ES1081331U - Flotation device for the installation of sapphite seedlings on the surface of the water (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
Dispositivo de flotación para la instalación de plantones de helofitas sobre la superficie del agua Flotation device for the installation of helophyte seedlings on the water surface
La presente invención se refiere a un dispositivo para la instalación individualizada de plantas acuáticas de tipo helofitas, en flotación sobre la superficie del agua. The present invention relates to a device for the individual installation of helophite-type aquatic plants, floating on the surface of the water.
La invención está dirigida a sistemas de depuración de aguas residuales que utilicen este tipo de plantas acuáticas o para aplicaciones paisajísticas en las que se desee establecer islas flotantes con plantas acuáticas. The invention is directed to wastewater treatment systems that use this type of aquatic plants or for landscape applications in which it is desired to establish floating islands with aquatic plants.
La invención tiene por finalidad que las plántulas jóvenes se mantengan erguidas sobre el agua desde el momento de su implantación, evitando el vuelco y permitiendo el desarrollo vegetativo de éstas en la superficie del agua, formando nuevas plantas alrededor de la unidad inicial de plantación. The purpose of the invention is that young seedlings remain upright on the water from the moment they are implanted, avoiding tipping and allowing their vegetative development on the surface of the water, forming new plants around the initial planting unit.
Las plantas acuáticas de tipo helofitas, también denominadas plantas anfibias, tienen el tallo y las hojas surcados longitudinalmente por conductos huecos que en conjunto forman un tejido denominado aerénquima, de baja densidad, inferior a la del agua. Gracias a este tejido, estas plantas son capaces de trasladar el oxígeno atmosférico desde las hojas y el tallo hasta la rizosfera, donde es utilizado para la respiración de las propias células de las plantas y por la flora microbiana que vive asociada a dicha rizosfera, posibilitando la degradación de la materia orgánica presente en el medio. La anterior propiedad de las plantas helofitas ha hecho que se utilicen en sistemas blandos de depuración, dando origen a numerosas patentes para esta finalidad. Algunas de estas patentes se refieren a plantas helofitas arraigadas sobre algún sustrato sólido, mientras que otras se refieren a plantas que crecen directamente sobre el agua. Helophyte-type aquatic plants, also called amphibious plants, have the stem and leaves longitudinally furrowed by hollow ducts that together form a tissue called an air-borne, low density, inferior to that of water. Thanks to this tissue, these plants are capable of moving atmospheric oxygen from the leaves and the stem to the rhizosphere, where it is used for the respiration of the plant's own cells and for the microbial flora that lives associated with said rhizosphere, enabling the degradation of the organic matter present in the environment. The previous property of helophyte plants has caused them to be used in soft purification systems, giving rise to numerous patents for this purpose. Some of these patents refer to helophyte plants rooted on some solid substrate, while others refer to plants that grow directly on water.
Las plantas helofitas en su estado natural están arraigadas en el fondo de los humedales y elevan el tallo por encima de la superficie del agua. Si por cualquier causa dejan de estar ancladas al suelo, flotan en la superficie del agua en posición horizontal, lo que impide su correcto desarrollo, llegando a sufrir un grave deterioro que en ocasiones conduce a la muerte de la planta. Helophyte plants in their natural state are rooted in the bottom of wetlands and raise the stem above the surface of the water. If for any reason they are no longer anchored to the ground, they float on the surface of the water in a horizontal position, which prevents their correct development, leading to serious deterioration that sometimes leads to the death of the plant.
Para conseguir el desarrollo de las plantas helofitas directamente en el agua, sin estar arraigadas a un sustrato, es preciso hacerlas crecer en la superficie del agua en posición vertical, evitando el vuelco. En estas condiciones la base del tallo emite rizomas, de los que brotan nuevos tallos que emergen en posición vertical alrededor de la planta primitiva, aumentando la superficie ocupada inicialmente por la planta, lo que le produce una mayor estabilidad y evita su vuelco. To achieve the development of helophyte plants directly in the water, without being rooted in a substrate, they must be grown on the surface of the water in an upright position, avoiding tipping over. Under these conditions, the stem base emits rhizomes, from which new stems emerge that emerge vertically around the primitive plant, increasing the surface initially occupied by the plant, which results in greater stability and prevents tipping.
