CN105621621A - 一种保温型挂膜式生态浮箱 - Google Patents

Abstract

一种保温型挂膜式生态浮箱包括生态浮箱、人行走道、曝气系统、混凝土泡沫浮床、生物挂膜填料、太阳能光伏板和混凝土支柱；生态浮箱包括东箱面、西箱面、南箱面、北箱面、顶棚框架、玻璃钢瓦、保温卷帘、补光灯，生态浮箱固定在混凝土支柱上，混凝土支柱底端固定在水底，东箱面、西箱面、南箱面、北箱面采用保温玻璃拼接而成，补光灯设置在生态浮箱顶部；曝气系统包括空压机、空气扩散装置；顶箱支架采用拱形结构，固定在各个箱面上；玻璃钢板位固定在顶箱支架的上部，玻璃钢板采用透明的；混凝土泡沫浮床上设有种植篮，并悬挂生物挂膜填料；太阳能光伏板设置在生态浮箱南墙面后方水面上，通过生态浮箱混凝土支柱上的锁链进行固定。

Description

一种保温型挂膜式生态浮箱

技术领域

本发明涉及河流生态修复领域，尤其是一种保温型挂膜式生态浮箱。

背景技术

生态浮床是河流、湖泊污染修复技术之一，利用浮床的浮力承托水生植物，让水生植物在固定的区域生长，水生植物通过发达的根系吸收水体中的富营养物质，降低COD含量，减少N、P等营养物质的含量；同时能营造一个动物和微生物良好生长的友好环境，更能提高河流、湖泊的自净能力，从而修复水体生态系统，维持自然生态平衡，保护环境。

以高等植物为主体的生态浮床技术具有效率高、费用低、可实现原位修复和控制污染物等特点，并能适应各种水深，植物的管理也比较简单，因此越来越多的应用于治理或修复被污染水体。现有生态浮床载体主要采用高分子材料制作，近年来也有部分浮床载体是使用混凝土泡沫制备的无机材料制作，并在浮床上增加生物挂膜填料，增强微生物挂膜性能。

挂膜式生态浮床在气温较高时生长、工作运行正常，起到很好的净化和美化效果，但到了气温较低的冬天，植物生长缓慢，甚至完全死亡，不仅起不到对水体的净化作用，一些没有及时清理的植物根茎等还会加重水体的污染。

中国专利《一种挂膜式生态浮床床体》(CN203582590U)公开了一种增强微生物挂膜性能的泡沫浮床床体，包括混凝土泡沫浮板及悬挂的生物挂膜填料。缺陷：在白天光线较强时浮床区域内上部温度提高较快，但浮床下部接触水体部位温度提升较慢，在冬季结冰尤其在北方几乎不能实现解冻，植物生长缓慢；无保温装置，夜晚浮床内温度下降迅速，影响植物生长，甚至冻死。因此，增加挂膜式生态浮床的保温装置就尤为重要了。

发明内容

本发明的目的在于提高挂膜式生态浮箱的保温性能，促进水生植物正常生长，从而增强生态浮箱系统的净化能力。

本发明要解决的技术问题是：解决冬季气温低、水生植物无法正常生长及有冻死危险的问题，本发明提供一种结构简单、运行管理方便的保温生态浮箱，能净化河流，保护环境，延长水生植物的生长周期，同时也能修复水体污染和水体生态系统，提高河流自净力，提高经济效益和生态效益。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明的一种曝气式保温型挂膜式生态浮箱包括：生态浮箱、人行走道、曝气系统、混凝土泡沫浮床、生物挂膜填料、太阳能光伏板和混凝土支柱。

所述生态浮箱包括东箱面、西箱面、南箱面、北箱面、顶棚框架、玻璃钢瓦、保温卷帘和补光灯。生态浮箱固定在混凝土支柱上，混凝土支柱底端固定在水底。东箱面、西箱面、南箱面、北箱面采用保温玻璃拼接而成，其中北箱面中间开有一扇门，并安装保温棉门帘，方便管理人员进出，又能起到良好的保温作用。

所述补光灯设置在生态浮箱顶部，对生态浮箱进行供暖，所述补光灯采用日光灯或高压汞灯或弧氙气灯。

所述人行走道为直线形，由木板或竹片制成，两端搭放在南北箱面上，人行走道略高于水面。

所述顶箱支架采用拱形结构，由不锈钢材料焊接而成，固定在东西南北箱面上。

所述玻璃钢板位于顶箱支架的上部，用固定钉将玻璃钢板固定在顶箱支架上，玻璃钢板顺坡自下而上搭接安装，搭接位于檩条处，墙面搭接长度一般不小于200mm，采光板两侧直接搭于压型钢板波肋上；并采用止水胶泥作好密封。玻璃钢板固定完毕后，必须采用中性耐候胶将螺钉头和采光板专用垫圈完全涂抹覆盖以提高其防水和耐久性，采光板与压型钢板之间的搭接均匀使用丁基止水胶泥，玻璃钢板采用透明体，白天阳光可以透过透明的玻璃缸瓦照射到浮床上。玻璃钢板具有良好的隔热、保温效果，同时玻璃钢板又具备耐强风、抗压能力。

