一种带光催化网的生态浮床净水装置的制作方法

本实用新型涉及水处理技术领域，特别涉及一种带光催化网的生态浮床净水装置。

背景技术：

目前大多数河道都存在污染问题，需要进行综合治理。现有技术中有在河道中设置生态浮床等净水装置，但是净水效果还是不太理想，需要进一步提升。

近年来，随着城市人口急剧增加和工业快速发展，造成了河道、湖泊水体的污染严重，一些城市内湖、河流或景观水体水质不断恶化，呈现严重富营养化，严重破坏了水生态环境，对人们的生活带来了很大困扰。环境问题随着人们生活水平的提高，越来越引起人们的重视。目前水体水质提升、黑臭水体净化和水体景观修复通常采用曝气复氧技术、微生物制剂技术、生物膜法处理技术、人工生态浮岛技术、生物栅修复技术、人工湿地技术、人工水草(带状生物填料)技术、水生植物净化技术等方法或各种方法的组合。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是现有的河道净水装置，净水效果不太理想，需要进一步提升。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种带光催化网的生态浮床净水装置，包括上部浮体和生态带，生态带设置在上部浮体的下方，其中上部浮体包括浮体框架和设置在浮体框架上的多个浮体单元，所述浮体单元包括种植盆，种植盆内种植水生植物，种植盆安装在浮体框架的套口上，在浮体框架四周设置回字形光催化网安装骨架，在浮体框架和安装骨架之间安装光催化网，在光催化网的节点处固定石墨烯材料，在浮体框架下侧安置生态带，生态带上端连接固定在浮体框架底部，下端连接水下平面框架，所述浮体框架上连接有钢索，钢索至少设置两根，钢索上端固定在浮体框架侧面，下端连接固定在水底或岸边。本实用新型的一种带光催化网的生态浮床净水装置，在浮体周围增加以尼龙网为载体的石墨烯材料光催化网，石墨烯光催化网有产生氧气的作用，在降解COD、氨氮的效果很好，强化了净水效果，下部生态带更方便微生物的生存，也有利于浮体上植物的生长。

更进一步的，浮体框架周边设置了光催化网安装骨架，上部浮体周边通过安装骨架安装有回字形光催化网，骨架外缘距离浮体框架在1～1.5m之间。安装骨架略低于浮体框架约10～20cm，保证光催化网位于水面下方，且能接受阳光照射。

其中，光催化网以尼龙网为载体，在光催化网的节点处设置石墨烯材料，在节点处设置石墨烯材料比较牢固，或者将石墨烯细小颗粒采用编制方法融入尼龙网载体。光催化网本身也采用石墨烯光催化材料。

更进一步的，水下平面框架上还安装配重块。配重块根据生态带材质、长度、水体流速等综合确定，单个配重块重量在0.5～1kg之间。

种植盆内设置植物生长基质，植物生长基质包括培养土填料层和微生物填料层。培养土填料层为活性炭或炉渣或陶粒。

更进一步的，在培养土填料层四周及上方设置海绵层。海绵层既可在浮体冒出水面的部分提高含水量，也可以防止培养土流失。

其中，浮体框架的材质为泡沫或PVC管或废橡胶轮胎或竹子，长边一般在3～10米，短边一般在1～5米，浮体框架上设有连接孔，用于连接固定钢索。浮体单元一般为四边形或六角形，配合若干异形浮体单元，可将上部浮体组合制作为所需的各种形状。

其中生态带为带状生物填料，采用带状填料或立体弹性填料或软性填料。水下平面框架为PVC或金属材质，与生态带底部连接，保持生态带底部间距，防止缠绕、打结。

种植盆可为PVC材质，内装植物生长基质，一般为活性炭或炉渣或陶粒，种植盆内种植水生植物。

本实用新型的一种带光催化网的生态浮床净水装置，光催化技术可以很好地治理黑臭水体，将石墨烯加入用于河道污水处理的光催化材料上，能使原位污水处理能力提高10倍左右。其中光催化网位于水面下方20cm左右，效果最好。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型的俯视图；

其中，1-浮体框架，2-生态带，3-种植盆，4-水生植物，5-套口，6-光催化网安装骨架，7-光催化网，8-石墨烯材料，9-水下平面框架，10-钢索，11-配重块。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选技术方案。

