申请日2017.03.23
公开(公告)日2017.10.20
IPC分类号E04D11/00; E04D13/04; A01G1/00
摘要
本实用新型公开了一种采用给水厂污泥的绿色屋顶，该绿色屋顶设置于建筑物屋顶的上方，自下而上依次包括阻根层(1)、蓄排水板层(2)、土工布层(3)、给水厂污泥层(4)、营养基质层(5)、以及铺面石层(6)，其中，给水厂污泥层(4)由脱水后的给水厂污泥铺设而成;工布层(3)用于渗透雨水，并阻止营养基质层(5)以及给水厂污泥层(4)的流失;蓄排水板层(2)用于储蓄雨水，并将超出该蓄排水板层(2)蓄水容量的雨水向外排出。本实用新型通过对绿色屋顶的层结构等进行改进，与现有技术相比能够有效减少雨水对基质的冲刷效应、减少植物的烂根现象、减少基质层的淋失，对雨水水质起到更好的净化效果。
权利要求书
1.一种采用给水厂污泥的绿色屋顶，该绿色屋顶设置于建筑物屋顶的上方，其特征在于，该绿色屋顶自下而上依次包括阻根层(1)、蓄排水板层(2)、土工布层(3)、给水厂污泥层(4)、营养基质层(5)、以及铺面石层(6)，其中，
所述给水厂污泥层(4)由脱水后的给水厂污泥铺设而成，所述营养基质层(5)位于该给水厂污泥层(4)的上方，所述给水厂污泥层(4)和所述营养基质层(5)一起用于生长绿色植物;
所述铺面石层(6)位于所述营养基质层(5)的上方，该铺面石层(6)为零散铺设，用于减少雨水对所述营养基质层(5)的直接冲刷;
所述土工布层(3)位于所述给水厂污泥层(4)的下方，用于渗透雨水，并阻止所述营养基质层(5)以及所述给水厂污泥层(4)的流失;
所述蓄排水板层(2)用于储蓄经所述铺面石层(6)、所述营养基质层(5)、所述给水厂污泥层(4)、以及所述工布层(3)渗透下的雨水，并将超出该蓄排水板层(2)蓄水容量的雨水向外排出;
所述阻根层(1)位于所述蓄排水板层(2)的下方，用于防止植物根系的过度生长。
2.如权利要求1所述采用给水厂 污泥的绿色屋顶，其特征在于，所述铺面石层(6)的厚度为1～2cm，该铺面石层(6)采用沸石、陶粒、米石、火山岩或赤玉。
3.如权利要求1所述采用给水厂污泥的绿色屋顶，其特征在于，所述给水厂污泥层(4)的厚度为5～20cm。
4.如权利要求1所述采用给水厂污泥的绿色屋顶，其特征在于，所述土工布层(3)还完全包裹了所述营养基质层(5)以及所述给水厂污泥层(4)，且土工布的上边缘高出所述营养基质层(5)的顶面至少1cm。
5.如权利要求1所述采用给水厂污泥的绿色屋顶，其特征在于，所述营养基质层(5)是由消化污泥、田园土、泥炭、蛭石、以及珍珠岩混合而成。
6.如权利要求1所述采用给水厂污泥的绿色屋顶，其特征在于，所述营养基质层(5)的厚度为5～10cm。
7.如权利要求1所述采用给水厂污泥的绿色屋顶，其特征在于，所述蓄排水板层(2)具有凹凸结构，其中，向下凹陷的凹陷结构用于蓄水;向上凸起的凸起结构的顶部设置有排水孔，用于排水。
8.如权利要求7所述采用给水厂污泥的绿色屋顶，其特征在于，所述蓄排水板层(2)的厚度为2～3cm。
9.如权利要求1所述采用给水厂污泥的绿色屋顶，其特征在于，该绿色屋顶坡度与建筑物屋顶的坡度一致;并且，该绿色屋顶坡向建筑物的排水管，超出所述蓄排水板层(2)蓄水容量的雨水将顺势排入该建筑物的排水管。
10.如权利要求1所述采用给水厂污泥的绿色屋顶，其特征在于，所述工布层(3)采用100～300g/cm2的土工布。
