一種抗風浪生態浮床的製作方法
2023-05-08 01:20:01
專利名稱：一種抗風浪生態浮床的製作方法
技術領域：
屬環境工程學科中的水質淨化技術，是涉及應用於富營養化湖泊水體生態修復、水質改善技術領域。
背景技術：
生態浮床，就是建設漂浮於水面上的人工浮床結構，並在浮床上栽植水生植物。利 用水生植物吸收及根系微生物降解作用，去除水體中的汙染物質。生態浮床技術具有後期管理簡單、處理成本較低的優點，目前已經成為湖泊、河流 生態修復中應用相當廣泛的一項技術。浮床技術相關的研究也很多，包括已授權的專利， 如專利 01274293.7,200520095824.8,200520068256.2,200520018956.0,200510123145. 1等。以上研究都從提高處理效果的角度出發，對浮床結構進行了改進，或者在浮床上 增加風能曝氣、填料結構、生物淨化結構等。但能抗風浪衝擊、在有風浪的開闊湖面上長期 應用的生態浮床技術還未見報導。
發明內容
本發明提供一種簡單、牢固、能抗擊風浪衝擊，從而實現在有風浪的湖泊中長期應 用，並能有效去除水體中汙染物目標的一種抗風浪生態浮床。本發明採取的技術方案—種抗風浪生態浮床，包含浮體及網片，其方案是由長方形框架構成浮床框架； 長方形框架橫向兩端中間各焊接一空芯圓環狀的浮動套圈；浮床框架兩邊的每一邊，都被 金屬卡箍緊夾在各自的上、下兩浮體之間；金屬卡箍與浮體之間有橡膠皮墊，浮體與浮床框 架之間有橡膠塊墊充；穿過浮床框架上的浮動套圈的定位樁固定在河床底，並有支撐樁固 定定位樁。所述的浮體是空芯密封圓筒體，或空芯密封長方體，或是上述形狀的PVC塑料 筒。實施本發明後的積極效果是本發明設計的生態浮床設計簡單、施工簡便，具有抗風浪能力，在有風浪的開闊湖 面上能長期應用，後期維護管理非常簡易。
圖1抗風浪生態浮床俯視結構示意2定位樁結構示意3生態浮床正視結構示意4A-A剖面圖附圖標號說明1、浮床框架，2、浮體，3、上層網片，4、下層網片，5、浮動套圈，6、定位樁，7、金屬卡箍，8、支撐樁，9、橡膠皮墊，10、橡膠塊
具體實施例方式現結合附圖對本發明作進一步說明一種抗風浪生態浮床，包含浮體及網片，其特徵是由長方形框架構成浮床框架 1 ；長方形框架橫向兩端中間各焊接一空芯圓環狀的浮動套圈5 ；浮床框架兩邊的每一邊， 都被金屬卡箍7緊夾在各自的上、下兩浮體之間；金屬卡箍7與浮體2之間有橡膠皮墊9， 浮體2與浮床框架之間有橡膠塊10墊充；穿過浮床框架1上的浮動套圈5的定位樁6固定 在河床底，並有支撐樁8固定定位樁。所述的浮體2是空芯密封圓筒體，或空芯密封長方體，或是上述形狀的PVC塑料 筒。所述的浮床框架1是中間有一水平擋，縱向有三個均勻安排的垂直擋構成的加固架，與 長方形四周架一起構成浮床框架1。所述的網片是沿框架壁厚上平面覆蓋著由聚乙烯構成大網孔的上層網片3，沿框 架壁厚下平面覆蓋著由聚乙烯構成小網孔的下層網片4。實施例現對具體實施及其工作過程作說明如下浮床框架用40*4mm的角鋼焊接而成，外層有鍍鋅防鏽層。浮床呈長方形，長6m， 寬3m。中間有6m橫檔1根，3m的橫檔4根，使整個浮床具有足夠的的強度，能抗住風浪。 浮床兩端安裝Φ75的浮動套圈。也可以根據現場情況和設計需要，另外製作2-3個6m*3m 浮床單體，連接成一個大的浮床。浮床上下兩層覆蓋聚乙烯網片。上層網片網眼大小為 130*130mm，下層網片網眼30*30mm。網片上適合種植美人蕉、再力花、千屈菜、黃菖蒲等多種 植物的幼苗。種植初期，上層網片起支撐的作用。植物存活後，根系會牢牢固定在下層網片 上，逐步發揮去除水體汙染物的作用。浮床植物水上部分收割後，來年根系還會萌發新芽， 重新長成新的植株。聚乙烯網片耐久性好，可以維持3年不會老化。因此整個生態浮床可 以長期、重複利用。採用網片種植浮床植物，而不採用傳統意義上的種植杯、泡沫板種植孔， 主要由於種植杯、種植孔在風浪作用下容易損壞，無法長期應用，後續維護費用較高，而且 用網片可以進一步降低浮床建造成本，降低汙染去除成本。浮床的定位樁是兩根Φ48的鋼管樁。定位樁套在浮動套圈內。浮床能自由上下 浮動，以免受到水面上下波動的影響。