水窖技术在贫困缺水山区的应用

水窖技术在贫困缺水山区的应用

纪光才

师宗县玉龙壮族乡农业综合服务中心云南省曲靖市师宗县655700

摘要：大型的人畜饮水工程和水利工程项目很难供应农业生产活动，而小型的水窖工程就能较好的调解这一问题。我国很多山区一直以来的供水不足是限制当地经济增长和社会发展的关键要素之一。小水窖工程建设是目前解决山区供水不足的基本项目，越来越多的被山区推广应用。我国山区用水严重不足，在这些年的水利工程的开展以来，这一情况有了不同程度的解决，但还是有很多山区生活用水极缺乏。

关键词：水窖技术；贫困山区；应用

前言

因这些年来山区人口激增，环境破坏日益严重，使得很多泉水干涸，导致人畜饮水缺乏，水源地较远，使得山区农民面临极大地窘境。而水窖工程常年深埋地下，水不会受到阳光直射，温度常年保持不变，微生物难以存活，水质良好，符合人畜饮水要求。水窖比较满足山区人民住房分散的情况，项目量小，汛期水源充足，供枯水期使用，妥善的解决了季节性缺水的情况。

一、水窖的技术特点

1.水窖形式

（1）依据材料分成浆砌石水窖和钢筋混凝土水窖。

（2）依据形态分成球形水窖、圆柱形水窖和方形水窖。球形水窖是采用素混凝土浇筑的，费用最低，然而对工程技术要求却很高。圆柱形水窖是采用混凝土预制砖砌筑，再采用钢筋混凝土平盖即可，费用较高，技术难度不大。方形水窖是采用浆砌块石砌筑，也需要钢筋混凝土盖板，费用较高，然而施工操作简单，通常农民就可以操作。我们的水窖工程建设中，三种水窖都有分布，常用的就是球形水窖。对于山区供水不足的地区，通常是贫穷落后的地带，我们在考察时，不仅要考虑水窖科学合理性，还要考虑经济费用，那么球形水窖最主要，辅助的采用圆柱形水窖和方形水窖。

2.球形水窖的设计措施

球形水窖有着费用低、占地面积小，施工技术好把握，管理便捷，耗水量低、清洁卫生等优点。为促进今后的管理，我们决定开展“一户一窖”的工程实施方案。

结合山区人口布局情况，再依据国家提出的人口饮水要求，人的用水量是40L/d，牲畜的用水量是20L/d头。由《雨水集蓄利用技术规范》确定的水窖计算公式来明确水窖体积。U=KW/1-a式子中U指的是水库存储水容积，单位是立方米；W指的是全年的供水量，立方米；a是水量蒸发、流失系数，取值0.05；K指的是容积系数，取值0.3.

对于工程区域的降水充沛的条件，确保人们施工和水质安全卫生的要求，水窖建设的各环节功能如下：

①拦山沟。由于水窖建设区域，雨量丰富、山林植被充足，无需建设集鱼场，只用建设拦山沟直接引水就行。值得注意的是，拦山沟要进行必要的防渗措施，降低渗漏损失。

②沉砂池、过滤池。要确保饮用水的安全卫生，要在水窖3M的位置建造沉砂池和过滤设施。试验中运用细、中、粗三种砂进行过滤，采用75UPVC管引入水窖。

③水窖。水窖是重点设施，水窖容积的确定，要结合家庭人员数量的情况来定，实现人畜安全饮水目标。建设水窖的地点要安排在住户上方，地质情况好，土壤密集的位置。为了降低蒸发量，避免因大气温度改变对水质破坏，最好是让水窖顶端埋入地下0.3M。

④水窖材料。在经济合理比对之后我们决定采用混凝土，它是建设水窖的关键材料。再结合水泥砂浆抹面防渗透，进一步增强水窖蓄水效率。

2.设计

在设计小水窖之前，要明确估算来水量。用于供水的小水窖。依靠地表径流的雨水。要确保当地的降雨量能达到水窖的满水量，通常1立方米的水要10~20平方米的集雨范围。有较多水源选择的水窖，如沟水、河水、泉水等，水源较充足，结合作物灌溉面积来合理设计水窖。

