工程施工成本以及節水效果,然后在對建筑的標準、性質以及地區經濟等多種情況進行考考之后,選用立管循環或者是支管循環的方式,盡量減少由于冷水無效而導致的浪費。
再次,還可以根據地區采用熱泵或者是太陽能熱水器。其中,熱泵熱水器屬于新興的節能型環保設備,它能夠吸收空氣中的熱量,利用制冷劑溫差來吸收熱量并利用壓縮機做功。該系統主要是獲得50℃左右的生活用水,具有熱效率高、能源可再生的優點。而太陽能熱水器主要是基于光熱轉換的原理,將太陽光轉換成為熱能,給日常生活提供采暖和洗浴的熱水。由于太陽能的輻射能數量很大、時間長期而穩定,運行費用低且使用壽命長,在熱水供應系統中得到廣泛的應用。在設計選型的過程中,可以采用太陽能熱水器以及熱泵熱水器來取代傳統的燃油、燃氣以及電熱水器和熱水設備。
3 積極開發第二水資源——中水
中水主要是指那些來自于建筑給排水的生活排水,這主要是指日常的生活過程中排除的生活廢水以及污水等。其中,生活廢水是指洗澡、洗衣、冷卻、盥洗以及廚房排水等排水。而不含廚房排水的排水稱之為優質雜排水。而中水就是指那些經過處理之后能夠達到規定標準的,能夠在市政、園林以及生活非飲用水中進行使用。
從目前的情況來看,建筑排水量當中的生活廢水排除出量:居民樓生活廢水占到了69%,而飯店和賓館占到87%,辦公樓占到40%。在給排水系統中將這些水收集起來,進行集中處理之后成為中水,用作其他的非飲用水用途,諸如市政道路的清潔、城市綠化、車輛沖洗、建筑施工以及居民自己沖廁所等。這些中水可以代替等量的自來水,在一定程度上增加了城市自來水的供應量。從目前來看,中水的收集在一定程度上存在難度,諸如初期投資成本高等特點。但是從長遠時期來看,積極的開發第二水源的優勢是十分明顯的,額可以實現污水資源化,必將成為將來建筑給排水的一個重要方向。
參考文獻
關鍵詞:建筑給排水;節能;節水;措施;技術
Abstract: to strengthen the scientific management of water and energy saving, water saving work in an all-round way, water-saving equipment, do well the sewage treatment and sewage reuse, and protect the ecological environment, is the current water supply and drainage design key point.
Keywords: building water supply and drainage; Energy saving; Saving water; The measure; technology
中圖分類號:S276文獻標識碼:A 文章編號:
一、建筑給排水設計節能措施
1.供水系統的優化
充分利用市政給水管網的可用水頭。高層建筑,城市管網水壓難以完全滿足其供水要求。某些工程設計中將市政進水直接引入貯水池中,尤其是當貯水池位于地下層時,反而把市政水壓全部轉化成負壓,再南泵提升,很不經濟。在高層建筑的下面幾層往往是用水量較大的公共服務商業設施,如:公共浴室、洗衣房、汽車庫、餐廳、美發廳等,這部分用水量占建筑物總用水量相當大的比例,如果全部由貯水池及水泵加壓供水,無疑是一個極大的浪費。該情況通常應該根據用水器具的供水最低工作壓力要求,結合市政水壓情況,底部樓層由市政管網直接供水。管網疊壓供水方式也能充分利用市政水壓。
2.盡可能利用太陽能技術供應住宅熱水
生活熱水供應系統所消耗能源占整個建筑能耗的10% ~30%,而其中用于制備生活熱水的熱源又占其系統能耗的85%以上,因此,合理選擇生活熱水的熱源對于節能有舉足輕重的作用。太陽能是一種取之不盡的最有條件推廣應用的熱源。凡當地年日照時數>1400 h,年太陽輻射量>4200 MJ/m及年極端最低氣溫≥ 一45oC的地區,均可采用太陽能作為熱源。比如,沈陽市建委已下發文件,要求自2007年8月1日起,在全市范圍內,所有新建和改建的低層(別墅)和多層住宅建筑,均應進行太陽能熱水系統一體化同步設計、施工和驗收。
太陽能熱水器是由集熱器、儲水箱、給水箱、循環管、循環泵、配水管等組成。我國大部分地區均處北緯40。以北,日照時間長,均適合推廣太陽能熱水器。根據現在使用的太陽能熱水器技術,按集熱器形式可分為平板型和真空管型。在住宅中使用的小型熱水器中,多采用循環方式,且為單循環,即集熱器內被加熱的水直接進入儲水箱提供使用,結構簡單,成本較低,抗凍能力弱。全玻璃真空管結構簡單,價格適中,水在玻璃管內直接被加熱,其組成的家用熱水器一般是將真空管直接接入非承壓水箱,采用落水法取熱水。也有采用金屬熱管組合的承壓式及采用U形管組合的分離式,在不同地區全年使用,具有抗凍、耐壓和耐冷熱沖擊能力。
二、建筑給排水設計節水措施
1.注意生活給水管道中減壓節流
在我國現行的《建筑給水排水設計規范》中,雖對給水配件和入戶支管的最大壓力做出了一定的限制性規定,但這只是從防止因給水配件承壓過高而導致損壞的角度來考慮,并未從防止超壓出流的角度考慮,因此,壓力要求過于寬松,對限制超壓出流基本沒有起作用。如果設計時沒有考慮這方面,將會造成極大的水資源浪費。所以,應根據建筑給水系統超壓出流的實際情況,對給水系統的壓力做出合理限定。給水管道出水壓力過大容易發生超壓出流。因為即使在分區后各區最低層配水點的靜水壓仍高達300~400 KPs。而在進行設計流量計算時,衛生器具的額定流量是在流出水頭為20~30 KPs的前提條件下所得的。若不采取減壓節流措施,衛生器具的實際出水流量將會是額定流量的4~5倍。隨之帶來了水量浪費水壓過高的弊病,同時易產生水擊、噪聲和振動,致使管件損壞、破裂。減壓節流的有效措施是控制給水系統配水點的出水壓力,所以,在高層建筑給水系統豎向分區后仍應注意減壓節流的問題。
