CN103121748A

CN103121748A - 一种岸挂式河坡景观生物净化帘

Info

Publication number: CN103121748A
Application number: CN2013100752511A
Authority: CN
Inventors: 张建; 赵聪聪; 张成禄; 刘海; 程呈; 戴鹏
Original assignee: Shandong University
Current assignee: Shandong University
Priority date: 2013-03-08
Filing date: 2013-03-08
Publication date: 2013-05-29
Anticipated expiration: 2033-03-08
Also published as: CN103121748B

Abstract

本发明公开了一种岸挂式河坡景观生物净化帘，包括外部支架，外部支架内设有若干纵横交叉的内部支架，从而将外部支架围成的区域划分为若干块，块内设有生物载体填料。内部支架上固定有若干棵无根植物。岸挂式河坡景观生物净化帘分为两种：固定生物净化帘和可动生物净化帘。使用：对一侧河坡同时采用固定生物净化帘和可动生物净化帘，固定生物净化帘通过固定支架固定在河坡靠下的位置，可动生物净化帘挂靠位置偏上。本发明具有以下优点：1、结构简单；2、能够提高河流中污染物的去除效率，增强河流系统的自净能力；3、能够提高河坡的观赏效果，美化河坡环境，净化空气；4、能够根据河水水位自动调节，起到增强利用效率和净化能力的效果。

Description

一种岸挂式河坡景观生物净化帘

技术领域

本发明涉及一种岸挂式河坡景观生物净化帘，属于河坡生物净化领域。

背景技术

我国的一些城市河道，特别是早期修建的河道，普遍存在河流水体污染严重，河道周边生态环境恶劣的问题。虽然我国加大了污染防控力度，并陆续建成一批污水处理厂对入河水体进行处理，但是由于城市污水管道改造仍需要时间，而且雨污合流的管道在雨量较大的季节仍会向河流排放大量污水，河流污染问题严重。在很长的一段时间内，我国的河道治理是以防洪安全为主，因此河道建设和改造过程中，两侧多采用混凝土和浆砌石等材料。固化后的河坡处植物无法生长，水气交换被阻隔，河流无法通过自有的循环功能来达到自身的净化，河道整体生态环境脆弱，景观布置单调；未固化的河道虽然能进行一定的水气交换，但是净化作用微弱。

发明内容

针对上述现有技术，针对河道存在的水体污染严重、自净能力差、河道周边生态环境脆弱、景观布置单调等问题，综合考虑河流汛期及非汛期水位的差异，本发明设计研发了一种岸挂式河坡景观生物净化帘，其能够随水位变化移动从而自动调节高度，能够净化河水，美化河坡。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种岸挂式河坡景观生物净化帘，设有外部支架，外部支架内又设有若干纵横交叉的内部支架，从而将外部支架围成的区域划分为若干块，块内设有生物载体填料。

进一步地，所述内部支架上固定有若干棵无根植物。

所述无根植物为不依赖沙土的无根植物，如金鱼藻、水蜈蚣等。

进一步地，所述外部支架上设有用于将岸挂式河坡景观生物净化帘固定在河坡上的固定支架，此时，岸挂式河坡景观生物净化帘可简称为固定生物净化帘。

进一步地，所述外部支架上设有用于将岸挂式河坡景观生物净化帘固定在河坡上的可动支架，可动支架与外部支架铰接，此时，岸挂式河坡景观生物净化帘可简称为可动生物净化帘；当将可动生物净化帘固定在河坡上时，可动生物净化帘可在重力作用下沿河坡方向向下滑动或移动。

进一步地，所述可动生物净化帘的外部支架底部设有若干浮球（浮球可以通过绑缚的方式与外部支架连接）。

优选的，浮球个数、质量、直径，与可动生物净化帘（不包括浮球的其它部分的总质量）的质量的关系如下：

若可动生物净化帘的重量为M Kg，负载的浮球为n个，每个浮球的质量为m Kg，则浮球的直径至少大于

单位：cm；由以上理论计算可知，若可动生物净化帘的总重（不包括浮球的其它部分的总质量）为20Kg，外部支架距底部1/4、1/2和3/4部位的两侧分别设置浮球1个（共6个浮球），考虑浮球本身的重量，则浮球的直径至少要大于20cm。

进一步地，所述可动生物净化帘的外部支架下部以及两侧包裹浮水材料，或直接采用浮水材料制成，包裹或制成的支架为空心结构，并具有一定体积，能增大可动生物净化帘的浮力。可采用的浮水材料包括浮水橡胶、轻质浮水板等。

优选的，所述外部支架呈矩形。

优选的，所述外部支架的材质可以是铝合金、竹竿等硬质材料，以保证岸挂式河坡景观生物净化帘整体的稳固性和耐水力冲击的能力；所述内部支架的材质可以采用与外部支架相同的材质，也可以为一些轻软型材料，如废旧渔网。

