CN203307120U - 一种用于富营养化水体净化的帽形生态浮床 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于水处理技术领域，具体为一种用于富营养化水体净化的帽形生态浮床。该生态浮床由浮体框架、上主板、挺水植物、下主板、沉水植物和人工水草组成；其中，上主板由竹片制成，竹片间的方格孔为挺水植物的种植孔；下主板由中间镂空的泡沫塑料板制成，其上种植沉水植物并用尼龙网固定。浮床下主板周围悬挂纶丝材质的人工水草，供微生物挂膜。本实用新型联用了挺水植物、沉水植物和人工介质，有效提高浮床装置对富营养化水体中氮磷和其他有机物去除能力，改善水体透明度，并加强水体的整体生态恢复。本实用新型具有设计新颖、施工方便、景观效果好等特点，适用于富营养化水体的原位净化处理。

Description

一种用于富营养化水体净化的帽形生态浮床

技术领域

本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及一种用于湖泊富营养化水体净化的生态浮床处理装置。 

背景技术

根据中华人民共和国环境保护部发布的最新一期中国环境状况公报（2010年）淡水部分，湖泊（水库）富营养化问题突出，其主要污染指标是总氮和总磷。26个国家控制重点湖泊（水库）中，营养状态为重度富营养的1个，中度富营养的2个，轻度富营养的11个，其他均为中营养。其中，太湖水质总体为劣Ⅴ类，主要污染指标为总氮和总磷，湖体处轻度富营养状态；滇池水质总体为劣Ⅴ类，主要污染指标为总磷、总氮和高锰酸盐指数；巢湖水质总体为Ⅴ类，主要污染指标为总氮、总磷和石油类，西半湖处于中度富营养状态，东半湖处于轻度富营养状态，全湖平均为轻度富营养状态。因此，解决湖泊的富营养化问题在水处理领域具有广阔的应用前景。

研究与应用结果表明，在富营养化水体治理与修复过程中，采用人工浮床作为先锋技术可以使得一部分水生动植物得到自然恢复或在人工协助下恢复。现有的人工浮床净化手段相对单一，往往仅使用单种植物吸收去除污染物，或仅利用填料的吸附能力净水，未能将几种手段联合使用。传统浮床多使用挺水植物净化水质，易导致单一植物对整体水质净化效果较差、水体透明度改善不显著等缺点。

本实用新型在挺水植物的基础上引入沉水植物，构建完整的植物生态体系净化水质；同时引入人工水草供微生物挂膜，提高富营养化水体的水体透明度；结构清晰，具有景观价值，施工方便易于维护等特点。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术不足提供一种对富营养化水质净化效果好、恢复水体整体生态功能、具有景观价值、结构新颖、施工方便的帽型结构新型浮床净水装置。

本实用新型提出的新型浮床净水装置，由浮体框架1、上主板2、挺水植物3、下主板4、沉水植物5和人工水草6组成；其中，浮体框架1为圆台形，上主板2和下主板4分别安装于浮体框架1上方和下方；上主板2为由竹片2-1做成的网格结构，挺水植物3种植于上主板2的网格孔2-2中；下主板4为中间镂空的圆盘状泡沫塑料板4-1，其上装有尼龙网4-2，沉水植物5盛装于尼龙网4-2上；上主板2和下主板4二者空间位置为同心圆，下主板中间镂空的部分大小与上主板的大小相同；人工水草6由尼龙挂绳6-1、维纶丝固定框6-2和人工纤维6-3组成，人工水草6挂于圆盘状泡沫塑料板4-1外沿。浮床的主体结构形状类似草帽，故称为“帽形”。 

本实用新型中，所述挺水植物可选水生经济作物，如芦苇、香蒲、茭草等。所述沉水植物可选金鱼藻、菹草等。

本实用新型中，所述上主板2是采用长15-25cm，宽2-4cm的竹片2-1捆绑整合而成，网格孔2-2边长2-3cm，用作挺水植物3的植物种植孔。

本实用新型中，所述下主板4采用的泡沫塑料板4-1可采用聚氯乙烯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料或PS泡沫等。

本实用新型中，所述人工水草6中，维纶丝固定框6-2有间距地挂在尼龙挂绳6-1上，固定框上捆绑人工纤维6-3，用作微生物生长的载体。人工纤维6-3是利用高纤维材料制作的生物填料，材料可选用聚乙烯、聚丙烯丝等。

与已有的浮床装置相比，本实用新型具有以下优点：

1.在挺水植物的基础上将沉水植物引入浮床系统，避免了传统浮床装置单纯利用挺水植物净化水质而导致的单一植物物种净化效果较差、吸收营养盐不显著、改善水质透明度较弱等缺点，充分利用沉水植物深度净化水体、显著改善水体透明度等优势，构建完整的净水生态系统。在此系统中，挺水植物在上层水体吸收营养盐并抑制藻类爆发，下层水体的沉水植物提高水体透明度，二者各有侧重功能，互相促进并共同吸收富营养化水体中营养盐，从而深度净化并更好地改善水质。

