组合生态浮床的制作方法

本发明属于水、废水、污水或污泥的处理技术领域，具体涉及一种组合生态浮床。

背景技术：

生态浮床技术作为一种新型的水体原位修复技术，其结构通常由框架和框架平面内布置的尼龙网构成，尼龙网上种植水生植物，利用水生植物的生长对水体中的氮、磷等元素进行吸收，其植物的根系为水体中的微生物提供了的载体，能够很好的对悬浮物质进行吸附，起到生物膜载体的作用，植物种植基质中也含有微生物，通过微生物实现污染物质的降解，植物根系还能够富集水体中的一系列重金属元素和有机污染物，通过阶段性打捞浮床，将植物搬离水体，使水体中的污染物最终去除，再重复投种植物。因生态浮床的应用无需占地，成本较低，兼具水质改善和提升景致的效果，已得到广泛应用。

然而在各种生态浮床的使用过程中却存在一常见的问题，前述生态浮床的应用无需占地的优点，是指其漂浮在水域，不占用水域沿岸或周边陆地，但也正因为其漂浮在水域，所以其本身的体积通常较大，成品浮床的运输存在困难，需要大型工程机械进行运输，造成运输难度和成本高的问题；部分浮床制造厂家考虑到运输成本高而减小了浮床单体的体积，由使用用户通过绑带将浮床单体绑接来形成体积较大的组合浮床使用，现有技术中也有部分如：cn105645594a提及通过专用的连接条来卡接浮床单体实现浮床单体之间的连接，但实际使用过程中都暴露出连接处的绑带或专用连接条等连接物容易损坏的问题，同时也不美观。另外，现有的浮床还存在更新水生植物的操作过程不便且重复投种时操作不当造成植物存活率低的问题；现有的浮床无植物根系保护装置，植物根系在天然水体中易被鱼类啃食的问题；由于水体的流动，生态浮床未在预想的位置发挥作用，且水域面积大，随处漂浮的浮床管理困难，不易组织打捞实施基质或植物的更新的问题；还有浮床的框架和浮体对水面的覆盖率往往要大于所载植物对水面的覆盖率的问题也很突出。

技术实现要素：

针对现有技术的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种组合生态浮床，避免运输困难成本高、浮床单体之间需要专用件连接且连接处容易损坏的问题，取得运输便利，拼装方便，浮床单体之间连接方便可靠的效果。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

组合生态浮床，包括水平的格栅式浮床主体，所述格栅式浮床主体具有若干栅格以用于嵌设种植篮和浮体；所述格栅式浮床主体包括若干纵横交错的横截面为矩形的栅条，纵向栅条为主骨，横向栅条为副骨；主骨的下表面沿其长度方向间隔开设有若干下卡槽，下卡槽的开口宽度与副骨的宽度对应，副骨的上表面沿其长度方向间隔开设有若干上卡槽，上卡槽的开口宽度与主骨的宽度对应；下卡槽上方的主骨段为上卡槽连接部，上卡槽下方的副骨段为下卡槽连接部，所述上卡槽连接部卡设于所述上卡槽内且所述下卡槽连接部卡设于所述下卡槽内以实现主骨与副骨的连接并纵横交错形成格栅。

本发明通过纵横连接的若干主骨和副骨形成格栅式的浮床主体，由栅格来提供种植篮和浮体的承载空间，主骨和副骨之间通过卡槽上下对卡的方式连接，不增加浮床主体的总厚度，拼装方便，可运输到现场再进行拼装后入水使用，主骨和副骨的运输相较于成品浮床或浮床单体，大大降低了运输难度，降低了对运输机械的要求，同时提高了每次的运输量，有效减少了运输成本。通过部分主骨或副骨的合理错位，即可通过错位的部分继续延伸实施拼装，进而扩大浮床的面积，无需如传统方式通过专用连接件来实施浮床单体之间的连接也同时避免了连接处容易损坏的问题。

进一步完善上述技术方案，下卡槽相对的两内壁上分别设有一凸起的下卡榫，下卡槽连接部的两侧面分别设有与所述下卡榫对应的下卡榫槽；上卡槽相对的两内壁上分别设有一凸起的上卡榫，上卡槽连接部的两侧面分别设有与所述上卡榫对应的上卡榫槽。

这样，在主骨和副骨之间通过卡槽上下对卡实施连接的基础上，有效提高了连接强度，不易脱开，保证了连接的稳定性，进而提高整个浮床的整体性，提高了浮床的抗冲击能力，保证浮床能在不同的水域中正常使用并发挥功效。

进一步地，所述下卡榫与主骨同宽，所述上卡榫与副骨同宽，所述主骨和副骨均为中空的薄壁结构，所述下卡榫形成为分别位于主骨两侧壁的各一个，所述下卡榫槽在下卡槽连接部的一侧面上对应的形成为两个，所述上卡榫形成为分别位于副骨两侧壁的各一个，所述上卡榫槽在上卡槽连接部的一侧面上对应的形成为两个。

