CN108566841A - 一种用于净化水体的植物种植装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于净化水体的植物种植装置，属于植物种植设备技术领域，装置包括水箱，水箱一侧顶部设有进水口，进水口连接有进水管，水箱另一侧底部设有出水口，出水口连接有出水管，水箱内部连接有至少一个种植槽，种植槽内部上层为填料层，种植槽内部下层为基质层，基质层内部包裹有至少一个活性炭包，本发明的装置可同时种植多种植物，水体净化效果好，使水体趋向二氧化碳‑水的体系的溶解平衡状态，对植物促生长效果明显。

Description

一种用于净化水体的植物种植装置

技术领域

本发明属于植物种植设备技术领域，具体涉及一种用于净化水体的植物种植装置。

背景技术

随着社会经济的发展，社会资源利用越来越多，为了推动经济与环境的共同发展，城市的环境问题越来越受到人们的关注，树木、草坪、花卉等作为城市绿化的重要组成部分，也逐渐受到大家的重视，人们在追求植物种植的基础上更进一步的向改善环境方面靠拢，故本发明为了进一步提升种植作用，实现了一体化植物种植与水体净化的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可同时种植多种植物，水体净化效果好，使水体趋向二氧化碳-水的体系的溶解平衡状态，对植物促生长效果明显的一种用于净化水体的植物种植装置。

本发明为解决上述技术问题所采取的方案为：一种用于净化水体的植物种植装置，包括水箱，水箱一侧顶部设有进水口，进水口连接有进水管，水箱另一侧底部设有出水口，出水口连接有出水管，水箱内部连接有至少一个种植槽，种植槽内部上层为填料层，种植槽内部下层为基质层，基质层内部包裹有至少一个活性炭包，本发明将待净化的水体从进水管注入水箱内部，经过水箱内部净化后从出水管排出，且在水箱内部设有种植槽实现在满足植物种植的同时进行水体净化，且种植槽为独立，水箱内部可设立多个种植有不同植物的种植槽，不仅增加了本装置种植美观度，还可通过不同植物的不同作用，实现水体的全面净化，填料层不仅可作为水体净化材料，使装置具有优异的水体净化效果，还可给植物提供支撑力，保证植物的正常生长，基质层内部包裹的活性炭包也实现了在净化水体的同时增加植物根部含氧量等从而促进植物生长。

作为优选，种植槽下端设有与水箱内壁连接的砂板，砂板为内部包裹砂石的滤板，砂板的设置不仅可避免颗粒杂质进入出水管而影响后续用水设备的正常工作，还可进一步提升水体净化效果。

作为优选，水箱内底面连接有净水台，净水台包括水柱，水柱顶部连接有球体，球体通过凹槽配合连接有曲面板，曲面板上表面分布有凸起，从砂板过滤出的水体部分下落至净水台表面，水体因自身重力在下落时获得的动力使得净水台中的曲面板可在水柱顶部随意倾斜，球体与曲面板底部的凹槽配合连接，满足曲面板的倾斜要求；水柱与曲面板内部填充有活性炭纤维，在水体下落在净水台表面后，曲面板随意倾斜使得下落水体向四周分散，分散时经过曲面板内部的活性炭纤维，使得水体得到进一步的净化，经过曲面板后分散下落的水体落于水柱周围，浸泡在水体中的水柱内部的活性炭纤维同样可对水体进行净化，有效降低水体内部有机物含量，提高水体水质，提升对植物的促生长效果；凸起内部中空，凸起表面设有若干个通孔，通孔周围连接有过滤海绵，在曲面板表面分散的水体部分与凸起接触并通过通孔进入凸起内部，可随意倾斜的曲面板使得进入凸起内部的水体在凸起内部受到充分晃动，后通过通孔流出凸起，在流出凸起时，水体与过滤海绵发生碰撞，不仅加快过滤海绵对水体的吸收与挤出速率，还可阻止部分水体流出凸起，增加水体在凸起内部的停留时间，在净化台对灌溉水的接收、分散、过滤以及碰撞等作用后，不仅有效提高了水体水质，还可增加水体在水箱内部的流动，使得水箱中的水体可始终趋向二氧化碳-水的体系的溶解平衡状态，从而使得种植在种植槽内部的植物的根部具有浓度适宜的二氧化碳，一定程度上提高植物光合作用效率，增加植物根系的生物量，促进植物生根生长。

