CN106396111A - 一种地表水体富营养化处理与资源化利用结合的生态浮床 - Google Patents

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王汉席
刘学军
刘悦
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Abstract

本发明公开了一种地表水体富营养化处理与资源化利用结合的生态浮床，包括浮床的上、下部边框，竖向立柱、植物、基质、底边网和浮块。浮块置于上部边框的内侧，底边网之上设置基质，基质与底边网之间固定，基质上种植植物。本浮床通过具有经济价值的植物吸收地表水体中的污染物，实现污染物去除的目的。本发明制备的生态浮床成本低且经久耐用，能够有效的净化地表水体，同时获得经济效益。

Description

一种地表水体富营养化处理与资源化利用结合的生态浮床
技术领域
本发明属于环境生态工程技术领域，具体涉及一种地表水体富营养化处理与资源化利用结合的生态浮床。
背景技术
近些年来，河流和湖泊地表水体富营养化严重，水污染修复成为当前亟待解决的问题。目前国内外针对河流或湖泊修复的方法主要有氧化塘、人工曝气、浅滩生态净化和人工生态浮床等技术。相比之下，人工生态浮床技术因适用范围广、净化效果好、不会产生二次污染等优点而被广泛采用。
人工生态浮床的水质净化原理是通过在生态浮床上种植的植物吸收地表水体中的氮、磷等污染物，并通过光合作用使其成为植物生长的营养物质。另外，浮床上生长的植物根系为水体中的鱼类提供营养物质，也提高了水质的净化效率。
目前使用人工生态浮床净化水质的专利包括：一种用于水体生态修复的浮床装置（201310205250.4）、去除悬浮颗粒物的立体组合式人工生态浮床（201210078876.9）、一种可生态调控的鱼礁生态浮床装置（201010262993.1）、一种柔性生态浮床（201010227829.7）、筛网式生态浮床的制作及使用方法（201010185426.0）、淹没式组合生态浮床水质改善装置（201010109971.1）、一种用漂浮植物浮床治理护坡风浪区富营养化的方法（200610039906.X）、一种悬挂弹性填料的多层次立体生态浮床（201510078919.7）、一种生态浮床及净化水体的方法（201410649284.7）、一种净化富营养化水源用的立体浮床的制作方法（201410712579.4）、可重复使用的生物浮床（200910233132.8）、一种组合型生态浮床净化装置（201010202258.1）、一种框架型湿式生态浮床（201210487587.4）、一种用于城市黑臭河道水质强化净化的三维立体式生态浮床（201510577900.7）、一种复合生态浮床（201510403902.4）、一种用于湖泊水体污染修复的生态浮床装置（201510397364.2）和一种用于河湖水质净化的生态浮床装置（201510937521.4）等。但上述专利仅仅处理地表水体的污染物，缺少资源化利用，因而使用成本较高，推广困难。
因此，建立一个操作简单实用、特别是经济效益明显，同时有效的净化各类地表水体的生态浮床装置，将具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种地表水体富营养化处理与资源化利用结合的生态浮床装置，实施后不仅能够净化地表水体，有效解决水体富营养问题，同时获得经济效益。
本发明的技术方案是这样实现的：一种地表水体富营养化处理与资源化利用结合的生态浮床装置，其特征在于，每个浮床单体的浮床上部边框和下方的下部边框均为矩形结构且尺寸相同，上部边框与下部边框采用竖向立柱连接，竖向立柱设置于浮床框架的四个边角位置，上部边框设置横向固定绳、纵向固定绳和浮块，浮块置于上部边框的内侧且对称布置，下部边框设置底边网，底边网上设置基质，基质上种植植物。
具体的制作要求如下：
每个浮床单体的横向固定绳和纵向固定绳每2根为一组，每组的2根间距为30~60mm，每个浮床单体横向固定绳和纵向固定绳设置8~15组，每组间距为200~400mm。
浮床高为60~150mm，浮床的底边网采用网孔径为2~8mm，浮床底边网被固定于下部边框上；浮床上部边框和下部边框采用轻质的木材或竹材制备，浮块采用聚乙烯泡沫塑料制备。
浮床的底边网之上设置基质，基质与底边网之间采用尼龙绳固定，基质上种植植物，植物的上部通过横向固定绳和纵向固定绳交叉的中心空间，使植物保持垂直。
本浮床的基质采用岩棉和石英砂制备，采用双层岩棉，双层岩棉之间设置石英砂后将双层岩棉固定，每层岩棉厚度为5~15mm，石英砂平铺厚度5~10mm。
本发明浮床基质上种植的植物具备吸收地表水体污染物功能，同时又具有经济价值，植物株高达到50mm以上时移栽到浮床内，横向固定绳和纵向固定绳交叉位置采用层厚为0.5~1.5mm厚的EPE珍珠棉片包裹。
将上述的每个浮床单体连接一起，组成一个生态浮岛，将生态浮岛置于要处理的地表水体中，同时采用绳索将生态浮岛与岸边或水底固定。
本发明的积极效果是不但实现地表水体的污染治理，而且获得经济效益；本发明取材广泛，方法简单，保护环境；本发明维修方便，环境效益显著。
附图说明
图1为本发明的平面布置示意图；
