[發(fā)明專利]一種用于水體凈化的水生植物空間構(gòu)建系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110104426.8
• 申請日: 2011-04-25
• 公開（公告）號: CN102134125A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅興章;聶耳;鄭正;張繼彪;何堅(jiān);楊曉英;方淑波;王正芳;顏誠;李因梁;胡海龍;楊文麗
• 申請（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 夏平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生態(tài)修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于凈化水體的水生植物空間構(gòu)建技術(shù)。

背景技術(shù)

近些年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，生活水平的提高以及生活方式的改變，生活污水人均產(chǎn)生量日益增大，水體污染物的排放量逐年增加，造成水體污染日益嚴(yán)重，許多湖泊、水庫的富營養(yǎng)化問題日益突出，威脅著人體健康，部分水體的發(fā)黑發(fā)臭也影響到自然景觀，自然水體的生態(tài)防治已成為亟待解決的重大問題，因此開展環(huán)境生態(tài)修復(fù)技術(shù)工作刻不容緩。

現(xiàn)有主要水生植物水體修復(fù)方式包括沉水植物修復(fù)技術(shù)和生態(tài)浮床等。生態(tài)浮床技術(shù)作為河湖污染水體生態(tài)修復(fù)與凈化處理中常用處理技術(shù)，受到廣泛的關(guān)注和推廣，相關(guān)的系列修復(fù)技術(shù)不斷得到開發(fā)和利用。生物浮床技術(shù)通過植物根部的吸收、吸附作用和物種競爭相克機(jī)理，削減富營養(yǎng)化水體中的氮、磷及有機(jī)物質(zhì)，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的效果。沉水植物修復(fù)技術(shù)主要利用沉水植物在生長在水位以下，形成較大的群落和生物量，通過吸附、吸收、轉(zhuǎn)化等作用降低富營養(yǎng)化程度，抑制藻類的爆發(fā)，具有較好的水質(zhì)凈化效果，且不會造成二次污染。在現(xiàn)有水生植被恢復(fù)水體技術(shù)體系中，由于沉水植被受水體透明度影響較大，因而在恢復(fù)初期主要引入挺水植物以及漂浮植物逐步改良水質(zhì)，極大的降低了沉水植物在水體中的作用，此種限制尤其在深水湖泊為甚。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對上述技術(shù)體系的不足，提供了一種結(jié)合生態(tài)浮床和生態(tài)“水母”技術(shù)、開發(fā)透光層水體功效、協(xié)同挺水植物、浮水植物及沉水植物的水體凈化作用的水生植物空間構(gòu)建技術(shù)體系。

本發(fā)明的目的可以通過以下措施達(dá)到：

一種用于水體凈化的水生植物空間構(gòu)建系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括外圍圍隔、外圍生態(tài)浮床、中心圍隔、中心區(qū)域生態(tài)浮床、生態(tài)“水母”；所述外圍圍隔為半封閉式的，所述外圍圍隔的內(nèi)部是從水體中分離出的工作區(qū)；所述中心圍隔設(shè)置于所述外圍圍隔內(nèi)，所述中心圍隔的內(nèi)部為所述工作區(qū)的中心區(qū)域，所述中心圍隔與所述外圍圍隔之間為所述工作區(qū)的外圍區(qū)域；所述外圍生態(tài)浮床設(shè)置于所述外圍區(qū)域內(nèi)，所述中心區(qū)域生態(tài)浮床和生態(tài)“水母”設(shè)置于所述中心區(qū)域內(nèi)；

所述生態(tài)“水母”包括：

錨件，該錨件用于沉至水體底部，在所述錨件的上部設(shè)有固定扣；

載體，該載體用于懸浮在水體中，所述載體主要由支撐骨架、設(shè)于所述支撐骨架上的生物載體層、裝于所述支撐骨架邊緣的固定浮體以及位于所述支撐骨架中心的通過充入或排出氣體來調(diào)節(jié)浮力的充氣式浮體組成，在所述支撐骨架或充氣式浮體的中心裝有上下端貫穿所述載體的繩索管，所述充氣式浮體與通向水體外的充氣管的一端相通；

浮體控制器，該浮體控制器用以浮在水面，所述浮體控制器上裝有與前述充氣管相連接的充氣管套管；

固定索，所述固定索的一端固定連接在前述載體上，另一端依次穿過所述錨件上的固定扣和所述載體上的繩索管后連接在前述浮體控制器上。

本發(fā)明利用外圍圍隔將水體與工作區(qū)分開，再利用中心圍隔將工作區(qū)分為外圍區(qū)域及中心區(qū)域，外圍區(qū)域中設(shè)置生態(tài)浮床，中心區(qū)域中設(shè)置生態(tài)浮床與生態(tài)“水母”。

本發(fā)明的外圍圍隔為半封閉式的軟性或者半軟性圍隔，隔絕水體表層藍(lán)藻，如果工作區(qū)位于河口或者其他流動的水體中，外圍圍隔應(yīng)當(dāng)設(shè)置供水體流動的“水流通道”，如進(jìn)水通道和出水通道，以防止水流對于外圍圍隔的破壞。

中心圍隔為全封閉式的可拆卸的軟性圍隔，阻止外圍區(qū)域與中心區(qū)域的水體交換。

生態(tài)浮床(外圍生態(tài)浮床或中心區(qū)域生態(tài)浮床)為種植有浮水植物和/或挺水植物的濕式浮床，所述生態(tài)“水母”的載體上種植有沉水植物；生態(tài)浮床的水生植物主要選取一些生長速度快、繁殖能力強(qiáng)的“先鋒”物種，包括浮水植物及挺水植物，例如鳳眼蓮，水花生等，以及搭配水體原有的土著水生植物等，生態(tài)浮床的水面覆蓋率保持在14％-35％之間。中心區(qū)域的水生植物覆蓋率為15％-40％。

所述的生態(tài)浮床種植水體原有的土著水生植物，前期以單一的物種種植為主，主要選取生長速度相對較高、繁殖能力較強(qiáng)的浮水或者挺水植物，中后期待中心區(qū)域水體明顯改善后，選取多種水生植物進(jìn)行種植，促進(jìn)生態(tài)多樣性。

生態(tài)“水母”主要為恢復(fù)水體中沉水植物的功能，遏制中心區(qū)域藍(lán)藻爆發(fā)，主要選取生長速度及繁殖能力相對較強(qiáng)的原生沉水植物，待水體透明度提高后往水體中沉降，直至水體透明度提升到水體原有水平，或者將水體透明度提升至水底滿足沉水植物的生長所需。生態(tài)“水母”的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步詳述如下：