2.采用新型節水設備
(1)采用優質管材、閥門
以往生活給水管道常使用的鍍鋅鋼管容易生銹,會造成水質污染,長時間閑置后再使用時會有銹水放出導致浪費,同時接頭處如果銹蝕也會漏水、滲水?,F在通常采用新型管材,如鋁塑復合管、鋼塑復合管、不銹鋼管、銅管、PP―R管、PE管、PVC―U 管等,就能很好地解決此類浪費問題。閥門是建筑給排水中最常用的配件之一,其類型和質量的好壞也能影響用水的質量。一般來講,截止閥比閘閥關得嚴,閘閥比蝶閥關得嚴。在同等條件時,我們應當優先選用更能夠節水的閥門。
(2)采用節水型衛生器具和配水器具
一套好的用水設備能夠對水資源的節約產生非常大的作用。例如,通常淋浴噴頭每分鐘噴水20L左右,而節水型噴頭則每分鐘只需要9 L水左右,節約了近50%的水量??梢?,衛生器具和配水器具的節水性能直接影響著整個建筑節水的效果。所以,在選擇節水型衛生器具和配水器具時,除了要考慮價格因素和使用對象外,還要考察其節水性能的優劣。大力推廣使用節水型衛生器具和配水器材是建筑節水的一個重要方面。
以瓷芯節水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。在水壓相同的條件下,節水龍頭比普通水龍頭有著更好的節水效果,節水量為大部分在20%~30%。且在靜壓越高、普通水龍頭出水量越大的地方,節水龍頭的節水量也越大。因此,應在建筑中安裝使用節水龍頭,以減少浪費。使用小容積水箱大便器。目前,我國正在推廣使用6 L水箱節水型大便器。設計人員應在保證排水系統正常工作的情況下,建議用戶使用小容積水箱大便器。也可以采用兩檔沖洗水箱:2檔沖洗水箱在沖洗小便時,沖水量≤4 L;沖洗大便時,沖水量≤9 L。采用延時自閉式水龍頭和光電控制式水龍頭的小便器、大便器水箱。延時自閉式水龍頭在出水一定時間后自動關閉,可避免長流水現象,出水時間可在一定范圍內調節,但出水時間固定后,不易滿足不同使用對象的要求,比較適用于使用性質相對單一的場所,比如車站、碼頭等地方。光電控制式水龍頭可克服上述缺點,且不需要人觸摸操作,可用在多種場所,但價格較高。目前,光電控制便器已在很多公共建筑中安裝使用。
3.推廣中水回用技術
中水來源于建筑生活排水,包括人們日常生活中排出的生活污水和生活廢水。生活廢水包括冷卻排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水及廚房排水等雜排水。不含廚房排水的雜排水稱為優質雜排水。中水指的是各種排水經過處理后,達到規定的水質標準,可在生活、市政、環境等范圍內雜用的非飲用水。
由于中水工程是影響整個建筑的系統工程,在已建成建筑中改造比較困難。同時又因為其初期投資較高,所以要想制定成標準規范,至少在目前看來是比較難于讓開發商接受的。但從長遠看,在水資源越發缺乏的情況下,建設第二水資源――中水勢在必行。它是實現污水資源化、節約水資源的有力措施,是今后節約用水發展的必然方向口。
4.開發建筑雨水利用技術
雨水利用就是將雨水收集起來,經過一定的設施和藥劑處理后,得到符合某種水質指標的水再利用的過程。建筑物收集雨水的一般結構是:由導管把屋頂的雨水引入設在地下的雨水沉沙池,經沉積的雨水流入蓄水池,由水泵送入雜用水蓄水池,經加氯消毒后送入中水道系統,為解決降塵和酸雨問題,一般將降雨前兩分鐘的雨水撇除。對于大型公用建筑、居住區、建筑群等屋面及地面雨水,經收集和一定處理后,除用于土地入滲補充地下水,還可用于景觀環境、綠化、洗車場用水、道路沖洗、冷卻水補充、沖廁及一些其他生活用水用途。廠房雨水可根據生產工藝需要,將雨水進行適當處理后用于補充部分生產用水。綠色建筑小區采用以滲透管、滲透性檢查井、透水性地面、下凹式綠地及雨水淺草溝為主的雨水滲透工藝,可以有效增加雨水下滲量,對補給地下水、降低城市雨洪威脅及改善小區環境等具有重要的社會、環境和生態效益。
[關鍵詞]節水 節能 雨水 中水
中圖分類號:TU991.64 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)42-0044-01
水資源短缺問題已經成為一個世界性的問題,所以,如何節約用水這一話題越來越受到人們的關注。在建筑給排水節能設計過程中,實現資源的有效利用,是建筑行業普遍應該關注的一個問題。所以提高建筑給排水設計工作者的節能觀念,在實際的設計工作中應該將節能減排放在首位,達到資源的合理化利用,實現節約化生產。
1、合理利用市政管網余壓、合理選擇豎向分區
1.1 在城市供水中,根據城市供水規模大小不同,很多城市市政給水管網壓力均在0.2~0.4MPa之間,能滿足三~五層多層建筑供水壓力。盡量的利用市政管網壓力直接供水,可以有效的減少二次加壓能耗。
1.2 利用市政壓力,采用疊壓供水系統。在城鎮給水管網能滿足用戶的流量要求,疊壓供水設備運行后不會對管網的其他用戶產生不利影響的地區。在征得當地供水行政主管部門及供水部門批準認可時,可以采用直接從城鎮給水管網吸水的疊壓供水系。疊壓供水可以減少水泵揚程及功率,有效的節約了加壓能耗。
