一种浮水植物浮岛的制作方法

本实用新型涉及一种生态浮岛，特别涉及一种用于水环境污染处理的浮水植物浮岛，属于水污染处理技术领域。

背景技术：

目前，农业面源污染已经取代点源污染成为农村水环境污染的重要来源之一，相关数据显示：农业源污染物中的总氮、总磷排放分别占排放总量的57.2％和67.4％，达到270.46和28.47万t。人们对面源污染进行治理时一般采用“源头防控-过程拦截-末端治理”这样一种完整的技术体系链。源头防控可以减少污染物的产生量，但不能完全控制污染的发生；过程拦截虽可以在迁移路径上对污染物进行有效削减，但由于受场地、季节及污染物排放的不规律性等因素影响，也不能完全控制其进入水体。由此可见，在源头防控技术、过程拦截技术的基础上，进一步实施水环境的末端治理技术，以达到改善水质，提高水体自净能力，恢复水生态系统的结构和功能的目的，是治理农村面源污染不可或缺的最后一环。

末端治理的生态浮岛技术主要是利用微生物、植物等生物生命活动，对水中污染物进行转移、转化及降解，从而使水体得到净化，创造适宜多种生物生息繁衍的环境，重建并恢复水生生态系统。具有投资少、见效快、管理方便等优点，是一种行之有效的农业面源污染生态修复技术。目前农业面源污染防治工程中常用的生态浮岛采用泡沫塑料板或pe生态篮为载体，选择的植物一般为适宜水系水质条件生长的、耐污抗污潜能较大、根系发达、生长快、生物量大的挺水或浮水植物。这一类的生态浮岛具有以下缺点：1)空间利用率低。由于浮岛植物一个载体单元只能种植一株或者几株植物，导致浮岛上层和下层空间利用率降低，其污染去除效率偏低；2)难以推行机械化操作。目前生态浮岛的管理操作大多采用人工完成，而浮岛植物需要经常、及时采收，采收机械难以对浮岛植物进行有效采收，造成采收效率低；3)存在生物入侵风险。生态浮岛常用的浮水植物包括生长快速、耐污和去污能力强的水葫芦、水花生、绿狐尾藻等浮水植物，一旦遇上大风、大雨及大浪天气，植物容易逃逸，在下游水域成灾。

技术实现要素：

针对现有的生物浮岛技术存在的缺陷，本实用新型的目的是在于提供一种对空间利用率高、易于机械化操作、降低生态入侵风险、可观赏性高、对水污染有效生态修复的浮水植物浮岛。

为了实现上述技术目的，本实用新型提供了一种浮水植物浮岛，其包括至少三根固定杆、至少三组浮体围隔以及浮游植物；各根固定杆均竖直固定在水域中，且任意相邻两根固定杆之间均设有一组浮体围隔，各组浮体围隔之间构成多边形围堰，围堰内区域种植浮游植物。

优选的方案，每根固定杆上均套设上下两个带圈环。

优选的方案，每根固定杆上的上带圈环和下带圈环之间，以及任意相邻两根固定杆上的下带圈环之间通过固定丝连接；任意相邻两根固定杆上的上带圈环与一组浮体围隔的两端连接。

优选的方案，各组浮体围隔两端均设有活动扣，各组浮体围隔均通过两端的活动扣与相邻相两根固定杆上的上带圈环连接。

优选的方案，每根固定杆上的上下两个带圈环之间距离在3～10cm范围内调节。

优选的方案，各固定丝两端均设有活动扣，各固定丝均通过两端的活动扣与相邻相两根固定杆上的下带圈环连接，或者与每根固定杆上的上带圈环和下带圈环之间连接。

优选的方案，每组浮体围隔的长度为1.5～2.5m。

优选的方案，相邻两根固定杆之间的设置距离为1.5～2.5m。相邻两根固定杆之间的设置距离与浮体围隔的长度是一致的。

本实用新型涉及的固定杆可以采用镀锌钢管。固定杆主要用于固定或定位浮水植物浮床于水面上。固定杆的长度可以灵活设置，一般要求比水域可以达到的最高水位要高。

本实用新型涉及的带圈环及活动扣由不锈钢或镀金属铁质材料构成。带圈环其环内径要求比固定杆的直径要大，有利于带圈环灵活上下移动。带圈环用于连接浮体围隔与固定杆，以及固定丝与固定杆，带圈环的设置可以使浮体围隔适应随水位变化，浮体围隔可沿固定杆上下运动。活动扣用于连接浮体围隔和带圈环以及固定丝与带圈铁环，在收割浮水植物时解开活动扣，让浮水植物随水流流出或者收割机械进入生态浮岛内进行收割。

