CN109761363A - 一种水体修复的生态浮床 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水体修复的生态浮床，包括浮床主体、箱体和生态室，顶层浮床主体为盘状结构，包含提供浮力的外侧环形承载部分与挺水植物种植盘，箱体内设有支撑层、基质层和培养层；浮床主体两端与箱体两端分别通过连接板固定连接。本发明的生态浮床包括浮床主体、箱体和生态室，浮床主体可种植各种浮叶植物、挺水植物和漂浮植物；箱体用于种植具有污水净化功能的水生或陆生植物；生态室内设有载体层、营养物层和生物膜层，生物膜层可以分解水体中的氨氮和磷，降低水体中的氮、磷含量，有利于提高水体的溶氧率，通过浮床主体、箱体和生态室合理的配置，达到高效净化水体的效果。
Description
技术领域
本发明涉及水体净化设备技术领域，特别是涉及一种水体修复的生态浮床。
背景技术
池塘、河流和湖泊等水体由于雨水径流、农田退水和其它一些污水排放，导致污染物质在水环境中累积，使得上述水体的污染程度不断加重，水环境日渐恶化，近年来，人们对生态环境的认知日益深化，对池塘、河流和湖泊的整治越来越受到关注，人们开始尊重并保护池塘、河流和湖泊等水体的自然风貌和生态功能，通过采用贴近自然的修复技术和方法恢复上述水体的自然特征和生物多样性，实现人与大自然的和谐发展。
生态浮床是一种常用的修复水体的自然方式，利用浮床的浮力承托水生植物，让水生植物得到一个固定的生长区域，由此，水生植物通过发达的根系吸收水体中营养物质，降低化学需氧量、氨氮和总磷。生态浮床无需专业的机械设备以及化学药剂的投入，可以节省能源和日常维修管理费用，具有投资少、见效快、运行稳定和日常维护简单的优点。因此，生态浮床在全国受到广泛的应用。
但常见的浮床由于净水方式单一，且植物根系对水中污染物吸收能力有限，生态浮床往往只能作为水体生态修复的辅助手段。又由于浮床植物在污水中可利用的溶解氧有限，茎叶或根系叶容易缺氧而导致腐烂，进而污染水体，水体净化效果差。
因此，针对现有技术中存在的不足之处，研究一种综合净水能力强，能有效防止植物因水下缺氧而导致腐烂现象的生态浮床甚为必要。
发明内容
针对上述不足之处，本发明的目的在于提供一种水体修复的生态浮床。 其具有净水能力强，有利于水生植物生长，可显著改善水体生态环境。
本发明的技术方案概述如下：
一种水体修复的生态浮床，其中，包括浮床主体、箱体和生态室，所述顶层浮床主体为盘状结构，包含提供浮力的外侧环形承载部分与挺水植物种植盘，所述箱体内设有支撑层、基质层和培养层；所述浮床主体两端与箱体两端分别通过连接板固定连接。
优选的是，所述的水体修复的生态浮床，其中，所述支撑层包括ABS板和聚四氟乙烯板；所述ABS板设在聚四氟乙烯板上表面。
优选的是，所述的水体修复的生态浮床，其中，所述基质层包括25wt％～30wt％硅灰石、20wt％～24wt％酒糟、30wt％～35wt％细砾和15wt％～20wt％腐殖酸。
优选的是，所述的水体修复的生态浮床，其中，所述箱体为矩形箱体。
优选的是，所述的水体修复的生态浮床，其中，所述培养层上还覆设有保温层；所述保温层为聚苯乙烯板，厚度为2～4cm。
优选的是，所述的水体修复的生态浮床，其中，所述生态室内设有载体层、营养物层和生物膜层。
优选的是，所述的水体修复的生态浮床，其中，所述生物膜层包括40wt％～45wt％硝化细菌、20wt％～30wt％光合细菌和35wt％～40wt％芽孢杆菌。
优选的是，所述的水体修复的生态浮床，其中，所述芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌。
优选的是，所述的水体修复的生态浮床，其中，所述箱体两端和生态室两端通过聚四氟乙烯板固定连接，所述生态室底端固定设有曝气单元，其由供气管道及设置于所述供气管道上的复数曝气盘组成，所述供气管道与生态室外部的供气设施相连。
本发明的有益效果是：