说明书
一种采用给水厂污泥的绿色屋顶
技术领域
本实用新型属于水处理及海绵城市领域，更具体地，涉及一种采用给水厂污泥的绿色屋顶，该绿色屋顶采用了给水厂污泥，能够广泛应用于城市建筑物的屋顶，发挥其对雨水的水量调控和水质净化作用，构建海绵城市。
背景技术
在我国城市迅速发展的背景下，城市建设面临的水资源短缺、水体污染、内涝问题日渐突出。绿色屋顶作为海绵城市中面源控制的重要组成部分，已经作为年径流总量控制和面源污染控制的重要手段，广泛的出现在各城市的海绵城市建设中。植被屋顶可以改善城市环境，点缀城市风景，特别是在人口密集的城市地区。国内外的绿色屋顶主要用于营造建筑风景、减少城市雨水径流、减少屋面的直接日晒、减少建筑热量流失并缓解城市热岛效应。目前，海绵城市和绿色屋顶在国内受到了越来越多的关注，但是，现行的绿色屋顶常用种植土材料包括田园土、蛭石、轻质骨料、沙土、泥炭、珍珠岩等材料，有时添加一定的有机肥料，在实际的运用过程中，绿色屋顶中的土壤和肥料会被雨水冲刷淋溶而带来新的环境问题。
我国给水厂每年产生约15亿立方米的废水污泥。其主要的处理方式是排入自然水体和卫生填埋，给自然环境和水源地环境带来了严重的环境污染。给水厂污泥主要来自投加的絮凝剂等化学药剂以及原水中的悬浮物，以铝或铁的氢氧化物为主，少量含有硫酸盐,pH在6-8之间，一般浓缩后给水厂污泥TN为14g/kg，TP为1.5g/kg。因此，给水厂污泥的污泥性质使得其不仅能为植物提供充足的氮源、磷源，还能通过吸附、絮凝作用对雨水中的营养物质进行截流，减少土壤和肥料的淋失。
考虑到目前绿色屋顶的大规模建设，而绿色屋顶仍然存在淋出污染、基质容易被风吹散、被雨水冲刷流失的问题，与此同时给水厂污泥难以找到出路，将给水厂污泥利用于绿色屋顶一方面可以解决其环境问题，实现了资源化利用，另一方面可以节约绿色屋顶所需土壤与肥料，并减少绿色屋顶带来环境隐患。因此，采用给水厂污泥层的绿色屋顶是十分有意义的。
实用新型内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型的目的在于提供一种采用给水厂污泥的绿色屋顶，其中通过对该新型绿色屋顶的层结构(包括各个层所采用的形状设置)等进行改进，与现有技术相比能够有效解决绿色屋顶土壤营养物质溶出的污染问题，并且该绿色屋顶也提供一种给水厂污泥的资源化利用的途径，在解决污泥处置难题的同时有效净化雨水，减少绿色屋顶土壤、肥料带来的成本。
为实现上述目的，按照本实用新型，提供了一种采用给水厂污泥的绿色屋顶，该绿色屋顶设置于建筑物屋顶的上方，其特征在于，该绿色屋顶自下而上依次包括阻根层(1)、蓄排水板层(2)、土工布层(3)、给水厂污泥层(4)、营养基质层(5)、以及铺面石层(6)，其中，
所述给水厂污泥层(4)由脱水后的给水厂污泥铺设而成，所述营养基质层(5)位于该给水厂污泥层(4)的上方，所述给水厂污泥层(4)和所述营养基质层(5)一起用于生长绿色植物;
所述铺面石层(6)位于所述营养基质层(5)的上方，该铺面石层(6)为零散铺设，用于减少雨水对所述营养基质层(5)的直接冲刷;
所述土工布层(3)位于所述给水厂污泥层(4)的下方，用于渗透雨水，并阻止所述营养基质层(5)以及所述给水厂污泥层(4)的流失;
