[发明专利]一种农业用地初期径流收集灌溉系统及其方法

权利要求书

1.一种农用地初期径流收集灌溉系统，其特征在于：包括排水沟渠(1)、导流渠(2)、排水沟渠挡流堰(3)、初期径流感应器(4)、电动集水阀门(5)、集水池(6)、提升泵(7)、农业灌溉管道(8)、农田灌溉喷头(9)；排水沟渠(1)、导流渠(2)、集水池(6)、提升泵(7)、农业灌溉管道(8)、农田灌溉喷头(9)顺次相连，排水沟渠(1)中部设有排水沟渠挡流堰(3)，靠近集水池(6)一侧的导流渠(2)上设有电动集水阀门(5)，电动集水阀门(5)与初期径流感应器(4)相连；所述的初期径流感应器(4)包括锥形挡雨顶盖(11)、绝缘空心筒体(12)、导电金属片(13)、长条形导电金属片(14)、塑料空心筒体(15)、排水口(16)、固定组件(17)、集雨底座(18)；集雨底座(18)内设有绝缘空心筒体(12)，绝缘空心筒体(12)下部内设有塑料空心筒体(15)，塑料空心筒体(15)顶部设有长条形导电金属片(14)，绝缘空心筒体中部内壁固定有导电金属片(13)，绝缘空心筒体(12)底部开孔，集雨底座(18)侧面底部安装排水口 (16)，初期径流感应器(4)底部由固定组件(17)固定，导电金属片的一端通过导线(19)与电动集水阀门(5)相连，导电金属片的另一端通过导线(19)与电源(20)相连，锥形挡雨顶盖(11)、绝缘空心筒体(12)和集雨底座(18)均为HDPE材质，锥形挡雨顶盖(11)和绝缘空心筒体(12)之间留有空隙；所述的集水池(6)通过出水管道(25)与提升泵(7)相连。

2.根据权利要求1所述的一种农用地初期径流收集灌溉系统，其特征在于：所述的排水沟渠挡流堰(3)高为20~30cm, 在排水沟渠挡流堰(3)上开凿边长为5~10cm的方形非降雨期排水口(10)。

3.根据权利要求1所述的一种农用地初期径流收集灌溉系统，其特征在于：所述的导电金属片(13)离集雨底座底部高度为50cm，绝缘空心筒体高100cm，直径为20cm，塑料空心筒体高度为49.5cm，直径为19.7cm，集雨底座(18)高为50cm直径为40cm。

4.根据权利要求1所述的一种农用地初期径流收集灌溉系统，其特征在于所述的电动集水阀门(5)包括电葫芦提升机(21)和厚度为8cm的钢板闸门(22)和电葫芦提升机保护外壳(23)。

5.一种使用如权利要求1所述的系统在农用地初期径流收集灌溉的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）在目标农业用地低洼处开挖导流渠(2)及集水池(6)，依次安装初期径流感应器(4)、电动集水阀门(5)、出水管道(25)、提升泵(7)、农业灌溉管道(8)及农田灌溉喷头(9)；

2）排水沟渠下游设置排水沟渠挡流堰(3)，排水沟渠挡流堰(3)高20~30cm；

3）关闭集水底座(18)上的排水口(16)；

4）当降雨后，初期径流感应器(4)中的水位上升带动中部的塑料空心筒体(15)上升，其顶部的长条形导电金属片(14)与侧壁上的导电金属片(13)连接，形成闭合回路，启动电葫芦提升机(21)，钢板闸门(22)开启，由于排水沟渠中设置了排水沟渠挡流堰(3)，初期径流通过电动集水阀门(5)流向集水池(6)；水位持续上升至20cm，长条形导电金属片(14)与导电金属片(13)的连接断开，钢板闸门(22)由于重力作用下降关闭，中后期降雨径流漫过排水沟渠挡流堰(3)，直接排放到周边水体；

5）降雨结束后，打开初期径流感应器集水底座(18)上的排水口 (16)，将水排干，以待下一次降雨初期径流收集使用；

6）非降雨期，利用提升泵(7)将集水池(6)内的初期径流通过农业灌溉管道(8)和农田灌溉喷头(9)进行农业灌溉，利用农田吸纳水中的氮磷营养物质。