專利名稱：一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生態(tài)工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島。
背景技術(shù)：
生物浮島的技術(shù)發(fā)展至今經(jīng)歷過三次技術(shù)革新，人們已逐步找到了即經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的取代品。即第一代生物浮島(浮島一代)、第二代生物浮島(浮島改良)和第三代生物浮島(園藝浮島)。它們各有優(yōu)缺點(diǎn)，都有著廣泛的應(yīng)用空間。生物浮島的區(qū)別主要體現(xiàn)在載體的選擇和浮島的組織形式上，其類別主要分為:(I)凈水生物浮島(挺水植物):凈水生物浮島具有獨(dú)特的通氣孔，提高水體的表面復(fù)氧作用，同時(shí)臺(tái)階式種植杯具有富氧段，即使在缺氧的黑臭水體中，水生植物仍然能正常生長。(2)圈養(yǎng)式生物浮床(漂浮植物)；圈養(yǎng)式浮床(漂浮植物)將傳統(tǒng)生物浮島的功能進(jìn)一步拓展，眾所周知漂浮植物(鳳眼蓮、槐葉萍以及大漂等)生長及繁殖能力極強(qiáng)，比如鳳眼蓮聚集生物量的能力是花葉美人蕉的8倍，吸收氮的能力是花葉美人蕉的6倍。(3)組合式生物浮島(分載體和植物的組合):組合式生物浮床就是利用挺水植物與漂浮、浮葉植物進(jìn)行有機(jī)組合的生物浮床。以組合式生物浮床作為載體，種植到富營養(yǎng)化水體的水面，通過植物根部的吸收和吸附作用，削減富營養(yǎng)水體中的氮、磷及有機(jī)物質(zhì)，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的效果，創(chuàng)造適宜多種生物生息繁衍的環(huán)境條件，在有限區(qū)域重建并恢復(fù)水生態(tài)系統(tǒng)，并通過收獲植物的方法將其搬離水體，使水質(zhì)改善、水體變清、創(chuàng)建優(yōu)美城市水環(huán)境的目標(biāo)。同時(shí)創(chuàng)建獨(dú)特的水上花園，改善水體立體景觀。由于天然濕地植物存在季節(jié)變化，只有在生長季節(jié)才能夠起到凈化作用，因此如何提高浮島凈化時(shí)間長度是目前亟待需要解決的難題。碳素纖維的出現(xiàn)對(duì)于解決該問題提供了可能。碳素纖維具有的高度生物親和性，容易形成活性生物膜，利用微生物的功能，分解污染物質(zhì)。并且，從碳素纖維發(fā) 出的聲波，能夠激發(fā)微生物活性化，招引魚類，發(fā)揮作為形成產(chǎn)卵和魚苗，生長環(huán)境的藻場(chǎng)功能。采用碳素纖維來凈化水質(zhì)，對(duì)環(huán)境沒有負(fù)荷，是即經(jīng)濟(jì)(廉價(jià))又有效果的方法。現(xiàn)有浮島構(gòu)造復(fù)雜，因此在使用過程中也存在一系列問題，例如不易拆卸，重復(fù)利用率較低，浮島凈化功能單一化，特別是凈化時(shí)間短。因此，本發(fā)明提出構(gòu)建一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島的方法，既能夠?qū)崿F(xiàn)天然植物的凈化，也能夠通過碳素纖維的凈化作用滿足冬季凈化需求，實(shí)現(xiàn)全年滿負(fù)荷凈化濕地水質(zhì)的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島構(gòu)建方法。為了完成本發(fā)明的目的，本發(fā)明一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島，包括阻欄(I)、浮圈(2)、絹網(wǎng)(3)、仿真根系(4)和固定錨(5)。根據(jù)本發(fā)明，所述的浮圈(2)由圓形橡膠管制成，徑向直徑為3.0-10.0cm;絹網(wǎng)
(3)由聚乙烯人造纖維制成，孔徑為0.5-2.0cm ;仿真根系(4)由碳素纖維制成；固定錨(5)由鐵塊或者石材制成。根據(jù)本發(fā)明，絹網(wǎng)(3)位于阻欄(I)和浮圈⑵下方；仿真根系⑷和固定錨(5)位于絹網(wǎng)⑵底端。本發(fā)明還提供了一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島構(gòu)建步驟:即(一)原料準(zhǔn)備:鋼絲、碳素纖維、圓形橡膠管、絹網(wǎng)(3)以及鐵塊，其中絹網(wǎng)上有延長的聚乙烯人造纖維繩(6) ; (二)浮圈(2)是利用無公害粘合劑將人工橡膠管制成圓形結(jié)構(gòu)；而阻欄(I)捆綁在浮圈(2)上，形成類似柵欄的形態(tài)；(三)絹網(wǎng)(3)與浮圈(2)縫合:利用絹網(wǎng)上有延長的聚乙烯人造纖維繩(6)將絹網(wǎng)(3)捆綁在浮圈(2)下方的掛鉤上(7)，其絹網(wǎng)(3)垂向底部向上與浮圈⑵距離保持在35-50cm。(四)仿真根系⑷縫合:利用鐵絲將仿真根系(4)捆綁到絹網(wǎng)(3)底 部一定的位置，保證穩(wěn)固不滑動(dòng)；(五)固定錨(5)的安裝:利用鋼絲將鐵塊捆綁到絹網(wǎng)(3)的最底部，形成四角結(jié)構(gòu)，保證絹網(wǎng)(3)在水體中不晃動(dòng)；(六)基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島安裝:將該裝置放置于一定水深的待凈化水體中，然后將所要測(cè)試的濕地植物或者濕地動(dòng)物放置于浮島內(nèi)，即完成安裝。根據(jù)本發(fā)明，所述的基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島可放入本領(lǐng)域公知的任何種類的污水中。