所述蓄排水板层(2)用于储蓄经所述铺面石层(6)、所述营养基质层(5)、所述给水厂污泥层(4)、以及所述工布层(3)渗透下的雨水，并将超出该蓄排水板层(2)蓄水容量的雨水向外排出;
所述阻根层(1)位于所述蓄排水板层(2)的下方，用于防止植物根系的过度生长。
作为本实用新型的进一步优选，所述铺面石层(6)的厚度为1～2cm，该铺面石层(6)采用沸石、陶粒、米石、火山岩或赤玉。
作为本实用新型的进一步优选，所述给水厂污泥层(4)的厚度为5～20cm。
作为本实用新型的进一步优选，所述土工布层(3)还完全包裹了所述营养基质层(5)以及所述给水厂污泥层(4)，且土工布的的上边缘高出所述营养基质层(5)的顶面至少1cm。
作为本实用新型的进一步优选，所述营养基质层(5)是由消化污泥、田园土、泥炭、蛭石、以及珍珠岩混合而成。
作为本实用新型的进一步优选，所述营养基质层(5)的厚度为5～10cm。
作为本实用新型的进一步优选，所述蓄排水板层(2)具有凹凸结构，其中，向下凹陷的凹陷结构用于蓄水;向上凸起的凸起结构的顶部设置有排水孔，用于排水。
作为本实用新型的进一步优选，所述蓄排水板层(2)的厚度为2～3cm。
作为本实用新型的进一步优选，该绿色屋顶坡度与建筑物屋顶的坡度一致;并且，该绿色屋顶坡向建筑物的排水管，超出所述蓄排水板层(2)蓄水容量的雨水将顺势排入该建筑物的排水管。
作为本实用新型的进一步优选，所述工布层(3)采用100～300g/cm2的土工布。
通过本实用新型所构思的以上技术方案，与现有技术相比，能够有效减少雨水对基质的冲刷效应、减少植物的烂根现象、减少基质层的淋失，对雨水水质起到更好的净化效果，能够解决现有的绿色屋顶建设中存在的雨水冲刷表面基质、基质中营养物质淋出导致出水被污染的问题，同时减少绿色屋顶所需肥料。本实用新型绿色屋顶从下往上依次铺设隔根膜于建筑屋顶;铺设蓄排水板;铺设土工布至基质层上方至少1cm(尤其为至少3cm)处;铺设给水厂污泥层，给水厂污泥层由脱水后的给水厂污泥铺设而成(当然，除脱水后的给水厂污泥外，该给水厂污泥层还可包括其它材料，如田园土、泥炭、蛭石、珍珠岩中的一种或多种，给水厂污泥所占体积比例可以为1%～70%)，该给水厂污泥层主要起吸附作用，例如，可吸收雨水中的营养物质并为植物提供N、P等元素;铺设的营养基质层可以是能够提供营养成分的现有普通基质，此外，该营养基质层中可掺杂污水厂消化污泥以进一步改良基质营养成分，另外还可通过添加蛭石、珍珠岩来改良基质的疏水性和透气性;可轻微压实基质层后铺设少量铺面石;铺面石层为零散铺设，在减少雨水对营养基质层的直接冲刷并减少植物烂根现象的同时不妨碍植物的分枝繁殖。本实用新型中的绿色屋顶通过其层结构的整体设置，以及各个层可优选采用的形状设置，相较于常规绿色屋顶基质，不仅能够起到更好的水量调控作用，为植物提供更多的营养成分，还可以减少雨水对基质的冲刷效应、减少植物的烂根现象、减少基质层的淋失，对雨水水质起到更好的净化效果。
综上，本实用新型通过对该绿色屋顶的各个层结构的连接关系(对应雨水流经的先后)、各个层结构所采用的参数设置(尤其是厚度设置)等进行优化，与现有技术相比能够有效解决绿色屋顶土壤营养物质溶出的污染问题、雨水对营养基质直接冲刷带来的基质流失问题、植物淹水烂根问题，同时有效净化雨水;并且该绿色屋顶通过采用给水厂污泥搭建了给水厂污泥层，提供了一种给水厂污泥的资源化利用的途径，可有效解决污泥处置难题，减少绿色屋顶土壤、肥料带来的成本。
