CN103121747B - 一种立体人工水草及其使用方法 - Google Patents

Abstract

<b>一种立体人工水草，包括草体、用于安装所述的草体的重坠，所述的草体包括中间绳，所述的重坠上具有多个孔，所述的中间绳的下端部通过孔与所述的重坠相连，所述的草体还包括沿着所述的中间绳的长度方向固定在所述的中间绳上的多个水草草节，所述的水草草节由多根纤维填料组成，所述的中间绳上绑缚有多个浮子。该人工草体具有亲水、吸附、耐老化性能，可适应不同深度的水体，具有净化水质、美化水面景观、提供水生生物栖息空间及进行环境教育等多种功能，可广泛应用于河流、湖泊、池塘等各类污染水体。</b>

Description

一种立体人工水草及其使用方法

技术领域

本发明涉及城市河道、湖泊水体原位生态修复装置领域，具体涉及一种立体人工水草及其使用方法。

背景技术

我国城市河流由于多采用混凝土或块石护岸结构，制约了水生动植物及微生物沿河岸的生态环境；水体中，污染加重，水生动植物难于生长；河流的自净能力低下，水体富营养化的程度和范围日趋发展，许多河道出现水体发臭、发绿、发黑的现象。因此有效修复自然水体的污染和解决水体富营养状态是我国的当务之急。目前国内外自然污染水体的修复技术主要采用生物原位技术，通过生物和微生物的吸收、转化和降解，去除水体中氮、磷和有机污染物，达到修复受污染自然水体的目的，但如果自然水的溶解氧高（DO=2.0-8.0mg/L），不能使硝态氮反硝化变为氮气，不能发挥生物反硝作用，没有从根本上解决富营养化问题。

现有技术中，如授权公告号为CN201545731U的一种立体人工水草，由草体、上浮草头以及锚固草根构成；所述草体包括中间绳，中间绳上固定有合成材料丝条，中间绳上部连接上浮草头，中间绳下部连接锚固草根；所述上浮草头由块状发泡材料构成；所述锚固草根由钢筋网或混凝土块构成。但是现有技术中的人工水草在视觉上和实效上仍与自然水草差距较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种改进的立体人工水草。

本法所要解决的另一个技术问题是提供该种立体人工水草的使用方法。

为解决以上技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种立体人工水草，包括草体、用于安装所述的草体的重坠，所述的草体包括中间绳，所述的重坠上具有多个孔，所述的中间绳的下端部通过孔与所述的重坠相连，所述的草体还包括沿着所述的中间绳的长度方向固定在所述的中间绳上的多个水草草节，所述的水草草节由多根纤维填料组成，所述的中间绳上绑缚有多个浮子。

优选地，相邻两个所述的水草草节的间距为10-20cm。

优选地，所述的纤维填料呈螺旋状或松针状。

优选地，所述的重坠的相邻两个孔的间距相同。

优选地，所述的重坠的相邻两个孔的间距为5-20cm。

优选地，所述的中间绳和所述的浮子一体成型。

一种立体人工水草的使用方法，将固定盘安装在湖床或河床上，将多个连接有草体的重坠安装在所述的固定盘上。

优选地，所述的草体的上端部没入水面下1-50cm。

优选地，所述的草体以浮动或小幅倾斜的状态没入水体中。

优选地，所述的人工水草按水面面积的2%-5%的投放量投放。

本发明的有益效果在于:

该人工草体具有亲水、吸附、耐老化性能，可适应不同深度的水体，具有净化水质、美化水面景观、提供水生生物栖息空间及进行环境教育等多种功能，可广泛应用于河流、湖泊、池塘等各类污染水体；并具固定盘片可大可小，形状变化多样，易于制作和搬运；跟人工湿地相比，人工水草更容易栽培；无需专人管理，只需定期清理，避免频繁清淤难题，大大减少人工和设备的投资，降低了维护保养费和设备的运行费用等。该人工水草可以模拟自然水草，不但不消耗水体的溶解氧，反而对水体有充氧的功能。在自然水的溶解氧高为2.0-8.0mg/L的条件下，改人工水草可以在水体中发生同时硝化反硝化反应，在人工水草表面发生硝化反应，使氨氮变成硝态氮，在人工水草内部发生反硝化反应，使水体硝态氮和有机物变成氮气和二氧化碳，不消耗水体氧气，在微生物的作用下，去除了水体中的氮、磷和有机物，使得水体得到了净化。