圖1 一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島縱向剖面圖。圖2 —種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島橫向剖面圖。圖3絹網(wǎng)與圓形橡膠管連接示意圖。圖4 一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島使用案例示意圖。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施案例一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島，包括阻欄(I)、浮圈(2)、絹網(wǎng)(3)、仿真根系⑷和固定錨(5)。所述的浮圈(2)由圓形橡膠管制成，徑向直徑為5.0cm;絹網(wǎng)(3)由聚乙烯人造纖維制成，孔徑為0.8cm;仿真根系(4)由碳素纖維制成，長度為40.0cm;固定錨(5)由鐵塊制成，重量保證整個(gè)固定式復(fù)層網(wǎng)托浮島不沉入水中。以上所述僅是本發(fā)明的實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島在不同氣候區(qū)和不同濕地類型中，其效果會(huì)有所差異，這不是本發(fā)明所控范圍；另外對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島，包括阻欄(I)、浮圈(2)、絹網(wǎng)(3)、仿真根系⑷和固定錨(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固定式網(wǎng)托浮島，其特征在于:所述的浮圈(2)由圓形橡膠管制成，徑向直徑為3.0-10.0cm;絹網(wǎng)(3)由聚乙烯人造纖維制成，孔徑為0.5-2.0cm ；仿真根系(4)由碳素纖維制成；固定錨(5)由鐵塊或者石材制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固定式網(wǎng)托浮島，其特征在于:所述的絹網(wǎng)(3)位于阻欄⑴和浮圈⑵下方；仿真根系⑷和固定錨(5)位于絹網(wǎng)(2)底端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固定式網(wǎng)托浮島，其特征在于:所述的阻欄(I)捆綁在浮圈(2)上，形成類似柵欄的形態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固定式網(wǎng)托浮島，其特征在于:所述的絹網(wǎng)(3)與浮圈(2)縫合:利用絹網(wǎng)上有延長的聚乙烯人造纖維繩(6)將絹網(wǎng)(3)捆綁在浮圈(2)下方的掛鉤上(7)，其絹網(wǎng)(3)垂向底部向上與浮圈(2)距離保持在35-50cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固定式網(wǎng)托浮島，其特征在于:所述的仿真根系(4)縫合:利用鐵絲將仿真根系(4)捆綁到絹網(wǎng)(3)底部一定的位置，保證穩(wěn)固不滑動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固定式網(wǎng)托浮島，其特征在于:所述的固定錨(5)的安裝:利用鋼絲將鐵塊捆綁到絹網(wǎng)(3)的最底部 ，形成四角結(jié)構(gòu)，保證絹網(wǎng)(3)在水體中不晃動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明屬于生態(tài)工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島，包括阻欄(1)、浮圈(2)、絹網(wǎng)(3)、仿真根系(4)和固定錨(5)。本發(fā)明公開了一種基于碳素纖維的多功能圈養(yǎng)式浮島及其建造方法，其不僅制作工藝簡(jiǎn)單，原材料造價(jià)較低，而且安裝操作方便，實(shí)用性強(qiáng)。既能夠?qū)崿F(xiàn)天然植物的凈化，也能夠通過碳素纖維的凈化作用滿足冬季凈化需求，實(shí)現(xiàn)全年滿負(fù)荷凈化濕地水質(zhì)的目的。
文檔編號(hào)C02F3/34GK103232115SQ20131014339
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月24日
發(fā)明者趙欣勝, 崔麗娟, 李偉, 張曼胤 申請(qǐng)人:中國林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)新技術(shù)研究所