[发明专利]用于水体修复的植物浮岛及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物浮岛及其制造方法，特别是针对富营养化水体的净化修复，具体涉及一种可用于植物栽培的人造浮岛及其制造方法，可用于受污染水体的净化修复。

背景技术

随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，城市居民对居住质量和居住环境的要求也越来越高，集聚吸收污染物和美学功能的景观水体成为研究热点，并逐步成为人们生活环境中不可缺少的部分。近年来，在城市绿地、城区公园和居住小区的建设中，人工湖泊、景观池塘及景观水池不断涌现。城市景观水体多为静止或流动性差的封闭缓流水体，一般具有水域面积小、易污染、水环境容量小、水体自净能力低等特点，加上处于居民生活区之中，极易出现水中悬浮物增多，浊度增加，有机物、细菌和大肠杆菌的含量增高的问题。在温度较高时，富含N、P等营养元素的水体还会滋生大量藻类，破坏水环境的生态平衡。大量藻类可使水体呈现明显的绿色，其色度较高，一般可达几十度甚至上百度，并伴有明显的鱼腥味，有时甚至可以造成水体的发黑发臭现象。针对这种城市景观水体的污染现状，采用大规模的环境工程手段修复水体污染并不可取，因此诉求于植物浮岛。植物浮岛技术在水体修复中应用广泛，然而城市河道等一些特殊景观水体对浮岛技术的要求较为苛刻：既要起到修复水体的基本目标，又要兼顾和周围景观的整体性，且不能引起二次污染；浮岛的建造材料要经济耐用，并且可循环使用。

目前应用的浮岛有采用泡沫、塑料管作为浮岛基体的，这类浮岛强度低，易老化，对环境的适应能力较差，可能存在二次污染，一旦植物枯萎导致浮岛生态效益下降时，回收和维护困难，增加了浮岛的管理成本，有益效果不甚理想。目前还有日本浮岛技术以“艾因木”添加泡沫塑料作为浮岛基体，这种浮岛材料重量大，费用高，管理和操作都不方便，对于综合生态效益不高的污染水体修复不适用此类浮岛技术。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于水体修复的植物浮岛及其制造方法，本发明提供的植物浮岛可以进行批量生产，并可以针对不同水文条件和水质状况的受污染景观水体做出相应调整，从而发挥出浮岛的最大效用。本发明植物浮岛不仅可批量生产、而且管理方便，浮岛寿命长，成本低，可回收再利用，无二次污染。

为达到上述发明目的，本发明采用下述技术方案：

一种用于水体修复的植物浮岛，由浮岛框架、植物承载筏、植物植株固定装置和浮岛定位装置组成，浮岛框架围成封闭的浮岛外框，植物承载筏设置于浮岛外框的范围内，植物承载筏的边缘与浮岛框架紧固连接，植物植株固定装置将植物的根系和靠近植物根部的颈部牢固固定于植物承载筏下方，保持植物的根系浸入水中，浮岛定位装置使浮岛框架相对水底或岸边的位置固定。浮岛框架为环形中空密封的刚性结构管，环形中空密封的刚性结构管的最大排水量所对应产生的浮力大于植物浮岛的总重量，植物承载筏为高强度结构网，高强度结构网的外缘四周牢固地张紧连结在浮岛框架上，植物植株固定装置为高强度网兜或刚性网笼，浮岛定位装置包括锚和绳索，绳索的两端分别与浮岛框架和锚连接。

根据修复水体的水域面积和水面形状来选择植物浮岛的不同形状和尺寸，上述浮岛框架的环形中空密封的刚性结构管采用组装式构造，由分段直管和弯管一起互相组合连接而成，用以满足不同植物浮岛的形状和尺寸要求。

上述中空密封刚性结构管的内腔分段隔离并形成各自独立的密封空腔。

作为本发明的改进，为了在上述中空密封刚性结构管的内腔中分隔空间，可在上述各个直管或弯管内塞入轻质材料塞子、密封的轻质材料瓶或薄壁空心球，使直管或弯管内腔具有各自独立的密封空腔，使单独的直管或弯管形成独立的浮体。

作为本发明的另一种改进，上述浮岛框架包括四根直管和四根弯管，所有直管和弯管共同连接组成矩形环状的中空密封刚性结构管。

作为本发明的又一种改进，上述浮岛框架包括三根直管和三根弯管，所有直管和弯管共同连接组成三角形环状的中空密封刚性结构管。

构成上述植物承载筏的高强度结构网或构成植物植株固定装置的高强度网兜为尼龙丝或细金属丝编织而成，连接锚的绳索为尼龙绳或金属链，植物植株固定装置的紧固件为尼龙丝或金属丝，网兜通过紧固件与植物承载筏紧固连接。

构成上述浮岛框架的高强度结构网的环形中空密封的刚性结构管的材料为有机玻璃、玻璃钢、无机复合材料或轻金属中的任意一种或几种材料。

本发明还提供了一种用于水体修复的植物浮岛的制造方法，包括如下步骤：