Para conseguir el crecimiento de estas plantas en posición vertical hay que utilizar dispositivos especiales, siendo el antecedente más cercano la patente de invención titulada "Unidad de plantación para el cultivo de plantas helofitas y sistema de plantación que comprende la misma" (patente ES 2 331 556 82) constituido por los elementos siguientes, además del plantón: 1°) un contenedor tubular de baja densidad, para alojar al plantón, 2°) un lastre confinado en una malla, 3°) un elemento conector, formado por alambre de acero, que conecta el contenedor que alberga el plantón con el lastre confinado en la malla y tiene en su extremo superior un doblez en forma de clip, que sirve para fijar la unidad a una malla de polietileno que flota sobre la superficie del agua y 4°) un pasador que atraviesa diametralmente la parte inferior del contenedor tubular, para evitar que el plantón se salga por el fondo. Otro antecedente para la misma finalidad podría ser la patente ES 2358715 A 1, que utiliza un conjunto de tres dispositivos (estructura flotante ensambladora, estructura plana reticulada y cestillo) para lograr la flotación de las plantas. To achieve the growth of these plants in an upright position, special devices must be used, the closest patent being the invention patent entitled "Planting unit for the cultivation of helophyte plants and planting system comprising the same" (patent ES 2 331 556 82) consisting of the following elements, in addition to the seedling: 1 °) a low density tubular container, to accommodate the seedling, 2 °) a ballast confined in a mesh, 3 °) a connecting element, formed by steel wire , which connects the container that houses the plant with the ballast confined in the mesh and has at its upper end a clip-shaped fold, which serves to fix the unit to a polyethylene mesh that floats on the surface of the water and 4 ° ) a pin that diametrically crosses the lower part of the tubular container, to prevent the seedling from falling out of the bottom. Another antecedent for the same purpose could be the patent ES 2358715 A 1, which uses a set of three devices (floating assembly structure, flat reticulated structure and basket) to achieve the floating of the plants.
El dispositivo objeto del presente modelo de utilidad tiene la ventaja sobre los dos anteriores de integrar en un solo cuerpo los 4 elementos que se citan en la patente ES 2 331 556 82, es decir, el contenedor del plantón, el contenedor del lastre y el conector de ambos, sin necesitar de un pasador para evitar que el plantón salga por el fondo, debido a que la propia conicidad del contenedor retiene el cepellón del plantón. Otra diferencia importante con la patente anterior reside en el hecho de que todo el dispositivo está formado por el mismo material (plástico rígido) lo que facilita su fabricación de una sola vez por extrusión, mientras que en la patente de referencia se utilizaban 4 elementos de diferente material, siendo lo normal utilizar espuma de poliuretano o poliestireno expandido para el contenedor de baja densidad, alambre para el conector, malla plástica para confinar el lastre y clavo de acero para actuar como pasador. The device object of the present utility model has the advantage over the two previous ones of integrating in a single body the 4 elements mentioned in the patent ES 2 331 556 82, that is, the seedling container, the ballast container and the connector of both, without needing a pin to prevent the seedling from leaving the bottom, because the conicity of the container retains the root ball of the seedling. Another important difference with the previous patent lies in the fact that the entire device is formed of the same material (rigid plastic) which facilitates its one-time manufacturing by extrusion, while in the reference patent 4 elements of use were used. different material, being normal to use polyurethane foam or expanded polystyrene for the low density container, wire for the connector, plastic mesh to confine the ballast and steel nail to act as a pin.
En relación a la patente ES 2358715 A 1 que utiliza un estructura flotante ensambladora, estructura plana reticulada y cestillo para lograr la flotación de las plantas que son 3 elementos que requiere cada uno de ellos un molde específico y por lo tanto tres procesos de fabricación independientes, el dispositivo de la invención que se presenta tiene la ventaja de estar constituido por una sola pieza, y además la dotación de un lastre individual a cada planta hace que mantenga su verticalidad de forma autónoma e independiente, sin tener necesidad de recurrir a estructuras reticuladas rígidas para impedir el vuelco de las plantas, como las de la patente de referencia. In relation to the patent ES 2358715 A 1 that uses a floating assembly structure, flat reticulated structure and basket to achieve the flotation of the plants that are 3 elements that each requires a specific mold and therefore three independent manufacturing processes , the device of the invention presented has the advantage of being constituted by a single piece, and also the provision of an individual ballast to each plant makes it maintain its verticality autonomously and independently, without having to resort to crosslinked structures rigid to prevent the overturning of plants, such as those of the reference patent.