所述保温卷帘可由麦秸秆等作物秸秆制成，分为五部分，分别位于玻璃钢板的上部、东、西、南、北、箱面上。位于保温生态浮箱顶部的保温卷帘，两端分别用绳子固定顶箱支架顶部东西两端，保温卷帘的大小与浮箱顶部面积大小相同。位于生态浮箱东、西、南、北、箱面上的保温卷帘大小与墙体面积大小相同。其上端分别用绳索固定在箱面两侧顶端，通过绳索实现保温卷帘的卷起和摊放。根据太阳的东升西落，早中晚的温度不同，在不同时间分别卷起五个保温卷帘，使阳光照射进入生态浮箱，使生态浮箱内温度升高，晚上或者没有阳光温度较低的天气里摊放保温卷帘，以达到保温的目的。

所述曝气系统为鼓风曝气系统，由空压机、空气扩散装置和一系列的连通管道组成，其曝气型式为浅层曝气。

所述的北箱面与河堤之间设置有人行台阶，方便管理人员进出。

生态浮箱所围成的水面被人行走道分成若干份，每部分均布设有混凝土泡沫浮床，悬挂生物挂膜填料。

具体地，所述混凝土泡沫浮床制作过程为：

(1)取泡沫混凝土专用发泡剂按1:30-1:40的比例稀释后装入发泡机待用。

(2)取粉煤灰磨细过100目筛，备用。

(3)取标号525的水泥、粉煤灰、生石灰、自来水以质量比100:8：1：41加入搅拌机，搅拌均匀，再加入适量的发泡浆，均匀浇注入浮床浮板模具中，自然风干。

所述生物挂膜填料用粘土烧制而成，为了进一步提高挂膜性能，所制粘土生物挂膜填料为空心。

所述混凝土泡沫浮床上部固定种植篮，种植水生植物。

所述太阳能光伏板设置在生态浮箱南墙面后方水面上，太阳能光伏板所采用的是支架是水面漂浮型的，通过生态浮箱混凝土支柱上的锁链进行固定，为补光灯提供电量。

本发明的有益效果是，本发明的保温生态浮箱结构简单、运行管理方便，生态浮床具有稳定的理化性质，不会产生二次污染。同时，提高了挂膜式生态浮床在冬季的处理净化效率。保温生态浮箱既能延长水生植物的生长周期，提高净化效率，美化环境，同时也能进行生态养殖，取得较高的经济效益和生态效益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的实施例的横剖面示意图；

图2是本发明的实施例的太阳能光伏板的结构示意图；

图3是本发明的实施例的结构示意图。

图1、图2、图3中：1.北箱面，2.南箱面，3.西箱面，4.东箱面，5.人行走道，6.顶箱支架、玻璃钢板、保温卷帘、混凝土泡沫浮床，7.太阳能光伏板，8.生物挂膜填料，9.补光灯，10.混凝土支柱，11.人行台阶

具体实施方式

现在结合附图对本发明做进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例

如图1～图3所示，本发明的一种保温型生态浮箱包括北箱面1、南箱面2、西箱面3、东箱面4、人行走道5、顶箱支架、玻璃钢板、保温卷帘、混凝土泡沫浮床6、太阳能光伏板7、生物挂膜填料8、补光灯9和混凝土支柱10。

所述生态浮箱包括北箱面1、南箱面2、西箱面3、东箱面4、顶棚框架、玻璃钢瓦、保温卷帘、补光灯6。生态浮箱固定在混凝土支柱10上，混凝土支柱10底端固定在水底。北箱面1、南箱面2、西箱面3、东箱面4采用保温玻璃拼接而成，其中北箱面1中间开有一扇门，并安装保温棉门帘，方便管理人员进出，又能起到良好的保温作用。

所述补光灯设置在生态浮箱顶部，对生态浮箱进行供暖，所述补光灯采用日光灯或高压汞灯或弧氙气灯。

所述人行走道5设计为直线形，由木板或竹片制成，两端搭放在床墙上，人行走道5略高于水面。

所述顶箱支架采用拱形结构，由不锈钢材料焊接制成，固定在东西南北箱面上。

所述玻璃钢板位于顶箱支架的上部，用固定钉将玻璃钢板固定在顶箱支架上，玻璃钢板顺坡自下而上搭接安装，搭接位于檩条处，墙面搭接长度一般不小于200mm，采光板两侧直接搭于压型钢板波肋上；并采用止水胶泥作好密封。玻璃钢板固定完毕后，必须采用中性耐候胶将螺钉头和采光板专用垫圈完全涂抹覆盖以提高其防水和耐久性，建议采光板与压型钢板之间的搭接均匀使用丁基止水胶泥，玻璃钢板采用透明体，白天阳光可以透过透明的玻璃缸瓦照射到浮床上。玻璃钢板具有良好的隔热、保温效果，同时玻璃钢板又具备耐强风、抗压能力。

