一种坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛的制作方法

本申请涉及水体污染治理技术领域，尤其涉及一种坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛。

背景技术：

在控制坑塘河道富营养化趋势、改善城乡水体污染状况的问题上，国内外均已进行了较长时间的研究与探索。生物浮岛技术是当前较为广泛采用的一项水体的修复技术。生物浮岛技术作为一种生态技术，在改善水体污染问题下，效果良好，无二次污染。

当前，对于生物浮岛的研究和应用，多以浮岛载体、浮岛植物等平面构造为重点，由于生物浮岛平面结构的限制，对水体污染治理效果不尽如人意。

技术实现要素：

为克服现有技术中的不足，本申请提供一种坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛，用以解决现有技术中生物浮岛对水体污染治理效果差的技术问题。

为达上述目的，本申请提供的一种坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛，包括可相互拼接的多个生态浮岛单元；

多个所述生态浮岛单元均包括沿竖直方向设置的平面植物培植层及水草培植层；

使用时，所述水草培植层设置于水体内，所述平面植物培植层浮设于所述水体的表面。

在一种可能的实施方式中，所述平面植物培植层包括第一框架体及设置于所述第一框架体内的栽培床浮块。

在一种可能的实施方式中，所述栽培床浮块上设置有预定数量的穴盘孔，所述穴盘孔内填设有栽培基质。

在一种可能的实施方式中，所述坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛还包括多个第一连接扣锁，多个所述第一连接扣锁设置于所述第一框架体，及沿所述第一框架体的四周分布。

在一种可能的实施方式中，所述水草培植层与所述平面植物培植层可拆卸连接。

在一种可能的实施方式中，所述水草培植层为笼箱结构，所述水草培植层包括沿竖直方向设置的两第二框架体，两所述第二框架体之间通过立柱连接，两所述第二框架体之间还设置有水草填料床。

在一种可能的实施方式中，所述水草填料床包括人工水草填料床，所述人工水草填料床上设置有预定数量的人工水草。

在一种可能的实施方式中，所述人工水草包括碳素纤维生态草。

在一种可能的实施方式中，所述水草培植层远离所述平面植物培植层的一侧设置有预定数量的固定杆。

在一种可能的实施方式中，所述固定杆与所述水草培植层通过第二连接扣锁可拆卸连接。

相比现有技术，本申请的有益效果：

本申请提供的一种坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛，包括可相互拼接的多个生态浮岛单元；多个生态浮岛单元均包括沿竖直方向设置的平面植物培植层及水草培植层；使用时，水草培植层设置于水体内，平面植物培植层浮设于水体的表面。本申请提供的坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛，每个生态浮岛单元通过沿竖直方向设置的平面植物培植层及水草培植层，以形成垂直的立体式结构，立体式结构的生态浮岛单元具有培植生物量大，微生物种类丰富的特点，再通过平面植物培植层的植物根系和水草培植层的联合作用，具有栽苗、吸附、吸收分解和水生生物摄食以及微生物降解作用，可有效降低氮、磷的含量，达到水质净化的目的，进而提高水体污染治理效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例提供的一种坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛的结构示意图；

图2示出了本申请实施例提供的坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛中一种生态浮岛单元的结构的俯视图；

图3示出了图2中a-a向的剖视图；

图4示出了本申请实施例提供的一种坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛种植浮床植物后的结构示意图。

主要元件符号说明：

100-生态浮岛单元；110-平面植物培植层；111-第一框架体；1110-第一长直管段；1111-第一弯头；1112-第一短管段；112-栽培床浮块；1120-穴盘孔；1121-栽培基质；113-第一连接扣锁；114-铝芯线扎带；120-水草培植层；121-第二框架体；121a-第三连接扣锁；122-立柱；123-水草填料床；124-第二连接扣锁；125-固定杆；

200-水底；

300-浮床植物。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

请参阅图1和图2，本实施例提供的一种坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛，应用于水体污染的治理。

坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛包括可相互拼接的多个生态浮岛单元100。可以理解的，可通过不同数量的生态浮岛单元100按一定形状进行拼接，以实现不同水域非标个性定制。

在一些具体的实施例中，生态浮岛单元100的形状可设置为多边形结构或圆形结构，其中，多边形结构包括：正六边形、长方形或正方形结构中的一种，应当理解的，上述仅仅是举例说明，不作为本申请保护范围的限制。