附图说明

附图1为固定盘的示意图；

附图2为纤维填料的示意图；

附图3为浮子的示意图；

附图4为人工水草的示意图；

附图5为实际应用图。

具体实施方式

下面对本发明作进一步阐述。

如各附图所述，一种立体人工水草，包括草体、用于安装草体的重坠3，草体包括中间绳，中间绳上绑缚有多个浮子2，中间绳和多个浮子2一体成型。重坠3上具有多个孔，可用来并排连接多根草体，相邻两个孔的间距相同，为5-20cm。中间绳的下端部通过孔与重坠3相连，草体还包括沿着中间绳的长度方向固定在中间绳上的多个水草草节1，相邻两个水草草节1的间距为10-20cm。水草草节由多根纤维填料组成。纤维填料呈螺旋状或松针状。具体地纤维填料的形状和特点可参照专利号为ZL201010576284.0或ZL201010576296.3或ZL201010576259.2的专利。

一种立体人工水草的使用方法，将固定盘4安装在湖床或河床上，将多个连接有草体的重坠3安装在固定盘4上。人工水草的长度根据实际需求进行制定，使得草体的上端部没入水面下10-50cm。草体以浮动或小幅倾斜的状态没入水体中。人工水草按水面面积的2%-25%的投放量投放。也可根据实际需求投放，一般水体污染越严重，人工水草的投放量越大。

人工水草一方面，表现在利用表面积很大的纤维填料在水中形成浓密的网，吸附水体中大量的污染物和悬浮物，并逐渐在人工水草表面形成生物膜，膜中微生物吞噬和代谢水中的污染物成为无机物，使其成为营养物质并转化为填料表面微生物细胞的成分，促进其生长；另一方面，通过接触沉淀作用促使浮游植物沉降，有效防止“水华”发生，提高水体的透明度，其作用相对更为明显，同时人工水草形成鱼类和水生昆虫生息环境。

表1河湖水质处理前后比较       （mg/L）

注：水质标准GB3838-2002。

人工水草不仅营造了水面的景观，在水流和风力的作用下，迫使水流扰动，强化该装置与水体间物质和能量交换，在进行光合作用的时候，吸收周围的CO2释放O2，净化着空气。由于人工水草的涡流效果等创造了鱼类生存的良好条件，但更为重要的是人工水草在水中形成的富氧环境和表面的生物膜通过吸附、降解和转化等方式，与水体中有机污染物、氮、磷等进行物理和化学反应，进而高效的降解水中有机污染物、氮、磷，使得该装置附近水体中的有机污染物、氮、磷得到消减和去除，而生物膜内微生物产生的多聚糖能有效吸附水中悬浮物，最终达到改善水体水质的目的。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1. 一种立体人工水草，包括草体、用于安装所述的草体的重坠，所述的草体包括中间绳，其特征在于：所述的重坠上具有多个孔，所述的中间绳的下端部通过孔与所述的重坠相连，所述的草体还包括沿着所述的中间绳的长度方向固定在所述的中间绳上的多个水草草节，所述的水草草节由多根纤维填料组成，所述的中间绳上绑缚有多个浮子，所述的纤维填料呈松针状，相邻两个所述的水草草节的间距为10-20cm，所述的中间绳和所述的浮子一体成型，所述的重坠的相邻两个孔的间距相同，所述的重坠的相邻两个孔的间距为5-20cm。

2. 一种如权利要求1所述的立体人工水草的使用方法，其特征在于：将固定盘安装在湖床或河床上，将多个连接有草体的重坠安装在所述的固定盘上。

3. 根据权利要求2所述的立体人工水草的使用方法，其特征在于：所述的草体的上端部没入水面下1-50cm。

4.  根据权利要求2所述的立体人工水草的使用方法，其特征在于：所述的草体以浮动或小幅倾斜的状态没入水体中。

5. 根据权利要求2所述的立体人工水草的使用方法，其特征在于：所述的人工水草按水面面积的2%-25%的投放量投放。