1.3 在系統的選用時應做仔細的計算,應充分利用市政壓力,豎向合理分區,每區靜水壓力不能過高,避免因水壓過高引起的用水浪費和壓力浪費。每區供水壓力≤0.45MPa,分區內低層部分的用水點處供水壓力≤0.20MPa。在水泵的選用上,盡量避免水泵在低效段工作,以達到節能的目的。在給水系統中合理配置減壓裝置,是將水壓控制在限值要求內,減少超壓出流的技術保障。因為給水配件前的靜水壓大于流出水頭,其流量就大于額定流量。超出額定流量的那部分流量未產生正常的使用效益 ,是浪費的水量。由于這種水量浪費不易被人們察覺和認識 ,因此可稱之為”隱形”水量浪費。 在我國現有建筑中,給水系統的超壓出流現象是普遍存在而且是比較嚴重的。為改變這一狀況,應采取減壓措施。
2、使用節水型衛生器具
2.1 以光電控制式水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。在水壓相同的條件下,節水龍頭比普通水龍頭有著更好的節水效果,節水量為3%~50%,大部分在20%~30%之間。且在靜壓越高、普通水龍頭出水量越大的地方,節水龍頭的節水量也越大。因此,應在建筑中,尤其在水壓超標的配水點安裝使用節水龍頭,以減少浪費。
2.2 使用一次沖水量小于6L的水箱大便器,或者采用延時自閉式水龍頭和光電控制式水龍頭的小便器、大便器,在出水一定時間后自動關閉,可避免長流水現象。水池、水箱溢流水位均設進水管自動關閉裝置,防止進水管閥門故障時,水池、水箱長時間溢流排水。另外消防轉輸水箱設置溢流管、放空管回流至地下室消防水箱等方法都可減少自來水的浪費。
3、合理設置和使用水表
3.1 提高水表計量的準確性在調查中發現,由于選型和水表本身的問題,水表計量的準確性較差。如有的建筑物水表型號過大,當用水量較小時,水表指針基本不動。根據有關部門的統計,約有40%的水表不符合±4%的精度要求。水表計量的準確性,不僅涉及買賣公平問題,也關系到對漏損控制的評價和采用的對策。為此,應采取措施提高水表計量的準確性。
3.2 水表前加裝過濾器影響水表計量準確度的主要原因之一是管網水質的影響,主要表現在水中雜質堵塞了水表濾網的部分進水孔,造成水表計量不準確。在水表前安裝過濾器,可以解決這一問題并減輕水表磨損。國外在給水系統的閥門、水表、用水器具前大量使用過濾器并定期清洗。但在我國,過濾器的效用還未引起人們的足夠重視,只是在少數場合應用。所以應加快過濾器的研制工作,并盡快在建筑中應用。
4、減少熱水系統的無效冷水量
4.1 隨著人民生活水平的提高和建筑功能的完善 ,建筑熱水供應已逐漸成為建筑供水不可缺少的組成部分 。據調查,各種熱水供應系統,大多存在著嚴重的水量浪費現象。主要體現在開啟熱水裝置后,不能及時獲得滿足使用溫度的熱水,而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。這種水流的浪費現象是設計、施工、管理等多方面原因造成的。如在設計中未考慮熱水循環系統多環路阻力的平衡,循環流量在靠近加熱設備的環路中出現短流,使遠離加熱設備的環路中水溫下降;熱水管網布置或計算不合理,致使混合配水裝置冷熱水的進水壓力相差懸殊,若冷水的壓力比熱水大,使用配水裝置時往往要出流很多冷水,之后才能將溫度調至正常。因此,新建建筑的集中熱水供應系統在選擇循環方式時需綜合考慮節水效果與工程成本,根據建筑性質、建筑標準、地區經濟條件等具體情況選用支管循環方式或立管循環方式,盡可能減小乃至消除無效冷水的浪費。
5、充分利用雨水
雨水利用就是將雨水收集起來,經過一定的設施和藥劑處理后,得到符合某種水質指標的水再利用的過程。類似于中水,處理后的雨水作為一種可以利用的水資源,可以用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用水以及其他適應中水水質標準的用水?,F在我國的大多數建筑都將屋頂的雨水直接排入市政雨水管道,這不僅增加了市政雨水管道的承受能力,加大了管徑p增加了造價,同時也是一種對水資源的浪費。建筑物收集雨水的一般結構是,由導管把屋頂的雨水引人設在地下的雨水沉沙池,經沉積的雨水流人蓄水池,由水泵送至雜用水蓄水池,經加氯消毒后送至中水管道系統。目前,世界上許多國家都展開了對雨水利用的研究,以節約水資源,減輕當地的用水和污水處理負擔。如德國,日本等國在一些城市的建筑物上設計了收集雨水的設施,將收集到的雨水用于消防、小區綠化、洗車、廁所沖洗和冷卻水補給等,也可以經深度處理后供居民飲用。
6、利用太陽能用作住宅熱水加熱的節能技術措施
太陽能作為清潔能源,取之不盡,用之不竭,是節能的重要途徑。我國大部分地區均處于北緯40度以北,日照時間較長,均適合推廣太陽能熱水器。居民生活用水,尤其是熱水消耗了大部分的能源,熱水的耗能占總耗能的85%以上,所以在陽光充裕的地方,可以優先選擇將太陽能作為熱源,很大程度上減少了電能的消耗,其次應該優選空氣源熱泵作為輔助熱源,提供的熱水能達到60攝氏度,滿足熱水使用要求,雖然初次投資較大,但從長遠來看有效的節約了能源。
結語
綜上,建筑給水排水系統節水節能的解決辦法很多,除了前面討論的幾個方法之外,還可以通過合理安裝太陽能的安裝方位、合理的布置管道網絡、充分做到水循壞利用、選擇合適的水處理措施等方式達到節水節能的目的。因此,在日常生活中,從點滴做起,從每一個人開始做起,真正從觀念上采取行動,從根本上采取切實可行的措施,建筑給水排水系統節能工作就一定能取得顯著的效果。
參考文獻
[1] 《建筑給水排水設計規范》GB50015-2003(2009年版).
[2] 《民用建筑節水設計標準》GB50555-2010.
[3] 《建筑給水排水設計手冊》第二版上冊.
[4] 《全國民用建筑工程設計技術措施給水排水》2009.
