[发明专利]一种具有可再生功能的组合式生物浮岛及其构建方法

说明书

技术领域

本发明涉及富营养化水体净化技术领域，具体是一种具有可再生功能的组合式生物浮岛及其构建方法。

背景技术

上世纪七十年代以来，农药及化肥的滥用导致农村自然生态环境严重破坏，一系列的环境问题随之产生，其中最为严重的就是农村水体富营养化问题。由于水体富营养问题，中国许多地方已经出现水质性缺水。统计数据显示，85％的农村堰塘和沟渠已经超过富营养化标准，40％的农村水体已经出现黑臭现象。生态学方法作为一种利用自然界自身规律来恢复水环境的一种方法，得到大家认同。而水上种植技术，作为将环境保护和经济效益有机融合的一种处理方式，更是运用广泛。

现有技术中，水上种植技术多是通过人工生物浮岛作为水面浮力载体来实现。人工生物浮岛也称人工生物浮床，是一种能漂浮在水面上，其上种植植物的载体，用以形成生物群落、改善水域生态环境的一种特殊构筑物。浮岛制作的选材通常需要考虑材料来源的可靠性、材料的经济性、耐久性、及环保性等问题。国外一般选用橡皮艇、废轮胎、钢材、椰子纤维等可重复使用和可降解材料，用这些材料制作出来的浮岛不仅美观，而且结构稳定、使用周期长，但造价较高，不适合在我国大规模推广应用。国内使用较为普遍的是PVC管、聚苯乙烯泡沫板和竹子，但三者均存在一定的问题：PVC管制作浮岛成本较高，制作周期较长，拼接技术要求高，稍有不慎，会因为PVC管框架漏水而导致载体下沉；聚苯乙烯本身是一种白物污染物质，大范围推广后存在二次污染的问题，而且韧性较差，容易损坏；竹子浮岛本身重量较大，可移动性和景观效果差。

另外，传统生物浮岛是按照一定规格设计好浮床小单元，种植完成后在水面用绳子或者铁丝将小单元拼接成大块。这种拼接存在许多问题：小单元之间拼接不紧凑，在水面飘动时浮床之间容易发生摩擦和碰撞，损坏浮床；浮床小单元损坏之后更换困难；形状可塑性较差，现场操作时不能针对特定形状水域进行随意造型。

发明内容

本发明提供一种具有可再生功能的组合式生物浮岛及其构建方法，其主要目的在于解决现有技术生物浮岛制作成本高、拼接技术困难、可塑性差、以及二次污染的问题。

一种具有可再生功能的组合式生物浮岛，由至少两个浮岛单元相互拼接而成，所述浮岛单元为采用聚乙烯发泡棉制成的实心结构，所述浮岛单元的一侧设有多个榫舌，对应的另一侧设有与榫舌配合的多个榫槽，所述浮岛单元上开设有多个贯穿浮岛单元的种植孔，所述种植孔内装入有填充料，填充料用于固定种植作物的根系。

一种具有可再生功能的组合式生物浮岛的构建方法，包括如下步骤：

A、浮岛单元制作：采用聚乙烯发泡棉制模，然后切割成多个浮岛单元，在每一浮岛单元的一侧开设多个榫舌，对应的另一侧开设与榫舌配合的多个榫槽，在每一浮岛单元上开设多个贯穿浮岛单元的种植孔；

B、种植作物栽种：在温度15-30℃条件下，选取株高15-20cm的种植作物栽种在浮岛单元的种植孔中，并用填充料固定住种植作物的根系；

C、放入水体：将栽种了种植作物的浮岛单元放置在污染水体中，使得种植作物的根系接触水面，然后将多个浮岛单元通过榫舌和榫槽的相互连接拼装形成生物浮岛。

本发明具有可再生功能的组合式生物浮岛使用聚乙烯发泡棉制成的浮岛单元相互拼接而成，由于选用聚乙烯发泡棉材料，其具有循环再造、环保、抗撞力强、重量轻、可塑性能佳、韧性强等诸多优点，柔软性和缓冲型很好，不受气候条件影响，且使用后可回收再成型使用，比以往使用的浮床材料更实用和环保；另外由于相邻浮岛单元之间通过设有的榫舌和榫槽进行拼接，使本发明的生物浮岛加工容易且安装和拆换更方便、连接更牢固可靠，同时有较好的强度、弹性和整体稳定性；其人工栽培载体成本低廉，制作容易，经久耐用，推广性强；另外，浮岛单元之间可以根据水域环境自由拼装组合成任意形状，拼接紧凑，形状可塑性强。

附图说明

图1是本发明具有可再生功能的组合式生物浮岛实施例一的浮岛单元的结构示意图；

图2是图1组合后的结构示意图；

图3是本发明具有可再生功能的组合式生物浮岛实施例二的浮岛单元的结构示意图；

图4是图3组合后的结构示意图；

图5是本发明具有可再生功能的组合式生物浮岛实施例三的浮岛单元的结构示意图；

图6是图5组合后的结构示意图；

图7是本发明具有可再生功能的组合式生物浮岛实施例四的浮岛单元的结构示意图；

图8是图7组合后的结构示意图；

图9是本发明其中一个实施例的浮岛单元的剖视图。