专利名称：高新大水域浅水区候鸟栖息和水质净化复合系统技术
技术领域：
本发明涉及的是一种大水域浅水区候鸟栖息和水质净化复合系统。
背景技术：
生态浮床技术将水生植物或部分陆生植物固定在浮床上，通过植物根系及根系附 着的微生物的吸收及降解作用，达到去除氮、磷等营养物，有效控制水体富营养化的目的。 生物浮床具有直接从水体中去除污染物，充分利用水面而无需占用土地等特点；能够在各 种水深条件的水体中应用，且造价低廉，运行管理相对容易。截至目前，生态浮床技术已在 世界范围内成为一项重要的水质改善技术，并已成功地应用在许多湖泊、河流的生态修复、 生态整治工程中。生态浮床技术已成为河湖受污染水体水质改善生态修复中常用的原位处 理技术。目前来说，大部分的浮床技术采用塑料泡沫板作为主体材料以增加浮力，一旦弃 用容易给水体带来二次污染。浮床形状也较为单一，多为简单的方形立式结构，抗水流的冲 击效果较差。种植植物时将泡沫板钻孔再移栽进去，这样一来容易限制植物生长的自由度 和种植的密度。而且目前的浮床系统仅能种植部分挺水植物和浮水植物，对于引种沉水植 物则缺乏可行性。对于一些大型水域，经常会因为其中的大片的荒原低洼地或者天然湿地吸引很多 鸟类尤其是候鸟群落的栖息，对于保护鸟类资源这些洼地、湿地和沼泽有着重要的意义。但 是由于人为活动的增加，目前我国许多水域的天然湿地逐渐减少甚至消失，在茫茫水面上， 鸟类无法找到落脚点，不便于它们在长途迁徙中停歇、捕食，对某些越冬候鸟的生存造成了 威胁。而开发人工湿地，从长远考虑对鸟类以及某些动植物有着重要的意义，但是人工湿地 在短时间内无法立即见效，它是一个长期的、循序渐进的工程。
发明内容
本发明提出的是一种大水域浅水区候鸟栖息和水质净化复合系统，其目的在于净 化水质的同时可以在浅水区域为候鸟临时提供栖息落脚的地点，同时能营造一种和谐的生 态自然景观。本发明的技术解决方案是一种大水域浅水区候鸟栖息和水质净化复合系统，其 结构是若干生态浮床单元和沉水植物定植桩顺着水流方向依次安放在一起，生态浮床单元 的个数是根据当地水域的条件组合。本发明的优点(1)本发明的方法适用于大水域浅水区候鸟的栖息和水质的净 化，这些区域鸟类活动频繁，岸边远离水域，鸟类栖息点缺乏，提供这样一种临时息脚点十 分必要。(2)本发明的方法在吸引来鸟类的同时，由于种植有多种类型的植物，鱼类的活动 也会频繁，生物多样性也会随之得到改观。(3)本发明所设计的沉水植物定植桩里面布满碎 石，可以便于植物根系深深扎入其中的缝隙，使得植物在强水流冲刷的条件下生存，植物的 根系和碎石的表面会生长大量的微生物组成的生物膜。当水流流经木桩时，大量悬浮物会被碎石和植物根系所截留，有机污染物也会通过生物膜被吸收、同化，水中的氮磷也会同时 被植物和微生物作为养分直接吸收，达到良好的水质净化效果。(4)本发明所设计的浮床的 植物种植区域采用尼龙筛网，安装简单，孔隙自由度大，方便植物生长，同时可以适应水位 的变化，沿着木桩上下移动。
附图1本发明水面布置图。附图2本发明生态浮床单元的平面示意图。附图3本发明单一浮床单元和沉水植物定植桩组成的系统的剖面图。图中的1是生态浮床单元，2是沉水植物定植桩，3是塑料管边框，4是弯管接头，5 是空心PVC管，6是空心塑料圆筒、7是尼龙筛网、8是浮床种植的水生植物、9是固定木桩、 10是碎石、11是沉水植物、12是石笼。
