一种用于水体修复的生态浮岛制造技术

技术编号:38829314 阅读:16 留言:0更新日期:2023-09-15 20:08
本发明专利技术公开了一种用于水体修复的生态浮岛,包括浮岛载体、种植在浮岛载体上的水生植物以及固定装置,浮岛载体通过固定装置与水底连接,浮岛载体安装在具有波浪的水体中,浮岛载体边缘竖直设置有消浪板,消浪板的底端低于水面,消浪板的顶端高于水面且低于波峰,消浪板的顶端形成水平向外延伸的板檐;浮岛载体的内部设置有集气箱,集气箱通过曝气管路连接曝气盘,曝气盘设置在水体中;在消浪板高于水面且低于板檐的位置处贯穿设置有连接集气箱的集气管路,在集气管路中设置有允许流体从消浪板一侧流向集气箱一侧的第一单向阀。本发明专利技术所述生态浮岛利用波浪自身的动能实现水下曝气,无需消耗电力,可以建在任何需要的区域,适用范围广,实用性强。实用性强。实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种用于水体修复的生态浮岛


[0001]本专利技术属于生态浮岛
,具体涉及一种用于水体修复的生态浮岛。

技术介绍

[0002]生态浮岛是一种可为多种野生生物提供生境的飘浮结构,由植被基(人工浮岛平台)、植物和固定系统组成,生态浮岛可用于以下地点的生态恢复:具有大水位波动及陡岸深水环境的水域,具有猛浪、高浊度和富营养化状况的湖区,有景观功能需求的池塘和湿地水域。目前,研究人员主要从基质、填料、生物膜、充氧曝气以及延长食物链等方面开始对传统生态浮岛进行升级强化。
[0003]其中,充氧曝气能够影响水体的温度和溶解氧,进而影响微生物和植物生长的因素,在适宜的环境中,微生物和植物的活性更强,对污染物和营养物质的吸收能力更强,但其缺点是需要消耗大量的电力,而生态浮岛上的高等水生植物本身就需要阳光,生态浮岛上缺乏布置太阳能板的位置,因此生态浮岛不易建设在远离电网的区域。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于,提出一种用于水体修复的生态浮岛,以解决在生态浮岛下方的水体中曝气消耗大量的电力,在远离电网的区域不易建设生态浮岛的问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:本专利技术提出一种用于水体修复的生态浮岛,包括浮岛载体、种植在所述浮岛载体上的水生植物以及固定装置,所述浮岛载体漂浮在水面上并通过所述固定装置与水底连接,所述浮岛载体安装在具有波浪的水体中,所述浮岛载体边缘竖直设置有消浪板,所述消浪板的底端低于水面,所述消浪板的顶端高于水面且低于波峰,所述消浪板的顶端形成水平向外延伸的板檐;所述浮岛载体的内部设置有集气箱,所述集气箱通过曝气管路连接曝气盘,所述曝气盘设置在水体中;在所述消浪板高于水面且低于板檐的位置处贯穿设置有连接所述集气箱的集气管路,在所述集气管路中设置有允许流体从所述消浪板一侧流向所述集气箱一侧的第一单向阀;波浪冲击至所述消浪板时,波谷与波峰之间的空气被封闭在所述消浪板、板檐与水面之间,空气伴随着波浪的冲击挤入到所述集气管路的内部,空气依次通过所述集气箱、曝气管路和曝气盘移动至水体中以实现水下曝气。
[0006]进一步的是,所述浮岛载体还设置有气囊,所述气囊用于为所述浮岛载体提供浮力,所述集气箱通过第一通止阀连接所述曝气管路,所述集气箱通过第二通止阀连接所述气囊。
[0007]进一步的是,所述气囊为多个,且设置于所述浮岛载体底部,随着波浪幅度的提高或降低,所述气囊通过自身的膨胀或收缩为浮岛载体提供变动的浮力。
[0008]进一步的是,所述消浪板为所述集气箱的外壁,所述板檐连接于所述集气箱的外壁,所述集气箱内形成第一气室、第二气室和第三气室;所述集气管路通过所述第一单向阀连接所述第一气室,所述曝气管路通过所述第一通止阀连接所述第一气室,所述第二气室
