上海市拓展型屋顶绿化基质层对雨水的滞蓄及净化作用研究

发布时间：2017-05-19 01:03

  本文关键词：上海市拓展型屋顶绿化基质层对雨水的滞蓄及净化作用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,上海市大力推广屋顶绿化建设,尤其是2010年上海世博会的召开促使上海市屋顶绿化技术有了极大的进步。目前有关上海市屋顶绿化的研究主要集中在其适用性、施工技术、综合评价体系等方面的定性研究及植物的选择与养护。已有研究表明屋顶绿化基质层对雨水具有一定的滞蓄和净化作用,但是关于上海市拓展型屋顶绿化基质层滞蓄和净化雨水效果的定量研究较少。本研究结合上海市屋顶绿化现状和大气降水特征,定量研究上海市拓展型屋顶绿化基质层对雨水的滞蓄和净化效果,筛选出适合上海市拓展型屋顶绿化的基质厚度、基质配比和保水剂(聚丙烯酸钠)用量。具体研究结果如下:(1)拓展型屋顶绿化能够显著提高上海市屋面的雨水滞蓄作用。在小雨情况下,雨水滞蓄率高达100%;在暴雨情况下,雨水滞蓄率最高可达63.54%,初始产流时间最长可推迟34min。(2)拓展型屋顶绿化能够显著增强上海屋面对雨水污染物的净化作用。在暴雨情况下,上海市拓展型屋顶绿化对雨水污染物氨氮的最高去除率可达92.78%,平均浓度最低可至0.45mg/L,大大低于其在雨水中的平均浓度5mg/L,优于地表水Ⅱ类标准;对重金属Pb的最高去除率可达98.81%,平均浓度最低可至0μg/L,优于地表水Ⅰ类标准;对重金属Zn的最高去除率可达94.55%,平均浓度可降低至0.02μg/L,大大低于其在雨水中的平均浓度60μg/L,优于地表水Ⅰ类标准。(3)基质厚度对上海市拓展型屋顶绿化雨水滞蓄作用的影响最大,其次是聚丙烯酸钠,最后是基质配比。当基质厚度为300mm时,对雨水的滞蓄率最高,平均雨水滞蓄率最高可达到57.52%;对初始产流时间推迟最久,最高可推迟80min。当聚丙烯酸钠的用量为4g/L时,对雨水的滞蓄作用最强,初始产流时间推迟最久。基质配比在三因素中对雨水滞蓄作用产生的影响最小。当基质配比为壤土:珍珠岩:椰糠=1:1:2时,对雨水的滞蓄作用最强;当基质配比为壤土:珍珠岩:椰糠=1:2:1时,初始产流时间推迟最久。(4)基质厚度对上海市拓展型屋顶绿化雨水净化作用的影响最大,其次是聚丙烯酸钠,最后是基质配比。当基质厚度为200mm时,对雨水污染物氨氮、Pb、Zn的净化效果最好,污染物去除率最高分别是91.19%、98.81%、94.55%。聚丙烯酸钠用量为4g/L时,对重金属Pb的净化效果最好;而用量为2 g/L时,对污染物氨氮和Zn的净化效果最好。基质配比在三因素中对雨水净化效果产生的影响最小。当基质配比为壤土:珍珠岩:椰糠=1:1:2时,对污染物氨氮的净化作用最强;当基质配比为壤土:珍珠岩:椰糠=1:1:1时,对重金属Pb、Zn的净化作用最强。
【关键词】：正交设计 拓展型屋顶绿化 雨水滞蓄 雨水净化 基质
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU985.12;TU992;TV213.9
【目录】：

• 摘要5-7
• 英文摘要7-14
• 第一章 绪论14-26
• 1.1 选题依据14-15
• 1.2 研究背景15-21
• 1.2.1 屋顶绿化概念15-16
• 1.2.2 国内外对屋顶绿化雨水滞蓄作用的研究现状16-19
• 1.2.3 国内外对屋顶绿化雨水净化作用的研究现状19-21
• 1.3 研究区域概况21-23
• 1.3.1 上海市自然地理特征21-22
• 1.3.2 上海市雨水化学特征22
• 1.3.3 上海市屋顶绿化建设及政策现状22-23
• 1.4 研究意义与目的23-24
• 1.4.1 研究意义23-24
• 1.4.2 研究目的24
• 1.5 研究内容及技术路线24-26
• 1.5.1 研究内容24-25
• 1.5.2 研究技术路线25-26
• 第二章 拓展型屋顶绿化基质层对雨水的滞蓄作用26-40
• 2.1 试验材料与设计26-31
• 2.1.1 试验基质选择26-27
• 2.1.2 保水剂选择27-28
• 2.1.3 试验平台设计与处理28-30
• 2.1.4 正交试验设计30-31
• 2.2 试验设备与装置31-32
• 2.3 试验方法32-33
• 2.3.1 指标测定32-33
• 2.3.2 数据分析33
• 2.4 结果与分析33-39
• 2.4.1 降雨情况统计33
• 2.4.2 降雨滞蓄率正交试验结果33-36
• 2.4.3 初始产流时间正交试验结果36-39
• 2.5 本章小结39-40
• 第三章 拓展型屋顶绿化基质层对雨水的净化作用40-59
• 3.1 试验材料与设计40
• 3.2 试验设备与装置40-41
• 3.3 试验方法41-43
• 3.3.1 水样配置41
• 3.3.2 取样方法41-42
• 3.3.3 取样工具和水样保存42
• 3.3.4 水样测定方法42-43
• 3.3.5 指标测定43
• 3.3.6 数据分析43
• 3.4 结果与分析43-57
• 3.4.1 降雨情况统计43-44
• 3.4.2 屋面雨水径流污染物EMC正交试验分析44-50
• 3.4.3 污染物去除率正交试验分析50-57
• 3.5 本章小结57-59
• 第四章 结论与展望59-61
• 4.1 结论59-60
• 4.2 展望60-61
• 参考文献61-66
• 致谢66-67
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文67

【参考文献】

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 和晓艳;屋顶绿化的相关技术研究[D];南京林业大学;2013年

  本文关键词：上海市拓展型屋顶绿化基质层对雨水的滞蓄及净化作用研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：377450