如图所示，本实用新型的一种带光催化网的生态浮床净水装置，包括上部浮体和生态带2，生态带2设置在上部浮体的下方，其中上部浮体包括浮体框架1和设置在浮体框架1上的多个浮体单元，所述浮体单元包括种植盆3，种植盆3内种植水生植物4，种植盆3安装在浮体框架1的套口5上，在浮体框架1四周设置回字形光催化网安装骨架6，在浮体框架1和安装骨架6之间安装光催化网7，在光催化网7的节点处固定石墨烯材料8，生态带2上端连接固定在浮体框架1底部，下端连接水下平面框架9，所述浮体框架1上连接有钢索10，钢索10至少设置两根，钢索10上端固定在浮体框架1侧面，下端连接固定在水底或岸边。

其中，水下平面框架9上还安装配重块11。

种植盆3内设置植物生长基质，植物生长基质包括培养土填料层和微生物填料层。

更进一步的，在培养土填料层四周及上方设置海绵层。

本实用新型的一种带光催化网的生态浮床净水装置，在浮体周围增加以尼龙网为载体的石墨烯材料光催化网，石墨烯光催化网有产生氧气的作用，在降解COD、氨氮的效果很好，强化了净水效果，下部生态带更方便微生物的生存，也有利于浮体上植物的生长。

配重块根据生态带材质、长度、水体流速等综合确定，单个配重块重量在0.5～1kg之间。

浮体框架周边设置了光催化网安装骨架，骨架外缘距离浮体框架在1～1.5m之间。安装骨架略低于浮体框架约10～20cm，保证光催化网位于水面下方，且能接受阳光照射。

光催化网以尼龙网为载体，在光催化网的节点处设置石墨烯材料，在节点处设置石墨烯材料比较牢固，或者将石墨烯细小颗粒采用编制方法融入尼龙网载体。

培养土填料层为活性炭或炉渣或陶粒。

海绵层既可在浮体冒出水面的部分提高含水量，也可以防止培养土流失。

其中，浮体框架的材质为泡沫或PVC管或废橡胶轮胎或竹子，长边一般在3～10米，短边一般在1～5米，浮体框架上设有连接孔，用于连接固定钢索。浮体单元一般为四边形或六角形，配合若干异形浮体单元，可将上部浮体组合制作为所需的各种形状。

其中生态带为带状生物填料，采用带状填料或立体弹性填料或软性填料。水下平面框架为PVC或金属材质，与生态带底部连接，保持生态带底部间距，防止缠绕、打结。

种植盆可为PVC材质，内装植物生长基质，一般为活性炭或炉渣或陶粒，种植盆内种植水生植物。

本实用新型的一种带光催化网的生态浮床净水装置，光催化技术可以很好地治理黑臭水体，将石墨烯加入用于河道污水处理的光催化材料上，能使污水处理能力提高10倍左右。其中光催化网位于水面下方20cm左右，效果最好。

本实用新型将单一的人工生态浮岛、带状生物填料和带石墨烯材料的光催化网联合运用，并对其结构进行了改进。去除常规的整体笼形框架形式，采用上部浮体、带状生物填料、水下平面框架在垂直方向上依次连接结构，在浮体周围设置回字形光催化网。水下平面框架置于垂直的带状生物填料底部并配合配重，可以促成生物填料垂直舒展，并可在水中一定范围内适当摆动，在水面上建立了生态浮体，在水体中增加了水生植物根系数量，垂直布设的生物填料进一步增加装置在污染水体中的接触面积，增强了水体中氮、磷、有机物质等污染物聚集效果，为上部水生植物提供更多的营养物质，提高了水生植物吸收消解水中的COD、氮、磷能力。垂直的生物填料状态舒展，且能相对自由摆动，提升了吸附水中悬浮固体颗粒能力，加强了附着微生物的几率，优化了微生物生长的条件，对提升净化水体、增强治理黑臭水体和美化景观效果有显著作用。

本实用新型克服了现有技术中单一人工生态浮床技术、单一人工水草技术、人工生态浮床和人工水草组合技术等一般模式的缺点，加入了光催化反应附近水体污染物消除的光催化网部件，组合体结构简单，施工方便快捷，工艺易于掌握，提升了组合型人工浮岛应用的灵活性、降低组合体整体重量、提升应用便利性，在修复污染水体和治理水体景观项目中有很好的应用前景。