【關鍵詞】農田灌溉;節水措施;節水灌溉技術
1 農業節水灌溉技術的重要性
我國經濟的快速發展和人口的增加,使對水資源的需求量不斷上升,而當前我國水資源又處于嚴重短缺的狀態下,這就導致水資源供需之間的矛盾不斷突出。同時我國又是一個農業大國,農業是用水的大戶,占總用水量的大部分,在其他方面用水不斷增加的情況下,農業用水量則會受到不同程度的壓縮,這就導致農業處于更缺水的狀態下。但另一方面農業用水還存在著水資源嚴重浪費的情況,水資源利用率較低,所以需要加大農田灌溉過程中對先進節水灌溉技術的應用,有效降低農業用水量,提高灌溉水的有效利用,這樣不僅使管理更為便利,同時有效的降低了人工投入,對經濟效益和社會效益的實現將起到極大的作用,對推動農業和經濟的發展將起到重要的作用。
2 節水灌溉技術
2.1 渠道防滲
長期以來在我國農田灌溉過程中都普遍采用渠道輸水來進行,這種輸水方式由于渠道滲漏及蒸發而導致水利用率較低,加大了水資源的浪費。所以利用渠道灌溉時需要做好渠道防滲措施,從而提高渠系水利用率。當前我國節水灌溉的最主要措施即是渠道防滲技術,其不僅輸水快,同時對于農業生產搶季節十分有利,也有效的節省了土地的占用。因此當前大部分地區應對現在渠道進行防滲加固施工,從而有效的提高水的利用率,可以有效的緩解當前水資源緊張的善,同時對農業生產也十分有利,但渠道防滲技術對于地勢平緩地區更為適宜,可以進行大力的推廣。
2.2 管道輸水
管道輸水技術在發達國家應用的十分廣泛,其是利用管道將水直接輸送到田間進行灌溉,有效的避免了水在渠道內發生的滲漏及蒸發損失,此種技術在我國北方發展的速度較快,當前北方很多地區在進行田間灌溉時常用的管道有混凝土管、塑料硬管和軟管、金屬管等,使水迅速、及時的利用管道輸送到田間,不需要占有農田,有效的提高了灌溉的效率,使水資源得到有效的利用,對農業的生產起到了極大的促進作用,確保了農業的增產。但利用管道輸水進行田間灌溉,并沒有真正起到節約用水的目標,要想實現水資源的高效利用,還需要與噴灌及滴灌等節水措施相互配合。
2.3 滴灌
滴灌對于我國干旱缺水地區具有非常好的效果,其利用塑料管道將水通過直徑約10mm毛管上的孔口或是滴頭送到作物的根部,實現局部灌溉,同時也可以配合施肥一起進行,可以有效的提高肥效,這種方法有效的實現節約用水的目標,是干旱缺水地區最有效的灌溉方式,提高了水利用率,實現了作物節水增產的效果。此種灌溉方法更適當于對果樹、蔬菜、經濟作物及溫室大棚進行灌溉,用于其灌溉大田作物則只適宜干旱缺水地區。對于干旱缺水地區在利用滴灌進行大田農作物灌溉時,需要利用水窖的儲水功能來配合使用。這些地區在降雨高峰期時將雨水及河道里的水引入到蓄水池中進行儲存,而在干旱期時,則利用蓄水池內的水通過滴灌的方式來引流到農田中,從而使旱情得以緩解,實現農作物增產的目的。
2.4 膜上灌、膜下灌
用地膜覆蓋田間的壟溝底部,引入的灌溉水從地膜上面流過,并通過膜上小孔滲入作物根部附近的土壤中進行灌溉,這種方法稱作膜上灌,在新疆等地已大面積推廣。采用膜上灌,深層滲漏和蒸發損失少,節水顯著,在地膜栽培的基礎上不需再增加材料費用,并能起到對土壤增溫和保墑作用。在干旱地區可將滴灌管放在膜下,或利用毛管通過膜上小孔進行灌溉,這稱作膜下灌。這種灌溉方式既具有滴灌的優點,又具有地膜覆蓋的優點,節水增產效果更好。此法在蘋果澆灌方面得到了很好的應用,在每棵蘋果樹根部周圍覆蓋塑料薄膜,既能有效的防止水分的蒸發,又能防止雜草的生長,一舉兩得。
3 現階段農田節水灌溉技術推廣中存在的問題
利用節水灌溉技術不僅可以實現水資源的節約,同時也使農業達到了豐產增收的效果,其不僅具有較好的經濟效益,同時社會效益也十分明顯。因此需要國家及地方政府制定適宜的政策,加大節水灌溉技術的推廣。當前我國各地雖然對節水灌溉技術推廣都做了不少工作,所由于受多種因素的影響,在節水灌溉技術推廣中還存在著一些問題需要解決。
3.1 資金投入不足
當前各地政府對于節水灌溉技術的推廣工作存在著資金投入不足的情況,嚴重的制約了節水灌溉技術的應用,對節水農業的建設也帶來了較大的影響,不利于農業的發展。
3.2 投資機制不健全
我國水利工程建設的資金都來源于財政的撥款,這就導致我國農業節水灌溉籌集渠道較少,投資主體較為單一,這種不健全的投資機制對節水節水灌溉技術的應用帶來較大的影響,存在著籌集困難,資金不足的情況。
3.3 農戶缺乏節水意識
節水灌溉技術作為一一種生產要素,對其進行應用可以在不減少農作物產量的情況下,減少對灌溉水的使用量,節約水資源。而長期以來由于我國農民在灌溉用水上各種機制的不健全,對水的成本沒有清醒的認識,也意識不到水資源的重要性,浪費水資源已成為一種固有的習慣,這就導致其對節水灌溉技術缺乏必要的認識,覺得沒有必要。
4 加快發展節水灌溉技術的具體對策
4.1 加快節水灌溉各種設備的研究
讓各種節水灌溉技術能適應不同地區的氣候條件、土壤條件以及水質狀況,尤其適應作物的栽培模式。與此同時對于設備硬件,要加大研究力度,研究出質量過關、過硬的節水灌溉設備。
4.2 政府要加大對農業節水灌溉的投入力度
政府對于推廣節水灌溉的初期,要采納相關的激勵以及扶持政策,這對農戶是否采納影響很大。在具體實施政策方面上,要把獎勵的資金與物質等實質性的優惠,按量準確、及時的發放到農戶手中,讓農戶感到政策的實際性,努力落實政策。
4.3 實現激勵機制
要激勵農業節水科技人員,將農業人員的生產技術指導補償與農民種植后的利益形成整體,或由農業人員對示范戶進行全程示范指導,直到示范戶對生產技術全部掌握后,再由該示范戶向周邊新的農業技術采用者進行推廣與擴散,前提是示范戶的生產技術指導補償要與新采用者的經濟效益形成整體,這需要在實踐操作中進一步探索。
5 結束語
當前我國社會發展過程中面臨的主要矛盾即是干旱缺水的問題,所以如何實現對水資源的有效利用,實現水資源的節約是當前社會和經濟發展過程中急需解決的重要問題。農業的可持續發展與農田的節水灌溉息息相關,所以需要在農業發展過程中,積極推廣節水灌溉技術,培養全民節水的觀念,從而引導群眾科學、正確的利用水資源,保證水資源在農田灌溉中的利用率,實現農業的豐產增收。
【參考文獻】
(上接第8頁)[1]彭春林.論農田水利工程灌溉[J].吉林農業,2011(3).
