[發明專利]一種用于沉水植物定植的自動升降生態沉床

在審

• 申請號: 202011497053.0
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112537886A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 韓睿明;張新厚;史宸菲;許曉光;陳為祥;林馨;劉晨琛;惠悅;鐘可翔;周航天;胡勤;蔣紅苗
• 申請（專利權）人: 靈瓏生態科技（江蘇）有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;A01G31/02
• 代理公司: 無錫嘉馳知識產權代理事務所(普通合伙) 32388
• 代理人: 唐維鐵

本發明提供了一種用于湖泊、河道、池塘水質凈化和生態重建/恢復時沉水植物定植的自動升降生態沉床，包括太陽能供電系統、電子監控調節系統、沉水植物生長系統、浮力系統和電解池，其中沉水植物生長系統和浮力系統形成生態沉床本體；所述的太陽能供電系統為太陽能發電裝置，其與電子監控調節系統、浮力系統和電解池連接供電；所述的沉水植物生長系統設置在浮力系統的上部，包括定植的沉水植物；所述的電子監控調節系統包括電子監控設備和中央控制器；所述的浮力系統包括浮力本體和充氣裝置，浮力本體設置于沉水植物生長系統下部并與沉水植物生長系統連接；所述的電解池與太陽能供電系統連接。

技術領域

本發明涉及水質凈化和生態修復技術領域，尤其是涉及一種用于沉水植物定植的自動升降生態沉床。

背景技術

近年來，隨著我國工農業的迅速發展和城市化進程的加快，工業廢水和生活污水排放量日益增加，水資源開發力度增強，水污染狀況加劇，許多地區的水生態系統都遭到嚴重的破壞，水質惡化、水體富營養化、生物群落退化等水環境問題十分普遍。水環境問題已經成為我國當前面臨的主要環境問題之一。沉水植物連片穩定生長時被形象的比喻為″水下森林″，它不僅可以吸收氮、磷等營養元素遏制水體富營養化，其自身對藻類也有抑制作用，沉水植物還可以通過光合作用對水體增氧。

在實際環境中沉水植物的生長受到很多環境因子的影響，當水體污染嚴重，透明度低時，水下的光照小于沉水植物的光補償點，水生植物則不能良好的生長，此時光照強度便成為沉水植物生長的主要限制因子，減弱其凈化水質的功能。

目前，生態浮床技術作為一種新型富營養化水體原位修復和控制技術，已經得到了廣泛的研究和應用，但其在應用中還存在著一些問題和缺陷。當前常用的浮床載體為塑料、竹子等，這類材料不僅抗腐蝕、穩定性方面表現較差，導致浮床的使用壽命十分有限，而且還會帶來二次污染。同時，污染水體的水流情況，風浪大小都會對生態浮床系統產生影響，一般來說，大風大浪不僅會破壞床體系統，還會縮短水力停留時間，導致處理效果下降。此外，浮床還缺乏對深層水體的凈化能力。

基于沉水植物種植的生態沉床充分考慮了沉水植物在水體凈化中的重要作用，但已有的生態沉床在設計過程中仍然存在許多不足之處。例如，公開號為CN101356881A，公開日為2009年2月4日的中國專利公開的《可升降沉水植物生長床及其制作和應用方法》和公開號為CN201648116U，公開日為2010年11月24日中國專利公開的《沉水式水生植物浮床》，床體均采用金屬材料，床體造價高且上浮時對浮力系統要求高；公開號為CN201777934U，公開日為2011年3月30日的中國專利公開的《一種連續可調式沉水植物種植網床》和公開號為CN101356881A，公開日為2009年2月4日中國發明公開的《可升降沉水植物生長床及其制作和應用方法》均采用毛竹作為浮力系統，毛竹腐爛后反而會向水體中釋放營養物質，造成二次污染；公開號為CN202272773，公開日為2012年6月13日的《沉水位置可調的網箱式生態沉床》，公開號為CN201777934U，公開日為2011年3月30日的《一種連續可調式沉水植物種植網床》和公開號為CN201999795U，公開日為2011年10月5日的《一種連續沉降式沉水植物生態網床》中，均通過連接于水底固定樁的拉線調節床體在水下的位置，增大了施工難度和成本，并且不利于后期維護；公開號為CN201420662632.X，公開日為2015年3月11日的中國發明公開的《一種升降式雙定位模塊化沉水植物水質凈化裝置》采用UPVC材質的沉床主體和浮力系統框架，并不再使用固定樁，而以抽灌水的方式實現沉床主體的沉浮，但并未解決抽水動力問題，也未實現根據光補償點自動調節沉床深度問題，需要人為控制調節，增加了經濟和人力成本；公開號為CN108751416A，公開日為2018年11月6日的中國發明專利公開的《一種新型立體生態浮床凈化系統》以及公開號為CN108812276A，公開日為2018年11月16日的《一種水資源凈化生態浮床》并未涉及光補償點問題，無法實現自動調節。因此，目前亟需一種采用環保材料作為床體并可根據光補償點自動調節深度的生態沉床來解決以上問題，從而為水環境改善和生態修復提供新的技術支撐。

發明內容