建设水窖，先要完成好规划工作，对区域内的经济状况、人畜用水情况、已有的水利工程、已建成的小水窖相关数据资料进行充分研究，汲取经验，合理规划新水窖的规划设计。确保从实际出发、科学规划、明确目标，结合规划标准深入贯彻水窖的建设。

二、水窖的灌水措施

因水窖工程通常是建设在供水严重不足的石灰岩深山区位置的蓄水设施，所以它的灌水季节最好是在汛期。采用积雨形式，在沉淀、过滤后，进入到水窖进行蓄水，若是周围有高位置的泉水，就借助PVC软管通过自流的方式往水窖灌水。水窖在一定程度上成为了解决山区人畜饮水缺乏和灌溉水源不足的科学措施，水窖建设费用低、成效明显、取材便利，操作简易，管理到位，水质优良等特征，群众自发建设、自己使用自己管理，参与热情高，国家给予一定补助，这为水窖的建设推广带来了必要的条件。

三、水窖水质和卫生标准

水窖建设通常是一户一窖，体积通常在20~40m3，在灌满水之后能够确保3~5口人能正常饮水5个月。因水窖是在汛期灌水并要一次性灌满的，水体在水窖储存时间久，为确保水质满足人畜饮水要求，一定要对水质采取必要的消毒清洁。消毒措施通常分两步，一是在往内灌水时，要对水窖内壁做必要的消毒清洁；二是在水窖水满以后，要每月投放一次氯片。并且在取水时，一定要选择手压泵或者自来水龙头取水，禁止使用其他取水器，防止水质被破坏，还有要确保水质良好，要在水窖孔盖加锁双重保护。

四、水窖的应用特点

水窖是改善山区人畜饮水的科学举措，尤其是球形水窖效果明显，它与其他饮水项目比较而言，有以下特点：

1.适应能力好。水窖是改善山区供水不足的工程，尤其是用水严重不足的石灰岩深山区农民的最佳选择。在这类地区，人口密度低，居住分散，海拔高，经济状况差，难以负担大型供水工程的建设，所以水窖蓄水技术是最佳选择。

2.项目规模小，工程技术操作简单，完工期短。为便于建设和管理，就需要按照一户一窖的方式。在农闲季节准备材料，春秋季建设，挖土、开工凿石等，可由各家自行安排，工程技术易于掌握，在专业人员的指挥领导下，普通农民都能建设施工。因水窖工程能由农民自行完成，各户居民就能自行确定开工建设时间，挖土石方和运料可一同进行，各家各户一起开工，就能极大地缩减工期。

3.就地取材，减少建水窖的支出。用水不足的山区通常是经济落后的地区，很多的石灰岩底层，是绝佳的建窖材料，且材料充足。有资料表明，一口20~30立方米的球形水窖，通常花费是550~700左右，支出费用较少，农民通常都负担得起。

4.供水费用低。通过集雨的方式，在经过沉淀过滤、消毒清洁之后进到水窖内，运用自来水管引进到自家，只是要投入少量消毒费用，其他无需支出，也不费电，极大地节约了能源。

5.便于管理，水质安全清洁。因水窖是每家都有，通常是在自家院子内，属于私有财产，便于管理，通常不会受到外来污染，附近环境也可控，满足卫生标准。

五、总结

实践表明，水窖工程是改善居住分散、供水不足的山区人畜饮水难和灌溉水源缺乏的一种合理模式，深入普及，水窖在一定程度上成为了解决山区人畜饮水缺乏和灌溉水源不足的科学措施，水窖建设费用低、成效明显、取材便利，操作简易，管理到位，水质优良等特征，群众自发建设、自己使用自己管理，参与热情高，国家给予一定补助。不仅改善了农民的饮水问题，释放了劳动力，还为人们提供了一定的就业条件。

参考文献：

[1]中华人民共和国水利部.雨水集蓄利用工程规范[M].北京：人民卫生出版社，2001.

[2]李英能，黄修桥，沈秀英.节水灌溉技术标准选编[M].北京：中国水利水电出版社，1998.

[3]贾永红.万全县雨水集蓄利用工程浅析[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2012（08）.