一種簡易組合人工水草的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于水污染控制的人工制造的水草，屬于人工水草技術領域。
【背景技術】
[0002]近年來，國內外發展的人工水草技術主要是在水體中利用生物膜技術進行水質凈化。在污染水體中放置人工水草，為菌類生長提供載體，具有吸附、攔截懸浮物及生物凈化的功能，能去除水中營養物質及懸浮物，使水質得到明顯改善。
[0003]現有的人工水草技術多數采用混凝土底部固定或者懸掛水面固定裝置連接，連接較為繁瑣，且使用范圍受限制，水草多采用條帶狀，在水流沖擊下容易相互纏繞，不利于生物掛膜，嚴重影響水草的水質凈化作用。另外，現有人工水草未考慮為水生植物的生長提供有利環境，無法為魚類等水生動物提供棲息采卵的場所，無法形成良好的生態系統。

【發明內容】

[0004]本實用新型針對現有人工水草技術存在的不足，提出一種使用方便、成本低、易于安裝固定、比表面積大、掛膜理想的簡易組合人工水草。該人工水草在水底安放成懸掛狀態，能夠為水生生物的提供有利生長的環境，應用場合廣泛。
[0005]本實用新型的簡易組合人工水草，采用以下技術方案:
[0006]該人工水草，包括填料球和浮體球，填料球和浮體球至少各有一個，填料球和浮體球串接在一起；填料球由內部網袋、中間骨架和外部纖維布構成，內部網袋包裹在中間骨架內，中間骨架的外部包覆有纖維布，內部網袋中填充有植物種植基質以及植物種子，中間骨架和外部纖維布的表面均設置有植物生長孔(由植物種子生長的水生植物通過該孔長出填料球)；外部纖維布上分布有絲條；浮體球由內至外包括潛水腔體、浮架和外層纖維布，潛水腔體的外部包裹有浮架，浮架的外部包覆有外層纖維布，外層纖維布上設置有絲條。
[0007]植物生長孔的孔徑為5mm-50mm。
[0008]中間骨架和浮架的壁厚為0.5mm-3mm。
[0009]填料球中外部纖維布和浮體球中外層纖維布的厚度為0.5mm-3.5mm。
[0010]潛水腔體的表面涂覆有改性聚氨酯涂層。
[0011]網袋可有多個，網袋內的基質主要起到配重的作用，可根據水質情況以及填充基質的物理、化學特性選擇沸石、陶粒、硅藻土、腐殖土、鵝卵石、石英砂、活性炭、錳砂、磁鐵礦、稀土瓷砂、沙、沙土、粘土、植物果殼和植物生長材料中的一種或多種。
[0012]潛水體采用氯丁橡膠制成。
[0013]每個填料球和浮體球頂部和底部均設有吊鉤和扣環。
[0014]填料球和浮體球的纖維布及其上的絲條一同作為生物膜載體，有效提高比表面積。
[0015]上述人工水草可應用于污染河道、天然水體的凈化與修復等。兼顧了物理吸附和生物處理，將物理吸附及厭氧、好氧生物處理過程集于一體，同時將天然水草和人工水草有機結合，互利共生。填料球內的菌種和菌液讓菌類快速繁殖，有利于生物膜的迅速形成；同時，水生植物的生長除了有效去除水中的氮磷之外還為微生物生長提供所需氧氣，有利于生物膜的生長；填料球的過濾和吸附作用又能去除懸浮物和提高透明度，有利于水生植物的生長。人工水草應用在水體中，形成了穩定的生物系統，為河流、湖泊等的水體防治與修復提供了一種全新的方法。
[0016]本實用新型具有以下特點:
[0017](I)通過優化結構設計，安裝應用方便；安裝形式多樣可隨實際情況改變，靈活應用于各種河道和水環境中。
[0018](2)比表面積大，通過親水性的纖維布和超細纖維形成生物膜，污染物去除效率尚O
[0019](3)人工水草和水生植物互利共生，有利于形成穩定的生物凈化系統。
[0020](4)運行費用、管理費用相對較低；材質穩定，使用壽命長。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型簡易組合人工水草的結構示意圖。
[0022]圖2是本實用新型中填料球的結構示意圖。
[0023]圖3是本實用新型中浮體球的結構示意圖。
[0024]其中:1、浮體球，2、填料球，3、菌液，4、吊鉤，5、外部纖維布，6、網袋，7、填充介質，8、扣環，9、中間骨架，10、植物種子，11、絲條，12、潛水體，13、改性聚氨酯涂層，14、浮架，15、
外層纖維布。
【具體實施方式】
[0025]如圖1所示，本實用新型的簡易組合人工水草，采用浮體球I和填料球2相互連接的方式組合而成。填料球2和浮體球I至少各有一個，填料球2在下，浮體球I在上，上下串聯在一起。填料球I重量大，其配重作用，利于在水中固定。浮體球2重量輕，利于浮于水體中。