關鍵詞:給水排水設計;節水措施;重要性;問題;策略
隨著城市化進程的不斷加快,城市規模及城市配套設施也在逐漸的增多,使得水資源的需求迅猛增加,水資源短缺、匱乏的狀況已經越來越明顯,直接影響著人們的正常生產和生活。在實際的給排水的節水設計過程中,依然存在一些浪費水資源的問題,例如:給排水的設計缺乏節水意識、市政給排水系統的配套設施質量不合格、冷熱水供應系統的設計不合理等。因此,應采取有效解決策略,實現給排水設計的節水節能的效果。
一、加強市政給排水設計節水措施的重要性
市政給排水工程是市政工程的重要組成部分,市政給水排水工程是一項極其復雜的工程,它與城市建設、工業發展以及環保、人民生活密切相關,涉及到水資源運輸、水資源凈化以及水資源保護等方面。市政給排水設計的優劣直接關系著城市生態系統的維持,與環境關系密不可分。目前,隨著我國城市化建設的不斷加速以及我國城鎮人口的不斷增加,部分地區水資源已經開始匱乏。因此,降低水能源的消耗、合理使用水資源是目前人類比較迫切的工作,在進行給排水規劃設計的過程中,應該采取有效節水節能措施,合理使用水資源,減少水資源的浪費,實現社會的可持續發展。隨著科學技術的快速發展,以及大力宣傳保護水資源,使得人們越重越重視水資源的節約和保護,充分意識到節水節能的重要性。所以,要利用科學技術手段加強給排水節水措施的設計,合理利用水資源,降低水資源的浪費。在給排水設計上充分發揮科學優勢,最大限度的實現水資源的循環利用,推動社會的和諧發展。
二、給排水設計中節水措施存在的問題分析
1、給排水的設計缺乏節水意識
在給排水設計過程中,完善的規劃設計,有利于保證給排水工程的施工質量,給排水設計中的節水措施,有利于實現節約水資源和實現水資源的循環利用。因此,在進行給排水設計時,就應該及時引入節水意識,這樣才可以保證市政給排水工程中應用節水的措施。但是,在實際的市政給排水設計過程中,由于設計人員的專業素質水平不高和工作的疏忽,使得給排水工程的設計中缺乏節水觀念,市政工程設計人員完全忽視節水措施對于城市水資源節約的重要作用。
2、市政給排水系統的配套設施質量不合格
在市政給排水設計過程中,由于設計人員綜合素質水平不高,缺乏專業的設計知識和技術,使得在實際給排水設計過程中往往沒有認真研究給排水的施工材料,設計中應用的配套設置質量不合格,不具有節水的功能。另外,人們忽視了施工材料的重要性和一些細微問題,由于給排水系統管道大部分敷設在地下,人們卻常常忽視了管道細微的滴、滲、漏等現象,長此以往下去,就會造成城市水資源的浪費,違背了給排水設計的節水節能的初衷。
3、冷熱水供應系統的設計不合理
在進行給排水設計過程中,城市的冷熱水供應系統中存在著嚴重的浪費水資源的情況,例如:在熱水供應系統開啟后,需要先流出大量的冷水,穩定一段時間后,才可以達到正常使用熱水的需求,然而這些被放出的冷水并沒有使用在用戶身上,沒有產生應有的使用效益,而是無緣無故的就被浪費掉,造成不必要的水資源浪費。另外,人們沒有足夠認識到中水的利用也是非常重要的,做好中水的利用有利于城市的節水、環保、可持續發展的長期目標的實現。
三、給排水設計節水措施存在問題的解決策略探討
1、給排水設計中應用節水型管材
在市政給排水工程的節水設施設計過程中,應推廣使用新型節水型管材,有效實現給排水設計節水節能的目的,管材應具有良好的衛生性能、耐腐蝕性能以及節水節能性能。隨著科技的不斷進步和人民生活水平的快速提高,新型給水管材PE管、PP-R管、鋁塑復合管、鋼塑復合管、不銹鋼管等都可以充分解決傳統的鍍鋅鋼管易生銹、腐蝕、泄露等弊病,產生微生物以及致病菌大量繁殖等造成水質污染,使用過程中需要放空污染的水體,才能正常使用,并且新型管材的接頭更加的牢固,不易滲水、漏水,減少水資源的不必要的浪費。同時,閥門也是給排水中比較重要的配件,在進行給排水的節水措施設計過程中,應優先選用性能好、關閉嚴的閥門,采用硬聚氯乙烯、高密度聚乙烯、氯化聚氯乙烯、改性聚丙烯、以及銅塑復合管等新型材質,這樣也可以有效減少水資源的浪費。
2、加強對中水的回收、凈化和利用
中水是指將城市們日常生活中產生的冷卻水、沐浴排水等污水由水處理設施經過深度處理后達到相應標準后的水,中水是在一定范圍內可以進行循環使用的再生水。目前,市政工作者應在國家政策的配合下做好中水的收集、凈化和利用工作。中水可以廣泛應用于建筑施工、景觀用水、浮塵凈化、車輛清洗、生產降溫、衛浴用水等非人體接觸用水領域,這樣可以有效提高水資源的利用效率。同時,中水在應用過程中,可減少污水生成總量,緩解了其對水資源的污染,由于流通環節少,節省了水資源費、水與遠距離輸水的能耗費用和基建費用,從而有效降低了回用水的制水成本,城市污水處理后回用于農業生產和綠化,不僅可以降低運營成本,而且還可以帶來可觀的環境效益,這是目前人們認為最有效的節水途徑,是城市發展的必然趨勢,為城市的可持續發展奠定了堅實的基礎。
3、提高雨水收集利用的設計
在市政給排水的節水措施設計過程中,應充分考慮設計雨水收集回用系統,實現水資源的循環利用,有效節約水資源。雨水收集回用系統一般包括:收集、棄流、雨水儲存、水質處理和雨水回用。當雨水較為潔凈時,也可不設置初期雨水棄流。雨水是極為重要的水資源,是市政給水排水工程建設企業做好節水工作的重要舉措。收集的雨水可用于沖洗廁所、澆灑路面、澆灌草坪、水景補水,甚至用于循環冷卻水和消防水。可以緩解目前城市水資源緊缺的局面,是一種開源節流的有效途徑。目前,我國城市雨水收集利用方法主要有三種:屋面雨水集蓄系統、雨水截污與滲透系統、生態小區雨水利用系統。與其他用水相比較,雨水的技術成本比較低,經過雨水處理技術,可以將處理后的雨水用于小區園林綠化、建筑防塵、道路灑水以及小區景觀等方面。在市政給水排水工程建設中進行雨水收集利用,增加城市雨水的回收利用,減緩雨水排放,改善城市水環境。同時,雨水收集利用對保持水土和改善生態環境發揮了重要的作用。不但減少了地下水開采,而且還可以補充部分地下水,減輕整個自然界水循環系統的壓力。減少水土流失,對建設生態農業、生態城市,保護環境都具有十分重大的意義。
4、合理設計冷熱水供應系統
在進行給排水的節水措施設計時,為了可以有效的減少熱水供應系統中排放無效的冷水,應普及室內熱水循環系統或者是改造相應無循環的熱水供應系統。同時,進行管道的保溫設計,也可以有效減少無效冷水的排放,,減少不必要的水資源浪費,實現水資源的有效節約,除此之外,由于熱水器自身的設計因素而導致的水資源浪費難以從根本上解決,因此,就需要合理規劃設計、回收再利用無效冷水,減少不必要的水資源浪費,實現節水節能的目的。
四、結語:
綜上所述,通過給排水設計中應用節水型管材、加強對中水的回收、凈化和利用、提高雨水收集利用的設計、合理設計冷熱水供應系統等解決策略,保證給排水系統的安全運行,減少不必要的水資源的浪費,節約水資源,實現社會的可持續發展。
參考文獻:
[1]張洪雙.關于給水排水設計中的幾種節水措施探討[J].城市建設理論研究,2016(11).