具体实施例方式对照附图1，其结构是若干生态浮床单元1和沉水植物定植桩2顺着水流方向依次 安放在一起，生态浮床单元1的个数是根据当地水域的条件组合。对照附图2，其结构是沉水植物定植桩2顺着水流的方向与浮床的固定木桩9在同 一直线上相距约Im左右安放，水植物定植桩2桩体由多根高度低于水面的木桩9围城圆柱 形，里面填满碎石10，碎石的顶部种植有沉水植物11并竖有圆柱形石笼12，碎石间的缝隙 便于沉水植物11根系生长，在沉水植物根系和石块表面易形成大量微生物组成的生物膜， 水流流经固定木桩时，大量悬浮物会被碎石和植物根系所截留，有机污染物也会通过生物 膜被吸收、同化，水中的氮磷也会同时被植物和微生物作为养分直接吸收，达到良好的水质 净化效果。圆柱形石笼12挺立出水面，也可以作为候鸟的停息点。沉水植物定植桩2的高度低于水面约20 50cm，可以根据具体的栽种植物种类进 行确定，以保证沉水植物在合适的光补偿深度，可以健康生长。对照附图3，生态浮床单元1的结构是由6根长度为Im的空心塑料PVC管5组成 浮床的正六边形塑料管边框3，正六边形塑料管边框3边角用弯管接头4焊接，6个弯管接 头4通过焊接与正六边形中间的塑料管筒6焊接，将浮床表面分割成6个独立区域，每个区 域分别用孔径IOmm的尼龙筛网7从底部覆盖固定用于浮床种植的水生植物8，尽可能的将 植物的根系穿过尼龙筛网7的空隙，对于某些浮水植物(如水花生，水葫芦，睡莲等)可以 让它们的根系在尼龙筛网孔之间盘绕。将已经种植培育良好的水生植物8移栽到尼龙筛网 的空洞中，便于植物自由生长。以上所述的生态浮床单元1可以在工厂内定制，批量生产，运抵现场后，只需在水 域中需要的地方打下固定木桩9，然后安放植物，固定木桩9的水面高度约30cm左右，便于 吸引鸟类停栖。本发明构建成的复合体系统在水面安放一定时间后，可以有效地改善水域的水 质，截留悬浮物，提高水体透明度，去除氮磷等营养元素。同时构筑的固定桩可以让候鸟在 水面找寻到停栖的场所，浮床周围的鱼虾等水生动物也会明显增多，形成一种和谐的生态 景观。
权利要求
1.一种大水域浅水区候鸟栖息和水质净化复合系统，其特征是若干生态浮床单元和沉 水植物定植桩顺着水流方向依次安放在一起，生态浮床单元的个数是根据当地水域的条件组合。
2.根据权利要求1所述的一种大水域浅水区候鸟栖息和水质净化复合系统，其特征是 生态浮床单元的结构是由6根长度为Im的空心塑料PVC管组成浮床的正六边形塑料管边 框，正六边形塑料管边框边角用弯管接头焊接，6个弯管接头通过焊接与正六边形中间的塑 料管筒焊接，将浮床表面分割成6个独立区域，每个区域分别用孔径IOmm的尼龙筛网从底 部覆盖固定用于浮床种植的水生植物，将植物的根系穿过尼龙筛网的空隙，对于水花生，水 葫芦，睡莲浮水植物，可以让它们的根系在尼龙筛网孔之间盘绕。
3.根据权利要求1所述的一种大水域浅水区候鸟栖息和水质净化复合系统，其特征是 沉水植物定植桩顺着水流的方向与浮床的固定木桩在同一直线上相距Im左右安放，水植 物定植桩桩体由多根高度低于水面的木桩围成圆柱形，里面填满碎石，碎石的顶部种植有 沉水植物并竖有圆柱形石笼，圆柱形石笼挺立出水面，作为候鸟的停息点，碎石间的缝隙便 于沉水植物根系生长，在沉水植物根系和石块表面易形成大量微生物组成的生物膜，水流 流经固定木桩时，大量悬浮物会被碎石和植物根系所截留，有机污染物也会通过生物膜被 吸收、同化，水中的氮磷也会同时被植物和微生物作为养分直接吸收，达到良好的水质净化 效果。
4.根据权利要求3所述的一种大水域浅水区候鸟栖息和水质净化复合系统，其特征是 沉水植物定植桩的高度低于水面20 50cm，根据具体的栽种植物种类进行确定，以保证沉 水植物在合适的光补偿深度健康生长。
全文摘要
本发明是一种大水域浅水区候鸟栖息和水质净化复合系统，其特征是若干生态浮床单元1和沉水植物定植桩2顺着水流方向依次安放在一起，生态浮床单元1的个数是根据当地水域的条件组合。优点本发明可以适应水位大幅变化的水域，并且在大水域的浅水区中可以为鸟类提供落脚的栖息点，所栽种的植物对于水质的净化有积极的作用，并且可以营造一种和谐的自然生态景观。
文档编号C02F3/32GK102145958SQ201110036669
公开日2011年8月10日 申请日期2011年2月12日 优先权日2011年2月12日
发明者侯俊, 彭志诚, 敖燕辉, 王沛芳, 王超, 钱进 申请人:河海大学