本发明的生态浮床包括浮床主体、箱体和生态室，浮床主体可种植各种浮叶植物、挺水植物和漂浮植物；箱体用于种植具有污水净化功能的水生或陆生植物；生态室内设有载体层、营养物层和生物膜层，生物膜层可以分解水体中的氨氮和磷，降低水体中的氮、磷含量，有利于提高水体的溶氧率， 通过浮床主体、箱体和生态室合理的配置，达到高效净化水体的效果。
附图说明：
图1为本发明水体修复的生态浮床的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
结合图1，本发明公开了一种水体修复的生态浮床，包括浮床主体1、箱体2和生态室3，顶层浮床主体为盘状结构，包含提供浮力的外侧环形承载部分与挺水植物种植盘，箱体2内设有支撑层21、基质层22和培养层23；浮床主体1两端与箱体2两端分别通过连接板4固定连接；浮床主体1可种植各种浮叶植物、挺水植物和漂浮植物；箱体2用于种植具有污水净化功能的水生或陆生植物；该水生或陆生植物的根部位于第一层箱体内，茎叶等地上部则挺出水面或漂浮在水面上。浮床主体1和箱体2种植的水生植物共同作用，充分利用不同植物的生态位进行合理的配置，对重污染水体水质净化具有极佳的效果。
作为本案又一实施例，其中，支撑层21包括ABS板和聚四氟乙烯板；ABS板设在聚四氟乙烯板上表面。通过设置ABS板和聚四氟乙烯板，提高其耐腐蚀、耐老化性能。
作为本案又一实施例，其中，基质层22包括25wt％～30wt％硅灰石、20wt％～24wt％酒糟、30wt％～35wt％细砾和15wt％～20wt％腐殖酸。基质层为植物的生长提供充足的养分，硅灰石、酒糟、细砾和腐殖酸协同作为基质层，使得供养份能力达到最佳。
作为本案又一实施例，其中，箱体2为矩形箱体。
作为本案又一实施例，其中，培养层23上还覆设有保温层24；保温层24为聚苯乙烯板，厚度为2～4cm。保温层24有效保护箱体层植物的生长。
作为本案又一实施例，其中，生态室3内设有载体层31、营养物层32和生物膜层33。生态室的生物膜可以分解水体中的氨氮和磷，降低水体中的 氮、磷含量，有利于提高水体的溶氧率。
作为本案又一实施例，其中，生物膜层33包括40wt％～45wt％硝化细菌、20wt％～30wt％光合细菌和35wt％～40wt％芽孢杆菌。
硝化细菌可消耗氨及亚硝酸，并生成无毒性的硝酸，硝酸又是藻类的最佳氮肥，能被藻类所吸收及同化，达到净化水质的目的；光合细菌能够降解水体中的亚硝酸盐、硫化物等有毒物质，实现充当饵料、净化水质、预防疾病、作为饲料添加剂功能，光合细菌适应性强，能忍耐高浓度的有机废水，对酚、氰等毒物有一定忍受和分解能力，具有较强的分解转化能力；芽孢杆菌可清除大量有害物质，使之分解为小分子，后分解为小分子有机物，最终分解为二氧化碳、硝酸盐、硫酸盐等，有效降低水中的COD、BOD，使得水体重的氨氮与亚硝酸氮、硫化物浓度降低，从而有效改善水质，同时还能单细胞藻类为主的浮游植物提供营养物质，促进繁殖；硝化细菌、光合细菌和芽孢杆菌通过协同作为生物膜层使得净化水质效果达到最佳。
作为本案又一实施例，其中，芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌。
作为本案又一实施例，其中，箱体2两端和生态室3两端通过聚四氟乙烯板固定连接，生态室3底端固定设有曝气单元5，其由供气管道51及设置于供气管道上的复数曝气盘52组成，供气管道51与生态室3外部的供气设施相连。曝气盘为微生物提供充足的氧气，增加水中溶解氧的含量，提高微生物存活和繁殖率，进而提高水质净化效果。
下面列出具体的实施例和对比例：
实施例1：
