污水灌溉的規劃設計

更新時間：2008-03-27 16:20 來源：作者: 閱讀：2587

一、灌溉方法分類
　　
        污水灌溉的方法有噴灌、壟溝灌和淹灌三種基本方法。噴灌是以類似人工降雨的方式噴灑在田地上。這種灌溉方式對地形和作為的適應性廣，操作機動靈活，特別適用于密生大田作物和速生蔬菜。但基建運行費用和對水質的要求都比較高。
　　
        壟溝灌是使廢水靠中立在壟溝中流動，并通過溝底壁滲入土壤。這種灌溉方式要求地面比較平坦，并要整治為交錯排列的壟和溝，它適用于寬行距旱地作物（如棉花，玉米等）和疏植蔬菜。壟溝灌的優點是蒸發量小、衛生條件好、不易形成板結層。
　　
        淹灌是在田間積蓄一定深度的水層，讓其逐漸滲透。它要求地面平整，以保證水層深淺均勻。這種灌溉方式適用于水稻及水生蔬菜，也可用于密生大田作物的不定期灌溉。

二、灌區位置的選擇
　　
        通常把灌區位置選擇在廢水處理廠附近，并把灌溉干渠與處理廠出水渠連接起來，使排灌兩便，又節省投資。如果處理廠附近有豐富的地下水和地面水源，灌區位置應選在其他缺水地區，以防污染水源并使供需平衡。選擇灌區還必須制定廢水終年利用規劃，其主要途徑是合理安排農作物種植規劃，通過輪灌使用水前后銜接，長年不斷，也可以將養殖塘與污灌結合起來，以調節污灌負荷的余缺，并使一水多用。還可以通過修建較長的渠道系統來擴大污灌面積，使廢水得到充分利用。為此，可將灌區劃分為若干片，按圖表定時定量進行灌溉。

三、灌區面積的確定
　　
        灌區面積的大小主要取決于灌溉制度，即在整個農作物生長期內單位面積農田所需要的灌溉量。灌溉定額的大小，取決于自然條件和農業條件。自然條件主要是指土壤性質和氣象條件，滲透性好，保水能力差的土壤和降雨量少而蒸發量大的地區，灌溉定額要高。農業條件中，最重要的是農作物對水、肥的需求量和利用率。水、肥的需求量和利用率較高時，灌溉定額可低些。由于生長期灌溉是灌溉的重點，因此灌溉面積應按生長期平均灌溉定額確定。非生長期灌溉面積與生長期灌溉面積之差為備用灌溉面積，一般用于非生長期灌溉時擴大灌溉面積。

四、灌溉渠系設計
　　
        污水灌溉渠系一般分為五級設置，即干渠、支渠、斗渠、農渠和毛渠，其布置方式如圖1。如果灌溉以滿足肥源為主而水量過多，則還應設置相應的排水渠。

干渠應盡可能布置在高處，位置盡量居中，以便使整個灌區都能采用自流灌溉，并縮短渠系長度。渠系應盡量少占耕地，盡量避免橫穿公路和江河。落差較大處應設跌水或陡槽。為減少流失和保護水源，應對渠底和坡邊采取防滲漏措施。在干渠的適當位置和支渠分流處，均應設置調節閘。
　　
渠道斷面由通過的設計流量加保護高度確定。渠中流速應保證不淤、不沖。各級渠系的設計流量Q(m³/s)可按下式計算：

        式中　F——渠道所控制的灌溉面積，m²；
　　　        a_i——灌溉面積內某些作物的種植面積占所控制面積的分率；
　　　        q_i——該種作物所需灌水量，m³/(s.m²)
　　　        k——考慮到渠道沿途漏及蒸發損失而設的系數，其主要與渠道防滲性能、長度和蒸發量有關。大田作物的干渠， k值可取0.5～0.6，支渠為0.6～0.7。水稻區干渠，k值可取0.6～0.7，支渠取0.8，斗渠取0.8～0.9。
　　
        作物灌水量qi m3/(s.m2)可由下式確定：
　　　　　　
                     q_i= m_i/ 3600 t₀t₁

        式中　m_i——某種作物的灌溉定額，m³/(m².次)

                    t₀——該種作物一次灌水的持續天數，d；

                   t₁——該種作物每天灌水時數，h。