Descripción de la invención Description of the invention
La presente invención se refiere a un dispositivo de flotación para la instalación de plantones de helofitas (figuras 1, 2 Y 3) formado por una única pieza con los siguientes elementos: The present invention relates to a flotation device for the installation of helophyte seedlings (figures 1, 2 and 3) formed by a single piece with the following elements:
Una zona superior formada por un elemento flotador (3) con una cámara hueca estanca central (4), en cuyo interior se aloja un plantón de helofita, Una zona inferior formada por un recipiente que alberga un lastre en su interior (6), An upper area formed by a float element (3) with a hollow chamber central watertight (4), inside which a helophyte seedling is housed, A lower area formed by a container that houses a ballast inside (6),
Una zona intermedia formada por una parte rígida (5) que conecta el elemento flotador (3) con el recipiente del lastre (6) y que tiene 1 o más perforaciones para permitir el paso de las raíces y rizomas de la planta. An intermediate zone formed by a rigid part (5) that connects the float element (3) with the ballast container (6) and that has 1 or more perforations to allow the roots and rhizomes of the plant to pass through.
El dispositivo flotador se puede introducir en el interior de una cuadrícula de malla de polietileno extendida sobre la superficie de agua. La zona superior del dispositivo, formado por el elemento flotador, está constituida a su vez por dos partes de distinto perímetro; la parte baja (7) tiene un perímetro adecuado para su introducción, si se desea, en los huecos de malla colocada sobre la superficie del agua y la parte superior The float device can be inserted into a grid of polyethylene mesh extended over the water surface. The upper area of the device, formed by the float element, is in turn constituted by two parts of different perimeter; the lower part (7) has a perimeter suitable for its introduction, if desired, in the mesh holes placed on the surface of the water and the upper part
(8) que tiene un perímetro mayor que el perímetro de los huecos de la malla con objeto de impedir que dicha parte superior (y como consecuencia todo el dispositivo) pase a través de la red. (8) which has a perimeter greater than the perimeter of the gaps of the mesh in order to prevent said upper part (and as a consequence the whole device) from passing through the network.
La zona intermedia (5) que sirve para conectar, de forma rígida, la cámara hueca estanca central (4) con el lastre, deja huecos de suficiente amplitud para permitir el paso de las raíces y rizomas. Esta parte debe tener una distancia suficiente para que el momento de fuerza que se produzca por efecto del peso del lastre, una vez restada la fuerza de empuje ejercida por el agua sobre él, impida el vuelco del contenedor ante la posible inclinación que se produzca de la parte aérea de la planta (par de fuerzas antivuelco) . The intermediate zone (5) that serves to rigidly connect the central hollow chamber (4) with the ballast, leaves gaps of sufficient width to allow the roots and rhizomes to pass through. This part must have a sufficient distance so that the moment of force that is produced by the effect of the weight of the ballast, once the thrust force exerted by the water on it is subtracted, prevents the container from tipping before the possible inclination that occurs from the aerial part of the plant (pair of anti-roll forces).
El dispositivo de flotación se fabrica en un material de plástico rígido de tipo polietileno The flotation device is manufactured in a rigid plastic material of polyethylene type
o polipropileno. or polypropylene.
La zona intermedia e inferior del dispositivo tiene forma troncocónica y permite la introducción parcial del dispositivo dentro de otro para facilitar su almacenado y distribución. The intermediate and lower zone of the device has a truncated conical shape and allows the partial introduction of the device into another to facilitate its storage and distribution.
La zona inferior del dispositivo (6) constituye el recipiente del lastre, que se añade en forma de tierra, arena o gravilla. The lower area of the device (6) constitutes the ballast container, which is added in the form of soil, sand or gravel.
