一种新型节水减污绿色生态建筑系统技术方案

本实用新型专利技术着重构建一种新型节水减污绿色生态建筑系统，即将湿地与建筑物相结合，由建筑体与人工湿地系统共同组成。通过过滤、吸附、沉淀、微生物硝化及反硝化、植物净化作用使得排入小区景观湿地或污水管网以及经地表径流进入湖泊的生活污水得到净化，在节约水资源的同时，减轻流入水体的污染负荷。达到不用额外补给水以及少量或无需外排废水的良好生态循环。并可极大地节省土地，处理效果好，达到生态保护与建筑一体化的良好局面。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种新型节水减污绿色生态建筑系统，该系统将建筑与生态环境相结合，合理利用土地资源并节约水资源，达到资源的循环利用，生态与功能相融等特点。
技术介绍
随着城市经济的快速发展与社会进步，人类逐渐追求高质量的生活，环境恶化所带来的环境污染和生态破坏成为困扰人类追求品质生活的脖颈。城市中，大量未经处理的生活污水排入污水管道，加重了污水处理厂的处理负担；农村排出的生活废水直接流入附近河流，使得附近水体富营养化，水质恶化极其严重；绿地浇灌采用优质饮用水，加重了原本水资源缺乏地区的用水负担等。目前，人工湿地是一种应用广泛的污水处理方法，但占地面积较大，目前可用于建筑的土地资源日益减少，而一般小区的景观绿化都需要额外的大片土地资源，这就使得土地资源紧张；而目前正逐渐发展起来的庭院式景观处理技术，虽然能达到处理部分生活污水的效果，但只能分散处理，仅适合农村及偏远地区。我国财政部及住建部近日发布意见，明确将通过建立财政激励机制、健全标准规范及评价标识体系、推进相关科技进步和产业发展等多种手段，力争到2020年绿色建筑占新建筑比重超过30%。由此，如何有效开发有限的土地资源，合理利用建筑物的空间拓展，将建筑与自然环境融为一体，实现有限土地资源的空间效益是急需解决的问题。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种新型节水减污绿色生态建筑系统，该系统将建筑体与绿化、节水、污水处理等生态功能相结合，提供一种不用额外补给水、仅有少量或无需外排废水的良好生态循环环境，可极大地节省土地，节约用水，达到生态保护与建筑一体化的良好局面。本技术包括建筑体1、雨水收集蓄水箱2、排污系统、硝化过滤池3和人工湿地植物净化系统4，雨水收集蓄水箱2设置在建筑体I的顶部，硝化过滤池3设置于建筑体I的底部，雨水收集蓄水箱2和建筑体I自身的排污系统连通，并通过管道与硝化过滤池3连通，硝化过滤池3通过管道与人工湿地植物净化系统4中的地下渗滤污水处理系统的布水管道相通。本技术所述在建筑体I屋顶铺设有隔水隔热层，在建筑体外墙和底层铺设隔水层。建设该系统，在构建房屋时，需要将屋顶铺上绿化隔水隔热层，起到遮热、断热，防水、冷却的作用，并在建筑外墙及底层铺上轻质隔水层，起到隔水保温等功效。在屋顶建造大型蓄水箱，用来收集储存雨水。并在建筑墙体内铺设管道，以便将收集的雨水与生活污水混合，为人工湿地提供低污染水源。本技术所述在硝化过滤池3的入口管道端口设置有格栅，硝化过滤池长度和宽度小于建筑体长度和宽度的80%，高度为6(T80cm，硝化过滤池内铺设有活性炭颗粒或/和碳渣对大颗粒等物质进行过滤沉淀；在建筑体底部可设置一个以上的硝化过滤池。本技术所述人工湿地植物净化系统4包括地下渗滤污水处理系统和人工湿地，地下渗滤污水处理系统位于人工湿地底层，其中地下渗滤污水处理系统包括布水管道和布水槽，布水管道设置在布水槽中，布水槽中填充有土壤渗滤层；人工湿地包括潜流湿地和表流湿地。本技术所述在建筑体周围地表层设置有绿化盆，绿花盆由绿化网架支撑，绿化网架底部利用植物本身的根吸收和毛细现象，吸收人工湿地水分，保证植物的正常生长。本系统通过吸附材料、土壤中栖息的动物及微生物、植物根系以及土壤本身所具有的物理化学特性来吸收和降解生活污水中的氮磷等有机营养物质，并与小区内景观湿地相结合，达到不用额外补给水以及少量或无需外排废水的良好生态循环；引流一部分污水管道中的生活污水与收集的雨水混合，排入硝化过滤池，由好氧及厌氧细菌进行硝化及反硝化处理。经硝化过滤池流出的水排入建筑物周围的人工湿地植物净化系统，该系统由地下渗滤污水处理系统和人工湿地构成；布水管道放置在一个底部不透水的布水槽中，布水槽中填充有经人工配置的特殊土壤渗滤层，经硝化过滤后的生活污水通过布水槽内土壤的毛管浸润作用，缓慢地扩散进周围土壤，并经土壤表层栽种的挺水植物根际截留以及根际微生物之间的联合作用得到净化。