作为优选，水箱外底部连接有支架，支架使得装置便于放置且不易受外界环境影响。

与现有技术相比，本发明的有益效果为:1）多个独立的种植槽不仅可增加装置种植美观度，还可实现水体的全面净化，提高水体净化效果；2）砂板和净化台配合不仅可进一步净化水体，还可增加水体在水箱内部的流动，使得水箱中的水体可始终趋向二氧化碳-水的体系的溶解平衡状态，从而使得种植在种植槽内部的植物的根部具有浓度适宜的二氧化碳，一定程度上提高植物光合作用效率，增加植物根系的生物量，促进植物生根生长。

本发明采用了上述技术方案提供一种用于净化水体的植物种植装置，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明水箱的截面图；

图3为本发明净水台的结构示意图；

图4为本发明凸起的结构示意图；

图5为本发明图4中a部位的局部放大图。

附图标记说明：1水箱；2进水管；2a进水口；3种殖槽；4植物；5出水管；5a出水口；6支架；7填料层；8基质层；9活性炭包；10砂板；11净水台；12凸起；12a通孔；12b过滤海绵；13凹槽；14曲面板；15球体；16水柱。

具体实施方式

以下结合附图和实施例作进一步详细描述：

实施例1：

如图1~5所示，一种用于净化水体的植物种植装置，包括水箱1，水箱1一侧顶部设有进水口2a，进水口2a连接有进水管2，水箱1另一侧底部设有出水口5a，出水口5a连接有出水管5，水箱1内部连接有三个种植槽3，种植槽3内部上层为填料层7，种植槽3内部下层为基质层8，基质层8内部包裹有两个活性炭包9，本发明将待净化的水体从进水管2注入水箱1内部，经过水箱1内部净化后从出水管5排出，且在水箱1内部设有种植槽3实现在满足植物种植的同时进行水体净化，且种植槽3为独立，水箱1内部可设立多个种植有不同植物4的种植槽3，不仅增加了本装置种植美观度，还可通过不同植物4的不同作用，实现水体的全面净化，填料层7不仅可作为水体净化材料，使装置具有优异的水体净化效果，还可给植物4提供支撑力，保证植物的正常生长，基质层8内部包裹的活性炭包9也实现了在净化水体的同时增加植物4根部含氧量等从而促进植物生长。

种植槽3下端设有与水箱1内壁连接的砂板10，砂板10为内部包裹砂石的滤板，砂板10的设置不仅可避免颗粒杂质进入出水管5而影响后续用水设备的正常工作，还可进一步提升水体净化效果。

水箱1内底面连接有净水台11，净水台11包括水柱16，水柱16顶部连接有球体15，球体15通过凹槽13配合连接有曲面板14，曲面板14上表面分布有凸起12，从砂板10过滤出的水体部分下落至净水台11表面，水体因自身重力在下落时获得的动力使得净水台11中的曲面板14可在水柱16顶部随意倾斜，球体15与曲面板14底部的凹槽13配合连接，满足曲面板14的倾斜要求；水柱16与曲面板14内部填充有活性炭纤维，在水体下落在净水台11表面后，曲面板14随意倾斜使得下落水体向四周分散，分散时经过曲面板14内部的活性炭纤维，使得水体得到进一步的净化，经过曲面板14后分散下落的水体落于水柱16周围，浸泡在水体中的水柱16内部的活性炭纤维同样可对水体进行净化，有效降低水体内部有机物含量，提高水体水质，提升对植物的促生长效果；凸起12内部中空，凸起12表面设有八个通孔12a，通孔12a周围连接有过滤海绵12b，在曲面板14表面分散的水体部分与凸起12接触并通过通孔12a进入凸起12内部，可随意倾斜的曲面板14使得进入凸起12内部的水体在凸起12内部受到充分晃动，后通过通孔12a流出凸起12，在流出凸起12时，水体与过滤海绵12b发生碰撞，不仅加快过滤海绵12b对水体的吸收与挤出速率，还可阻止部分水体流出凸起12，增加水体在凸起12内部的停留时间，在净化台11对灌溉水的接收、分散、过滤以及碰撞等作用后，不仅有效提高了水体水质，还可增加水体在水箱1内部的流动，使得水箱1中的水体可始终趋向二氧化碳-水的体系的溶解平衡状态，从而使得种植在种植槽3内部的植物4的根部具有浓度适宜的二氧化碳，一定程度上提高植物4光合作用效率，增加植物4根系的生物量，促进植物4生根生长。

