用于北方暖温带地区水质净化的冬季保温浮床的制作方法

本发明涉及水体净化领域，具体涉及一种用于北方暖温带地区水质净化的冬季保温浮床。
背景技术：
：在我国，富营养化湖泊和超营养化湖泊的数量占据了湖泊总数量的66%和22%。江河湖泊的富营养化与城市化的进展加速、人口的急剧膨胀、工农业的快速发展等过程中人为活动有关。生态浮床利用水生植物的同化、根系微生物降解等作用净化水体中的污染物目前该技术主要有以下两种：现有技术1(CN104649417A)公开一种保温生态滤浮床，包括滤池系统和浮床系统,浮床系统位于滤池系统的上部，西池壁设有可开关的进水口,东池壁设有可开关的出水口；东床墙、西床墙、南床墙和北床墙均采用保温玻璃拼接而成；顶棚框架采用拱形结构,由不锈钢材料焊接制成；玻璃钢瓦采用透明体,位于顶棚框架的上部；保温卷帘位于玻璃钢瓦的上部以及东床墙和西床墙上。现有技术2(CN104291446A)公开一种保温生态浮床，前床墙紧挨河岸,采用自保温砖块由河底砌成,左床墙设有可开关的进水口,右床墙设有可开关的出水口；由木板或竹竿制成,两端搭放在床墙上；顶棚框架采用拱形结构,由不锈钢材料焊接制成,固定在前后左右床墙上；玻璃钢瓦位于顶棚框架的上部保温卷帘位于玻璃钢瓦的上部,由稻草等作物秸秆制成；前床墙与河岸之间设置有若干人行台阶；前床墙、后床墙、左床墙和右床墙所围成的水面被亲水廊台分成若干份,每部分均布设有泡沫浮床。以上专利存在以下缺陷：1.缺少水体升温装置，无法使水温升高；2.作用的水域固定，无法移动；3.造价成本高，需要在河底建造墙体，技术难度大，4.需要人工干预。而在我国北方地区冬季水生植物死亡，因此，浮床无法继续运行，急切需要一种能够保温的，保障在低温环境下能够正常运行的浮床。技术实现要素：本发明为了解决上述问题，提供一种能使深水温度上升，自动调节温度，无需人工干预，建造成本低，可回收利用的冬季保温浮床。本发明采用以下技术方案实现，用于北方暖温带地区水质净化的冬季保温浮床，包括浮床体和集热附件，所述浮床体为矩形框体，内部设有若干矩形功能区，功能区内固定有培植禾本科植物的基质，浮床体上方设有双层支架，双层支架分别固定内外薄膜，内部设有密闭的空气夹层；浮床体两侧密闭，两侧分别设有通风门，通风门由内外压力差自动打开；所述集热附件包括水上的集热部和水下的散热部，集热部为表面设有吸热涂层的球形集热球，导热球下方设有导热管，导热管下方设有若干散热球。优选的，所述通风门的顶部分别与浮床体的两侧面悬挂铰接，通风门的打开方向向外设置。优选的，所述功能区内部设有固定基质的固定网，固定网与浮床体框架固定。优选的，所述集热球内部设有导热介质，导热球下方设有保温层，导热管可伸缩设置。优选的，所述功能区内植株为黑麦草。优选的，所述双层支架内部设有截面为弧形的网状支撑体。本发明有益之处在于，能够通过提高水温和浮床内部温度的方式，保障了浮床内部植物的根系和植株的正常生长，增加了保温装置和太阳能集热水体增温装置，使浮床在冬季也可以正常运行，从而提高了植物的生物净化效率。内部温度可自动调节，保温过程无需人工干预，不需要建造墙体，可回收利用。尤其针对植株根系升温，避免根系被冻伤，提高水体溶氧量，促进污染物的快速净化。附图说明图1本发明整体结构示意图；图2本发明双层覆膜结构示意图；图3本发明通风门调节示意图；图中1.集热球，2.保温层，3.散热球，4.导热管，5.薄膜，51.侧面，6.浮床体，7.功能区，8、81.通风门，82.铰接轴，83.门体。具体实施方式下面结合附图对本发明作进一步说明。现有技术中，采用固定区域内进行浮床净化的方式对水体进行处理，并没有针对浮床内植株根部水域加温的装置，本发明提供一种用于北方暖温带地区水质净化的冬季保温浮床，包括浮床体6和集热附件，该浮床体采用PVC材质为矩形框体，框体的内部分隔成若干矩形功能区7，功能区内固定有培植禾本科植物的基质，采用尼龙网、塑料网或纤维网，将基质固定于浮床框架之上。