[发明专利]一种适用于行洪河道的可倾翻式组合生态浮床

说明书

技术领域

本发明涉及一种受污染河流水质净化装置，特别涉及一种适用于行洪河道的可倾翻式组合生态浮床，属于水环境保护领域。

背景技术

人工生态浮床，又被称为人工生物浮床、生物浮岛等，近年来大量应用于受污染河流、湖泊的生态修复和整治工程中。它的净化机理是通过植物根系对污染物的直接吸收以及植物根系表面附着的微生物对水体中的营养物质的分解代谢作用，将水体中营养物质和污染物进行吸收和转化，从而实现改善水质和修复水生态系统的目的。生态浮床除了具有净化水质的作用，还能够提供鸟类及鱼类的栖息处，具有美化景观和创造生物生活条件的功能。经过多年的发展和应用，生态浮床技术已经较为成熟，在降解水体污染、美化景观等方面发挥了非常好的作用，目前已成为河湖受污染水体生态修复与净化处理常用的原位处理技术。

目前所广泛使用的浮床的结构形式、排布方式和外形都有多种类型，且各种具有增强净化能力的生态浮床也在不断涌现，如在浮床上设置曝气装置以及在浮床下方悬挂仿生填料等，这些技术都有效提地高了生态浮床的处理效果，但却都不具备避洪功能。当上述生态浮床应用于行洪河道时，在汛期河道行洪时会产生严重的阻水作用，增加水面的雍高，同时在大水流的冲击作用下，上述生态浮床极易造成植物根系断裂和表面生物膜的脱落等现象，且行洪时顺流而下的垃圾也会撞击或缠绕植物根系或填料，使得汛期过后浮床的净化效率会大幅度降低，需要较长的时间才能恢复其净化功能。因此，目前常用的生态浮床在此类行洪河道中的使用受到了很大的限制。

发明内容

本发明的目的在于克服现有固定式生态浮床的缺点与不足，提出了一种适用于行洪河道的可倾翻式组合生态浮床，在河道行洪时浮床中的可自动倾翻浮床模块会自动倾翻，使得植物根系露出水面，减小浮床的阻水作用，也避免了植物根系被大水流直接冲击而被损伤。在行洪结束水位下降后，组合浮床会自动恢复初始状态，不需人工控制。

为达到上述目的，本发明具有如下特征：

本发明提出的一种适用于行洪河道的可倾翻式组合生态浮床，所述组合生态浮床包括浮床外框、浮床模块、浮床固定杆和倾翻控制装置；所述浮床模块安装在浮床外框上，所述浮床外框下方设有若干支撑尼龙绳，用于承托平放的浮床模块；所述浮床外框前部两侧设有两个U型槽，用于与浮床固定杆连接，所述浮床固定杆固定在河床上，所述浮床模块上设置倾翻控制装置。

上述浮床模块的个数为偶数，在浮床外框中对称安装，且两侧的浮床模块的倾翻方向应相反，以使得组合浮床在倾翻状态下保持平衡。

上述浮床外框为中空结构，材质为工程塑料，能使组合浮床漂浮于水面。

上述浮床固定杆的形状为“Y”型，其下部固定于河床中，上部由低固定杆和高固定杆组成；所述高固定杆的顶部高度高于低固定杆，且两根杆能同时插入浮床外框的U型槽内，对浮床外框起限位作用。

上述浮床模块包括种植基体、种植基体支撑框和转轴，所述种植基体固定于种植基体支撑框上，用于种植水生植物；每块种植基体间留有一定间隙，以增大下方水体的水气交换面积；所述转轴与种植基体支撑框固定在一起，浮床模块通过转轴固定于浮床外框上，并能绕转轴转动。

上述倾翻控制装置包括悬挂框、摆杆、上滑轮、下滑轮、扣环与传动绳；所述悬挂框两端分别固定在浮床外框的中部，安装平面与水流方向垂直；所述摆杆位于浮床模块正上方并固定于悬挂框的横梁上；所述摆杆与浮床模块之间采用悬挂绳连接，悬挂绳的一端固定在浮床模块的种植基体支撑框中部，另一端固定在摆杆的下端；两个上滑轮分别固定于悬挂框横梁的两端，两个下滑轮分别固定于悬挂框直杆的底部；所述摆杆与浮床固定杆之间用传动绳连接，传动绳的一端固定在摆杆上部，另一端系有一扣环，扣环套在高固定杆上，传动绳通过上滑轮和下滑轮改变传力方向。

本发明的工作原理：在非汛期，河道水流速度慢，水位较低，浮床固定杆上的低固定杆顶部高于水面，浮床外框被两侧的低固定杆勾住，此时传动绳不受力，浮床模块平稳地浮于水面上。在汛期来临时，水流速度加快，水位上升，当水位高度超过低固定杆顶部时，浮床外框从低固定杆头部脱出，并在水流的作用下向后移动，最终被高固定杆勾住。在此期间，传动绳拉动摆杆转动，从而拉起浮床模块发生倾翻动作。行洪结束后，河道水位与流速下降，水流对浮床的推力减小，浮床模块在自身重力的作用下逐渐下落，此时传动绳带动浮床外框迎着水流方向移动。当水位下降至低固定杆顶部高度以下时，低固定杆会再次插入浮床外框的U型槽中，浮床恢复初始状态。

本发明具有如下优点和有益效果：