所述保温卷帘可由麦秸秆等作物秸秆制成，分为五部分，分别位于玻璃钢板的上部和东、西、南、北箱面上。位于保温生态浮箱顶部的保温卷帘，两端分别用绳子固定顶箱支架顶部东西两端，保温卷帘的大小与浮箱顶部面积大小相同。位于生态浮箱东、西、南、北箱面上的保温卷帘大小与墙体面积大小相同。其上端分别用绳索固定在箱面两侧顶端，通过绳索实现保温卷帘的卷起和摊放。根据太阳的东升西落，早中晚的温度不同，在不同时间分别卷起五个保温卷帘，使阳光照射进入生态浮箱，使生态浮箱内温度升高，晚上或者没有阳光温度较低的天气里摊放保温卷帘，以达到保温的目的。

所述曝气系统为鼓风曝气系统，由空压机、空气扩散装置和一系列的连通管道组成，其曝气型式为浅层曝气。

所述的北箱面1与河堤之间设置有人行台阶11，方便管理人员进出。

生态浮箱所围成的水面被人行走道5分成若干份，每部分均布设有混凝土泡沫浮床6，悬挂生物挂膜填料8。

所述混凝土泡沫浮床6是以发泡剂、水泥、粉煤灰、生石灰为材料制成，在混凝土泡沫浮床上部固定种植篮，种植水生植物。

具体地，所述混凝土泡沫浮床制作过程为：

(1)取泡沫混凝土专用发泡剂按1:30的比例稀释后装入发泡机待用。

(2)取粉煤灰磨细过100目筛，备用。

(3)取标号525的水泥、粉煤灰、生石灰、自来水以质量比100:8：1：41加入搅拌机，搅拌均匀，再加入适量的发泡浆，均匀浇注入浮床浮板模具中，自然风干。

所述太阳能光伏板7设置在生态浮箱南箱面2后方水面上，太阳能光伏板7所采用的是支架是水面漂浮型的，通过生态浮箱混凝土支柱10上的锁链进行固定，为补光灯提供电量。

所述生物挂膜填料8用粘土烧制而成，为了进一步提高挂膜性能，所制粘土生物挂膜填料为空心。

所述混凝土生态浮床6种植植物选用耐寒植物或者蔬菜，如慈姑、菖蒲、灯芯草、狐尾藻、黄花鸢尾等，利用植物和微生物对污染水体进行净化处理。以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (2)

1.一种保温型挂膜式生态浮箱，其特征在于：所述保温型挂膜式生态浮箱包括生态浮箱、人行走道(5)、顶箱支架、玻璃钢板、保温卷帘、混凝土泡沫浮床(6)、太阳能光伏板(7)、生物挂膜填料(8)、补光灯(9)和混凝土支柱(10)；

所述生态浮箱包括北箱面(1)、南箱面(2)、西箱面(3)、东箱面(4)、顶棚框架、玻璃钢瓦、保温卷帘和补光灯(6)；生态浮箱固定在混凝土支柱(10)上，混凝土支柱(10)底端固定在水底；北箱面(1)、南箱面(2)、西箱面(3)、东箱面(4)均采用保温玻璃拼接而成，北箱面(1)中间开有一扇门，并安装保温棉门帘，方便管理人员进出，又能起到良好的保温作用；

所述补光灯(9)设置在生态浮箱顶部，对生态浮箱进行供暖；

所述保温卷帘可由麦秸秆制成，分为五部分，分别位于玻璃钢板的上部、东、西、南、北箱面上，保温卷帘的大小与各箱面及箱顶面积相同；

所述曝气系统为鼓风曝气系统，由空压机、空气扩散装置和连通管道组成；

所述的北箱面(1)与河堤之间设置有人行台阶(11)，方便管理人员进出；

所述生态浮箱所围成的水面被人行走道(5)分成若干份，每部分均布设有混凝土泡沫浮床(6)，混凝土泡沫浮床(6)悬挂生物挂膜填料(8)；

所述混凝土泡沫浮床(6)是以发泡剂、水泥、粉煤灰、生石灰为材料制成，悬挂生物挂膜填料，在混凝土泡沫浮床上部固定种植篮，种植水生植物；

所述太阳能光伏板(7)设置在生态浮箱南箱面(2)后方水面上，太阳能光伏板(7)采用的支架是水面漂浮型的，通过生态浮箱混凝土支柱(10)上的锁链进行固定，为补光灯(9)和曝气装置提供电量；

所述生物挂膜填料(8)用粘土烧制而成，为了进一步提高挂膜性能，所制粘土生物挂膜填料为空心。

2.根据权利要求1所述的保温型挂模式生态浮箱，其特征在于：所述曝气系统为鼓风曝气系统，曝气型式为浅层曝气。