其中，人工湿地依次由潜流湿地和表流湿地构成；该湿地尺寸视建筑物高度及所处理水量而定，根据地形，设置潜流人工湿地与表流人工湿地，污水由硝化过滤池流出后先经过潜流湿地，然后再经过表流湿地；人工湿地中的植物，可选种芦苇、菖蒲、香蒲、千屈菜、美人蕉、水葱、鳶尾、红寥、泽湾、三菱草、花叶芦笛、风车草、旱柳等具有将强去污能力并符合当地气候的植物，选择其中3 4种即可；土壤中植物根部埋有沙、砾石及利用活性污泥进行废物资源化所制作的活性炭等。根据爬山虎适应性强，性喜阴湿环境，不怕强光，耐寒，耐旱，耐贫瘠，气候适应性广泛等特点，在建筑体周围地表层设置绿化盆，由墙体绿化网架支撑，栽植爬山虎。绿化网架底部利用植物本身的根吸收及毛细现象，吸收人工湿地水分，保证爬山虎的正常生长。本技术利用一种镶嵌式污水管道，由管道上的传感器控制，可定期将污水排入人工湿地植物净化系统，保证生活污水的有效停留时间，间歇放水；生活污水经布水管均匀流向人工湿地植物净化系统，使地表无积水，确保植物对污水水质的净化，还将有利于延长管道寿命。本系统每6. 5d为一个处理周期，处理完的生活污水利用水泵排入小区景观湿地，景观湿地中栽植耐污力强的水生植物,并与水生动物养殖池相连,养殖池可由地点、净化水体量等决定，并保证水生动植物的生存空间。本系统主要依靠微生物群落或生物膜的硝化、反硝化作用对N元素的去除，依靠微生物对P元素的积累作用将其去除。然后通过具有较强去污能力的水生植物和活性炭基质对N、P等污染物质的吸收，将生活污水进一步净化。所建立的新型绿色生态建筑系统，将建筑与湿地有效结合，利用湿地植物对生活污水的自然净化来实现生活污水的资源化与无害化，不仅可节约水资源，还可达到减轻污水处理厂负担的问题。因为该新型绿色生态建筑系统能有效地实现有限土地资源的空间效益，实现生态和建筑的平衡，具有生态可持续发展性，适应目前绿色建筑发展的新模式，极大改善生活环境和提高居民舒适程度。附图说明图1是本技术绿色生态建筑系统的结构示意图；图2是本技术地下渗滤污水处理系统剖面示意图；图3是本技术的镶嵌式污水管道结构示意图；图中I是建筑体；2是雨水收集蓄水箱；3是硝化过滤池；4是人工湿地植物净化系统；5是布水管道；6是布水槽；7是管道。具体实施方式下面通过附图和实施例对本技术作进一步详细说明，但本技术的保护范围不局限于所述内容。 本技术节水减污绿色生态建筑系统包括建筑体1、雨水收集蓄水箱2、排污系统、硝化过滤池3和人工湿地植物净化系统4，雨水收集蓄水箱2设置在建筑体I的顶部，硝化过滤池3设置于建筑体I的底部，雨水收集蓄水箱2和建筑体I自身的排污系统连通，并通过管道与硝化过滤池3连通，硝化过滤池3通过管道与人工湿地植物净化系统4相通。其中在建筑体I屋顶铺设有隔水隔热层，在建筑体外墙和底层铺设隔水层；硝化过滤池3的入口管道端口设置有格栅，硝化过滤池长度和宽度小于建筑体长度和宽度的80%，高度为80cm，硝化过滤池内铺设有活性炭颗粒和碳渣对大颗粒等物质进行过滤沉淀；人工湿地植物净化系统4包括地下渗滤污水处理系统和人工湿地，地下渗滤污水处理系统位于人工湿地底层，其中地下污水渗滤系统包括布水管道5和布水槽6，布水槽中填充有土壤渗滤层；人工湿地包括潜流湿地和表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型节水减污绿色生态建筑系统，其特征在于：其包括建筑体（1）、雨水收集蓄水箱（2）、排污系统、硝化过滤池（3）和人工湿地植物净化系统（4），雨水收集蓄水箱（2）设置在建筑体（1）的顶部，硝化过滤池（3）设置于建筑体（1）的底部，雨水收集蓄水箱（2）和建筑体（1）自身的排污系统连通，并通过管道与硝化过滤池（3）连通，硝化过滤池（3）通过管道与人工湿地植物净化系统（4）中的地下渗滤污水处理系统的布水管道相通。

【技术特征摘要】
1.一种新型节水减污绿色生态建筑系统，其特征在于其包括建筑体(I)、雨水收集蓄水箱(2 )、排污系统、硝化过滤池(3 )和人工湿地植物净化系统(4)，雨水收集蓄水箱(2 )设置在建筑体(I)的顶部，硝化过滤池(3)设置于建筑体(I)的底部，雨水收集蓄水箱(2)和建筑体(I)自身的排污系统连通，并通过管道与硝化过滤池(3)连通，硝化过滤池(3)通过管道与人工湿地植物净化系统(4)中的地下渗滤污水处理系统的布水管道相通。2.根据权利要求1所述的新型节水减污绿色生态建筑系统，其特征在于在建筑体(I)屋顶铺设有隔水隔热层，在建筑体外墙和底层铺设隔水层。3.根据权利要求书I所述的新型节水减污绿色生态建筑系统，其特征在于在硝化过滤池(3)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：瞿广飞，林奕璐，宁平，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：实用新型
国别省市：