城市之肾,为城市水系“ 排毒”“解毒”



城市之肾,为城市水系“ 排毒”“解毒”

城市是国家社会经济发展的中心

水是城市的血液

构建和谐的城市水生态系统

是当今城市水利发展的总体目标。


城市之肾,为城市水系“ 排毒”“解毒”


传统的城市开发模式下绿地高于路面,植物生长所需要的氮磷等营养物质随地表径流进入雨水管网被排出城市,营养物质白白流失,大量的污染物直接进入水体,水体无法自我净化,造成水体污染。面源污染量大、污染严重。人们反而花费人力、财力为绿地施肥以维持其生长。

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污染物则是放错了位置的营养物,例如,氮、磷直接排入水体,可能引起水体富营养化,造成环境污染,若氮、磷随地表径流进入绿地,则成为绿地植被生长的重要营养物质。

 海绵城市建设正是根据污染物质这一双重性质,采用源头截污和过程阻断的原则,将污染转化为资源。永泽雨水花园的建设从源头开始,环环相扣形成一个闭环的中水处理建设系统,借助这次公司设计总工带领黄河水利职业技术学院在永泽环境科技园区的讲解,深入了解海绵城市建设在中水处理方面的运用。

城市之肾,为城市水系“ 排毒”“解毒”

永泽雨水花园的建设是围绕:
自然、生态、净污、低碳、景观、亲水,几个方面考虑。




  设计方案









面层设计-聚氨酯基透水路面。厚度为20mm。

 

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对新郑的降雨量进行分析计算,下沉式绿地的高度宜在200mm,植草沟内植被高度宜在200mm。种植益母草、牛筋草、狗尾草。利用植物截流,土壤渗滤净化雨水,减少污染。与当地的环境相适应,提升景观性。同时不破坏原有的生态环境。

 

城市之肾,为城市水系“ 排毒”“解毒”

当聚氨酯基透水路面保水性达到饱和时,雨水通过路面与绿地的高低差自然排到两侧下沉式绿地,减少建设排水管道的工程量,延缓径流峰值。同时也增加土壤水资源量和地下水资源量。

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景观水系的设计根据当地地势,由于园区地势西高东低。在设计排水沟时,结合地势让水自然流动。

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园区的年平均降雨量为692.2mm,计算出蓄水池的面积为83㎡。深度为1.5m。


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雨水径流计算

雨水设计径流总量:

W=10φchyF

W——雨水设计径流总量(m³)

Φc——雨量径流系数

Hy——设计降雨量厚度(mm)

F——回水面积(h㎡)

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  雨水径流的高峰流量暂存在池塘内。既能规避雨水洪峰,实现雨水循环利用,也能对当地排水区域间的排水调度起到积极作用。



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由于项目所在是污水处理厂处理后的中水对于氮、磷和有机物去除要求较高,因此,本次设计选择垂直流、水平流湿地为主体工艺。

城市之肾,为城市水系“ 排毒”“解毒”

图:公司总工给同学们讲解垂直流人工湿地


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垂直流人工湿地

水在填料中垂直流动,提高了氧气向基质中的转移效率,湿地表面设有布水系统,在填料底部安装出水收集管。

 

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垂直流人工湿地是通过基质(砾石、炉渣、沸石、细沙或粗砂)、植物和微生物的协同作用实现污水的净化作用,因为建设运行费用低、处理效果好以及美化环境等诸多优点受到广泛关注。


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水平流人工湿地


水流方向为水平流动,床体内部填充孔隙良好 的填料(砾石、炉渣、沸石、细沙或粗砂),填料床底部铺设防渗层或防渗膜,在湿地表层种植挺水植物,植物成熟后,根系深入0.6~0.7m的填料中,与填料交接形成根系层,起到截留过滤的作用,并且为填料层输送氧气。

城市之肾,为城市水系“ 排毒”“解毒”

图:公司总工给同学们讲解水平流人工湿地


水平流和垂直流人工湿地的处理方式在设计中引入园林设计理念,结合当地地形地貌,水文气候条件,设计出了与周围景观协调的景观,从而实现了废水净化与环境美化的有机结合。



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海绵城市

园区充分利各种水资源、以最小的建设投资和运行费用,达到所要求的水质、景观等目标。经过后续的观察和实验表明:流动水条件下沉水和挺水植物对污染物的截留和净化效果明显,揭示了污染物在植物生长条件下的衰减规律。



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