图2为本发明的剖面示意图；
图3为本发明浮床顶面结构示意图；
图4为本发明的浮床底面结构示意图。
图中1.上部边框，2.下部边框，3.竖向立柱，4.横向固定绳，5. 纵向固定绳，6. 植物，7. 基质，8. 底边网，9. 浮块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明
实施例1：用于公园水体富营养化水质净化与资源化利用结合的生态浮床
如图3所示，制作生态浮床顶面结构，每个浮床单体的横向固定绳4和纵向固定绳5每2根为一组，每组的2根间距为30mm；每个浮床单体横向固定绳4和纵向固定绳5设置9组，每组间距为400mm；浮块9置于上部边框1的内侧且对称布置。
如图4所示，制作浮床底面结构，浮床的底边网8采用网孔径为2mm，浮床底边网8被固定于下部边框2上。
如图1和图2所示，本发明的浮床高为60mm，上部边框1与下部边框2采用竖向立柱3连接，竖向立柱3设置于浮床框架的四个角位置，浮床的底边网8之上设置基质7，基质7与底边网8之间采用尼龙绳固定，基质7上种植植物6，种植植物6的上部通过横向固定绳4和纵向固定绳5交叉的中心空间，使植物保持垂直。
浮床上部边框1和下部边框2采用轻质的木材制备，浮块9采用聚乙烯泡沫塑料制备，基质7采用岩棉和石英砂制备，采用双层岩棉，双层岩棉之间设置石英砂，双层岩棉固定，每层岩棉厚为5mm，石英砂平铺厚度5mm。
选取空心菜作为种植的植物6，植物6株高达到50mm以上时移栽到浮床内，横向固定绳4和纵向固定绳5交叉位置采用层厚为0.5mm厚的EPE珍珠棉片包裹。
将每个浮床单体连接一起，组成一个生态浮岛，将生态浮岛置于要处理的地表水体中，同时采用绳索将生态浮岛与岸边固定。
等植物6生长到一定时期，根据需要进行采摘，采摘的空心菜投入菜市场外卖，秋季植物生产结束，清除浮床内的植物残体，第二年继续使用。
实施例2：用于河流富营养化水体水质净化与资源化利用结合的生态浮床
如图3和图4所示，制作浮床框架，每个浮床单体的横向固定绳4和纵向固定绳5每2根为一组，每组的2根间距为60mm，每个浮床单体横向固定绳4和纵向固定绳5设置15组，每组间距为200mm，浮床的底边网8采用网孔径为8mm，浮床底边网8被固定于下部边框2上。
如图1和图2所示，浮床高为150mm，浮床上部边框1和下部边框2采用轻质的竹材制备，浮块9采用聚乙烯泡沫塑料制备，浮床的底边网8之上设置基质7，基质7与底边网8之间采用尼龙绳固定，基质7上种植植物6，种植植物6的上部通过横向固定绳4和纵向固定绳5交叉的中心空间，使植物保持垂直。
浮床的基质7采用岩棉和石英砂制备，采用双层岩棉，双层岩棉之间设置石英砂，然后将双层岩棉固定，每层岩棉厚为15mm，石英砂平铺厚度10mm；植物6采用空心菜，株高达到50mm以上时移栽到浮床内，横向固定绳4和纵向固定绳5交叉位置采用层厚为1.5mm厚的EPE珍珠棉片包裹。
将每个浮床单体连接一起，组成一个生态浮岛，将生态浮岛置于要处理的地表水体中，同时采用绳索将生态浮岛与水底固定。
以上公开具体实施例对本发明进行了揭示，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能想到的变化，在不脱离本发明的设计思想和范围内，对本发明进行的各种改动，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种地表水体富营养化处理与资源化利用结合的生态浮床，其特征在于，每个浮床单体的浮床上部边框（1）和下部边框（2）均为矩形结构且尺寸相同，上部边框（1）与下部边框（2）采用竖向立柱（3）连接，竖向立柱（3）设置于浮床框架的四个角位置，上部边框设置横向固定绳（4）、纵向固定绳（5）和浮块（9），浮块（9）置于上部边框（1）的内侧且对称布置，下部边框（2）设置底边网（8），底边网（8）上设置基质（7），基质（7）采用岩棉和石英砂制备，采用双层岩棉，双层岩棉之间设置石英砂后将双层岩棉固定，每层岩棉厚度为5~15mm，石英砂平铺厚度5~10mm，基质（7）上种植植物（6），基质（7）上种植的植物（6）株高达到50mm，将每个浮床单体连接一起，组成一个生态浮岛，将生态浮岛置于要处理的地表水体中，同时采用绳索将生态浮岛与岸边或水底固定。
2.根据权利要求1所述的生态浮床，其特征在于每个浮床单体的横向固定绳（4）和纵向固定绳（5）每2根为一组，每组的2根间距为30~60mm，每个浮床单体横向固定绳（4）和纵向固定绳（5）设置8~15组，每组间距为200~400mm。
3.根据权利要求1所述的生态浮床，其特征在于浮床高为60~150mm，浮床的底边网（8）采用网孔径为2~8mm，浮床底边网（8）被固定于下部边框（2）上，浮床上部边框（1）和下部边框（2）采用轻质的木材或竹材制备，浮块（9）采用聚乙烯泡沫塑料制备。
4.根据权利要求1所述的生态浮床，其特征在于浮床的底边网（8）之上设置基质（7），基质（7）与底边网（8）之间采用尼龙绳固定，基质（7）上种植植物（6），植物（6）的上部通过横向固定绳（4）和纵向固定绳（5）交叉的中心空间。
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