[0026]填料球2的結構如圖2所示，采用三層復合結構，由內部網袋6、中間骨架9和外部纖維布5構成。中間骨架9以板狀軟質泡沫塑料制成，可以是聚氨醋軟質泡沫塑料和聚乙烯軟質泡沫塑料的一種或其組合物，中間骨架9的密度為0.6-0.85g/cm3。中間骨架9的壁厚為0.5-3mm。中間骨架9的內部為網袋6，中間骨架9的外部包覆有外部纖維布5，外部纖維布5的表面分布有由超細纖維絲制成的絲條11。中間骨架9和外部纖維布5的表面均分布有孔徑5-50mm的植物生長孔。外部纖維布5是60-100%重量的疏水纖維和0-40%重量的親水纖維混合均勻后制成的無紡布。外部纖維布5在中間骨架9上的用量為100-500g/m2，厚度為0.5-3.5mm。外部纖維布5可以是粘接在中間骨架9上。中間骨架9上設置有吊鉤4，在吊鉤4相對的位置設置扣環8，以使多個填料球2能夠上下連接。
[0027]內部網袋6可有多個，其內填充有植物種植基質以及植物種子，也可視情況加入菌粉或者菌液。植物種植基質起到配重及植物生長基質的作用，可根據水質情況以及填充基質的物理、化學特性選擇沸石、陶粒、硅藻土、腐殖土、鵝卵石、石英砂、活性炭、錳砂、磁鐵礦、稀土瓷砂、沙、沙土、粘土、植物果殼和植物生長材料中的一種或多種。基質可以種植植物，以客土的形式為植物生長提供所需的空間和營養，同時又有過濾懸浮物和吸附的作用。植物種子可選用多根系的沉水或挺水植物。植物種子發芽后由植物生長孔長出。
[0028]浮體球I的結構如圖3所示，浮體球I由內至外包括潛水腔體12、浮架14和外層纖維布。潛水腔體12的表面涂覆有改性聚氨酯涂層13。潛水腔體12的外部包裹有浮架14，浮架14的外部包覆有外層纖維布15，外層纖維布上也分布有絲條。潛水腔體12的內部為空氣。潛水腔體12由氯丁橡膠制成。浮架14以板狀軟質泡沫塑料制成，可以是聚氨醋軟質泡沫塑料和聚乙烯軟質泡沫塑料的一種或其組合物，浮架14的密度為0.6-0.85g/cm3。浮架14的壁厚為0.5-3mm。外層纖維布15也是60-100%重量的疏水纖維和0-40%重量的親水纖維混合均勻后制成的無紡布。外層纖維布15在浮架14上的用量為100-500g/m2，厚度為0.5-3.5mm。外層纖維布15可以是粘接在浮架14上。浮架14上設置也有吊鉤和扣環，以使多個浮體球2能夠上下連接。
[0029]填料球2和浮體球I的外徑為100-300mm。填料球2和浮體球I連接后在水中呈條狀懸浮。可以固定于水體底部，在水體底部懸浮，也可以懸浮于水體上面。可以連接成環狀、發射狀等各種形狀。還可以通過改變填料球2和浮體球I的數量控制人工水草懸浮的位置。
[0030]上述人工水草，填料球2上的外部纖維布5和浮體球I外層纖維布15及其上的絲條一同作為生物膜載體，有效提高了比表面積，具有優良的環境穩定性和無毒害作用，易于微生物的附著與生長。
【主權項】
1.一種簡易組合人工水草，包括填料球和浮體球，其特征是，填料球和浮體球至少各有一個，填料球和浮體球串接在一起；填料球由內部網袋、中間骨架和外部纖維布構成，內部網袋包裹在中間骨架內，中間骨架的外部包覆有纖維布，內部網袋中填充有植物種植基質以及植物種子，中間骨架和外部纖維布的表面均設置有植物生長孔，外部纖維布上分布有絲條；浮體球由內至外包括潛水腔體、浮架和外層纖維布，潛水腔體的外部包裹有浮架，浮架的外部包覆有外層纖維布，外層纖維布上設置有絲條。
2.根據權利要求1所述的簡易組合人工水草，包括填料球和浮體球，其特征是，所述植物生長孔的孔徑為5mm-50mm。
3.根據權利要求1所述的簡易組合人工水草，包括填料球和浮體球，其特征是，所述中間骨架和浮架的壁厚為0.5mm-3mm。
4.根據權利要求1所述的簡易組合人工水草，包括填料球和浮體球，其特征是，所述填料球中外部纖維布和浮體球中外層纖維布的厚度為0.5mm-3.5mm。
5.根據權利要求1所述的簡易組合人工水草，包括填料球和浮體球，其特征是，所述潛水腔體的表面涂覆有改性聚氨酯涂層。
【專利摘要】一種簡易組合人工水草，包括填料球和浮體球，填料球和浮體球至少各有一個，填料球和浮體球串接在一起；填料球由內部網袋、中間骨架和外部纖維布構成，內部網袋包裹在中間骨架內，中間骨架的外部包覆有纖維布，內部網袋中填充有植物種植基質以及植物種子，中間骨架和外部纖維布的表面均設置有植物生長孔，外部纖維布上分布有絲條；浮體球由內至外包括潛水腔體、浮架和外層纖維布，潛水腔體的外部包裹有浮架，浮架的外部包覆有外層纖維布，外層纖維布上設置有絲條。該人工水草比表面積大，通過親水性的纖維布和超細纖維生長生物膜，污染物去除效率高；與水生植物互利共生，有利于形成穩定的生物凈化系統。
【IPC分類】C02F3-30, C02F3-32, C02F3-34
【公開號】CN204550209
【申請號】CN201520056327
【發明人】尹明山, 陳錫騰, 丁椿, 劉明磊, 劉永超, 黃蕾, 黃理龍, 張彥浩, 張志斌
【申請人】山東建筑大學
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年1月27日