一种服役的海洋防波堤生态化方法技术

本发明专利技术涉及一种防波堤生态化技术，尤其涉及一种服役的海洋防波堤生态化方法，属于海洋固着生物与海洋生态工程学科交叉领域。本发明专利技术包括：(1)混凝土结构修建位置海区调查；(2)混凝土质附着基制备。(3)牡蛎苗的定量采集及养殖。(4)防波堤表面清理；(5)涂料的涂刷及养护；(6)牡蛎附着基现场放置。(7)监测幼虫附着。(8)营养物质添加及管理。本发明专利技术通过对服役中的防波堤清理和清洗，并在其周围固定放置附着有牡蛎的附着基，目的是使服役中的防波堤上更快地附着致密的牡蛎，利用牡蛎作为生态工程师的特点及净化水体、改善水域的作用，使服役防波堤高度生态化，实现防波堤生态化和长期服役的目标。

An ecological method of marine breakwater in service

【技术实现步骤摘要】
一种服役的海洋防波堤生态化方法
本专利技术涉及一种防波堤生态化技术，尤其涉及一种服役的海洋防波堤生态化方法，属于海洋固着生物与海洋生态工程学科交叉领域。
技术介绍
由于近几十年沿海经济的快速发展且不注重环境保护，已造成沿海生态大规模破坏，并且已对我国海岸的生态和经济造成了巨大影响。而目前国家一系列相关政策的出台，我国海洋工程建设也将迎来一个高峰期，同时大规模建设的海洋工程及保障其周围海域稳定的防波堤使海洋本就脆弱的生态系统进一步破坏。若不采取适当的生态环境的保护，必将给海洋沿岸的生态带来更大的灾难。同时大多数沿海基础设施无法拆除，且所在海域的生态需要修复，使得人们逐渐意识到在大量的基础设施上进行生态化技术的应用，可以有效改善或修复海域的生态。因此，建设具有良好生态效应的防波堤，或者对现有的防波堤生态化是目前改善近海生态环境是非常重要和迫切的。为了减少海洋工程对海洋生态环境的破坏，近年来人们一直在尝试各种办法改善海洋环境。从工程角度，CN208039153U中公开了能够保持水流畅通的生态防波堤，采用底部设计涵洞，用橡胶块做成的生物附着体，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种服役的海洋防波堤生态化方法，其特征是，包括如下步骤：/n(1)混凝土结构修建位置海区调查：调研该海区的牡蛎优势种属以及是否有牡蛎附着，并对该海区进行不同季节的气温、海水温度、溶解氧、浮游生物、总溶解无机氮、活性磷酸盐、活性硅酸盐，Ca

【技术特征摘要】
1.一种服役的海洋防波堤生态化方法，其特征是，包括如下步骤：
(1)混凝土结构修建位置海区调查：调研该海区的牡蛎优势种属以及是否有牡蛎附着，并对该海区进行不同季节的气温、海水温度、溶解氧、浮游生物、总溶解无机氮、活性磷酸盐、活性硅酸盐，Ca2+、Zn2+、K+进行调研，以及历年台风次数，强度进行调研；
(2)混凝土质附着基制备：制作表面粗糙的轻质混凝土牡蛎附着基，其形状为板状的附着基、波浪形附着基和圆筒形附着基中的一种；
(3)牡蛎苗的定量采集及养殖：当地海域的牡蛎浮游幼虫集中附着变态期，将附着基放置到附近海域的采苗区，当牡蛎幼虫的附着量为15～25个/100cm2停止采苗；然后将其移到饵料丰富的海域进行浮式养殖；
(4)防波堤表面清理：退潮后，进行混凝土结构表面的海洋固着生物、海洋植物的铲除和清理，然后采用高压水枪冲刷；
(5)涂料的涂刷及养护：在混凝土块表面涂刷一种用于海洋工程表面诱导固着生物的水泥基涂料，并进行1～3d的养护；
(6)牡蛎附着基现场放置：将(3)中的牡蛎的性腺发育分期为成熟期的牡蛎基固定在潮差区位置的固定架上；
(7)监测幼虫附着：监测牡蛎幼虫在混凝土表面的附着情况，当30～40个/100cm2时，移走牡蛎附着基到牡蛎附苗较少的区域；
(8)营养物质添加及管理：通过定期监测该区域的浮游生物、营养物质与Ca2+，放置可自动控制的营养桶，丰富浮游生物的量，并给牡蛎的生长提供钙离子的支持。


