沉水植物快速绿化装置的制作方法

本发明涉及生态环境修复领域，尤其涉及一种沉水植物快速绿化装置。

背景技术：

目前，随着我国工业化的快速发展和推进，而相应的环保配套措施不够完善，造成了我国大量的湖泊、河流以及城市河道的污染加剧。其中，特别是湖泊水体富营养化已经成为严重的水环境问题，对于湖泊的生态安全乃至水源的安全都构成了极大的威胁。

当前，关于水体的治理方法主要有物理法、化学法以及生物法。物理法包括底泥疏浚、引水冲污和曝气等技术，可有效去除水体中的污染物，但是工程量大、施工成本较高，并且通常是治标不治本。而化学法主要是通过向污染的水体中投入一些化学制剂，通过反应以分解或沉淀水中的有害物质，此种方法操作简单，针对性强，见效快，但是存在二次污染的风险，并且不适合用于大面积的天然水体。生物法则是包括水生植物法、动物法以及微生物法，该种方法相对环保经济、能耗小、水体改善修复的效果好，修复过程中很少有废物和排放物的产生，有利于整体生态环境的改善。

具体地，生物法最常采用构建水生植物以及采用生态浮床，其中最长采用的沉水植物是水体中重要的初级生产者，是湖泊生态平衡的重要调控者。深水植物不仅能够通过自身消耗、吸收水体中多余的n和p，同时通过化感作用抑制藻类的生长，进而缓解、解决水体的富营养化问题。

但是，采用沉水植物进行水体修复时，由于水体长期处于高污染负荷环境，沉水植物的成活率较低，修复周期较长。传统的修复装置功能单一以及适用性较低，难以快速促进沉水植物生长，或促进的效果有限，无法保证、提高沉水植物的成活率。

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种新的技术方案以解决现存的技术缺陷。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题，在于提供一种沉水植物快速绿化装置，能够通过所设置的多个装置，提高沉水植物的绿化效率和效果。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种沉水植物快速绿化装置，包括：浮岛、沉水植物生长平台以及气囊装置，其中沉水植物生长平台设置有植物生长灯组件、沉水植物以及植物生长床，所述沉水植物栽种在所述植物生长床中，所述植物生长灯组件固定在所述植物生长床上；

所述气囊装置固定在所述沉水植物生长平台下方；

所述浮岛上设置有电源装置以及气源装置，所述电源装置与所述植物生长灯组件相连并提供相应的电源，所述气源装置与所述气囊装置相连，通过对于所述气囊装置中充放气实现所述气囊装置的上下浮动。

在一种优选的实施方式中，还包括曝气装置，所述曝气装置与所述气源装置相连，设置在所述植物生长床下方。

在一种优选的实施方式中，所述曝气装置为多个，其各自相互连接。

在一种优选的实施方式中，所述电源装置包括太阳能电池板和电池，所述太阳能电池板与所述电池连接。

在一种优选的实施方式中，所述植物生长灯组件包括生长灯罩、生长灯以及生长灯架，所述生长灯安装在所述生长灯罩内，所述生长灯罩通过所述生长灯架固定在所述植物生长床上。

在一种优选的实施方式中，所述生长灯架为高度可调结构，所述生长灯架上设置有高度调节销，通过所述高度调节销能够固定所述生长灯架的高度。

在一种优选的实施方式中，所述植物生长床底部设置有种植板，所述种植板顶部装填有填料层，所述填料层包括砂砾层和活性炭层。

在一种优选的实施方式中，所述植物生长床底部设置有配重块。

在一种优选的实施方式中，所述沉水植物生长平台设置有平台固定装置，所述平台固定装置与所述沉水植物生长平台相连，并固定所述沉水植物生长平台的相对位置。

在一种优选的实施方式中，所述浮岛设置有浮岛固定装置，所述浮岛固定装置与所述浮岛相连，并固定所述浮岛的相对位置。

本发明的有益效果是：

本发明运用气囊装置和植物生长灯组件，能够提高改善沉水植物的光照环境，提高绿化装置的修复效率和适用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

图1是本公开一个实施例的组成结构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本发明中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的。

此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

图1是本公开一个实施例的组成结构示意图，参照图1，该沉水植物快速绿化装置主要包括浮岛10、沉水植物生长平台20以及气囊装置30。浮岛10通常采用密度小于水的材料制成，常采用泡沫材料，或采用内部中空的高分子材料制成的浮板结构，同时为了保证浮岛10的透光度常常采用透明材料进行浮岛10主体结构的制作。在使用时，浮岛10漂浮在污染水体表面，可根据所需浮力的大小采用不同面积的浮岛10。在本实施例中，浮板10上表面设置有电源装置11和气源装置12，电源装置11包括太阳能电池板111和电池112，太阳能电池板111和电池112相互连接，为装置相关部件提供电源，同时可根据具体需求和光照条件，采用相应面积的太阳能电池板111和容量的电池112。采用太阳能进行提供电源，无需外接电源，减少线路的连接，节能效果好，在进行工作的时候不产生额外的污染，特别适合于在没有遮挡物的开阔水域使用。在其它实施例中，也可采用发电机组等提供相应的电源。