封闭,所述第三气室的底壁通过透水孔连接水体内部,所述气囊设置在所述第三气室的内部,所述气囊通过通气管连接所述第一气室,所述通气管伸入至所述第一气室内部,所述通气管内设置有所述第二通止阀。
[0009]进一步的是,所述曝气管路伸入至所述第一气室的内部,所述第一气室的底壁倾斜并且远离所述集气管路的一侧高度低,所述第一气室通过排水管和第二单向阀连接水体,所述第二单向阀允许流体从所述第一气室朝向水体移动,所述排水管管口连接所述第一气室的底壁中最低位置处;所述第一气室内部设有能够在水中浮起的浮球,所述第一气室的内部积水时,所述浮球浮起并且暴露出所述排水管管口,所述第一气室内部的积水通过所述排水管、所述第二单向阀排放至水体中,所述第一气室内部的积水产生的浮力不足以使得所述浮球漂浮时,所述浮球通过自身的重力移动至所述第一气室内部的最低处并覆盖住所述排水管管口。
[0010]进一步的是,所述浮岛载体顶部设置有太阳能蓄电系统,所述太阳能蓄电系统通过控制器连接所述第一通止阀、所述第二通止阀和波高仪,所述波高仪用于测量波浪的高度,所述板檐上安装有浮球式液位传感器,所述浮球式液位传感器用于检测所述板檐与水面之间的距离,控制器根据波高仪传输的数据选择性地开启或者关闭所述第一通止阀与所述第二通止阀,使得所述板檐与水面之间的距离始终接近但是小于波峰与水面之间的距离。
[0011]进一步的是,所述集气箱设置有多个且沿着浮岛载体的边缘方向等间距分布,每个集气箱均通过一个集气管路连接消浪板,每个集气箱均通过一个曝气管路连接一个曝气盘,相邻的两个曝气盘或者相对于所述浮岛载体中心对称的两个曝气盘之间通过钢索连接。
[0012]进一步的是,所述集气管路的入口紧靠所述板檐的底部,在所述集气管路的入口处依次设置有滤网、排气阀,所述滤网的底端与所述集气管路的入口的底端贴合,所述滤网的顶端朝向远离所述集气管路的方向倾斜。
[0013]进一步的是,所述滤网的外侧设置有滚刷,所述滚刷与所述消浪板转动连接,所述滚刷的轴线水平设置,所述滚刷的转动轴上安装有桨叶,所述桨叶随着波浪的冲击而转动,带动所述滚刷转动清洁所述滤网。
[0014]进一步的是,所述消浪板和所述板檐之间设置有多个挡板,所述挡板竖直设置并且连接所述消浪板和板檐的阴角,所述挡板沿着所述消浪板的长度方向等间距地并排分布。
[0015]本专利技术的有益效果是:本专利技术所述的一种用于水体修复的生态浮岛,利用波浪自身的动能实现水下曝气,当波浪冲击至消浪板时,波谷与波峰之间的空气被封闭在消浪板、檐和水面之间,并且伴随着波浪的冲击挤入到集气管路的内部,空气依次通过集气箱、曝气管路和曝气盘移动至水体中以实现水下曝气;本专利技术所述的生态浮岛利用波浪自身的动能实现水下曝气,无需消耗电力,可以建在任何需要的区域,适用范围广,实用性强。
[0016]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。
附图说明
[0017]图1为实施例一所述生态浮岛的整体结构示意图;
图2为实施例二所述生态浮岛的整体结构示意图;图3为实施例三所述生态浮岛的部分结构示意图;图4为实施例四所述生态浮岛的部分结构示意图;图5为实施例六所述生态浮岛的整体结构示意图;图6为实施例七所述生态浮岛的滤网设置结构示意图;图7为实施例七所述生态浮岛的挡板设置结构示意图。
[0018]图中,1、浮岛载体;11、水生植物;12、固定装置;13、气囊;14、通气管;2、消浪板;21、板檐;22、挡板;3、集气管路;31、第一单向阀;32、滤网;4、集气箱;41、第一通止阀;42、第二通止阀;43、第一气室;44、第二气室;45、第三气室;46、透水孔;47、浮球;48、排水管;49、第二单向阀;5、曝气管路;6、曝气盘;61、钢索;7、太阳能蓄电系统。