一种水体修复的生态浮床，包括浮床主体、箱体和生态室，顶层浮床主体为盘状结构，包含提供浮力的外侧环形承载部分与挺水植物种植盘，箱体内设有支撑层、基质层和培养层；浮床主体两端与箱体两端分别通过连接板固定连接；支撑层包括ABS板和聚四氟乙烯板；ABS板设在聚四氟乙烯板上表面；基质层包括25wt％wt％硅灰石、24wt％酒糟、31wt％细砾和20wt％腐殖酸；培养层上还覆设有保温层；保温层为聚苯乙烯板，厚度为2～4cm；生态室内设有载体层、营养物层和生物膜层；生物膜层包括40wt％wt％硝化细菌、25wt％光合细菌和35wt％芽孢杆菌；芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌；箱体两端和生态室两 端通过聚四氟乙烯板固定连接，生态室底端固定设有曝气单元，其由供气管道及设置于所述供气管道上的复数曝气盘组成，所述供气管道与生态室外部的供气设施相连。
实施例2：
一种水体修复的生态浮床，包括浮床主体、箱体和生态室，顶层浮床主体为盘状结构，包含提供浮力的外侧环形承载部分与挺水植物种植盘，所述箱体内设有支撑层、基质层和培养层；浮床主体两端与箱体两端分别通过连接板固定连接；支撑层包括ABS板和聚四氟乙烯板；ABS板设在聚四氟乙烯板上表面；基质层包括28wt％硅灰石、22wt％酒糟、35wt％细砾和20wt％腐殖酸；培养层上还覆设有保温层；保温层为聚苯乙烯板，厚度为2～4cm；生态室内设有载体层、营养物层和生物膜层；生物膜层包括42wt％硝化细菌、23wt％光合细菌和35wt％芽孢杆菌；芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌；箱体两端和生态室两端通过聚四氟乙烯板固定连接，所述生态室底端固定设有曝气单元，其由供气管道及设置于所述供气管道上的复数曝气盘组成，所述供气管道与生态室外部的供气设施相连。
实施例3：
一种水体修复的生态浮床，包括浮床主体、箱体和生态室，顶层浮床主体为盘状结构，包含提供浮力的外侧环形承载部分与挺水植物种植盘，所述箱体内设有支撑层、基质层和培养层；所述浮床主体两端与箱体两端分别通过连接板固定连接；支撑层包括ABS板和聚四氟乙烯板；ABS板设在聚四氟乙烯板上表面；基质层包括30wt％硅灰石、24wt％酒糟、30wt％细砾和16wt％腐殖酸；培养层上还覆设有保温层；保温层为聚苯乙烯板，厚度为4cm；生态室内设有载体层、营养物层和生物膜层；生物膜层包括45wt％硝化细菌、20wt％光合细菌和35wt％枯草芽孢杆菌；箱体两端和生态室两端通过聚四氟乙烯板固定连接，所述生态室底端固定设有曝气单元，其由供气管道及设置于供气管道上的复数曝气盘组成，供气管道与生态室外部的供气设施相连。
对比例1：
一种水体修复的生态浮床，包括浮床主体、箱体和生态室，顶层浮床主体为盘状结构，包含提供浮力的外侧环形承载部分与挺水植物种植盘，箱体 内设有支撑层、基质层和培养层；浮床主体两端与箱体两端分别通过连接板固定连接；支撑层包括ABS板和聚四氟乙烯板；ABS板设在聚四氟乙烯板上表面；基质层为硅灰石；培养层上还覆设有保温层；保温层为聚苯乙烯板，厚度为2～4cm；生态室内设有载体层、营养物层和生物膜层；生物膜层包括40wt％wt％硝化细菌、25wt％光合细菌和35wt％芽孢杆菌；芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌；箱体两端和生态室两端通过聚四氟乙烯板固定连接，生态室底端固定设有曝气单元，其由供气管道及设置于所述供气管道上的复数曝气盘组成，所述供气管道与生态室外部的供气设施相连。
对比例2：
一种水体修复的生态浮床，包括浮床主体、箱体和生态室，顶层浮床主体为盘状结构，包含提供浮力的外侧环形承载部分与挺水植物种植盘，所述箱体内设有支撑层、基质层和培养层；浮床主体两端与箱体两端分别通过连接板固定连接；支撑层包括ABS板和聚四氟乙烯板；ABS板设在聚四氟乙烯板上表面；基质层包括28wt％硅灰石、22wt％酒糟、35wt％细砾和20wt％腐殖酸；培养层上还覆设有保温层；生态室内设有载体层、营养物层和生物膜层；生物膜层包括42wt％硝化细菌、23wt％光合细菌和35wt％芽孢杆菌；芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌；箱体两端和生态室两端通过聚四氟乙烯板固定连接，所述生态室底端固定设有曝气单元，其由供气管道及设置于所述供气管道上的复数曝气盘组成，所述供气管道与生态室外部的供气设施相连。