2.根据权利要求1所述的一种服役的海洋防波堤生态化方法，其特征在于，所述的牡蛎附着基，由胶凝材料、轻质粗骨料、轻质细骨料、水、深色颜料、生物钙粉、碳酸钙粉、微量元素、短切纤维和超塑化剂制成，胶凝材料、轻质粗骨料、轻质细骨料、水、深色颜料、生物钙粉、碳酸钙粉、微量元素、短切纤维和超塑化剂重量配比依次为：21.8％～34.5％、24.6％～37.5％、15.8％～29.6％、8.4％～16.4％、0.6～3.0％、0.4％～2.0％、0.4％～2.0％、0.2％～1.8％、0.1％～1.0％和0.03％～0.15％。


3.根据权利要求2所述的一种服役的海洋防波堤生态化方法，其特征在于，所述的牡蛎附着基的原材料中，所述深色颜料为：氧化铁黑、苯胺黑、炭黑、硫化锑、氧化铁红、有机颜料红中的一种或两种；根据对混凝土的性能影响程度，进行这些颜料的改性，采用透明树脂、有机硅、二甲硅氧烷、超疏水材料中的一种进行改性处理；
所述的生物钙粉为牛骨粉，生物碳酸钙粉包括牡蛎壳粉、鱼骨粉、鸡蛋壳粉、珊瑚粉中的一种或几种复合，其细度为100目～1000目；对100目到500目间的鸡蛋壳粉、珊瑚粉、牡蛎壳粉、鱼骨粉采用以下酸进行处理，包括乙酸、醋酸、硅酸、亚硫酸中的一种或两种；以及对100目到500目牛骨粉采用以下酸处理，包括稀释的磷酸、硫酸、盐酸和硝酸中的一种或两种；
所述的碳酸钙粉为：方解石、白垩、石灰岩、大理石、文石、石灰华粉末，以及经加工处理的轻质碳酸钙、活性碳酸钙、碳酸钙晶须和超细轻质碳酸钙中的一种或几种，且细度大于200目；
所述的微量元素为：锌、铁、钾和磷，其可以选择天然矿物、工业产品或者化工试剂，包括硫酸锌、磷酸钙、磷酸锌、硫酸钾、硝酸钾、硫酸铁、硝酸铵、磷酸钾、磷酸铵、磷酸铁中一种或多种，并对其进行改性，使之实现相应离子的缓释及减少或者消除对混凝土性能的不良影响；不过，对于富营养化的区域，不选择有氮、磷元素的物质；
所述的胶凝材料为：掺加矿物掺合料的硅酸盐类水泥，硫铝酸盐水泥、碱激发胶凝材料中一种；其中掺加矿物掺合料的硅酸盐类水泥中的矿物掺合料包括硅灰、矿渣粉和粉煤灰中的一种或多种组合；硫铝酸盐水泥，包括快硬硫铝酸盐水泥、高强硫铝酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥中的一种或两种；碱激发胶凝材料为碱激发矿渣、碱激发矿渣+粉煤灰中的一种；
所述的轻质粗骨料为最大粒径小于20mm破碎的轻质多孔的玄武岩、轻质的陶粒中的一种或两种；
所述的轻质细骨料为破碎后的沸石、轻质陶砂中的一种或两种，其粒径为0.2mm～5mm；
所述的短切纤维为无机纤维(长12～20mm)，如玄武岩纤维、耐碱玻璃纤维、碳纤维中的一种或几种；
其制备方法包括如下步骤：
S1：根据牡蛎幼虫的喜好附着粗糙表面的特点，设计不同的粗糙度，然后制造出不同粗糙度的成型模板...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕建福，汪明军，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23