CN114538618B - 一种水域生态环境修复装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水域生态环境修复装置及系统，包括方形浮板、固定组件、风板组件和若干个浮岛组件，固定组件设置在方形浮板一端的下表面，用于限制方形浮板在水域中的漂浮范围。本发明通过设置方向可缓慢旋转的风向板，不断改变生态浮岛整体的受力方向，使得生态浮岛在锚链控制的范围内不断的摆动，种植在块状浮岛中的水生植物在吸收该区域的氮磷等富营养物质后，可以变换位置，进一步吸收其他区域的富营养物质，增加吸收效果，通过设置独立的方便拆装的块状浮岛用于防止部分植物枯萎造成吸收效果减弱，块状浮岛可以进行垂直拆装，无需从边缘处逐个拆解，更换过程非常高效。

Description

一种水域生态环境修复装置及系统

技术领域

本发明属于生态修复技术领域，具体涉及一种水域生态环境修复装置及系统。

背景技术

生态浮岛，又称人工浮床、生态浮床等。它是人工浮岛的一种，针对富营养化的水质，利用生态工学原理，降解水中的COD、氮和磷。它以水生植物为主体，运用无土栽培技术原理，以高分子材料等为载体和基质，应用物种间共生关系，充分利用水体空间生态位和营养生态位，从而建立高效人工生态系统，用以削减水体中的污染负荷。

现有的生态修复多用生态浮岛对水域进行生态修复，而现有的生态浮岛多为若干个小型浮岛拼接而成，然后通过锚绳将浮岛固定在岸边，此类浮岛在开阔水域使用时，作用范围较小，在每个小型浮岛中通过无土栽培技术培植水生植物，若植物死亡，则需要将植物清理后重新栽培，载体破损后不方便进行维修更换。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种设计合理的水域生态环境修复装置及系统。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种水域生态环境修复装置，包括方形浮板、固定组件、风板组件和若干个浮岛组件，所述固定组件设置在方形浮板一端的下表面，用于限制方形浮板在水域中的漂浮范围，其中固定组件包括锚链用于增加方形浮板的漂浮范围，所述风板组件设置在方形浮板的上表面，风板组件包括风向板，所述风向板用于通过风力调整方形浮板的漂浮位置，若干个所述浮岛组件依次拼合在方形浮板的四周，所述浮岛组件包括用于种植水生植物的筒型块状浮岛，相邻浮岛组件通过块状浮岛之间的第二扣环和第二螺纹环利用第二固定栓得以连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述固定组件包括固定在方形浮板一端下表面的固定环，固定环用于连接锚链，所述锚链的底端固定在水域的底部，且锚链的长度大于该水域水深的2倍。

作为本发明的进一步优化方案，所述风板组件包括固定在方形浮板上表面中心处的固定筒，所述固定筒开口处通过轴承转动连接有转板，所述风向板通过柱杆固定连接在转板的上表面，且该柱杆的表面通过轴承转动连接有小扇叶，且小扇叶的轴端设置有第一锥齿轮，所述转板的下表面固定有减速机，所述减速机的输入端设置有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述减速机的输出端固定连接有小齿轮，并在固定筒的内壁设置有与小齿轮啮合的内齿槽。

作为本发明的进一步优化方案，所述方形浮板上还设置有增氧组件和蓄电组件，所述增氧组件包括固定在方形浮板下表面中心处的空心管和空心管底端的曝气盘，所述方形浮板的表面设置有增氧机，所述增氧机通过连通管与空心管连接，且所述增氧机的表面设置有定时开关，所述蓄电组件包括方形浮板上表面通过支架固定连接的光伏板，以及与光伏板电性连接的蓄电池，所述蓄电池用于给增氧机供电。

作为本发明的进一步优化方案，所述方形浮板的相邻侧端分别设有与第二螺纹环固定的第一扣环、及通过第一固定栓与第二扣环固定的第一螺纹环，用于将块状浮岛固定至方形浮板四周。

本发明还提出一种水域生态环境修复系统，包括上述水域生态环境修复装置。

本发明的有益效果在于：

1)本发明通过设置方向可缓慢旋转的风向板，不断改变生态浮岛整体的受力方向，使得生态浮岛在锚链控制的范围内不断的摆动，种植在块状浮岛中的水生植物在吸收该区域的氮磷等富营养物质后，可以变换位置，进一步吸收其他区域的富营养物质，增加吸收效果；