对比例3：
一种水体修复的生态浮床，包括浮床主体、箱体，顶层浮床主体为盘状结构，包含提供浮力的外侧环形承载部分与挺水植物种植盘，所述箱体内设有支撑层、基质层和培养层；所述浮床主体两端与箱体两端分别通过连接板固定连接；支撑层包括ABS板和聚四氟乙烯板；ABS板设在聚四氟乙烯板上表面；基质层包括30wt％硅灰石、24wt％酒糟、30wt％细砾和16wt％腐殖酸；培养层上还覆设有保温层；保温层为聚苯乙烯板，厚度为4cm。
不同种植基质组成的水质改善效果测试结果如下表所示：
由表1可见，实施例1～3与对比例1～3相比，本发明的生态浮床对水体的COD去除效果均较好，其中具有实施例3生态浮床对COD的去除效果最佳，达到87.4％。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
Claims (9)
1.一种水体修复的生态浮床，其特征在于，包括浮床主体、箱体和生态室，所述顶层浮床主体为盘状结构，包含提供浮力的外侧环形承载部分与挺水植物种植盘，所述箱体内设有支撑层、基质层和培养层；所述浮床主体两端与箱体两端分别通过连接板固定连接。
2.根据权利要求1所述的水体修复的生态浮床，其特征在于，所述支撑层包括ABS板和聚四氟乙烯板；所述ABS板设在聚四氟乙烯板上表面。
3.根据权利要求1所述的水体修复的生态浮床，其特征在于，所述基质层包括25wt％～30wt％硅灰石、20wt％～24wt％酒糟、30wt％～35wt％细砾和15wt％～20wt％腐殖酸。
4.根据权利要求1所述的水体修复的生态浮床，其特征在于，所述箱体为矩形箱体。
5.根据权利要求1所述的水体修复的生态浮床，其特征在于，所述培养层上还覆设有保温层；所述保温层为聚苯乙烯板，厚度为2～4cm。
6.根据权利要求1所述的水体修复的生态浮床，其特征在于，所述生态室内设有载体层、营养物层和生物膜层。
7.根据权利要求6所述的水体修复的生态浮床，其特征在于，所述生物膜层包括40wt％～45wt％硝化细菌、20wt％～30wt％光合细菌和35wt％～40wt％芽孢杆菌。
8.根据权利要求7所述的水体修复的生态浮床，其特征在于，所述芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌。
9.根据权利要求1所述的水体修复的生态浮床，其特征在于，所述箱体两端和生态室两端通过聚四氟乙烯板固定连接，所述生态室底端固定设有曝气单元，其由供气管道及设置于所述供气管道上的复数曝气盘组成，所述供气管道与生态室外部的供气设施相连。
Priority Applications (1)
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| CN201910117606.6A CN109761363A (zh) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | 一种水体修复的生态浮床 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110352839A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-10-22 | 中铁十局集团第五工程有限公司 | 一种基于砾石环境的水生植物栽植方法 |
| CN110818090A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-02-21 | 邯郸学院 | 一种植物-生物膜复合生态浮床 |
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2019
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