具体实施方式
[0019]实施例一本实施例公开一种用于水体修复的生态浮岛,如图1所示,包括浮岛载体1、水生植物11以及固定装置12,浮岛载体1漂浮在水面上并通过固定装置12与水底连接,固定装置12可以采用重力型、锚固型或者杆定型。水生植物11种植在浮岛载体1上,水生植物的根系可抵达水面的下方,通过水生植物的根茎吸收或吸附水中的氮、磷本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于水体修复的生态浮岛,包括浮岛载体(1)、种植在所述浮岛载体(1)上的水生植物(11)以及固定装置(12),所述浮岛载体(1)漂浮在水面上并通过所述固定装置(12)与水底连接,其特征在于,所述浮岛载体(1)安装在具有波浪的水体中,所述浮岛载体(1)边缘竖直设置有消浪板(2),所述消浪板(2)的底端低于水面,所述消浪板(2)的顶端高于水面且低于波峰,所述消浪板(2)的顶端形成水平向外延伸的板檐(21);所述浮岛载体(1)的内部设置有集气箱(4),所述集气箱(4)通过曝气管路(5)连接曝气盘(6),所述曝气盘(6)设置在水体中;在所述消浪板(2)高于水面且低于板檐(21)的位置处贯穿设置有连接所述集气箱(4)的集气管路(3),在所述集气管路(3)中设置有允许流体从所述消浪板(2)一侧流向所述集气箱(4)一侧的第一单向阀(31);波浪冲击至所述消浪板(2)时,波谷与波峰之间的空气被封闭在所述消浪板(2)、板檐(21)与水面之间,空气伴随着波浪的冲击挤入到所述集气管路(3)的内部,空气依次通过所述集气箱(4)、曝气管路(5)和曝气盘(6)移动至水体中以实现水下曝气。2.根据权利要求1所述的一种用于水体修复的生态浮岛,其特征在于,所述浮岛载体(1)还设置有气囊(13),所述气囊(13)用于为所述浮岛载体(1)提供浮力,所述集气箱(4)通过第一通止阀(41)连接所述曝气管路(5),所述集气箱(4)通过第二通止阀(42)连接所述气囊(13)。3.根据权利要求2所述的一种用于水体修复的生态浮岛,其特征在于,所述气囊(13)为多个,且设置于所述浮岛载体(1)底部,随着波浪幅度的提高或降低,所述气囊(13)通过自身的膨胀或收缩为浮岛载体(1)提供变动的浮力。4.根据权利要求2所述的一种用于水体修复的生态浮岛,其特征在于,所述消浪板(2)为所述集气箱(4)的外壁,所述板檐(21)连接于所述集气箱(4)的外壁,所述集气箱(4)内形成第一气室(43)、第二气室(44)和第三气室(45);所述集气管路(3)通过所述第一单向阀(31)连接所述第一气室(43),所述曝气管路(5)通过所述第一通止阀(41)连接所述第一气室(43),所述第二气室(44)封闭,所述第三气室(45)的底壁通过透水孔(46)连接水体内部,所述气囊(13)设置在所述第三气室(45)的内部,所述气囊(13)通过通气管(14)连接所述第一气室(43),所述通气管(14)伸入至所述第一气室(43)内部,所述通气管(14)内设置有所述第二通止阀(42)。5.根据权利要求4所述的一种用于水体修复的生态浮岛,其特征在于,所述曝气管路(5)伸入至所述第一气室(43)的内部,所述第一气室(43)的底壁倾斜并且远离所述集气管路(3)的一侧高度低...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘柏君张大伟蒋睿严钡
申请(专利权)人:中国水利水电科学研究院
类型:发明
国别省市:

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