气源装置12由所述电源装置11提供电源进行驱动，其中气源装置12可采用电机驱动的真空泵，同时利用与其连接的供气软管将真空泵所吸入的气体输送到本装置的相应部件，作为本装置的供气来源。

如图1所示，在本实施例中，沉水植物生长平台20包括植物生长灯组件21、沉水植物22、植物生长床23以及平台固定装置24，其中植物生长床23底部设置有种植板231，种植板内填充有种植基质，种植板231上设置有沉水植物栽种孔，在其它实施例中，也可采用种植杯等方式进行沉水植物22的栽植。在种植板231上方设置有填料层232，在本实施例中填充有填料层从上到下共有两层，分别为砂砾层和活性炭层，在其它实施例中也可根据需要采用不同的填料层232。其中活性炭层可以吸附水中的富营养物质如n、p等，同时沉水植物22的根茎则可吸收活性炭吸附的营养物质，从而提高水体净化的效率和效果。在本实施例中，采用了单一品种的沉水植物22，在其它实施例中，可根据水体污染的具体情况，选取不同类型的沉水植物22，通过种类的优化，以适应不同的水体污染情况。

在沉水植物生长平台20下方固定有气囊装置30，气囊装置30可通过绳索与沉水植物生长平台20相连。气囊装置30通过供气软管与气源装置12相连，同时在供气软管上设置有单向阀，该单向阀可以为电动控制也可为手动控制，一方面防止气囊装置30内的气体泄漏，另一方面可控制气囊装置30的放气。当气源装置12通过供气软管向气囊装置30输送气体时，气囊装置30的体积变大，产生更大的浮力。同时当手动打开单向阀或电动控制打开单向阀，使得气囊装置30向外放气，以减小气囊装置30的体积。同时，在沉水植物生长平台20的下方连接有配重块25，因此气囊装置30可与配重块相互配合，实现悬浮在水体中的特定位置，进而通过向气囊装置30的充气或放气，以改变气囊装置30所产生的浮力，进而带动沉水植物生长平台20在水中上下高度可调。由于污染的水体往往透光度较低，因此可通过调节沉水植物生长平台20在水中的高度，可以得到使沉水植物22获得更好的光照条件或调节至适宜沉水植物22生长的深度。另一方面，可以根据不同的污染水位调整高度，使得修复更加精确。

虽然可通过气囊装置30使沉水植物22获得更好的光照条件，但是，在一些深度污染，或是水体表面覆盖有大量遮蔽物时，只通过改变沉水植物生长平台20的深度还是无法获得足够的光照条件。因此综上考虑，在本实施例中，植物生长灯组件21安装在沉水植物22上方，其中主要包括生长灯、生长灯罩211以及生长灯架212，其中根据实际的水域面积和水质情况计算得出所需的光照面积和强度。其中生长灯罩211主要结构为中空圆柱状防水灯罩，该防水灯罩纵横交错网状设计，因此可通过改变防水灯罩的密度以改变光照的强度。生长灯罩211内安装有生长灯，在本实施例中，采用led生长灯，可根据不同的沉水植物调整生长灯所发射光线的波长。生长灯罩211采用密封防水设计，内部填充有增压空气，可在沉入水下一定深度后也可保证密封的效果。电源装置11与植物生长灯组件21通过线路相连，为发光的生长灯提供电源。

此外，在本实施例中，生长灯架212采用高度可调结构，以调节生长灯罩211到沉水植物22的距离，进而可实现根据不同的沉水植物22的高度或生长阶段，调节相应的高度，以保证一个合理的光照强度。高度可调结构可采用常用的内外套管结构，其中设置有高度调节销213，通过旋转或插入高度调节销213以固定生长灯罩211的相对高度。

综上所述，通过采用高度可调的植物生长灯组件21可以适用于所终沉水植物22以及在不同生长阶段的沉水植物22，同时通过植物生长灯组件21能够在沉水植物生长平台20处于污染严重的水体中，即使水面上漂浮有大量遮蔽物也不会影响沉水植物22的生长，同时可保证沉水植物22在夜间或傍晚同样可以进行光合作用，进行水体的修复，提高水体修复、绿化的速度和效果。

此外，在沉水植物生长平台20的底部还设置有曝气装置40，其中曝气装置40与气源装置12通过通气软管相连。气源装置12将含有氧气的气体引入到曝气装置40内，进而通入到沉水植物22的根茎周围，改善水体底泥附近的厌氧状态，防止烂根的发生，提高沉水植物22的成活率，不仅能够改善底泥环境，提高深水植物22的稳定性和成活率。在本实施例中，为了提高增氧的效果，设置有多个曝气装置40，曝气装置40之间通过通气软管相连。

浮岛10和沉水植物生长平台20分别通过与其连接的浮岛固定装置13和平台固定装置24保持其相对位置，其中浮岛固定装置13和平台固定装置24可采用铁制锚状物，提高浮岛10或沉水植物生长平台20的牢固度以及抗风浪的能力，防止二者在风浪的作用下分离，导致装置无法运作。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。