Descripción de los dibujos Description of the drawings
Figura 1. Visión de conjunto del dispositivo en sección transversal, posicionado sobre el agua, en la que se presenta la parte superior del plantón de helofita (1) con su cepellón (2) alojado en el dispositivo objeto de la invención, constituido por la parte superior externa, hueca, que hace de flotador (3) y la parte superior central (4) que hace de cámara para albergar el cepellón del plantón. La parte del flotador está compuesta por una zona baja (7) de perímetro adecuado para su introducción en la cuadrícula de una malla de plástico de tipo polietileno o similar, que se extiende sobre el agua, y una zona superior (8), de mayor diámetro, que impide que el dispositivoFigure 1. Overview of the device in cross-section, positioned on the water, in which the upper part of the helophyte seedling (1) is presented with its root ball (2) housed in the device object of the invention, constituted by the upper outer part, hollow, which acts as a float (3) and the upper central part (4) that acts as a chamber to house the root ball of the seedling. The part of the float is composed of a low area (7) of perimeter suitable for introduction into the grid of a plastic mesh of polyethylene or similar type, which extends over the water, and an upper area (8), of greater diameter, which prevents the device
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pase a través de la malla. La parte intermedia del dispositivo (5) conecta de forma rígida la cámara del plantón con el contenedor del lastre (6) que se sitúa en la parte inferior. pass through the mesh. The intermediate part of the device (5) rigidly connects the seedling chamber with the ballast container (6) located at the bottom.
Figura 2. Vista del conjunto del dispositivo en perspectiva, en la que se aprecia el flotador (3) en la parte superior, con la cámara central (4) para alojar al plantón, el conector (5) entre la cámara del plantón (4) y el lastre (6). Figure 2. View of the whole device in perspective, in which the float (3) can be seen at the top, with the central chamber (4) to accommodate the seedling, the connector (5) between the seedling chamber (4) ) and the ballast (6).
Figura 3. Vista del conjunto del dispositivo en sección (sin el plantón), en la que se indican las distintas partes del dispositivo: flotador (3), cámara para alojar el plantón (4), parte intermedia (5) que conecta la cámara (4) con el recipiente del lastre (6). Figure 3. View of the device assembly in section (without the seedling), in which the different parts of the device are indicated: float (3), chamber to house the seedling (4), intermediate part (5) that connects the camera (4) with the ballast container (6).
Se describe un uso del dispositivo que se patenta para lograr la formación de un manto vegetal continuo de plantas helofitas sobre la superficie del agua de un humedal artificial concebido para depuración de aguas residuales urbanas en base al papel depurador que ejercen las helofitas sobre el contenido en sólidos en suspensión y materia orgánica disuelta de las aguas residuales urbanas. It describes a use of the device that is patented to achieve the formation of a continuous plant mantle of helophyte plants on the surface of the water of an artificial wetland designed for purification of urban wastewater based on the scrubbing paper that the helophytes exert on the content in suspended solids and dissolved organic matter from urban wastewater.
Se dispone de un canal construido de 4 m de ancho y 75 m de longitud, para recoger las aguas residuales del vertido de un pueblo de 100 habitantes. Se pretende formar una superficie continua de plantación de helofitas sobre la superficie del agua con objeto de formar un humedal artificial para rebajar los parámetros contaminantes de dichas aguas residuales. There is a channel built 4 m wide and 75 m long, to collect wastewater from the discharge of a town of 100 inhabitants. It is intended to form a continuous surface of planting helophytes on the surface of the water in order to form an artificial wetland to reduce the contaminating parameters of said wastewater.
Se dispone del dispositivo objeto del presente Modelo de Utilidad (Figura 2) fabricado en polietileno, en el que la cámara central (4) tiene 4 cm de diámetro superior y la parte periférica exterior tiene 7 cm de diámetro en la zona baja (7) y 9 cm de diámetro en la zona superior (8). La longitud total del dispositivo es de 28 cm The device object of this Utility Model (Figure 2) made of polyethylene is available, in which the central chamber (4) is 4 cm in diameter and the outer peripheral part is 7 cm in diameter in the lower zone (7) and 9 cm in diameter in the upper area (8). The total length of the device is 28 cm
Antes de introducir el cepellón de la planta en la cámara (4), se añade arena al recipiente del fondo del contenedor (6) en una cantidad suficiente para que el peso de dicho recipiente junto con la arena y el agua que contiene sea del orden de unos 100 gramos, con objeto de que dicho peso sea inferior al empuje que el agua ejerce sobre todo el conjunto que esté sumergido, pero suficiente para contrarrestar el par de vuelco en el caso de que el sistema se incline. Posteriormente se introduce el cepellón del plantón en la parte superior del contenedor (4) hasta ser retenido por la propia conicidad de éste. Before introducing the root ball of the plant into the chamber (4), sand is added to the container at the bottom of the container (6) in an amount sufficient so that the weight of said container together with the sand and the water it contains is of the order of about 100 grams, in order that said weight is less than the thrust that water exerts on the entire submerged assembly, but sufficient to counteract the tipping torque in the event that the system tilts. Subsequently, the root ball of the seedling is introduced in the upper part of the container (4) until it is retained by its own taper.
