绿色建筑与小区低影响开发雨水利用技术研究

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雨水是城市水循环系统中的重要环节,对城市水资源的调节、补充、生态环境的改善起着关键的作用。建筑与小区是城市雨水排水系统的起端,且占据了城市近70%的面积,因此建筑与小区的雨水有序排放与高效利用是城市雨水利用的重要组成部分,对城市雨水系统的优劣起到关键的作用。因此,为改善和解决城市水环境问题,必须采用科学、合理的方法首先解决建筑与小区现存的雨水问题。低影响开发技术通过源头污染控制降低了污染物的浓度,源头的水量截留减少了径流流量。对绿色建筑与小区采用低影响开发雨水利用技术能够保护水质、减少径流量、延长径流集聚时间、削减洪峰、补充地下水、减小土地侵蚀等最大程度的模仿自然、恢复自然,从而实现整个环境和社会的可持续发展。绿色建筑与小区低影响开发雨水利用是解决我国现存雨水问题的科学、合理的方法。论文主要研究内容与结论如下:①通过对绿色屋面、浅草沟、雨水花园、渗透铺装和景观水体多功能调蓄池等绿色建筑与小区低影响开发雨水利用技术的研究和评估,得出了绿色建筑与小区低影响开发雨水利用技术的创新理念,在对生态环境的修复和关键技术的应用等方面均优于其他雨水利用系统,它将土地开发对水环境和生态环境造成的影响降到最低,并在实现小区景观本身价值的基础上达到削峰减量、截污净化的目的,真正实现雨水的可持续管理。②开展了绿色建筑与小区低影响开发生态沟系统对雨水径流水量控制试验研究,结果表明,生态沟水量控制与启动时间没有必然相关性,而与土壤渗透性密切相关,采用渗透系数大的土壤介质,能够增加水量的截留量,对雨水的调峰截留是有利的。③开展了绿色建筑与小区低影响开发生态沟系统对雨水径流水质控制试验研究,结果表明,生态沟水质控制与土壤层介质关系密切。系统在试验启动初期,回填介质营养盐析出,存在明显的淋溶现象,启动成功后生态沟对SS去除率高达到80%~95%,COD去除率为70%~80%,TN去除率为50%~60%,TP去除率不稳定;生态沟在垂直方向对氮素的迁移转化有影响,存在硝化和反硝化作用,在20~40cm深度范围内,硝化作用明显,在60~100cm深度范围,反硝化作用明显,为促进反硝化过程,可以在底部反硝化区域提供碳源,但应注意控制出水COD。④绿色建筑与小区低影响开发景观水体多功能调蓄池水量平衡和水质保障研究结果表明,采用景观水体作为调蓄池增大了调蓄容积,采用以月为时间跨度水量平衡计算,能够提高计算方法与水量变化趋势的吻合度,提高绿色建筑与小区非传统水源利用率;绿色建筑景观水体水质保障的主要技术包括:曝气充氧法、物理净化法、化学净化法、水生态学法、生物栅与生物浮岛、微污染生物处理、投加PSB等。
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