定位樁打入河底2. 5m深處，或者根據現場情況適當 調整。定位樁上焊接三根鋼管樁，即支撐樁，三根支撐樁呈對稱分布，相鄰兩根夾角120°， 保證在風浪作用下，起到足夠的固定作用。浮床上對稱安裝四個浮體，分為上下兩層。浮體用密封的直徑160mm，長4m的PVC管，也可以用密封的鐵皮桶、鐵皮包裹的圓柱形泡沫等製成，利用金屬卡箍固定在浮床框架 上。金屬卡箍與浮體接觸部分用橡膠皮墊作為襯墊，浮體與框架接觸部分用橡膠塊作為襯 墊。使用橡膠皮墊、橡膠塊可以使浮體牢固的固定在浮床上，同時提供緩衝，起到保護浮體 的作用。下層的兩個浮體大致能提供160kg的浮力，主要提供浮床框架所需的浮力。上層 的兩個浮體為後期植物、管理人員等提供額外的浮力。抗風浪浮床的浮體分為上下兩層，而 不是傳統的水下浮體或者用泡沫板，其優勢是(1)植物剛種植時，重量小，同時又要求根 系能接觸到水，因此此時浮床框架需要基本處於水面位置。此時由下層兩個浮體提供所需浮力。植物植株生長後，重量會大幅度增加。據實測資料，在6*3m的浮床上種植美人蕉，4個月後美人蕉株高1. 5m，植株水面以上部分重量達150公斤以上。此時浮床上層的兩個浮 體可以提供浮力，保證整個浮床不下沉。如果只使用水下浮體，為了維持浮床處於水面必 須隨時調整浮力乃至額外增加浮體，提高了後期管理的難度；(2)上層浮體提供的浮力可 以保證人員安全的登上浮床開展植物種植和後期管理工作，否則這些工作必須依靠船隻的 幫助才能進行。本設計有效提高了管理的效率，降低了勞動強度；(3)在遭遇風浪浮床傾斜 時，上層浮體提供的浮力能讓浮床更快的恢復水平位置，提高浮床抗風浪能力。(4)在下層 浮體意外破裂時，上層浮體的存在能保證浮床不下沉，有利於後期修復。(5)密閉PVC管或 者鐵皮桶強度高，耐風浪衝擊，而泡沫板強度太低，在有風浪的水域很容易碎裂成小塊。
效果展示在澱山湖趙田湖區域建造生態浮床327座，每個浮床面積6m*3m，每三 個浮床連在一起，作為一組。經過一年的現場運行，生態浮床結構依舊完好。經過監測，水 體中氨氮、總磷的平均去除率達到10%以上，總氮、COD去除率達到15%以上。
權利要求
一種抗風浪生態浮床，包含浮體及網片，其特徵是由長方形框架構成浮床框架(1)；長方形框架橫向兩端中間各焊接一空芯圓環狀的浮動套圈(5)；浮床框架兩邊的每一邊，都被金屬卡箍(7)緊夾在各自的上、下兩浮體之間；金屬卡箍(7)與浮體(2)之間有橡膠皮墊(9)，浮體(2)與浮床框架之間有橡膠塊(10)墊充；穿過浮床框架(1)上的浮動套圈(5)的定位樁(6)固定在河床底，並有支撐樁(8)固定定位樁。
2.根據權利要求1所述的一種抗風浪生態浮床，其特徵是所述的浮體(2)是空芯密 封圓筒體，或空芯密封長方體，或是上述形狀的PVC塑料筒。
3.根據權利要求1所述的一種抗風浪生態浮床，其特徵是所述的浮床框架(1)是中 間有一水平擋，縱向有三個均勻安排的垂直擋構成的加固架，與長方形四周架一起構成浮 床框架(1)。
4.根據權利要求1所述的一種抗風浪生態浮床，其特徵是所述的網片是沿框架壁厚 上平面覆蓋著由聚乙烯構成大網孔的上層網片(3)，沿框架壁厚下平面覆蓋著由聚乙烯構 成小網孔的下層網片(4)。
全文摘要
一種抗風浪生態浮床，是涉及應用於富營養化湖泊水體生態修復、水質改善技術領域。其特點是，由長方形框架構成浮床框架；長方形框架橫向兩端中間各焊接一空芯圓環狀的浮動套圈；浮床框架兩邊的每一邊，都被金屬卡箍緊夾在各自的上、下兩浮體之間；金屬卡箍與浮體之間有橡膠皮墊，浮體與浮床框架之間有橡膠塊墊充；穿過浮床框架上的浮動套圈的定位樁固定在河床底，並有支撐樁固定定位樁。所述的浮體是空芯密封圓筒體，或空芯密封長方體，或是上述形狀的PVC塑料筒。其積極效果是生態浮床設計簡單、施工簡便，具有抗風浪能力，在有風浪的開闊湖面上能長期應用，後期維護管理非常簡易。
文檔編號C02F3/32GK101830563SQ20101014579
公開日2010年9月15日 申請日期2010年4月14日 優先權日2010年4月14日
發明者孫從軍, 曹勇, 高陽俊 申請人:上海市環境科學研究院