[实用新型]天然水蓄水装置

说明书

本实用新型涉及水利设备领域，具体指一种将地表水储存于地下含水层的蓄水装置。

随着人类社会的发展，可用水资源匮乏，已成为人类可持续发展的重大课题之一。我国是一个缺水大国，许多区域不得不大量抽取地下水用于工农业生产和日常生活，而地下水资源的无限量开采，所带来的负面后果，已是不争的事实。人们必须花费巨资回收工业和生活用水进行处理后回注入地下，减少地下水开采所造成的危害。然而，各地每年都有大量的雨、雪水资源得不到有效利用，甚至还有的形成洪、涝灾害，许多地区农业生产，往往是刚刚完成防汛排渍，又从地下抽水抗旱。对于地表水的利用，现有技术是建水库蓄水，不仅投资巨大，而且运行成本也高，因蒸发而跑掉的水量也不可小视。如果能在雨季汛期将地表过剩的水资源最大限度地导入地下含水层储存起来，对于补充、丰富地下水资源，缓解缺水矛盾是十分有意义的。

本实用新型的目的是：提供一种相对投资很小，基本无需运行成本，能将地表水导入地下含水层的蓄水装置。

本实用新型的技术方案是：选择便于集中水流的自然坑塘、湖泊或人工建造集水池(以下统称集水池)的适宜位置，钻建一地下深井至地下含水层，在井口安装一滤水器，滤水器上分别安装进水管和出水管，进水管的进水口伸入集水池水面一定深处，出水管伸入地下水井底部。进、出水管与滤水器及地下水井的连接均采用密封件连接，当集水池中的水量过剩时，通过出水管上安装的真空吸水泵排出蓄水装置内部的空气，则集水池中的水通过进水管被吸入地下水井，蓄水装置成一虹吸管道，由集水池水位与地下水井含水层水位的落差所形成的虹吸引力作用，使得集水池中的水主动压入地下含水层，其流入速度，流入水量与地下水位落差成正比，与地下含水层相对饱和度或反比。

本实用新型具有结构简单，制造、安装相对投资较小，维护运行成本很低等特点，其设备规模，根据各地自然地理条件，天然水环境条件，可大、可小，相对水库蓄水，除减少投资，降低运行成本，不限规模外，还可减少因蒸发而浪费的水资源，尤其适合于作为农田蓄水设施，即使是在江汉平原湖区这样的区域，也可起到不需远道从江河取水抗旱而降低抗旱成本的作用，从宏观范围看，无论缺水地区，还是不缺水地区，全社会都行动，将形成水患的地表水，尽可能地储存于地下，对补充地下水资源，改善地下水环境都是十分有意义的。

下面结合附图，详细说明本实用新型的构造和使用。

附图1本实用新型外观结构主视示意图

附图2本实用新型滤水器俯视示意图

附图3本实用新型内部结构剖视示意图

附图4本实用新型安装使用实施例1示意图

附图5本实用新型安装使用实施例2示意图

附图所示：本实用新型由滤水器1，地下水井2，进水管3和出水管4组成；滤水器1为园桶状，其顶部有一密封盖5，内腔偏下部位有一滤水隔板6，隔板6上空填有适量滤水介质7；进水管3的一端有一单向活门8，另一端密封联接于滤水器1上部；出水管4从滤水器1下部穿入直伸入地下水井2底部，与滤水器1联通部位，并联一排气管9，出水端装有真空吸水泵10；进水管3和出水管4上分别装有计量水表11和控制阀门12；地下水井2底部有一段网孔管13，井口与滤水管1底部联通。

本实用新型的实施可依据不同地区的自然地理条件，水资源状况和常年对地下水的需求量，设计滤水器的规模及配套水井和进出水管。滤水器可采用金属材料或塑料材料制作，或水泥预制件，滤水器、进出水管及地下水井必须联接形成一个密封系统，全套装置的安装使用可采用二种形式：

1.陆地型：将蓄水装置设置于集水池(坑塘、湖泊)的坡岸边，进水管3延长伸入水中适宜深处，当集水池中水量丰富时，开启真空吸水泵10，通过排气管9将全装置内的空气排出，系统内形成一真空的环境，集水池中的水被从进水管3吸入滤水器1，注入地下水井2，当出水管4的出水口开始出水时，关闭真空吸水泵和出水管4的控制阀12，此时进水管3、滤水器1和地下水井3形成一虹吸管，由于集水池的水位与地下水井2的水位相差悬殊，所以，集水池中的水受自身势能作用源源不断地压入地下水井的含水层，其流入速度和数量与集水池水位与地下水井含水层水位差成正比，与地下含水层的饱和度成反比。

2.水下型：将蓄水装置设置于集水池底部，出水管4延伸至真空吸水泵10安装于水面上的浮动机脚或坡岸机脚，当集水池中的水位高于滤水器1顶面时，水自动流入滤水器1内，注入地下水井2，集水池中的水在其自身势能作用下通过地下水井2压入地下含水层，其流入速度和流量与地下含水层的水位差成正比，与地下含水层的饱和度成反比。

陆地型主要适用于以将地表水注入地下含水层补充地下水量为目的地域，宜与大型集水池配套，当集水池中的水位低于设计临界线时，打开出水管4的控制阀，导入空气，则虹吸管被破坏，向地下注水过程停止；水下型主要适用于水环境条件较差的地域，便于及时将地表水尽量储存于地下含水层，以增加地下水资源储备量，缓解缺水矛盾。