优选的，所述生物载体填料为软体填料，如合成纤维等。

使用：对一侧河坡同时采用固定生物净化帘和可动生物净化帘，其中，固定生物净化帘通过固定支架固定在河坡靠下的位置，可动生物净化帘挂靠位置偏上。当生物净化帘挂靠到河坡以后，其负载的生物载体填料能够对河流中的污染物质进行吸附，在水流的作用下，生物载体填料（如软体填料）和河水中的微生物不断作用，微生物在生物载体填料上大量繁殖，从而能够形成生物膜，提高河流水质净化效果，此外也为河水中的一些鱼类的繁殖，原生动物、小型浮游动物、浮游植物的附着提供了场所。无根植物能够起到净化河水和美化河道环境的双重效果。总之，布设本发明的生物净化帘能够有效的起到净化河水、美化环境的效果。

由于河流冬夏水位差别较大，因而当夏季汛期河流水位高时，固定生物净化帘和可动生物净化帘沿河道坡面呈上下关系挂靠；冬季或非汛期河流水位低时，可动生物净化帘能够根据水位自动向下移动，与固定生物净化帘呈平行趋势挂靠在河坡上，因而能够自动按照河流水位调节布设位置，提高净化帘的利用效率，提高河水的净化效果。

本发明具有以下优点：

1、结构简单，能够充分利用河坡空间，又不影响泄洪；

2、能够提高河流中污染物的去除效率，增强河流系统的自净能力；

3、能够提高河坡的观赏效果，美化河坡环境，净化空气；

4、能够根据河水水位自动调节，起到增强利用效率和净化能力的效果。

附图说明

图1：岸挂式河坡景观生物净化帘的正面视图。

图2：岸挂式河坡景观生物净化帘安置到河道中的侧面图。

图3：夏季或汛期时实施例1中的剖面图。

图4：冬季或非汛期时实施例1中的剖面图。

图5：实施例2中的剖面图。

其中，1、可动生物净化帘；2、固定生物净化帘；3、外部支架；4、内部支架；5、无根植物；6、生物载体填料；7、可动支架；8、固定支架；9、河坡；10、河水；11、浮球；12、浮水材料。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种岸挂式河坡景观生物净化帘，包括外部支架3，外部支架3呈矩形，外部支架3内设有若干纵横交叉的内部支架4，从而将外部支架3围成的区域划分为若干块，块内设有生物载体填料6，内部支架4上固定有若干棵无根植物5，以底端捆绑的方式固定在内部支架4上，如图1所示。

所述外部支架3的材质是铝合金；所述内部支架4的材质为废旧渔网。

所述生物载体填料6为软体材料，如合成纤维，它能够在水中伸展，有较大的表面积，为河流中鱼类的繁殖提供场所，同时微生物、原生动物、小型浮游动物等能够在该生物载体填料6上附着生长并形成生物膜。在生物载体填料6的吸附作用，以及其表面生物和生物膜的生物去除的共同作用下，起到去除污染、净化河水的效果。

所述无根植物5为金鱼藻、水蜈蚣等，这些植物不仅能够净化河水，而且能漂浮在河坡两侧，起到美化河道环境的作用。

所述岸挂式河坡景观生物净化帘分为两种：固定生物净化帘2和可动生物净化帘1。

固定生物净化帘2的结构为：在上述岸挂式河坡景观生物净化帘结构的基础上，外部支架3上设有用于将岸挂式河坡景观生物净化帘固定在河坡9上的固定支架8。固定生物净化帘上2固定的无根植物5优选沉水植物，如水蜈蚣。

可动生物净化帘1的结构为：在上述岸挂式河坡景观生物净化帘结构的基础上，外部支架3上设有用于将岸挂式河坡景观生物净化帘固定在河坡9上的可动支架7，可动支架7与外部支架3铰接；当将可动生物净化帘1固定在河坡9上时，可动生物净化帘1可在重力作用下沿河坡9方向向下滑动或移动。可动生物净化帘1的外部支架3底部设有4个浮球11（浮球通过绑缚的方式与外部支架连接）。

浮球11个数、质量、直径，与可动生物净化帘1（不包括浮球的其它部分的总质量）的质量的关系如下：

若可动生物净化帘1的重量为M Kg，负载的浮球11为n个，每个浮球11的质量为m Kg，则浮球11的直径至少大于

由以上理论计算可知，若可动生物净化帘1的总重（不包括浮球的其它部分的总质量）为20Kg，外部支架3底部的1/4、1/2和3/4部位的两侧分别设置浮球1个（共6个浮球），考虑浮球11本身的重量，则浮球11的直径至少要大于20cm。