本实用新型涉及的浮体围隔为轻质材料，如塑料材质。浮体围隔呈条状，且其浮于水面将浮水植物围堰于其内侧，其高度可随水位变化而变化。

本实用新型涉及的固定丝为镀铬铁丝。

本实用新型的固定丝连接同一固定杆上的上下带圈环(根据不同浮水植物根系的长度进行高度调节，范围在3～10cm之间)。固定丝还连接不同钢管之间的下带圈环，主要作用是与浮体围隔形成上下双重拦截，降低浮水植物逃逸风险。

本实用新型的浮水植物浮岛通过多根固定杆及多组浮体围隔组合，可方便地制作成各种平面形状，增加了浮水植物浮岛的可观赏性，其经济效益和社会效益巨大。

本实用新型提供的的浮水植物浮岛可以适应各种常见的浮水植物。

相对现有技术，本实用新型带来的有益技术效果：

1)本实用新型提供的浮水植物浮岛空间利用率高，通过采用固定杆及浮体围隔作为浮岛主体，中间无需限制浮水植物生长的载体单元，增加了植物种植密度，提高了污染去除效率；

2)本实用新型提供的浮水植物浮岛易进行机械化操作，利固定杆与浮体围隔、固定杆与固定丝之间通过活动扣连接，采收机械可通过解开活动扣进入浮岛进行机械作业，方便、快捷；

3)本实用新型提供的浮水植物浮岛能降低生态入侵风险，通过固定丝和浮体围隔形成上下双重拦截，降低浮水植物逃逸风险；

4)本实用新型提供的浮水植物浮岛通过对同一固定杆上的上下带圈环的高度调节，使其适应不同根系长度的浮水植物的生长；

5)本实用新型提供的浮水植物浮岛可以根据需要任意设置不同形状，具有一定的观赏价值。

附图说明

图1为浮水植物浮岛俯视简图；

图2为浮水植物浮岛剖面简图；

1为固定杆，2为带圈环，20为下带圈环，21为上带圈环，3为浮体围隔，4为活动扣，5为浮水植物，6为河床。

具体实施方式

以下实施例旨在进一步结合附图对本

技术实现要素：
进一步详细说明，而不是限制权利要求的保护范围。

本实用新型提供的浮水植物浮岛一种具体结构如图1和图2所示。该浮水植物浮岛总面积为16m²，包括8根固定杆，8组浮体围隔，浮体围隔长度为2m。8根固定杆排布为边长为16正方形，固定杆均竖直插入河床泥土中，且固定杆的顶部露出水面一定高度该高度根据水域的实际情况进行设置。每相邻两根固定杆之间设有一组浮体围隔，浮体围隔形成正方形围堰，围堰内种植浮水植物，浮水植物为常见浮水植物。每根固定杆上均设有上下两个带圈环，上带圈环和下带圈环之间通过固定丝连接，固定铁丝的长度根据种植的浮水植物不同而适当调节。而相邻两根固定杆上的下带圈环之间也通过固定丝连接，该固定丝长度也为2m，固定丝的两端设有活动扣，活动扣可以与带圈环上的孔(圈)连接。相邻两根固定杆上的上带圈环与一组浮体围隔的两端连接。各组浮体围隔两端均设有活动扣，各组浮体围隔均通过两端的活动扣与相邻相两根固定杆上的带圈环上的孔(圈)连接。

应用实施例例：湖南省益阳市某小流域进行农业面源污染综合治理试点工程，在一条小型渠道内设置生态浮岛800平米，水面覆盖率为19.3％，水生植物选择为绿狐尾藻。通过对一年时间内渠道入口、出口水文、水质进行监测后发现，水体中tn、tp、cod等水体主要污染物去除率分别达到45.3％、43.2％和53.9％，表明生态浮岛较好的去除了水体的主要面源污染物。同时发现渠道下游植物拦网处拦截的水生植物明显减少。水生植物原先采用人工收割现在全部采用机械收割，大大节省人力物力成本，收割效率显著提高。