在本实施例中，每个生态浮岛单元100选择设计为长方形结构。

请结合参阅图2和图3，具体的，每个生态浮岛单元100均包括沿竖直方向设置的平面植物培植层110及水草培植层120，也即是说，平面植物培植层110和水草培植层120呈一上一下的方式布置，用以构成立体结构的生态浮岛单元100。也即是说，平面植物培植层110位于水草培植层120的上方。

生态浮岛单元100在水体污染治理使用时，水草培植层120设置于水体内，平面植物培植层110浮设于水体的表面。

可以理解的，水草培植层120和平面植物培植层110营造了不同溶解氧区域，水草培植床用以实现的是生物接触氧化作用，平面植物培植层110用以实现植物根部的吸收吸附作用。进而通过平面植物培植层110和水草培植层120的联合作用，削减富集水体中的氮磷及有机物质，达到水质净化的效果；创造了适宜多种生物生息繁衍的环境条件，在有限区域空间重建并恢复水体生态系统。

另外，可通过收获植物的方法将其搬离水体，使水质改善、水体变清、创建优美水体环境，同时，还创建了独特水上景观。

实施例二

请参阅图1和图2，本实施例提供的一种坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛，应用于水体污染的治理。本实施例是在上述实施例一的基础上作出的改进，相比上述实施例一，主要区别在于：

请结合参阅图2和图3，在本实施例中，平面植物培植层110包括第一框架体111及设置于第一框架体111内的栽培床浮块112。其中，栽培床浮块112与第一框架体111为可拆卸连接。

上述，第一框架体111为管体结构，用以为平面植物培植层110提供一定的浮力。进一步的，为适配生态浮岛单元100的长方形结构，第一框架体111也呈长方形结构，其中，第一框架体111包括相对设置的两根第一长直管段1110和相对设置的两根第一短管段1112，两根第一长直管段1110和两根第一短管段1112依次首尾相连组成长形性结构的第一框架体111。

进一步的，第一长直管段1110和第一短管段1112的连接处通过第一弯头1111进行连接。可以理解的，第一弯头1111的数量为四个，第一弯头1111与第一长直管段1110和第一短管段1112的连接方式为胶接，用以实现第一长直管段1110和第一短管段1112内的密封，进而提供一定的浮力。

在一些具体的实施例中，第一框架体111采用的是upvc(硬聚氯乙烯)管，其中，upvc管的耐腐蚀性能力强，抗老化性能好，用以延长生态浮岛单元100的使用寿命。

在另一些具体的实施例中，第一框架体111的长边长度为4m，短边长度为2m，第一长直管段1110和第一短管段1112的管径均为100mm。

请结合参阅图1、图2以及图3，进一步的，为了实现生态浮岛单元100之前的相互拼接，在本实施例中，坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛还包括多个第一连接扣锁113，多个第一连接扣锁113设置于第一框架体111，且多个第一连接扣锁113沿第一框架体111的周向分布，进一步可选的，多个第一连接扣锁113沿第一框架体111的周向均匀分布。也即是说，第一框架体111长边和短边侧均设置有第一连接扣锁113。当两个生态浮岛单元100进行拼接时，通过两个第一框架体111的第一连接扣锁113相互配对扣合，进而实现两个生态浮岛单元100的拼接。

请结合参阅图2、图3以及图4，上述，栽培床浮块112为穴盘式结构，穴盘式结构的栽培床浮块112上设置有预定数量的穴盘孔1120，穴盘孔1120内填设有栽培基质1121，栽培基质1121上可用于种植浮床植物300。

在一些具体的实施例中，预定数量的穴盘孔1120均匀分布于栽培床浮块112上，相邻两穴盘孔1120之间的间距可设计为300mm±50mm。

其中，穴盘孔1120的孔径大小和深度可根据种植的浮床植物300进行设置，不同的浮床植物300设置的穴盘孔1120的孔径大小和深度可以不同。由此，本申请对穴盘孔1120的孔径大小和深度不作具体限定。在本实施例中，提供一种可选方案，穴盘孔1120的孔径为100mm，穴盘孔1120的深度为250mm。

为了促进浮床植物300更好的生长，提高存活率，栽培基质1121包括草炭、蛭石以及锯末，可选的，草炭、蛭石以及锯末等比例配置并混合。

浮床植物300包括芦苇、美人蕉、旱伞草、水芹菜或空心菜中的中一种或两种及以上的组合。在本实施例中，可选为水芹菜和空心菜。

在一些具体的实施例中，栽培床浮块112的材质为upvc(硬聚氯乙烯)，upvc材质的栽培床浮块112耐腐蚀性能力强，抗老化性能好，进而延长生态浮岛单元100的使用寿命。