2)本发明通过设置独立的方便拆装的块状浮岛用于提高生态浮岛中植物的功效，块状浮岛可以进行垂直拆装，当中间部分的块状浮岛需要更换时，无需从边缘处逐个拆解，只需将对应的第二固定栓拆除，旋转块状浮岛，使其侧表面的第二扣环和第二螺纹环与其他块状浮岛分离，即可向上抽出块状浮岛，然后安装新的块状浮岛,更换过程非常高效。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的风板组件示意图；

图3是本发明的方形浮板结构俯视图；

图4是本发明的块状浮岛连接俯视示意图；

图5是本发明的块状浮岛连接侧视剖视图；

图6是本发明图1中A部分结构放大图；

图7是本发明图3中B部分结构放大图；

图中：1、方形浮板；11、第一扣环；12、第一螺纹环；13、第一固定栓；2、固定组件；21、固定环；22、锚链；3、风板组件；31、固定筒；32、内齿槽；33、转板；34、风向板；35、小扇叶；36、第一锥齿轮；37、减速机；38、小齿轮；39、第二锥齿轮；4、增氧组件；41、增氧机；42、定时开关；43、连通管；44、空心管；45、曝气盘；5、蓄电组件；51、支架；52、光伏板；53、蓄电池；6、浮岛组件；61、块状浮岛；62、第二扣环；63、第二螺纹环；64、第二固定栓。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

实施例1

如图1-7所示，一种水域生态环境修复装置，包括方形浮板1、固定组件2、风板组件3和若干个浮岛组件6，固定组件2设置在方形浮板1一端的下表面，用于限制方形浮板1在水域中的漂浮范围，其中固定组件2包括锚链22用于增加方形浮板1的漂浮范围，风板组件3设置在方形浮板1的上表面，风板组件3包括风向板34，风向板34用于通过风力调整方形浮板1的漂浮位置，若干个浮岛组件6依次拼合在方形浮板1的四周，浮岛组件6包括用于种植水生植物的筒型块状浮岛61，相邻浮岛组件6通过块状浮岛61之间的第二扣环62和第二螺纹环63利用第二固定栓64得以连接。

固定组件2包括固定在方形浮板1一端下表面的固定环21，固定环21用于连接锚链22，锚链22的底端固定在水域的底部，且锚链22的长度大于该水域水深的2倍，使方形浮板1可以在较大的水面区域漂浮移动。

风板组件3包括固定在方形浮板1上表面中心处的固定筒31，固定筒31开口处通过轴承转动连接有转板33，风向板34通过柱杆固定连接在转板33的上表面，且该柱杆的表面通过轴承转动连接有小扇叶35，且小扇叶35的轴端设置有第一锥齿轮36，转板33的下表面固定有减速机37，减速机37的输入端设置有与第一锥齿轮36啮合的第二锥齿轮39，减速机37的输出端固定连接有小齿轮38，并在固定筒31的内壁设置有与小齿轮38啮合的内齿槽32。

方形浮板1及浮岛组件6漂浮在水面上，被一个方向的风吹动后会沿着风向移动拉直锚链22，由于固定环21设置在方形浮板1的一端，在风的吹动下后方形浮板1沿着锚链22的方向延伸，而此时风向板34处于受风状态，使得方形浮板1摆动，而风向板34与方形浮板1之间会出现相对旋转，使得风向板34受风角度发生改变，这使得方形浮板1水平总受力方向不断发生改变，使得其不断的摆动，风吹动小扇叶35旋转可以带动减速机37运行，减速机37输出端的小齿轮38缓慢旋转，且小齿轮38与固定筒31的内壁的内齿槽32啮合，使得转板33发生缓慢的旋转，而风向板34整体也会缓慢的旋转，不断改变方形浮板1总受力方向，使得方形浮板1及其浮岛组件6在水域中不断改变位置。

方形浮板1上还设置有增氧组件4和蓄电组件5，增氧组件4包括固定在方形浮板1下表面中心处的空心管44和空心管44底端的曝气盘45，方形浮板1的表面设置有增氧机41，增氧机41通过连通管43与空心管44连接，且增氧机41的表面设置有定时开关42，蓄电组件5包括方形浮板1上表面通过支架51固定连接的光伏板52，以及与光伏板52电性连接的蓄电池53，蓄电池53用于给增氧机41供电。

为了进一步提高生态修复的效果，增加水域含氧量可以促使好氧细菌的生长繁殖，以达到增强和加快分解水中有机污染物的目的，增氧组件4不断将空气推入空心管44，通过曝气盘45增加水域含氧量，并通过设置蓄电组件5吸收太阳能对增氧机41进行供电，通过定时开关42控制增氧机41的启停，而不断移动改变位置的生态浮岛，也可增加其曝气效率。