關鍵詞:農田水利;節水技術;防治措施
中圖分類號: TV 文獻標識碼: A
引言
節水灌溉技術的廣泛推廣,勢必會改變我國長久堅持的傳統耕作方法,要講究科學性,從而能夠更好地滿足農作物的用水需求,取得很好的經濟效益,并節約水資源,取得一定的社會效益,實現我國從傳統農業向高效率的現代化農業的轉變。多年來經過不斷的開發與研究,目前我國實現推廣的節水灌溉技術已經有數十種之多。它們都有其自己的獨特優勢,同時也都有相應的缺點,所使用的條件也不盡相同。其中有些技術已經非常成熟,有些還存在某些缺陷,需要繼續深入研究。節水灌溉技術對于水資源的有效利用,節約水資源,提高環境承載力有重要作用,適應可持續發展的要求。本文將農田節水灌溉技術分為四大類來加以論述,它們分別是灌溉方法、輸水方法、灌溉系統以及輔助措施。
一、農田水利工程中節水灌溉的重要性
我國是農業大國,同時又是一個極度缺水的國家,按各地耕地對睡的需求量來看,我國包括東北、華北、華東在內的地區都出現了嚴重缺水的情況,缺水情況的普遍存在,決定了我國大面積的灌溉需求量,然而由于缺水嚴重,灌溉量也已經越來越難以達到要求,水資源的匱乏嚴重制約著我國農業的發展。為了以最少的水資源實現最大農田面積的灌溉,提高水資源的灌溉效率,農田水利節水灌溉技術被廣泛的應用農田灌溉工作當中。農田水利節水灌溉技術的廣泛應用,不僅能夠提高水資源的利用效率,減少水資源浪費的情況,還能夠實現對農作物的科學灌溉,促進農作物的生長,提高農作物的產量,對于我國環保工作和農業工作都有著重要貢獻,是我國農田灌溉的主要發展目標。
二、新時期節水灌溉技術發展的現狀
節水灌溉技術,也就是說在農田灌溉期間內,以各種各樣措施去保證灌溉的效率和質量,將水分消耗降到最低。以新疆地區的節水灌溉及時發展為例,其在經過多年的學習和借鑒的基礎上,堅持從事實出發,有針對性的實現了節水灌溉技術的提高,實現了經濟效益的全面提高。
(一)渠道防滲
渠道防滲,就是以渠道維護和管理的方式去保證渠道的有效性,避免滲水和漏水現象的出現,保證水資源最大限度的使用到灌溉環節。防滲工程的開展,不僅僅使得渠道的粗糙度降低,使得渠水保持著高速的流動,實現了輸水能力的全面提高;而且其實現了灌溉區域地下水位的降低,有效的保證了改良鹽堿地、沼澤地和渠道的安全性。但是依據相關數據統計發現,目前,我國某些地區農田渠道的利用率很低,有許多的水分無故流失掉了。要想開展節水型農業灌溉工程,修建防滲渠道是很重要的。
(二)噴灌技術
噴灌技術的應用需要特定的相關設備來進行配合,不要是動力機等,有時也可借助水自身的重力,從噴嘴將水射到農田里。布置要完整,保證農田每一處都能得到水分。它能夠適應所有農作物的灌溉體系口。噴灌的水資源損耗率人約比傳統地而灌小15%-20%。通常說噴灌比傳統地而灌省水30%-50%,是指灌溉水范疇內的竹水,而15%-20%則是指在水資源范疇內的竹水。
(三)膜下軟管灌溉技術
膜下軟管灌溉是在常壓微灌技術條件基礎上開展的,屬于新型的灌溉技術之一。此技術存在的優勢在于:不需要動力源,實現了對于成本的控制和管理。因此,得到很多農戶的青睞,在最近幾年時間里得以迅速的推廣。相對于噴灌方式來講,其在增產效果上、成本費用控制上、產出效率上都表現出更優越的特點,尤其對于貧困地區來說,使用此項技術將有利于農戶的增收。但是不得不承認的是此項技術雖然優勢很多,在很多地方依然需要改善和調整。
(四)加壓滴灌技術
以加壓后的水源為基礎開展滴灌工程,這是現階段灌溉方法中比較普遍的一種做法。此項技術不僅僅節水效果明顯,實現了對于成本的合理控制和管理,而且其適用種類眾多,有利于農業規?;陌l展。
(五)膜下滴灌技術
膜下滴灌技術之所以得到普遍的推廣,是因為其有效的滿足了節水型農業發展需求,是現階段比較成功的灌溉模式。其在滴管技術的基礎上實現了覆膜技術的應用,屬于全新的灌溉技術,相對于其他的滴管技術其在節水效果上,成本控制上都有著很明顯的優勢。
三、農業節水措施
(一)農業節水工程措施
