一種新型節水減污綠色生態建筑系統技術方案

本實用新型專利技術著重構建一種新型節水減污綠色生態建筑系統，即將濕地與建筑物相結合，由建筑體與人工濕地系統共同組成。通過過濾、吸附、沉淀、微生物硝化及反硝化、植物凈化作用使得排入小區景觀濕地或污水管網以及經地表徑流進入湖泊的生活污水得到凈化，在節約水資源的同時，減輕流入水體的污染負荷。達到不用額外補給水以及少量或無需外排廢水的良好生態循環。并可極大地節省土地，處理效果好，達到生態保護與建筑一體化的良好局面。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種新型節水減污綠色生態建筑系統，該系統將建筑與生態環境相結合，合理利用土地資源并節約水資源，達到資源的循環利用，生態與功能相融等特點。
技術介紹
隨著城市經濟的快速發展與社會進步，人類逐漸追求高質量的生活，環境惡化所帶來的環境污染和生態破壞成為困擾人類追求品質生活的脖頸。城市中，大量未經處理的生活污水排入污水管道，加重了污水處理廠的處理負擔；農村排出的生活廢水直接流入附近河流，使得附近水體富營養化，水質惡化極其嚴重；綠地澆灌采用優質飲用水，加重了原本水資源缺乏地區的用水負擔等。目前，人工濕地是一種應用廣泛的污水處理方法，但占地面積較大，目前可用于建筑的土地資源日益減少，而一般小區的景觀綠化都需要額外的大片土地資源，這就使得土地資源緊張；而目前正逐漸發展起來的庭院式景觀處理技術，雖然能達到處理部分生活污水的效果，但只能分散處理，僅適合農村及偏遠地區。我國財政部及住建部近日發布意見，明確將通過建立財政激勵機制、健全標準規范及評價標識體系、推進相關科技進步和產業發展等多種手段，力爭到2020年綠色建筑占新建筑比重超過30%。由此，如何有效開發有限的土地資源，合理利用建筑物的空間拓展，將建筑與自然環境融為一體，實現有限土地資源的空間效益是急需解決的問題。
技術實現思路
本技術目的在于提供一種新型節水減污綠色生態建筑系統，該系統將建筑體與綠化、節水、污水處理等生態功能相結合，提供一種不用額外補給水、僅有少量或無需外排廢水的良好生態循環環境，可極大地節省土地，節約用水，達到生態保護與建筑一體化的良好局面。本技術包括建筑體1、雨水收集蓄水箱2、排污系統、硝化過濾池3和人工濕地植物凈化系統4，雨水收集蓄水箱2設置在建筑體I的頂部，硝化過濾池3設置于建筑體I的底部，雨水收集蓄水箱2和建筑體I自身的排污系統連通，并通過管道與硝化過濾池3連通，硝化過濾池3通過管道與人工濕地植物凈化系統4中的地下滲濾污水處理系統的布水管道相通。本技術所述在建筑體I屋頂鋪設有隔水隔熱層，在建筑體外墻和底層鋪設隔水層。建設該系統，在構建房屋時，需要將屋頂鋪上綠化隔水隔熱層，起到遮熱、斷熱，防水、冷卻的作用，并在建筑外墻及底層鋪上輕質隔水層，起到隔水保溫等功效。在屋頂建造大型蓄水箱，用來收集儲存雨水。并在建筑墻體內鋪設管道，以便將收集的雨水與生活污水混合，為人工濕地提供低污染水源。本技術所述在硝化過濾池3的入口管道端口設置有格柵，硝化過濾池長度和寬度小于建筑體長度和寬度的80%，高度為6(T80cm，硝化過濾池內鋪設有活性炭顆粒或/和碳渣對大顆粒等物質進行過濾沉淀；在建筑體底部可設置一個以上的硝化過濾池。本技術所述人工濕地植物凈化系統4包括地下滲濾污水處理系統和人工濕地，地下滲濾污水處理系統位于人工濕地底層，其中地下滲濾污水處理系統包括布水管道和布水槽，布水管道設置在布水槽中，布水槽中填充有土壤滲濾層；人工濕地包括潛流濕地和表流濕地。本技術所述在建筑體周圍地表層設置有綠化盆，綠花盆由綠化網架支撐，綠化網架底部利用植物本身的根吸收和毛細現象，吸收人工濕地水分，保證植物的正常生長。本系統通過吸附材料、土壤中棲息的動物及微生物、植物根系以及土壤本身所具有的物理化學特性來吸收和降解生活污水中的氮磷等有機營養物質，并與小區內景觀濕地相結合，達到不用額外補給水以及少量或無需外排廢水的良好生態循環；引流一部分污水管道中的生活污水與收集的雨水混合，排入硝化過濾池，由好氧及厭氧細菌進行硝化及反硝化處理。經硝化過濾池流出的水排入建筑物周圍的人工濕地植物凈化系統，該系統由地下滲濾污水處理系統和人工濕地構成；布水管道放置在一個底部不透水的布水槽中，布水槽中填充有經人工配置的特殊土壤滲濾層，經硝化過濾后的生活污水通過布水槽內土壤的毛管浸潤作用，緩慢地擴散進周圍土壤，并經土壤表層栽種的挺水植物根際截留以及根際微生物之間的聯合作用得到凈化。