[發(fā)明專利]一種離岸海島水資源調(diào)蓄系統(tǒng)和方法

在審

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• 申請日: 2021-06-01
• 公開（公告）號: CN113309171A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 束龍倉;李玉喜;董亞楠;李旺林;李大勇;王然
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué);濟(jì)南軌道交通集團(tuán)有限公司
• 主分類號: E03B1/00
• 分類號: E03B1/00;E03B3/00;E03B3/04;E03B3/06;E03B3/34
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發(fā)明公開了一種離岸海島水資源調(diào)蓄系統(tǒng)和方法，包括水資源調(diào)蓄模塊、地表徑流收集模塊、地下水回灌模塊、地下水開采模塊、輸水模塊、地下水位監(jiān)測模塊。所述泉域水資源調(diào)控模塊分別與地表徑流收集模塊、地下水回灌模塊、地下水開采模塊、輸水模塊、地下水位監(jiān)測模塊通信連接。該水資源調(diào)蓄系統(tǒng)和方法能夠極大緩解離岸海島水資源短缺問題，保障離岸海島的社會和經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展等。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水資源調(diào)蓄技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種離岸海島水資源調(diào)蓄系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

離岸海島多與陸地相距較遠(yuǎn)，具有獨(dú)立的水文地質(zhì)單元。對于離岸海島，盡管雨洪資源豐富，但是島內(nèi)溪流短小，且屬季節(jié)性河流，均獨(dú)流入海，大部分雨洪資源無法得到利用，直接流入大海，造成了海島淡水資源短缺問題，嚴(yán)重限制了海島內(nèi)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對海島居民的生產(chǎn)生活造成了嚴(yán)重影響。

近年來，海水淡化技術(shù)和遠(yuǎn)距離調(diào)水等技術(shù)不斷發(fā)展，一定程度上緩解了海島居民用水問題，但供水量和供水的持續(xù)性存在不確定性。如何充分利用島內(nèi)雨洪資源，合理對島內(nèi)水資源進(jìn)行調(diào)蓄，對緩解離岸海島的水資源短缺問題具有重要實(shí)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種離岸海島水資源調(diào)蓄系統(tǒng)和方法，本水資源調(diào)控系統(tǒng)和方法能夠極大緩解離岸海島水資源短缺問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

第一方面，本發(fā)明提供一種離岸海島水資源調(diào)蓄系統(tǒng)，包括水資源調(diào)蓄模塊和均與所述水資源調(diào)蓄模塊信號連接的地表徑流收集模塊、地下水回灌模塊、地下水開采模塊、輸水模塊和地下水水位監(jiān)測模塊；

所述地下水水位監(jiān)測模塊用于實(shí)時(shí)監(jiān)測地下水水位信息，并將所述地下水水位信息傳送給所述水資源調(diào)蓄模塊；

所述水資源調(diào)蓄模塊用于根據(jù)所述地下水水位信息控制所述地表徑流收集模塊、地下水回灌模塊、地下水開采模塊、輸水模塊和地下水水位監(jiān)測模塊運(yùn)行；

所述地表徑流收集模塊用于收集地表徑流并將收集的地表徑流輸送至所述地下水回灌模塊；

所述地下水回灌模塊用于進(jìn)行地下水回灌；

所述地下水開采模塊用于開采地下水并輸送至所述輸水模塊；

所述輸水模塊用于用開采的地下水生產(chǎn)自來水。

本系統(tǒng)將地下水水庫作為天然的蓄水池，免去修建水庫的工程，充分利用自然資源，通過地表徑流收集模塊收集地表的徑流水，并通過地下水回灌模塊向地下回灌進(jìn)行蓄水；之后再通過地下水開采模塊開采地下水輸送至輸水模塊，生產(chǎn)自來水以供使用，使用方便，安全衛(wèi)生，對海島水資源可以有效的進(jìn)行調(diào)蓄使用，能夠極大緩解離岸海島水資源短缺問題。

進(jìn)一步地，所述地下水回灌模塊設(shè)置在砂層較厚區(qū)域，并通過閘門與所述地表徑流收集模塊相連通。砂層區(qū)域的滲透系數(shù)較高，有利于進(jìn)行地下水回灌。

進(jìn)一步地，所述地下水回灌模塊包括回灌井和回灌池；所述回灌井的井口位置處設(shè)置有反濾裝置。反濾裝置有利于除去地表徑流的雜質(zhì)，防止回灌井發(fā)生堵塞，影響回灌效率。

進(jìn)一步地，所述地表徑流收集模塊包括截洪溝、天然河道和人工渠道；所述截洪溝環(huán)山腳設(shè)置，用于收集山體的地表徑流；所述天然河道、截洪溝和人工渠道通過水閘相互連通，使收集的地表徑流匯流至所述地下水回灌模塊。

進(jìn)一步地，所述輸水模塊包括自來水廠；所述自來水廠通過輸水管道與所述地下水開采模塊相連通。

進(jìn)一步地，所述地下水開采模塊包括抽水井、抽水裝置和水量計(jì)量裝置；所述抽水裝置可把開采的地下水泵入所述輸水模塊。

進(jìn)一步地，所述地下水水位監(jiān)測模塊包括均勻分布在地下水區(qū)域的地下水水位監(jiān)測井。