一种利用沉水植物净化河湖水质的装置及其使用方法与流程

本发明涉及水生态修复领域，具体涉及一种利用沉水植物净化河湖水质的装置及其使用方法。

背景技术：

近年来，随着我国城市化的快速推进，但是环保配套措施不能有效完善，造成我国大部分城市河道湖泊污染严重。为了控制地表水污染，净化水环境，恢复水生态，在环境工程中应用了大量以水生植物为净化主体的净化技术。

沉水植物恢复技术是目前较常见的水体生态修复技术，大量研究与调查显示，沉水植物恢复可以有效改善水体水质。但是沉水植物恢复技术难度较大，沉水植物群落演替过程不确定会导致群落单一化甚至群体消亡，其根本原因还是水体外源污染未得到有效控制，水体透明度低限制了沉水植物生长。

另外，还有可升降的沉水植物浮床，可以在水深较深，不适宜沉水植物恢复的河道及湖泊使用(zl101306868b，zl201720010518.2)；另外还有人工草皮沉水植物种植方法(zl201510677772.3)，可以在培育基地内将沉水植物草皮培育好，直接移植到工程现场，这些方法保证了沉水植物的成活率，为沉水植物在不适宜生长的水体进行水质生态净化。但是以上这些技术和方法也有其自身的缺点，最大的缺点是成本较高，其次还有施工难度较大的问题，目前还没有大规模推广。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种受水体水质和水位影响较小的沉水植物净化水质的装置和使用方法，以期在不适宜开展沉水植物恢复的水体，利用沉水植物的水质净化作用，削减水体悬浮物和氮磷浓度、改善水下光照条件、控制水体浮游藻类、提升水体透明度，为水生植物重构提供良好的水下生境条件。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种利用沉水植物净化河湖水质的装置，包括水草附着绳、沉水植物、水草附着绳固定桩和泡沫浮球；所述的沉水植物均匀分布的绑在水草附着绳上，水草附着绳的两端分别通过两侧的水草附着绳固定桩进行固定，所述的水草附着绳固定桩下部插入水体下方的底泥中；所述的水草附着绳中部通过吊绳绑有泡沫浮球，所述的泡沫浮球浮在水面上；若干根水草附着绳在水体中平行排列，形成水草附着绳组，水草附着绳组之间留有维护船行船通道。

进一步的，所述的水草附着绳由3-5股细绳组成，材质为聚乙烯压膜绳，直径为15-30mm。

进一步的，水所述的草附着绳上，每1m夹种15-20株水草，所述的水草为水质净化效果好且根系发达的沉水植物。

进一步的，所述的沉水植物选自苦草、马来眼子菜、粉绿狐尾藻或菹草。

进一步的，每根水草附着绳长度50-100m，每隔5-10m设置一个浮球及吊绳。若干根水草附着绳在水体中平行排列，绳间间距10cm。每15根附着绳形成一个水草附着绳组，水草附着绳组之间间隔50cm，用于维护用船通行。

进一步的，水草附着绳的高度通过水体透明度来确定，水草植株顶端到水面的深度小于透明度的2倍。

进一步的，不同附着绳的浮球间用漂浮性的pvc硬管固定支撑，避免不同附着绳绞缠在一起。

水草的绑种方法为：将水草附着绳的3-5股细绳组成分开，将水草根部塞入细绳间的缝隙，再将水草附着绳复原，夹住水草的根部。

水草附着绳上沉水植物的收割：秋冬季节水草腐败期，将水草附着绳取出水，将沉水植物茎叶部分收获，将水草附着绳重新投放至水体中，或者在水体原位将沉水植物的茎叶部分剪切；同时，沉水植物收割时，将沉水植物根部保留，以待第二年重新萌发。

水草附着绳上水草的补种：在第二年水草萌发季，定期查看沉水植物的萌发情况，对不能萌发的绳段，及时进行沉水植物的补种。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明设计了一种以水草附着绳为载体附着沉水植物的净化体系，利用沉水植物的水质净化作用和沉水植物附着绳深度可调节的优点，在不适宜开展沉水植物恢复的水体中开展水质的生态净化工作。本发明施工工艺简单，且成本远低于前人研究的可升降沉水植物浮床、沉水植物人工草皮等技术。

附图说明

图1：水草附着绳的结构示意图。

图2：水草附着绳组的俯视结构示意图。

图3：水草附着绳组之间的俯视结构示意图。

图中：1-水草附着绳，2-沉水植物，3-泡沫浮球，4-水草附着绳固定桩，5-底泥，6-pvc硬管，7-维护船行船通道。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

一种利用沉水植物2净化河湖水质的装置，包括水草附着绳1、沉水植物2、水草附着绳固定桩4和泡沫浮球3；所述的沉水植物2均匀分布的绑在水草附着绳1上，水草附着绳1的两端分别通过两侧的水草附着绳固定桩4进行固定，所述的水草附着绳固定桩4下部插入水体下方的底泥5中；所述的水草附着绳1中部通过吊绳绑有泡沫浮球3，所述的泡沫浮球3浮在水面上；若干根水草附着绳1在水体中平行排列，形成水草附着绳组，水草附着绳组之间留有维护船行船通道7。

所述的水草附着绳1由3-5股细绳组成，材质为聚乙烯压膜绳，直径为15-30mm，保证其长时间在野外水下环境中使用不易老化。

水所述的草附着绳上，每1m夹种15-20株水草，所述的水草为水质净化效果好且根系发达的沉水植物2。所述的沉水植物2选自苦草、马来眼子菜、粉绿狐尾藻或菹草。

随着水草附着绳1上的沉水植物2逐渐生长，可以下降水草附着绳1的深度，以确保沉水植物2的植株完全沉没在水体中。

每根水草附着绳1长度50-100m，每隔5-10m设置一个浮球及吊绳，以确保水草绳及水草能够悬浮在水体中合适的高度。若干根水草附着绳1在水体中平行排列，绳间间距10cm。每15根附着绳形成一个水草附着绳组，水草附着绳组之间间隔50cm，用于维护用船通行。

水草附着绳1的高度通过水体透明度来确定，水草植株顶端到水面的深度小于透明度的2倍。

不同附着绳的浮球间用漂浮性的pvc硬管6固定支撑，避免不同附着绳绞缠在一起。

水草的绑种方法为：将水草附着绳的细绳组成分开，将水草根部塞入细绳间的缝隙，再将水草附着绳复原，夹住水草的根部。

水草附着绳上沉水植物的收割：秋冬季节水草腐败期，将水草附着绳取出水，将沉水植物茎叶部分收获，将水草附着绳重新投放至水体中，或者在水体原位将沉水植物的茎叶部分剪切；同时，沉水植物收割时，将沉水植物根部保留，以待第二年重新萌发。

水草附着绳上水草的补种：在第二年水草萌发季，定期查看沉水植物的萌发情况，对不能萌发的绳段，及时进行沉水植物的补种。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。