農業節水灌溉工程措施很多主要有渠灌區的渠道防滲、并灌區的壟溝襯砌、低壓管道輸水灌溉、噴灌、微灌包括滴灌、滲灌等,、節水型地面灌水技術以及并渠結合節水技術等現就渠灌區的渠道防滲節水工程措施進行詳細敘述渠道防滲是將現有渠凰土渠或滲漏水嚴重的已襯砌的渠道,用土料、干砌塊石、漿砌塊石、鹼預制塊、現澆鹼護面等形式減少渠道輸水滲漏損失的工程措施渠道防;封寸砌斷面型式有梯形、矩形、城門洞形、復合形等多種形式渠道防滲不僅能節約灌溉用水,而且能降低地下水位防止土壤次生鹽堿化防止渠道的沖淤和坍塌加快流速提高輸水能力減小渠道斷面和建筑物尺寸節省占地減少工程費用和維修管理費用等渠道防滲節水工程措施應注意1.能達到預期的防滲效果一定的耐久性。2.因地制宜就地取材施工簡單造價最合理。3.能提高渠道的輸水能力及抗沖能力促進渠道穩定減少渠道斷面尺寸。4.便于管理、養護、維修費用低渠道防滲是農業節水的重要措施之一正日益受到重視。
(二)農業節水非工程措施
農業節水非工程措施是指農業節水綜合技術和管理包括合理調整農作物布局,優化種植業結構,加強農業節水灌溉管理,完善農田灌溉管理措施和制度科學管理灌溉用水,推行改進灌溉技術大力發展早作節水等。
(三)農業節水措施的環境影響分析
農業節水措施實施后對環境的有利影響有以下方面:1.在一定的水資源供給條件下通過科學合理的農田灌溉提高灌溉用水效率使農田灌溉水量有效減少其節水量可全部或部分退還生態用水肩效改善生態環境。2.灌溉用水效率的提高結合農藥和化肥的合理使用河減少灌溉退水將農藥、化肥帶入河道或滲入地下含水層從而有效地減輕面源污染和地下水污染。3.田間節水措施的實施有利于良肩利于土壤物理性質和微生物環境的改善。4.通過灌區節水改造,可提高行洪、排澇能力防止水土流失保持水土資源但農業節水也可能給生態環境帶來一些不利影響,主要有以下方面:渠道襯砌減少了沿途滲漏使得沿渠的植物直接獲取的水分減少不利于植物自然生長;在部分地區地表水灌區節水可能會造成地下水補給減少了下游灌區的回歸水利用量打破了自然動態水量平衡;田間灌溉水量的減少也可能會引起土壤的物理生化特性發生的一定的改變對灌區作物自然生長有一定影響。
(四)節水田間處理
對于農田灌溉來說,令農作物根部得到濕潤,吸收到足夠的水分為最終日的,無論采用哪種灌溉方法,都要努力的做到這一點。對于這一點,可采用的方式有中耕保墑以及麥稈覆蓋等。所謂的中耕保墑是指灌水完成后將土壤耙松,切斷毛細管,從而確保水分避免不必要的蒸發。而麥稈覆蓋則是指將粉碎后的麥桿灑在土壤的表而,通過這一層覆蓋而達到避免水分蒸發的作用。
(五)因地制宜
在對農業節水灌溉技術進行選用時,因根據不同農作物的種類以及農田現有的水土因素來做出最合適的選擇。對于那些收益比較小的作物來說,改進地面灌溉的節水灌溉技術為首選,加大力度推廣冬灌機械化,膜壟溝灌技術等灌溉技術。在經濟情況相對較好的地區,還可以考慮采用投入較高的噴滴灌方法。
(六)輸水渠防滲
輸水渠的防滲需運用到許多方面的不同材料,它們都有其各自的性能,對輸水渠防滲效果的提升都有一定的作用。目前,輸水渠的防滲方法主要有混凝土防滲和砌石防滲。尤其是采用混凝土梯形渠,效果非常好。砼護面使用時,若發現輸水渠比較小則可以采用O型渠,這樣可以從輸水流量方面得到很大的改善,水流過的斷面也會相應減小。
結束語
本文分析了我國農業用水與節水以及其多樣化的農田節水技術,不同的技術所適用的條件也不盡相同,要求節約用水的同時實現很好的收益。所以,希望國家和地方政府應盡快編制節水型社會建設規劃和具體實施辦法,并盡快落實加強農業節水投入。投入來源依靠國家中央投資外,還建議地方政府應及時給予配套資金支持,并研究多元化節水投融資機制擴展投資渠道,引導社會資金參與,積極鼓勵民間投資。同時還應該加大節水高效型的農業的發展力度,提出農田水利工程的節水灌溉技術在農田水利工程中的應用,同時相應做好節水制度建設和保障措施合理調整農作物結構,全面提高節水技術,選擇最合理的節水灌溉技術,實現水資源的有效利用和可持續發展是農田灌溉發展的重要方面。
參考文獻:
[1]汪曉春.農田水利節水技術與措施分析[J].黑龍江科技信息,2013.
