一种农业面源污染防控用新型生态浮岛制造技术

本发明专利技术公开了一种农业面源污染防控用新型生态浮岛，属于农业面源污染防控技术领域，它利用碳纳米管对氧气的吸附能力将植物光合作用产生的氧气吸附起来，通过电磁铁控制磁铁块的上下运动来将氧气向水体中运送，利用磁铁块向下运动压缩气体时所产生的压强使氧气从碳纳米管上脱离，以增加水体的含氧量，提高水体的自我净化能力，对遏制富营养化现象的发生有一定帮助，而且通过监测件来培养能降解蓝藻的微生物，当蓝藻开始大量出现时，随着微生物的大量消耗，监测件的质量减轻可上浮到水面上，以向外界发生预警的信号，便于及时采取应对措施，与现有技术相比，它可以实现进一步提高生态浮岛的净化功效，同时还带有预警功能。

【技术实现步骤摘要】
一种农业面源污染防控用新型生态浮岛
本专利技术涉及农业面源污染防控
，更具体地说，涉及一种农业面源污染防控用新型生态浮岛。
技术介绍
农业面源污染是指农村生活和农业生产活动中，溶解的或固体的污染物，如农田中的土粒、氮素、磷素、农药重金属、农村禽畜粪便与生活垃圾等有机或无机物质，从非特定的地域，在降水和径流冲刷作用下，通过农田地表径流、农田排水和地下渗漏，使大量污染物进入受纳水体(河流、湖泊、水库、海湾)所引起的污染。农业污染对水造成污染的最直接表现就是水体中出现大量蓝藻，对蓝藻的治理方式有很多种，而且也都取得了不错的效果，生态浮岛就是其中一种治理方式，目前的生态浮岛对水质净化最主要的功效是利用植物的根系吸收水中的富营养化物质，使得水体的营养得到转移，减轻水体由于封闭或自循环不足带来的水体腥臭、富营养化现象。但由于现有的生态浮岛面积比较小，处理水的能力有限，而且植物根系吸收富营养化物质的能力也有限，因此当水中大量出现富营养化物质的时候，生态浮岛不能够及时的吸收，也无法向外界发出预警信号，导致水体富营养化现象依然能够发生。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种农业面源污染防控用新型生态浮岛，它利用碳纳米管对氧气的吸附能力将植物光合作用产生的氧气吸附起来，通过电磁铁控制磁铁块的上下运动来将氧气向水体中运送，利用磁铁块向下运动压缩气体时所产生的压强使氧气从碳纳米管上脱离，进而通过透气膜进入水中，以增加水体的含氧量，可提高水体的自我净化能力，对遏制富营养化现象的发生有一定帮助，同时也是对氧气资源的有效利用，而且通过监测件来培养能降解蓝藻的微生物，当蓝藻开始大量出现时，随着微生物的大量消耗，监测件的质量减轻可上浮到水面上，以向外界发生预警的信号，便于及时采取应对措施，与现有技术相比，它可以实现进一步提高生态浮岛的净化功效，同时还带有预警功能。2.技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。一种农业面源污染防控用新型生态浮岛，包括生态浮岛本体，所述生态浮岛本体上种植有水生植物，所述生态浮岛本体上插设有多个竖直设置的管体，且管体与水生植物间隔设置，所述管体的上端内壁固定连接有电磁铁，且管体中滑动连接有与电磁铁匹配的磁铁块，所述磁铁块的下端侧壁固定连接有多个氧气运输件，所述管体的上端侧壁开设有多个进气孔，且进气孔位于电磁铁的下方，所述管体的下端侧壁开设有多个透气孔，所述管体靠近透气孔的内壁固定连接有透气膜，所述生态浮岛本体的下端两侧内壁均固定连接有多根监测件。它利用碳纳米管对氧气的吸附能力将植物光合作用产生的氧气吸附起来，通过电磁铁控制磁铁块的上下运动来将氧气向水体中运送，利用磁铁块向下运动压缩气体时所产生的压强使氧气从碳纳米管上脱离，进而通过透气膜进入水中，以增加水体的含氧量，可提高水体的自我净化能力，对遏制富营养化现象的发生有一定帮助，同时也是对氧气资源的有效利用，而且通过监测件来培养能降解蓝藻的微生物，当蓝藻开始大量出现时，随着微生物的大量消耗，监测件的质量减轻可上浮到水面上，以向外界发生预警的信号，便于及时采取应对措施，与现有技术相比，它可以实现进一步提高生态浮岛的净化功效，同时还带有预警功能。进一步的，所述管体的上端与水生植物的叶片平齐，且管体的下端与水生植物的根部平齐，这样是为了能更好的捕捉到水生植物产生的氧气，并将其输送到水体中。进一步的，所述氧气运输件包括安装球，所述安装球采用泡沫材料，为了减轻氧气运输件的重量，所述安装球的侧壁固定连接有多个均匀分布的吸附棒，吸附棒起到吸附氧气的作用。进一步的，所述吸附棒采用纳米材料，且吸附棒上均匀分布有碳纳米管，碳纳米管对氧气有很好的吸附能力，而且当外界施加一定压强的时候又能将氧气释放出来，以此实现对氧气的运输作用。进一步的，所述监测件包括悬浮带，所述悬浮带为中空结构，所述悬浮带内开设有培养腔，且培养腔中培养有微生物群，用来降解水中的蓝藻，所述悬浮带的侧壁开设有多个释放孔，且释放孔与培养腔连通，所述释放孔远离培养腔的一端固定连接有附着盘，附着盘给蓝藻提供一个附着的地方，便于微生物对其进行降解。进一步的，所述附着盘的形状为半球体形，且附着盘与释放孔连通，蓝藻附着在附着盘上，微生物通过释放孔从培养腔中游向附着盘，方便对蓝藻进行降解。进一步的，所述悬浮带远离生态浮岛本体的一端开设有空腔，且空腔中填充有液体颜料，液体颜料采用比较醒目的颜色，这样当空腔上浮到水面上时可方便人观察到。进一步的，所述磁铁块的侧壁套设有密封圈，是为了保证磁铁块与管体的内壁之间不留间隙，以让磁铁块下降时对气体起到压缩的作用，且磁铁块与管体的内壁滑动连接，二者的配合方式类似活塞与活塞缸的方式。进一步的，所述生态浮岛本体的上端还安装有与电磁铁匹配的控制器，且控制器上连接有太阳能电池板，太阳能电池板给控制器供电，控制器控制电磁铁磁性的改变，从而实现磁铁块的上下运动，充分利用清洁能源，符合节能环保的理念。3.有益效果相比于现有技术，本专利技术的优点在于：(1)本方案利用碳纳米管对氧气的吸附能力将植物光合作用产生的氧气吸附起来，通过电磁铁控制磁铁块的上下运动来将氧气向水体中运送，利用磁铁块向下运动压缩气体时所产生的压强使氧气从碳纳米管上脱离，进而通过透气膜进入水中，以增加水体的含氧量，可提高水体的自我净化能力，对遏制富营养化现象的发生有一定帮助，同时也是对氧气资源的有效利用，而且通过监测件来培养能降解蓝藻的微生物，当蓝藻开始大量出现时，随着微生物的大量消耗，监测件的质量减轻可上浮到水面上，以向外界发生预警的信号，便于及时采取应对措施，与现有技术相比，它可以实现进一步提高生态浮岛的净化功效，同时还带有预警功能。(2)管体的上端与水生植物的叶片平齐，且管体的下端与水生植物的根部平齐，这样是为了能更好的捕捉到水生植物产生的氧气，并将其输送到水体中。(3)氧气运输件包括安装球，安装球采用泡沫材料，为了减轻氧气运输件的重量，安装球的侧壁固定连接有多个均匀分布的吸附棒，吸附棒起到吸附氧气的作用。(4)吸附棒采用纳米材料，且吸附棒上均匀分布有碳纳米管，碳纳米管对氧气有很好的吸附能力，而且当外界施加一定压强的时候又能将氧气释放出来，以此实现对氧气的运输作用。(5)监测件包括悬浮带，悬浮带为中空结构，悬浮带内开设有培养腔，且培养腔中培养有微生物群，用来降解水中的蓝藻，悬浮带的侧壁开设有多个释放孔，且释放孔与培养腔连通，释放孔远离培养腔的一端固定连接有附着盘，附着盘给蓝藻提供一个附着的地方，便于微生物对其进行降解。(6)附着盘的形状为半球体形，且附着盘与释放孔连通，蓝藻附着在附着盘上，微生物通过释放孔从培养腔中游向附着盘，方便对蓝藻进行降解。(7)悬浮带远离生态浮岛本体的一端开设有空腔，且空腔中填充有液体颜料，液体颜料采用比较醒目的颜色，这样当空腔上浮到水面上时可方便人观察到。(8)磁铁块的侧壁套设有密封圈，是为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种农业面源污染防控用新型生态浮岛，包括生态浮岛本体(1)，所述生态浮岛本体(1)上种植有水生植物，其特征在于：所述生态浮岛本体(1)上插设有多个竖直设置的管体(2)，且管体(2)与水生植物间隔设置，所述管体(2)的上端内壁固定连接有电磁铁(3)，且管体(2)中滑动连接有与电磁铁(3)匹配的磁铁块(4)，所述磁铁块(4)的下端侧壁固定连接有多个氧气运输件(5)，所述管体(2)的上端侧壁开设有多个进气孔，且进气孔位于电磁铁(3)的下方，所述管体(2)的下端侧壁开设有多个透气孔(6)，所述管体(2)靠近透气孔(6)的内壁固定连接有透气膜(7)，所述生态浮岛本体(1)的下端两侧内壁均固定连接有多根监测件(8)。/n

