雨水收集及應用創(chuàng)新方案

研究背景

云南省大旱，水源日趨緊張，全省庫塘蓄水大幅減少、江河來水偏枯、地下水位持續(xù)下降、耕地大面積缺水，生活與生產(chǎn)用水、農(nóng)業(yè)和工業(yè)用水、小春和大春用水矛盾十分突出，許多地方將面臨無水可用的極端狀況。云南、貴州、廣西、重慶、四川5省區(qū)市耕地受旱面積1.01億畝：作物受旱7907萬畝：待播耕地缺水缺墑2197萬畝，有2088萬人、1368萬頭牲畜因旱飲水困難。如果旱情還將持續(xù)，旱區(qū)將面臨水源日益消耗，人飲困難不斷加劇的嚴峻形勢。西南地區(qū)的旱情敲響了水資源枯竭警鐘，如果中國水資源利用狀況得不到改善，那么現(xiàn)在的云南將是不久以后全國的縮影。

研究過程

相對于西南部而言，東北部的水資源以及降水都相對充足，可惜的是，落下的雨水白自流掉了。如果能很好地收集和利用雨水，對緩解水資源緊張，將具有巨大的現(xiàn)實意義。

通過查閱資料和咨詢老師，我們明白，雨水在降落過程中，空氣中的溶解性氣體、懸浮狀固體、重金屬及細菌等都會進入其中。雨水水質分析結果表明，天然雨水中含有硫化物、氮氧化物等污染物，雖濃度相對較低，但要使雨水能夠為人使用，必須凈化，否則會危害人體健康。

夏天，將水倒在地上，水便馬上蒸發(fā)消失了。這一現(xiàn)象無形中給予了我們靈感：可以利用太陽能蒸發(fā)凈化雨水!根據(jù)這一基本原理，我們小組通過研究、設想，提出了三個主要實用方案。

1 集雨遮雨蓋

中國城鎮(zhèn)每家每戶都安裝了遮雨蓋，且每套房子都有兩三處。但普通的遮雨蓋都是向外傾斜的，造成雨水白自流失。據(jù)此，我設計了集雨遺雨蓋。集雨遮雨蓋向內(nèi)側傾斜，且該處有缺口，下接水管。支架安裝在遮雨蓋上面，起固定作用。集雨遮雨蓋能收集大量雨水，可用于澆花、洗衣服、洗手、拖地等。

2 自動澆花節(jié)水花盆

自動澆花節(jié)水花盆能起到澆花、節(jié)水的雙重功能。一次澆水后，多余的水會流到底部，再通過蒸發(fā)，凝結在花盆蓋上。凝結在花盆蓋上的水滴，會由于重力自由下落，就可以自動為花兒再次“澆水”了。花盆蓋還可以攔住并回收植物蒸騰和土壤蒸發(fā)的水分。自動澆花節(jié)水花盆可以大大降低人們澆水的次數(shù)和用水量，從而達到節(jié)水的目的。

3 太陽能雨水收集利用風雨亭

利用太陽能加快雨水蒸發(fā)，再在板上凝結，引流匯聚一處。本發(fā)明將雨水通過不同程度的凈化后，分為三種水。第一種是冷飲用水，通過雨水蒸發(fā)冷凝直接得到：第二種是熱飲用水，通過反光鏡會聚太陽光，使雨水先蒸發(fā)冷凝，再通過曲折的水管加熱為熱水：第三種是洗手水，由雨水沉積而得。

研究心得

西南大旱讓我們想到了綜合與合理的收集利用水資源的重要。經(jīng)過數(shù)星期的努力，我們創(chuàng)作了許多收集雨水的裝置并制作了模型。通過這次活動，我們受益很多，不僅深刻地了解了水資源問題的嚴重性，也更加深切地體會到了水資源的寶貴以及節(jié)約水的迫切性、重要性。這次活動大大增強了我們動手實踐能力，使我們真正地親密接觸科學。

在研究過程中，我們也經(jīng)過許多的挫折和失敗。在構想“太陽能雨水收集利用風雨亭”時，曾一度陷入僵局。但經(jīng)過努力，我們都堅持過來并成功了。我們始終堅持著這個信念：只要團結努力，一定會成功。如果半途而廢，就注定失敗。

發(fā)明創(chuàng)造世界，真的希望這些小小發(fā)明能創(chuàng)作出一個人人節(jié)約用水、合理利用水資源的美好世界。