關鍵詞:水利灌溉;節水;措施
引言
在當前社會的發展中,水資源是非常重要的,直接影響著國民經濟的發展和社會的穩定。但是,在當前的水資源開發利用中,存在著較為嚴重的浪費現象,使得水資源短缺問題日益凸顯。尤其是在農業生產中,粗放的種植和管理模式,落后的水利灌溉方式,造成了水資源的浪費,也影響了農田的產量。因此,做好農業水利灌溉節水措施,對水資源進行合理利用,是十分重要的。
一、農業水利灌溉中存在的問題
1、灌溉方式落后
我國的農業水利灌溉,多是挖渠引水、鑿井汲水的方式,或者利用相應的閘壩、堤防、溝渠等,從水庫、河流等處引水灌溉,采用的一般是漫灌的方式,很容易造成灌溉不均勻的情況,而且在灌溉過程中造成了水資源的大量浪費。
2、灌溉設施不完善
在灌溉中,多是以溝渠引水,而且溝渠以土質為主,在傳輸過程中,水資源會滲入土層中,同樣造成了嚴重的浪費。
3、管理不當
灌溉工程存在著不同程度的產權不明、權責不清、管理粗放、調度不靈活等問題。
4、資金投入不足
對于已經建成的水利灌溉工程,缺乏維護資金,導致其存在老化、損壞的情況,灌溉面積和灌溉效益逐漸就愛那個第,而新建的灌溉工程由于資金短缺,難以達到應有的規模,其功能也無法充分發揮。
二、農業水利中的節水灌溉技術
1、輸水過程中的節水措施
在長期的農業生產過程中,在傳統的農業生產中,采取的節水灌溉措施為挖土成渠,然后把水輸送到田間地頭。這種灌溉方式是一種傳統的灌溉方式,在輸送水過程中,水分的蒸發和流失量比較大,浪費比較嚴重。相關的統計數據顯示,在目前的農業生產中,灌溉渠道中的水并未得到有效的利用,利用率僅為50~60%,只有這個比例的水被用于農田灌溉,表明農業灌溉用水的重點是搞好輸水管道的節水,制定可行的節水措施和方案。這是節約灌溉用水的關鍵。
(1)加強輸水渠道的防滲。由于防滲可采用多種材料,而各種材料的性能不同。一般情況下,應用較多的防滲材料包括漿砌塊石、混凝土預制塊、干砌塊石和現澆混凝土護面等。在當前的農田水利建設中,大都是建設的“三面光”渠道。如果使用的為混凝土護面,則如果渠道較小,則可選用U型混凝土渠道,改善輸水流量,降低過水斷面。
(2)在農田水利灌溉中,輸水管道不僅為渠床滲透,在輸水過程中,也可能出現水面蒸發或者渠床上雜草的蒸騰,如果使用輸水管道便可降低輸水過程中的損耗,則無須采取其他的措施。如果對滴管、噴灌等的要求較高,可從地面灌溉中選擇低壓輸水管,壓強通常小于200MPa。
2、節水灌溉的方法
一般所謂的農田水利節水灌溉是指農田田間的配水,如果灌溉水達到根系的水分配方式不同,則效果也存在著很大的差異?,F階段,節水灌溉技術主要包括以下幾點:
(1)微灌技術在農業生產中的應用,一般涉及到的技術主要包括滴灌、脈沖灌溉和微噴霧等技術。如果參照微灌技術設備性能劃分,分為兩種:①重力微灌;②常壓微灌,如果按照灌溉設備分類,同樣分為兩類:①地下灌溉;②地面灌溉。微灌技術的最大優點在于,可對灌溉用水量進行嚴格的控制,該技術主要包括輸水管道、水過濾系統和灌溉控制系統等。
(2)如果在農田灌溉中使用噴灌技術,則應選擇合適的設備,通常包括動力機、加壓水泵等。而同時可采用水自然下降的勢能,把水壓縮在管道中,從而進行輸水,然后經過噴嘴把水噴到空氣中。這是一個完整的過程,可為灌溉區域內的農作物提供水源。從目前的灌溉技術看,噴灌技術的應用最為普遍,同時,在各種農作物灌溉中均有使用。
(3)在目前的渠道防滲中,經常使用的灌溉渠道防滲技術包括石頭襯砌、混凝土襯砌、塑料薄膜材料防滲等技術,且應用的效果十分理想。
(4)步行式灌溉由于在設備拆裝方面具有一定的優勢,是一種可快速拆卸和組裝的節水灌溉設備,可用拖拉機實施灌溉。由于該技術可有效改善灌溉的效率,因此可從源頭上完成水資源的節約。
3、節水灌溉的系統
(1)不充分灌溉理論。充分灌溉方法,不僅能夠獲得單位產量最大化,同時可提高農田灌溉用水的利用率。但這并不意味著單位水量用量最多,收益便最高。因此,基于這一認識,提出不充分灌溉理論,即該理論認為,灌溉的目不是實現單位面積產量的最大化,而是單位用水量盡可能提高作物的產量。在我國水資源日漸緊張的背景下,水資源短缺的年代,該理論的提出顯得意義重大。
(2)水稻薄淺濕曬灌,通常水稻灌溉為長期保持較深水層。但是一些地方采用的仍然是串灌、漫灌的方式,水肥流失比較嚴重。近年來,學者研究采用薄、淺、濕、曬的灌溉制度,在節水方面收到了良好的效果。該系統制度的基本做法為:薄水插秧、淺水返青,在分蘗之前,加強田間濕潤管理,而在分蘗之后,通過曬田、拔節抽穗保持薄水,以及乳熟保持田間濕潤,確保黃熟濕潤落干。
4、節水田間處理
任何一種節水灌溉措施,在農田水利中的應用,主要的目的是濕潤農作物根系活動層土壤,通過濕潤土壤,這達到作物吸收的需求。節水田間處理方式,主要包括:中耕保墑和麥稈覆蓋。其中,中耕保墑方式為在灌溉之后,耙松表層的土壤,進而把毛細管切斷處理,最終確保水分不輕易蒸發。而麥稈覆蓋方式,也即是把麥桿切碎之后,鋪在土表上,從而建立一個覆蓋表面,降低水分的蒸發量。
三、節水灌溉工程發展的相應措施
1、進一步地統籌農業節水灌溉技術的發展
在抗旱保豐收和增加糧食產量的農業生產中,人們一邊打更多、更深的井,一邊利用節水灌溉省下的水來擴大灌溉面積,沒有達到真正意義上的資源型節水。農業節水涉及調整農業種植結構、調整農村經營方式及產業結構、還涉及到農民的切身利益和種糧效益等諸多方面。因此,我們要統籌考慮制約農業節水發展的各種因素,針對發展現狀,制定出切實可行的、完整的農業節水技術規程。
2、合理規劃
區內攔蓄與區外引水系統是灌區利用地面水的主要方式,蒸發、出流與開采是其消耗的主要方式。所以要確定合理的開采強度,在沖積平原或河流的中下游,外引水源可靠性低,地下水位較高時,要以井補渠,發展井灌。
3、加大力度
節水工程一次性投資較大,而大部分農民還不富裕,建設農業節水工程有很大難度。所以,農業節水工作應納入各級政府重要議事日程,形成制度,加大政策、資金等方面扶持力度,充分顯示出農業節水的重要性,讓節水工程得以順利發展,從而提高農民的生活水平。
4、搞好中低產田節水灌溉
在節水灌溉過程中,不能盲目引進,切忌搞不適合當地推廣的“樣板工程”。要因地制宜的制定發展規劃,選擇適當的節水灌溉技術,特別注重中低產田的改造,擴大中低產田節水灌溉面積,向中低產田要效益。
結束語
總之,當前農業水利灌溉中存在著較為嚴重的水資源浪費現象,影響了農業的可持續健康發展。對此,相關農業主管部門應該充分重視起來,采取科學合理的措施,加強農業節水工程建設,大力發展節水農業,提高水資源的利用效率,推動我國農業的健康發展。
參考文獻
[1]飛.淺談農業水利灌溉中節水的有效措施[J].黑龍江科技信息,2013,(2).