本实施例中，可动生物净化帘1的总重（不包括浮球的其它部分的总质量）为20Kg，选用浮球4个，浮球质量0.5Kg，浮球直径计算值为19.4cm。

使用：对一侧河坡9同时采用固定生物净化帘2和可动生物净化帘1，其中，固定生物净化帘2通过固定支架8固定在河坡9靠下的位置，可动生物净化帘1挂靠位置偏上，如图2、3、4所示。当生物净化帘挂靠到河坡以后，其负载的生物载体填料6能够对河流中的污染物质进行吸附，在水流的作用下，生物载体填料6（如软体填料）和河水中的微生物不断作用，微生物在生物载体填料6上大量繁殖，从而能够形成生物膜，提高河流水质净化效果，此外也为河水中的一些鱼类的繁殖，原生动物、小型浮游动物、浮游植物的附着提供了场所。无根植物5能够起到净化河水和美化河道环境的双重效果。总之，布设本发明的生物净化帘能够有效的起到净化河水、美化环境的效果。

由于河流冬夏水位差别较大，因而当夏季汛期河流水位高时，固定生物净化帘2和可动生物净化帘1沿河道坡面呈上下关系挂靠：可动生物净化帘1上绑缚的浮球11浸没到河水10中，产生一定的浮力与可动生物净化帘1的重力抗衡，从而使可动生物净化帘1保持在较高的位置，此时，固定生物净化帘2和可动生物净化帘1沿河道坡面呈上下关系挂靠。冬季或非汛期河流水位低时，可动生物净化帘1能够根据水位自动向下移动，与固定生物净化帘2呈平行趋势挂靠在河坡9上：在汛期结束，或在其他季节水位降低时，可动生物净化帘1上浮球11不能接触到河水10，可动生物净化帘1整体受到的浮力减少，重力大于浮力，可动生物净化帘1整体受力方向向下，因而位置下调，此时，可动生物净化帘1稳定在固定生物净化帘2的斜上方，两帘呈平行态挂靠在河坡9上。由于浮球11受到的浮力随河流水位变化，可动生物净化帘1整体受力大小也随河流水位变化，因此，它能够根据水位自动向下移动，移动后，可动生物净化帘1的整体高度下降，既能够保证可动生物净化帘上部无根植物5的生长，又能够实现生物净化帘整体的有效利用，提高河水的净化效果。

实施例2

一种岸挂式河坡景观生物净化帘，结构与实施例1相同，不同之处在于：可动生物净化帘1的外部支架3上不设有浮球，而是外部支架3下部以及两侧采用浮水材料12制成，如图5所示，制成的支架为空心结构，并具有一定体积，能增大可动生物净化帘1的浮力。可采用的浮水材料12为浮水橡胶。可动生物净化帘1在接触到河水以后，外部支架3受到浮力，维持可动生物净化帘1整体浮力大于重力；当水位下降时，由于排开水的体积减少，浮力减少，受力方向改变，可动生物净化帘1位置下降。其它运行方式与实施例1相同。

Claims

1.一种岸挂式河坡景观生物净化帘，其特征在于：包括外部支架，外部支架内设有若干纵横交叉的内部支架，从而将外部支架围成的区域划分为若干块，块内设有生物载体填料。

2.根据权利要求1所述的一种岸挂式河坡景观生物净化帘，其特征在于：所述内部支架上固定有若干棵无根植物。

3.根据权利要求2所述的一种岸挂式河坡景观生物净化帘，其特征在于：所述无根植物为2如金鱼藻或/和水蜈蚣。

4.根据权利要求1所述的一种岸挂式河坡景观生物净化帘，其特征在于：所述外部支架的材质是铝合金或竹竿等；所述内部支架的材质与外部支架相同，或为轻软型材料。

5.根据权利要求1所述的一种岸挂式河坡景观生物净化帘，其特征在于：所述生物载体填料为软体填料。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的一种岸挂式河坡景观生物净化帘，其特征在于：所述外部支架上设有用于将岸挂式河坡景观生物净化帘固定在河坡上的固定支架。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的一种岸挂式河坡景观生物净化帘，其特征在于：所述外部支架上设有用于将岸挂式河坡景观生物净化帘固定在河坡上的可动支架，可动支架与外部支架铰接。

8.根据权利要求7所述的一种岸挂式河坡景观生物净化帘，其特征在于：所述外部支架底部设有若干浮球。

9.根据权利要求8所述的一种岸挂式河坡景观生物净化帘，其特征在于：所述浮球个数、质量、直径，与可动生物净化帘的质量的关系如下：

可动生物净化帘的重量为M Kg，负载的浮球为n个，每个浮球的质量为m Kg，则浮球的直径至少大于

单位：cm。

10.根据权利要求7所述的一种岸挂式河坡景观生物净化帘，其特征在于：所述外部支架下部以及两侧包裹浮水材料，或直接采用浮水材料制成，包裹或制成的支外部架为空心结构。