用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林及其构建方法技术

本发明专利技术涉及用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林，其包括种植模块和增光装置，所述增光装置包括聚光组件、传光组件和散光组件，所述聚光组件设于水面的上方，所述传光组件内设有用于光线传递的传光通道，所述聚光组件连接所述传光组件的上端并将聚集的光线射向所述传光通道的上端，所述传光组件将所述聚光组件聚集的光线沿所述传光通道的上端传递到所述传光通道的下端，所述散光组件连接所述传光组件的下端并将沿所述传光通道射来的光束分散照射出去，所述散光组件密封所述传光通道的下端，所述散光组件设于所述种植模块的上方。本申请具有提高沉水植物的光合作用效率，从而提高沉水植物吸收二氧化碳并固碳的效率的效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林及其构建方法


[0001]本专利技术涉及水下生态系统构建的领域，尤其涉及用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林及其构建方法。

技术介绍

[0002]目前，用沉水植物进行水质生态治理是投资省、效果好、可持续的好方法，其中又以被喻为“水下森林”的沉水植物去污能力最强。一般认为：“水下森林”的成功构建，污水治理即可达到持续的目标，为此，水下森林在污水治理工程中得到了广泛应用。
[0003]但是水下光线弱，二氧化碳含量低，特别对于一些深水水域，由于光线过弱，沉水植物的光合作用较弱，对二氧化碳的吸收效率低，去污效率低。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在有由于深水中光线弱，沉水植物光合作用弱，对二氧化碳的吸收效率低的缺陷。