El conjunto con el lastre y el plantón se introducen en el interior de una cuadrícula de malla de polietileno que se extiende sobre la superficie del canal. The set with the ballast and the seedling are introduced inside a grid of polyethylene mesh that extends over the surface of the channel.
La dimensión del hueco de la malla debe ser del orden de 6,5 x 6,5 cm (26 cm de perímetro) con objeto de que se pueda introducir en su interior la parte baja del flotador de 7 cm de diámetro (22 cm de perímetro), sin que pueda pasar a su través la parte superior, de 9 cm de diámetro (28,3 cm de perímetro). The size of the mesh hole must be of the order of 6.5 x 6.5 cm (26 cm perimeter) so that the lower part of the 7 cm diameter float (22 cm in diameter) can be inserted inside perimeter), without being able to pass through the upper part, 9 cm in diameter (28.3 cm perimeter).
El conjunto del sistema queda flotando en la superficie del agua con el tallo y las hojas del plantón erguidos sobre la superficie del agua, quedando sumergido en el agua el cepellón de la planta (o al menos una gran parte de éste), junto con el resto del dispositivo, excepto la parte-superior del flotador, que queda por encima de la superficie del agua. El plantón inicia su desarrollo en estas condiciones con el crecimiento en altura del tallo y las hojas en el aire, y emitiendo raíces y rizomas en la parte inferior sumergida, que salen en todas direcciones por los huecos que tiene la parte central del contenedor. Los rizomas crecen en el interior del agua alrededor del eje del dispositivo, de forma horizontal y emiten brotes que emergen verticalmente. Estos rizomas y raíces se traban con los procedentes de plantas vecinas formando un manto o tapiz continuo en la zona cercana a la superficie del agua. The whole system is floating on the surface of the water with the stem and the leaves of the plant erect on the surface of the water, the root ball of the plant (or at least a large part of it) being submerged in the water, together with the rest of the device, except the upper part of the float, which is above the surface of the water. The seedling begins its development in these conditions with the growth in height of the stem and leaves in the air, and emitting roots and rhizomes in the submerged lower part, which leave in all directions through the holes that the central part of the container has. The rhizomes grow inside the water around the axis of the device, horizontally and emit shoots that emerge vertically. These rhizomes and roots are locked with those from neighboring plants forming a continuous mantle or tapestry in the area near the surface of the water.
La densidad de plantación de las unidades de plantación con el sistema descrito, puede ser variable, en función de la rapidez que queramos que se establezca la superficie continua del manto formado por el sistema de raíces, rizomas y bases de los tallos. En general se puede utilizar entre 10 Y 20 plantones por metro cuadrado de superficie de agua plantada. The planting density of the planting units with the system described can be variable, depending on how quickly we want the continuous surface of the mantle formed by the system of roots, rhizomes and stem bases to be established. In general, between 10 and 20 seedlings can be used per square meter of planted water surface.
Claims (3)
- 2. 2.
- Dispositivo según la reivindicación 1 caracterizado porque el elemento flotador (3) está formado por dos partes de distinto perímetro, una parte inferior (7) con un perímetro menor al perímetro de los huecos de la malla en la que se introduce el dispositivo y una parte superior (8) con un perímetro mayor al de los huecos de la malla. Device according to claim 1 characterized in that the float element (3) is formed by two parts of different perimeter, a lower part (7) with a perimeter smaller than the perimeter of the gaps of the mesh into which the device is inserted and a part upper (8) with a perimeter greater than the gaps in the mesh.
- 3. 3.
- Dispositivo según reivindicaciones 1 y 2 caracterizado porque el material empleado para su fabricación es plástico rígido. Device according to claims 1 and 2 characterized in that the material used for its manufacture is rigid plastic.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model granted |
Effective date: 20131210 |
|
| FD1K | Utility model lapsed |
Effective date: 20230426 |