其中，人工濕地依次由潛流濕地和表流濕地構成；該濕地尺寸視建筑物高度及所處理水量而定，根據地形，設置潛流人工濕地與表流人工濕地，污水由硝化過濾池流出后先經過潛流濕地，然后再經過表流濕地；人工濕地中的植物，可選種蘆葦、菖蒲、香蒲、千屈菜、美人蕉、水蔥、鳶尾、紅寥、澤灣、三菱草、花葉蘆笛、風車草、旱柳等具有將強去污能力并符合當地氣候的植物，選擇其中3 4種即可；土壤中植物根部埋有沙、礫石及利用活性污泥進行廢物資源化所制作的活性炭等。根據爬山虎適應性強，性喜陰濕環境，不怕強光，耐寒，耐旱，耐貧瘠，氣候適應性廣泛等特點，在建筑體周圍地表層設置綠化盆，由墻體綠化網架支撐，栽植爬山虎。綠化網架底部利用植物本身的根吸收及毛細現象，吸收人工濕地水分，保證爬山虎的正常生長。本技術利用一種鑲嵌式污水管道，由管道上的傳感器控制，可定期將污水排入人工濕地植物凈化系統，保證生活污水的有效停留時間，間歇放水；生活污水經布水管均勻流向人工濕地植物凈化系統，使地表無積水，確保植物對污水水質的凈化，還將有利于延長管道壽命。本系統每6. 5d為一個處理周期，處理完的生活污水利用水泵排入小區景觀濕地，景觀濕地中栽植耐污力強的水生植物,并與水生動物養殖池相連,養殖池可由地點、凈化水體量等決定，并保證水生動植物的生存空間。本系統主要依靠微生物群落或生物膜的硝化、反硝化作用對N元素的去除，依靠微生物對P元素的積累作用將其去除。然后通過具有較強去污能力的水生植物和活性炭基質對N、P等污染物質的吸收，將生活污水進一步凈化。所建立的新型綠色生態建筑系統，將建筑與濕地有效結合，利用濕地植物對生活污水的自然凈化來實現生活污水的資源化與無害化，不僅可節約水資源，還可達到減輕污水處理廠負擔的問題。因為該新型綠色生態建筑系統能有效地實現有限土地資源的空間效益，實現生態和建筑的平衡，具有生態可持續發展性，適應目前綠色建筑發展的新模式，極大改善生活環境和提高居民舒適程度。附圖說明圖1是本技術綠色生態建筑系統的結構示意圖；圖2是本技術地下滲濾污水處理系統剖面示意圖；圖3是本技術的鑲嵌式污水管道結構示意圖；圖中I是建筑體；2是雨水收集蓄水箱；3是硝化過濾池；4是人工濕地植物凈化系統；5是布水管道；6是布水槽；7是管道。具體實施方式下面通過附圖和實施例對本技術作進一步詳細說明，但本技術的保護范圍不局限于所述內容。 本技術節水減污綠色生態建筑系統包括建筑體1、雨水收集蓄水箱2、排污系統、硝化過濾池3和人工濕地植物凈化系統4，雨水收集蓄水箱2設置在建筑體I的頂部，硝化過濾池3設置于建筑體I的底部，雨水收集蓄水箱2和建筑體I自身的排污系統連通，并通過管道與硝化過濾池3連通，硝化過濾池3通過管道與人工濕地植物凈化系統4相通。其中在建筑體I屋頂鋪設有隔水隔熱層，在建筑體外墻和底層鋪設隔水層；硝化過濾池3的入口管道端口設置有格柵，硝化過濾池長度和寬度小于建筑體長度和寬度的80%，高度為80cm，硝化過濾池內鋪設有活性炭顆粒和碳渣對大顆粒等物質進行過濾沉淀；人工濕地植物凈化系統4包括地下滲濾污水處理系統和人工濕地，地下滲濾污水處理系統位于人工濕地底層，其中地下污水滲濾系統包括布水管道5和布水槽6，布水槽中填充有土壤滲濾層；人工濕地包括潛流濕地和表本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型節水減污綠色生態建筑系統，其特征在于：其包括建筑體（1）、雨水收集蓄水箱（2）、排污系統、硝化過濾池（3）和人工濕地植物凈化系統（4），雨水收集蓄水箱（2）設置在建筑體（1）的頂部，硝化過濾池（3）設置于建筑體（1）的底部，雨水收集蓄水箱（2）和建筑體（1）自身的排污系統連通，并通過管道與硝化過濾池（3）連通，硝化過濾池（3）通過管道與人工濕地植物凈化系統（4）中的地下滲濾污水處理系統的布水管道相通。

【技術特征摘要】
1.一種新型節水減污綠色生態建筑系統，其特征在于其包括建筑體(I)、雨水收集蓄水箱(2 )、排污系統、硝化過濾池(3 )和人工濕地植物凈化系統(4)，雨水收集蓄水箱(2 )設置在建筑體(I)的頂部，硝化過濾池(3)設置于建筑體(I)的底部，雨水收集蓄水箱(2)和建筑體(I)自身的排污系統連通，并通過管道與硝化過濾池(3)連通，硝化過濾池(3)通過管道與人工濕地植物凈化系統(4)中的地下滲濾污水處理系統的布水管道相通。2.根據權利要求1所述的新型節水減污綠色生態建筑系統，其特征在于在建筑體(I)屋頂鋪設有隔水隔熱層，在建筑體外墻和底層鋪設隔水層。3.根據權利要求書I所述的新型節水減污綠色生態建筑系統，其特征在于在硝化過濾池(3)的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：瞿廣飛，林奕璐，寧平，
申請(專利權)人：昆明理工大學，
類型：實用新型
國別省市：