2.浮床主体的主板部分，本装置设计为上、下两个主板，二者空间位置为同心圆，下主板中间镂空的部分为上主板的大小，避免了传统的组合浮床构筑物之间相互遮光的问题，下主板承载的沉水植物可有效利用折射入水体中的阳光，避免光照成为沉水植物生长的限制因子。

3.本实用新型中人工水草的应用，可以吸附水体中污染物，抑制藻类等浮游植物的生长，迅速提高高浓度湖泊水体的透明度；并将溶解氧维持在一定的较高水平，对总氮、总磷、氨氮、化学需氧量浓度均有一定的削减作用。

4.本实用新型的浮床设计新颖，构造简单，避免了传统生态浮床的人工痕迹重、破坏水体自然景观、在城市水体中影响美观等缺点。浮床上主板采用竹片不构成白色污染，浮床下主板采用泡沫塑料沉于水体中，从而在景观上更为市民接受。

可实现对湖泊富营养化水体中有机物和氮磷等营养物质的有效去除，兼具改善水体透明度、恢复水体整体生态功能等作用，并具有良好的景观效果。

附图说明

图1为本实用新型的帽形结构的浮床净水装置的结构示意图。

图2 为上主板的结构示意图。

图3为下主板的结构示意图。

图4为人工水草的结构示意图。

图中标号：1浮体框架，2上主板，3挺水植物，4下主板，5沉水植物，6人工水草。2-1竹片，2-2网格孔，4-1圆盘状泡沫塑料板，4-2尼龙网，6-1尼龙挂绳，6-2维纶丝固定框，6-3人工纤维。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的设计方案作进一步的描述。

实施例1：本实用新型的帽形结构的浮床净水装置结构示意图如图1所示，该浮床净水装置是由浮体框架1、上主板2、挺水植物3、下主板4、沉水植物5、人工水草6等组成。

结合图1、图2、图3和图4说明本实用新型中的浮床浮体框架采用固定材料和轻质漂浮材料，如上、下主板周边采用铁丝等加固，上下主板连接材料采用中空塑料管等，对浮床起到支撑和加固作用，浮床大小可根据实际水域面积自行调整。

结合图2说明本实用新型中的浮床上主板采用长20cm，宽3cm的竹片2-1捆绑整合而成，种植孔边长2cm，用作挺水植物3的植物种植孔。竹片密度小、坚固、稳定，景观效果较好。

结合图3说明本实用新型中的挺水植物，可根据实际需要在浮床上主板的种植孔内搭配种植具有水质净化功能的水生植物。本实用新型中的沉水植物，可根据实际需要在浮床下主板上种植具有水质净化功能和提高水体透明度的水生植物。

结合图4说明本实用新型中的人工水草6，该人工介质是由尼龙挂绳6-1、维纶丝固定框6-2和人工纤维6-3组成。维纶丝可选择高纤维材料制作的生物填料，如聚乙烯、聚丙烯丝等；其具有耐腐蚀、适合微生物挂膜、材料廉价易得等优点。尼龙挂绳是由尼龙绳材料编织而成，尼龙绳长短和粗细可根据实际需要调整。维纶丝固定框6-2有间距地挂在尼龙挂绳6-1上，固定框上捆绑有人工纤维6-3用作微生物生长的载体。搭建时，将人工水草6上部用固定绳捆绑在浮床下主板4周边的浮床浮体框架1的框架上，人工水草6悬挂于水体中。人工纤维具有良好的挂膜效果，且安装和更换方便，不易堵塞。

Claims (4)

1.一种用于富营养化水体净化的帽形生态浮床，其特征在于由浮体框架（1）、上主板（2）、挺水植物（3）、下主板（4）、沉水植物（5）和人工水草（6）组成；其中，上主板（2）和下主板（4）分别安装于浮体框架（1）上方和下方；上主板（2）为由竹片（2-1）做成的网格结构，挺水植物（3）种植于上主板（2）的网格孔（2-2）中；下主板（4）为中间镂空的圆盘状泡沫塑料板（4-1），其上装有尼龙网（4-2），沉水植物（5）盛装于尼龙网（4-2）上；上主板（2）和下主板（4）二者空间位置为同心圆，下主板中间镂空的部分大小与上主板的大小相同；人工水草（6）由尼龙挂绳（6-1）、维纶丝固定框（6-2）和人工纤维（6-3）组成，人工水草（6）挂于圆盘状泡沫塑料板（4-1）外沿。

2.根据权利要求1所述的用于富营养化水体净化的帽形生态浮床，其特征在于所述上主板（2）中，竹片（2-1）长15-25cm，宽2-4cm，网格孔（2-2）边长2-3cm。

3.根据权利要求1所述的用于富营养化水体净化的帽形生态浮床，其特征在于所述下主板（4）中，泡沫塑料板（4-1）材料为聚氯乙烯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料或PS泡沫。

4.根据权利要求1所述的用于富营养化水体净化的帽形生态浮床，其特征在于所述人工水草（6）中，维纶丝固定框（6-2）有间距地挂在尼龙挂绳（6-1）上，固定框上捆绑人工纤维（6-3），用作微生物生长的载体。

Images