方形浮板1的相邻侧端分别设有与第二螺纹环63固定的第一扣环11、及通过第一固定栓13与第二扣环62固定的第一螺纹环12，用于将块状浮岛61固定至方形浮板1四周，通过以上方式对各个块状浮岛61进行固定，使得各个块状浮岛61型号保持一致，且可以相互固定，形成完整的生态浮岛，并具有较高的稳固性，同时可以定点拆装，方便更换枯萎的植物。

为了实施本发明，提出一种水域生态环境修复系统，包括如上述水域生态环境修复装置。

在实际使用中，风向一般很少固定，在不同角度的风吹动下，方形浮板1在锚链22控制范围内飘动，种植在块状浮岛61中的水生植物在吸收该区域的氮磷等富营养物质后，可以变换位置，进一步吸收其他区域的富营养物质，生态浮岛中的水生植物种植密度相对较大，而在静态的水域中，水的流动性较小，在固定的水域吸附富营养物质的效率较低，不断移动的生态浮岛可以增加吸收效果；

为了提高生态浮岛中植物的功效，需要对坏死的植物或者损坏的块状浮岛61进行更换，本发明中块状浮岛61可以进行垂直拆装，当中间部分的块状浮岛61需要更换时，无需从边缘处逐个拆解，只需将对应的第二固定栓64拆除，旋转块状浮岛61，使其侧表面的第二扣环62和第二螺纹环63与其他块状浮岛61分离，即可向上抽出块状浮岛61，然后安装新的块状浮岛61,更换过程非常高效。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种水域生态环境修复装置，包括方形浮板（1）、固定组件（2）、风板组件（3）和若干个浮岛组件（6），其特征在于：所述固定组件（2）设置在方形浮板（1）一端的下表面，用于限制方形浮板（1）在水域中的漂浮范围，其中固定组件（2）包括锚链（22）用于增加方形浮板（1）的漂浮范围，所述风板组件（3）设置在方形浮板（1）的上表面，风板组件（3）包括风向板（34），所述风向板（34）用于通过风力调整方形浮板（1）的漂浮位置，若干个所述浮岛组件（6）依次拼合在方形浮板（1）的四周，所述浮岛组件（6）包括用于种植水生植物的筒型块状浮岛（61），相邻浮岛组件（6）通过块状浮岛（61）之间的第二扣环（62）和第二螺纹环（63）利用第二固定栓（64）得以连接；

所述固定组件（2）包括固定在方形浮板（1）一端下表面的固定环（21），固定环（21）用于连接锚链（22），所述锚链（22）的底端固定在水域的底部，且锚链（22）的长度大于该水域水深的2倍；

所述风板组件（3）包括固定在方形浮板（1）上表面中心处的固定筒（31），所述固定筒（31）开口处通过轴承转动连接有转板（33），所述风向板（34）通过柱杆固定连接在转板（33）的上表面，且该柱杆的表面通过轴承转动连接有小扇叶（35），且小扇叶（35）的轴端设置有第一锥齿轮（36），所述转板（33）的下表面固定有减速机（37），所述减速机（37）的输入端设置有与第一锥齿轮（36）啮合的第二锥齿轮（39），所述减速机（37）的输出端固定连接有小齿轮（38），并在固定筒（31）的内壁设置有与小齿轮（38）啮合的内齿槽（32）。

2.根据权利要求1所述的一种水域生态环境修复装置，其特征在于：所述方形浮板（1）上还设置有增氧组件（4）和蓄电组件（5），所述增氧组件（4）包括固定在方形浮板（1）下表面中心处的空心管（44）和空心管（44）底端的曝气盘（45），所述方形浮板（1）的表面设置有增氧机（41），所述增氧机（41）通过连通管（43）与空心管（44）连接，且所述增氧机（41）的表面设置有定时开关（42），所述蓄电组件（5）包括方形浮板（1）上表面通过支架（51）固定连接的光伏板（52），以及与光伏板（52）电性连接的蓄电池（53），所述蓄电池（53）用于给增氧机（41）供电。

3.根据权利要求1所述的一种水域生态环境修复装置，其特征在于：所述方形浮板（1）的相邻侧端分别设有与第二螺纹环（63）固定的第一扣环（11）、及通过第一固定栓（13）与第二扣环（62）固定的第一螺纹环（12），用于将块状浮岛（61）固定至方形浮板（1）四周。

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