【技术特征摘要】
1.一种农业面源污染防控用新型生态浮岛，包括生态浮岛本体(1)，所述生态浮岛本体(1)上种植有水生植物，其特征在于：所述生态浮岛本体(1)上插设有多个竖直设置的管体(2)，且管体(2)与水生植物间隔设置，所述管体(2)的上端内壁固定连接有电磁铁(3)，且管体(2)中滑动连接有与电磁铁(3)匹配的磁铁块(4)，所述磁铁块(4)的下端侧壁固定连接有多个氧气运输件(5)，所述管体(2)的上端侧壁开设有多个进气孔，且进气孔位于电磁铁(3)的下方，所述管体(2)的下端侧壁开设有多个透气孔(6)，所述管体(2)靠近透气孔(6)的内壁固定连接有透气膜(7)，所述生态浮岛本体(1)的下端两侧内壁均固定连接有多根监测件(8)。


2.根据权利要求1所述的一种农业面源污染防控用新型生态浮岛，其特征在于：所述管体(2)的上端与水生植物的叶片平齐，且管体(2)的下端与水生植物的根部平齐。


3.根据权利要求1所述的一种农业面源污染防控用新型生态浮岛，其特征在于：所述氧气运输件(5)包括安装球(501)，所述安装球(501)采用泡沫材料，所述安装球(501)的侧壁固定连接有多个均匀分布的吸附棒(502)。


4.根据权利要求3所述的一种农业面源污染防控用新型生态浮岛，其特征在于：所述吸附棒(502)采用纳米材料，且吸附棒(502...

【专利技术属性】
技术研发人员：周代远，
申请(专利权)人：周代远，
类型：发明
国别省市：辽宁;21