浮床体上方设有弧形的双层支架，双层支架分别固定内外薄膜5，内部设有密闭的空气夹层。浮床体两侧密闭，两侧分别设有通风门8、81，通风门由内外压力差自动打开，具体地说，通风门的顶部分别与浮床体的两侧面通过铰接轴82悬挂铰接，通风门的打开方向向外设置。当浮床内部温度过高时通风门在内部空气受热膨胀的自压力下把通风门打开，将部分热空气排出浮床体，此后外部冷空气会在压力差的作用下将部分进入到浮床内，同时导致通风门关闭，完成一次通风过程。集热附件包括水上的集热部和水下的散热部，集热部为表面设有吸热涂层的球形集热球1，导热球下方设有导热管4，导热管下方设有若干散热球3。集热球内部设有导热介质，导热球下方设有保温层，导热管可伸缩设置。白天集热部吸收太阳能通过导热管导入水下散热，导热介质可以为导热油，从而达到提升水温的效果。不同植株的根系不同，伸缩导热管可以适应不同水深要求，实现在某一区域内加热的目的，确保不同类型的根系温度要求。北方地区可种植耐寒性比较好的黑麦草，主要净化机理为依靠植物发达的根系拥有很大的表面积，对污染水体中有机污染物和氮、磷等营养盐具有净化效果。此外，双层支架内部设有截面为弧形的网状支撑体，支撑体增强支撑内外两侧薄膜，提高整体强度，便于在破损时进行修补，避免出现由于张力过大使小裂缝变大的问题。实施实例1选取山东临沂某小型湿地作为实验区，该湿地为某生活污水处理厂尾水深度处理湿地。冬季湿地几乎无法运行处理尾水。在湿地的深水区进行实验，实验区水面面积约700m2，实验区水深为1.5-2.0m，浮床种植植物夏为黑麦草。浮床按东西方向呈排摆放，以便于接收太太阳光照。没排浮床间距为1-1.5m左右。另外有700m2水面未进行保温浮床实验，作为对照。两水面同时接受等量污水。实验期为第一年10月份至第二年5月底。TN、NH4+-N、TP、CODMn去除率分别为65.12%，53.84%，83.17%，79.45%。表1实验前后实验区水质平均值变化项目TNmg/LNH4+-Nmg/LTPmg/LCODMnmg/L透明度m初始值12.18.343.0350.210.15实验后4.223.850.5110.320.82去除率%65.1253.8483.1779.45　实验期对照组TN、NH4+-N、TP、CODMn去除率分别为13.02%，1.78%，14.73%，13.72%。表2实验前后对照区水质平均值变化项目TNmg/LNH4+-Nmg/LTPmg/LCODMnmg/L透明度m初始值12.99.013.5350.210.15实验后11.228.853.0143.320.52去除率%13.021.7814.7313.72　实施实例2选取江苏北部某小型湿地作为实验区，该湿地主要为某村处理生活污水。在湿地的深水区进行实验，实验区水面面积约400m2，实验区水深为1.0-2.0m，浮床种植植物夏为黑麦草。浮床按东西方向呈排摆放，以便于接收太太阳光照。没排浮床间距为1-1.5m左右。另外有400m2水面未进行保温浮床实验，作为对照。两水面同时接受等量污水。实验期为第一年10月份至第二年5月底。TN、NH4+-N、TP、CODMn去除率分别为72.95%，67.10%，81.70%，81.04%。表3实验前后实验区水质平均值变化项目TNmg/LNH4+-Nmg/LTPmg/LCODMnmg/L透明度m初始值15.613.15.380.40.1实验后4.224.310.9715.240.77去除率%72.9567.1081.7081.04　实验期对照组TN、NH4+-N、TP、CODMn去除率分别为18.64%，20.63%，38.11%，30.85%。表4实验前后对照区水质平均值变化项目TNmg/LNH4+-Nmg/LTPmg/LCODMnmg/L透明度m初始值15.0214.015.3081.210.10实验后12.2211.123.2856.160.21去除率%18.6420.6338.1130.85当前第1页1 2 3