专利名称：一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛的制作方法
技术领域：
本发明属于生态工程技术领域，涉及一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛。
背景技术：
生物浮岛的技术发展至今经历过三次技术革新，人们已逐步找到了即经济又环保的取代品。即第一代生物浮岛(浮岛一代)、第二代生物浮岛(浮岛改良)和第三代生物浮岛(园艺浮岛)。它们各有优缺点，都有着广泛的应用空间。生物浮岛的区别主要体现在载体的选择和浮岛的组织形式上，其类别主要分为:(I)净水生物浮岛(挺水植物):净水生物浮岛具有独特的通气孔，提高水体的表面复氧作用，同时台阶式种植杯具有富氧段，即使在缺氧的黑臭水体中，水生植物仍然能正常生长。(2)圈养式生物浮床(漂浮植物)；圈养式浮床(漂浮植物)将传统生物浮岛的功能进一步拓展，众所周知漂浮植物(凤眼莲、槐叶萍以及大漂等)生长及繁殖能力极强，比如凤眼莲聚集生物量的能力是花叶美人蕉的8倍，吸收氮的能力是花叶美人蕉的6倍。(3)组合式生物浮岛(分载体和植物的组合):组合式生物浮床就是利用挺水植物与漂浮、浮叶植物进行有机组合的生物浮床。以组合式生物浮床作为载体，种植到富营养化水体的水面，通过植物根部的吸收和吸附作用，削减富营养水体中的氮、磷及有机物质，从而达到净化水质的效果，创造适宜多种生物生息繁衍的环境条件，在有限区域重建并恢复水生态系统，并通过收获植物的方法将其搬离水体，使水质改善、水体变清、创建优美城市水环境的目标。同时创建独特的水上花园，改善水体立体景观。由于天然湿地植物存在季节变化，只有在生长季节才能够起到净化作用，因此如何提高浮岛净化时间长度是目前亟待需要解决的难题。碳素纤维的出现对于解决该问题提供了可能。碳素纤维具有的高度生物亲和性，容易形成活性生物膜，利用微生物的功能，分解污染物质。并且，从碳素纤维发 出的声波，能够激发微生物活性化，招引鱼类，发挥作为形成产卵和鱼苗，生长环境的藻场功能。采用碳素纤维来净化水质，对环境没有负荷，是即经济(廉价)又有效果的方法。现有浮岛构造复杂，因此在使用过程中也存在一系列问题，例如不易拆卸，重复利用率较低，浮岛净化功能单一化，特别是净化时间短。因此，本发明提出构建一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛的方法，既能够实现天然植物的净化，也能够通过碳素纤维的净化作用满足冬季净化需求，实现全年满负荷净化湿地水质的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛构建方法。为了完成本发明的目的，本发明一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛，包括阻栏(I)、浮圈(2)、絹网(3)、仿真根系(4)和固定锚(5)。根据本发明，所述的浮圈(2)由圆形橡胶管制成，径向直径为3.0-10.0cm;絹网
(3)由聚乙烯人造纤维制成，孔径为0.5-2.0cm ;仿真根系(4)由碳素纤维制成；固定锚(5)由铁块或者石材制成。根据本发明，絹网(3)位于阻栏(I)和浮圈⑵下方；仿真根系⑷和固定锚(5)位于絹网⑵底端。本发明还提供了一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛构建步骤:即(一)原料准备:钢丝、碳素纤维、圆形橡胶管、絹网(3)以及铁块，其中絹网上有延长的聚乙烯人造纤维绳(6) ; (二)浮圈(2)是利用无公害粘合剂将人工橡胶管制成圆形结构；而阻栏(I)捆绑在浮圈(2)上，形成类似栅栏的形态；(三)絹网(3)与浮圈(2)缝合:利用絹网上有延长的聚乙烯人造纤维绳(6)将絹网(3)捆绑在浮圈(2)下方的挂钩上(7)，其絹网(3)垂向底部向上与浮圈⑵距离保持在35-50cm。(四)仿真根系⑷缝合:利用铁丝将仿真根系(4)捆绑到絹网(3)底 部一定的位置，保证稳固不滑动；(五)固定锚(5)的安装:利用钢丝将铁块捆绑到絹网(3)的最底部，形成四角结构，保证絹网(3)在水体中不晃动；(六)基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛安装:将该装置放置于一定水深的待净化水体中，然后将所要测试的湿地植物或者湿地动物放置于浮岛内，即完成安装。根据本发明，所述的基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛可放入本领域公知的任何种类的污水中。
图1 一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛纵向剖面图。图2 —种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛横向剖面图。图3絹网与圆形橡胶管连接示意图。图4 一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛使用案例示意图。
具体实施例方式以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施案例一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛，包括阻栏(I)、浮圈(2)、絹网(3)、仿真根系⑷和固定锚(5)。所述的浮圈(2)由圆形橡胶管制成，径向直径为5.0cm;絹网(3)由聚乙烯人造纤维制成，孔径为0.8cm;仿真根系(4)由碳素纤维制成，长度为40.0cm;固定锚(5)由铁块制成，重量保证整个固定式复层网托浮岛不沉入水中。以上所述仅是本发明的实施方式，应当指出，一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛在不同气候区和不同湿地类型中，其效果会有所差异，这不是本发明所控范围；另外对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛，包括阻栏(I)、浮圈(2)、絹网(3)、仿真根系⑷和固定锚(5)。
2.根据权利要求1所述的一种固定式网托浮岛，其特征在于:所述的浮圈(2)由圆形橡胶管制成，径向直径为3.0-10.0cm;絹网(3)由聚乙烯人造纤维制成，孔径为0.5-2.0cm ；仿真根系(4)由碳素纤维制成；固定锚(5)由铁块或者石材制成。
3.根据权利要求1所述的一种固定式网托浮岛，其特征在于:所述的絹网(3)位于阻栏⑴和浮圈⑵下方；仿真根系⑷和固定锚(5)位于絹网(2)底端。
4.根据权利要求1所述的一种固定式网托浮岛，其特征在于:所述的阻栏(I)捆绑在浮圈(2)上，形成类似栅栏的形态。
5.根据权利要求1所述的一种固定式网托浮岛，其特征在于:所述的絹网(3)与浮圈(2)缝合:利用絹网上有延长的聚乙烯人造纤维绳(6)将絹网(3)捆绑在浮圈(2)下方的挂钩上(7)，其絹网(3)垂向底部向上与浮圈(2)距离保持在35-50cm。
6.根据权利要求1所述的一种固定式网托浮岛，其特征在于:所述的仿真根系(4)缝合:利用铁丝将仿真根系(4)捆绑到絹网(3)底部一定的位置，保证稳固不滑动。
7.根据权利要求1所述的一种固定式网托浮岛，其特征在于:所述的固定锚(5)的安装:利用钢丝将铁块捆绑到絹网(3)的最底部 ，形成四角结构，保证絹网(3)在水体中不晃动。
全文摘要
本发明属于生态工程技术领域，涉及一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛，包括阻栏(1)、浮圈(2)、绢网(3)、仿真根系(4)和固定锚(5)。本发明公开了一种基于碳素纤维的多功能圈养式浮岛及其建造方法，其不仅制作工艺简单，原材料造价较低，而且安装操作方便，实用性强。既能够实现天然植物的净化，也能够通过碳素纤维的净化作用满足冬季净化需求，实现全年满负荷净化湿地水质的目的。
文档编号C02F3/34GK103232115SQ20131014339
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月24日 优先权日2013年4月24日
发明者赵欣胜, 崔丽娟, 李伟, 张曼胤 申请人:中国林业科学研究院林业新技术研究所