技术实现思路

[0005]为了改善沉水植物光合作用弱，对二氧化碳的吸收效率低的缺陷，本申请提供一种用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林及其构建方法。
[0006]第一方面，本申请提供的用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林采用如下的技术方案：用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林，包括种植模块和增光装置，所述种植模块设于水底，所述种植模块上种植沉水植物，所述增光装置包括聚光组件、传光组件和散光组件，所述聚光组件设于水面的上方，所述传光组件内设有用于光线传递的传光通道，所述聚光组件连接所述传光组件的上端并将聚集的光线射向所述传光通道的上端，所述传光组件将所述聚光组件聚集的光线沿所述传光通道的上端传递到所述传光通道的下端，所述散光组件连接所述传光组件的下端并将沿所述传光通道射来的光束分散照射出去，所述散光组件密封所述传光通道的下端，所述散光组件设于所述种植模块的上方。
[0007]通过采用上述技术方案，聚光组件将阳光聚集并将聚集的光线射向传光组件的传光通道的上端，聚集的光线沿传光通道往下传递，到达散光组件时被散光组件分散发射出去，在水底形成光源，通过聚光组件、传光组件和散光组件将阳光传递到水底，能够避开水对传递的阳光的反射作用，聚光组件将阳光聚集，能够聚集更多的光能量，聚集的光线在传光组件中传递损失较小，到达散光组件的光能量多，散光组件发出的光照强度大，增加水底的光照强度，提高沉水植物的光合作用效率，从而提高沉水植物吸收二氧化碳并固碳的效率。同时，散光组件形成光源，将周围的鱼虾等水下动物吸引到散光组件附近，鱼虾呼吸产生的二氧化碳集中到种植模块附近，提高沉水植物周围的二氧化碳浓度，从而提高沉水植物的光合作用效率，加快沉水植物对二氧化碳的吸收，提高沉水植物的固碳效率，使得空气中的二氧化碳减少，实现节能减排。
[0008]优选的，所述聚光组件包括凸透镜，所述凸透镜的焦点位于所述传光通道的上端。
[0009]通过采用上述技术方案，凸透镜对光的聚集作用强，凸透镜将大范围的阳光聚焦成一个点再散开，聚集的焦点在传光通道的上端，焦点后的光线均在传光通道内，使得聚集的光能量均能进入到传光通道。
[0010]优选的，所述传光组件的上端设于水面的上方，所述传光组件的下端设于水面的下方。
[0011]通过采用上述技术方案，传光组件的上端设于水面的上方，光线的传递直接在传光组件的上端往下传递，不与水接触，从而避开水对光线的反射作用和水对光能量的吸收，减少光传递过程中的损失。
[0012]优选的，所述传光组件包括准直透镜和管道，所述准直透镜安装于所述管道的上端，所述聚光组件聚集的光线照射到所述准直透镜上，所述管道内的通道即为所述传光通道。
[0013]通过采用上述技术方案，准直透镜能够将光线聚集成一道光束，光束能够沿着传光通道往下直线传递，不与管道的侧壁接触，从而减少光能量被管道吸收而造成的光损耗，提高到达散光组件的光线的强度；另外准直透镜还能够将传光通道的上端密封，避免雨水进入到传光通道中。
[0014]优选的，所述传光组件包括平面透镜、反光管和护管，所述反光管固定套设于所述护管内，所述反光管内的通道即为所述传光通道，所述平面透镜固定于所述反光管的上端并对所述传光通道的上端进行密封。
[0015]通过采用上述技术方案，平面透镜用于密封传光通道的上端，避免雨水进入到传光通道而造成光传递的损耗；聚光组件聚集的光线在经过焦点后会逐渐分散开来，经过聚光组件聚集的光线穿过平面透镜后进入到传光通道，在传光通道中分散，照射在反光管的内壁，反光管对光线进行反射，由于光线是从反光管的上端往下端照射的，所以光线会随着反光管的反射往下传递，直至到达散光组件，再经散光组件照射到水中；护管对反光管进行防护，避免外力破坏反光管。
[0016]优选的，所述反光管由玻璃制成，所述反光管的外壁镀有铝层。
[0017]通过采用上述技术方案，玻璃经过镀铝后形成镜子，使得反光管成为一根圆镜，光线在反光管内经过镜面的反射沿下方传递。
[0018]优选的，所述散光组件包括凹透镜，所述凹透镜设于所述种植模块的上方并将光线分散照射到种植模块处。
[0019]通过采用上述技术方案，照射到凹透镜上的光线经凹透镜分散后射到水中，形成光源。
[0020]优选的，所述种植模块包括种植框，所述种植框内设有多个种植格，所述种植格中种植有沉水植物。
[0021]通过采用上述技术方案，种植框提供支撑，并将沉水植物固定在水底，使得沉水植物按设计位置布设。
[0022]第二方面，本申请提供的用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林的构建方法采用如下的技术方案：用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林的构建方法，包括以下步骤：步骤1，选定种植水域面积并标识，对种植水域的基底进行修整，然后使用种植土
壤、砂石在基底上构建水底地形；步骤2，将所述种植模块放置到水底并固定；步骤3，将所述散光组件和聚光组件分别安装到所述传光组件的两端，调节所述聚光组件的焦距使得所述聚光组件聚集的光线射向所述传光通道的上端，组装成增光装置，然后在种植水域范围内的每个种植模块的中间立一根立柱，立柱的下端插入到水底固定，将安装好的所述增光装置安装到立柱上，并保持所述散光组件设于所述种植模块的上方；步骤4，定期对所述散光组件进行清洗，并定期对所述散光组件的周围植物进行修剪。
[0023]通过采用上述技术方案，在种植水域内的每个种植模块的中间安装由聚光组件、传光组件和散光组件组成的增光装置，能够使得种植模块上的沉水植物处的光照强度大幅提高，从而提高沉水植物的光合作用效率，加快沉水植物吸收二氧化碳和固碳的作用；定期对散光组件进行清洗，避免泥土或水中的青苔植物等将散光组件遮盖；定期对散光组件的周围植物进行修剪，能够使得散光组件散发出的光线能够射得更远，实现更大的光照范围。
[0024]优选的，立柱上设有套环，所述传光组件的上端设有限位杆，所述传光组件安装时，直接从所述套环中穿过，直至限位杆与套环接触并支撑在限位环上。
[0025]通过采用上述技术方案，传光组件直接穿入套环中再往下伸入水底，限位杆卡在限位环上，限位环对限位杆形成支撑，将传光组件稳定在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林，其特征在于：包括种植模块(1)和增光装置(2)，所述种植模块(1)设于水底，所述种植模块(1)上种植沉水植物(11)，所述增光装置(2)包括聚光组件(21)、传光组件和散光组件(23)，所述聚光组件(21)设于水面的上方，所述传光组件内设有用于光线传递的传光通道(222)，所述聚光组件(21)连接所述传光组件的上端并将聚集的光线射向所述传光通道(222)的上端，所述传光组件将所述聚光组件(21)聚集的光线沿所述传光通道(222)的上端传递到所述传光通道(222)的下端，所述散光组件(23)连接所述传光组件的下端并将沿所述传光通道(222)射来的光束分散照射出去，所述散光组件(23)密封所述传光通道(222)的下端，所述散光组件(23)设于所述种植模块(1)的上方。2.根据权利要求1所述的用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林，其特征在于：所述聚光组件(21)包括凸透镜，所述凸透镜的焦点位于所述传光通道(222)的上端。3.根据权利要求1所述的用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林，其特征在于：所述传光组件的上端设于水面的上方，所述传光组件的下端设于水面的下方。4.根据权利要求3所述的用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林，其特征在于：所述传光组件包括准直透镜(223)和管道(221)，所述准直透镜(223)安装于所述管道(221)的上端，所述聚光组件(21)聚集的光线照射到所述准直透镜(223)上，所述管道(221)内的通道即为所述传光通道(222)。5.根据权利要求3所述的用于吸收二氧化碳并实现固碳的水下森林，其特征在于：所述传光组件包括平面透镜(224)、反光管(226)和护管(225)，所述反光管(226)固定套设于所述护管(225)内，所述反光管(226)内的通道即为所述传光通道(222)，所述平面透镜(224)固定于所述反...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙绍平，
申请(专利权)人：广东华碧环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：