过滤海绵12b的优选制备方法为：利用原子层沉积技术在聚氨酯海绵表面沉积一层金属氧化物；采用四氯化钛、去离子水分别为第一、第二前驱体，高纯氩气作为载气与清扫气；两种前驱体脉冲时间均为0.13s，前驱体暴露时间与清扫时间分别为8s、23s；将聚氨酯海绵放入ALD反应腔中，并加热反应腔温度至 85℃；沉积次数为60次，得经氧化物沉积后的聚氨酯海绵；将经氧化物沉积后的聚氨酯海绵浸没于质量浓度为0.35%的偶联剂溶液中，控制温度为20℃，对经氧化物沉积后的聚氨酯海绵表面进行5h的偶联处理，干燥制得过滤海绵，上述制备方法中加入的偶联剂为KH570和2,3-环氧-1-丙醇的混合物，其依次质量比为1:0.13，其中2,3-环氧-1-丙醇中的（R）-2,3-环氧-1-丙醇和（S）-2,3-环氧-1-丙醇的质量比为1:0.44，加入的具有特殊配比的2,3-环氧-1-丙醇与KH570可形成稳定的络合物，不仅可增强制备过程中成分的界面性能，还可增加海绵制备过程中海绵内部的空间结构以及结构稳定性，增加过滤海绵12b的比表面积，提升过滤海绵12b的抗断裂性能，促进灌溉水趋向二氧化碳-水的体系的溶解平衡状态的速度，使本装置更有利于促进植物生长。

水箱1外底部连接有支架6，支架6使得装置便于放置且不易受外界环境影响。

本实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，在此不作详细叙述。

实施例2：

如图1~5所示，本发明的工作原理为：在水箱1内部放置3个种植槽3且在每个种植槽3内部种下不同种类的植物4，将本发明装置放置在需要净化水体的适宜位置，水泵将待净化水体通过进水管2泵入水箱1内部，在水箱1内部停留4h后从出水管5导出，实现水体净化且在净化的同时促进植物4的生长。

本实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，在此不作详细叙述。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (6)

1.一种用于净化水体的植物种植装置，包括水箱（1），其特征在于：所述的水箱（1）一侧顶部设有进水口（2a），所述的进水口（2a）连接有进水管（2），所述的水箱（1）另一侧底部设有出水口（5a），所述的出水口（5a）连接有出水管（5），所述的水箱（1）内部连接有至少一个种植槽（3），所述的种植槽（3）内部上层为填料层（7），所述的种植槽（3）内部下层为基质层（8），所述的基质层（8）内部包裹有至少一个活性炭包（9）。

2.根据权利要求1所述的一种用于净化水体的植物种植装置，其特征在于：所述的种植槽（3）下端设有与水箱（1）内壁连接的砂板（10），所述的砂板（10）为内部包裹砂石的滤板。

3.根据权利要求1所述的一种用于净化水体的植物种植装置，其特征在于：所述的水箱（1）内底面连接有净水台（11），所述的净水台（11）包括水柱（16），所述的水柱（16）顶部连接有球体（15），所述的球体（15）通过凹槽（13）配合连接有曲面板（14），所述的曲面板（14）上表面分布有凸起（12）。

4.根据权利要求3所述的一种用于净化水体的植物种植装置，其特征在于：所述的凸起（12）内部中空，所述的凸起（12）表面设有若干个通孔（12a），所述的通孔（12a）周围连接有过滤海绵（12b）。

5.根据权利要求3所述的一种用于净化水体的植物种植装置，其特征在于：所述的水柱（16）与曲面板（14）内部填充有活性炭纤维。

6.根据权利要求1所述的一种用于净化水体的植物种植装置，其特征在于：所述的水箱（1）外底部连接有支架（6）。