栽培床浮块112与第一框架体111为可拆卸的方式连接，其中，可拆卸的连接方式包括卡接或绑扎的方式，在本实施例中，栽培床浮块112采用铝芯线扎带114与第一框架体111绑扎固定，铝芯线扎带114耐腐蚀、抗老化能力强，拆装更加方便。

可以理解的，需要更换或收割浮床植物300时，直降更换整个栽培床浮块112即可，提高收割的便捷性。

请结合参阅图2和图3，在本实施例中，水草培植层120与平面植物培植层110为可拆卸连接。具体的，水草培植层120为笼箱结构，笼箱结构的水草培植层120包括沿竖直方向设置的两个第二框架体121，也即是说，两个第二框架体121沿竖直方向呈一上一下分布，并且两个第二框架体121之间通过立柱122连接。其中，位于上层的第二框架体121通过第三连接扣锁121a与第一框架体111实现可拆卸连接。

进一步的，两个第二框架体121均为管体结构，用以为平面植物培植层110提供一定的浮力。

为适配生态浮岛单元100的长方形结构，两个第二框架体121也呈长方形结构，其中，两个第二框架体121均包括相对设置的两根第二长直管段和相对设置的两根第二短管段，两根第二长直管段和两根第二短管段依次首尾相连组成长形性结构的第一框架体111。且第二长直管段和第二短管段的连接处还通过有第二弯头进行连接。

可以理解的，第二弯头的数量为四个，第二弯头与第二长直管段和第二短管段的连接方式为胶接，用以实现第二长直管段和第二短管段内的密封，进而提供一定的浮力。

在一些具体的实施例中，两个第二框架体121也均采用的是upvc管，其中，upvc管的耐腐蚀性能力强，抗老化性能好，用以延长生态浮岛单元100的使用寿命。

在另一些具体的实施例中，第二框架体121的长边长度为4m，短边长度为2m，第二长直管段和第二短管段的管径均为100mm。

在另一些具体的实施例中，立柱122的数量为四个，分别沿第二框架体121四周设置，且立柱122也可采用upvc管。

进一步的，上下设置的两个第二框架体121均沿宽度铺设预定数量的填料悬挂管，也即是说，每个第二框架体121上的填料悬挂管与第二短管段平行，填料悬挂管之间设置有水草填料床123，填料悬挂管实现水草填料床123的安装和定位。

在一些具体的实施例中，填料悬挂管采用的是cpvc(聚氯乙烯(pvc)树脂氯化改性制得)管，cpvc管抗压抗冲击能力强，并且耐腐蚀、抗老化、使用寿命可长达50年以上，进一步的提高生态浮岛单元100的使用寿命。

其中，在本实施例中，水草填料床123为人工水草填料床123，人工水草填料床123上设置有预定数量的垂直设置的人工水草。

可以理解的，人工水草是一种新的织物型生物膜载体技术，也称为织物型生物膜载体，它是一种仿生系统，模仿污水处理系统内的植物原理，通过优化织物填料以使其利于生物膜的形成和再生，微生物菌群的生物活性高，从而大大提高污水处理效果。

在本实施例中，人工水草为碳素纤维生态草。碳素纤维生态草具有很大的表面积，能吸收、吸附、截留水中溶解态和悬浮套污染物，为各类微生物、藻类和微生动的生长、繁殖提供良好的着生、附着或穴居条件，最终在碳素纤维生态草上开成薄层的具有很强净化活性功能的“生物膜”，并且碳素纤维生态草的音波能够激发微生物活性，促进污染物的降解及转化。

请结合参阅图3，进一步的，水草培植层120远离平面植物培植层110的一侧设置有预定数量的固定杆125，使用时，固定杆125远离水草培植层120的一端设置于水体的水底200的泥土中。也即是说，生态浮岛单元100通过固定杆125固定在水底200，其中，固定杆125的上端通过第二连接扣锁124与远离平面植物培植层110的第二框架体121可拆卸连接。

与现有技术相比，本实施例提供的坑塘河道水质净化的组合式生态浮岛，以平面植物培植层110与水草培植层120组合形成立体结构的生态浮岛单元100，具有生物量大，微生物种类丰富的特点。并通过植物根系和人工水草的联合作用，具有栽苗、吸附、吸收、分解和水生生物摄食以及微生物降解作用，可以有效降低氮、磷的含量，达到水质净化的目的。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。