这样，有效减轻主骨、副骨的重量，节约材料，也方便卡槽、卡榫和卡榫槽的加工成形，减低了材料成本和制作成本；同时可以在中空的主骨和副骨内填设epe泡沫，epe泡沫所提供的浮力大，就大大增加了浮床的承载能力，对应的可以提高浮床所承载的水生植物对水面覆盖率的占比，对应的还有效拓宽了主骨、副骨所使用材料的可选择空间，其材料可选择使用聚乙烯、聚氯乙烯、铝合金或不锈钢等；解决了传统的浮床框架通常只能由pvc塑料制成并提供浮力的限制问题，或通过pvc塑料制成封闭空间来提供浮力存在制造工艺复杂的问题和存在密封性破坏后进水造成所提供浮力降低甚至浮床完全沉入水中的风险。

进一步地，所述上卡槽连接部的两侧壁均向下设有延伸至下卡槽内的副骨加筋板，所述副骨加筋板与下卡槽相对的两内壁之间均留有间隙，所述间隙的宽度与副骨两侧壁的壁厚对应；所述下卡槽连接部的两侧壁均向上设有延伸至上卡槽内的主骨加筋板，所述主骨加筋板与上卡槽相对的两内壁之间均留有间隙，所述间隙的宽度与主骨两侧壁的壁厚对应。

这样，主骨和副骨之间通过卡槽上下对卡连接后，副骨加筋板支撑在下卡槽连接部的两内壁之间，有效增加了副骨的宽度方向上的强度，弥补了开设上卡槽总成的强度损失，主骨加筋板支撑在上卡槽连接部的两内壁之间，有效增加了主骨的宽度方向上的强度，弥补了开设下卡槽造成的强度损失。

进一步地，所述主骨和副骨的下端均为敞口的结构以使其横截面呈倒置的u形。

由于主、副骨加筋板的设计，可以使主骨和副骨在连接后强度有效增加，所以，将主骨和副骨的下端均设计为敞口的结构，这样可以大大降低主骨和副骨的制造难度；具体为：当主骨和副骨所选材质为塑料时，可降低塑料注塑成型模具的制造难度和注塑成型过程的难度，提高注塑成型成品合格率，所选材质为铝合金时，可降低铝合金型材挤压成型模具的制造难度，所选材质为不锈钢时，可由不锈钢板经简单的凹凸模具冲压弯形高效率制成而避免由昂贵的不锈钢矩形管甚至不锈钢棒经机械再加工后成型；从而实现降低制造成本。运输过程中，主骨和副骨的敞口还可以沿长度方向相对并呈错位相互嵌入的形式摆放，进一步提高每次的运输量，降低运输成本。

优选地，所述主骨和副骨内均嵌设有浮条。

这样，主骨和副骨的下端均设计为敞口的结构，可以从敞口位置方便的将epe泡沫浮条嵌入其内，epe泡沫浮条嵌入后的效果与前述效果相同，不再累述。其中，由于主骨的下卡槽内卡有副骨，所以从下端嵌入主骨的浮条为间断的，而从下端嵌入副骨的浮条可以是连续的，本发明不作限制。

优选地，所述主骨和副骨的上表面齐平且等高，下卡槽的上壁与上卡槽的下壁相抵接，下卡槽的槽深略大于上卡槽的槽深。

这样，均衡保证主骨和副骨的强度，因为副骨的上卡槽开设在上端，破坏了上端的面，而主骨的下卡槽开设在下端，其上端的面未被破坏，相对于副骨强度要好，所以副骨的上卡槽的槽深设置得较浅一些；下卡槽的上壁与上卡槽的下壁相抵接是在主骨和副骨的上表面齐平且等高的情况下，避免中间存在空隙，在卡接结构的基础上最大限度的保证主骨和副骨的强度，也可以使主、副骨加筋板的整个板段都位于对应的副、主骨的两内壁之间发挥加筋的效果。

优选地，所述上卡槽连接部沿主骨宽度方向设有贯穿的通孔。

这样，结合于副骨下端的敞口结构，主、副骨卡合装配后，该通孔可用于悬挂向下呈挂帘式垂入水中的生态基以为微生物提供更多的附着载体；另外，主骨和副骨均下端敞口，其卡槽分别开设在上部和下部，虽然在结构上略有不同但区分不明显，在安装过程中，还是时常出现错装的情况，需仔细区分主、副骨后再对应安装，影响装配效率；主骨上增设的通孔还有防错装的效果，使主骨和副骨的区分一目了然，装配效率得到提升，同时该通孔开设在上卡槽连接部，主、副骨卡合装配后，从外部并看不见该孔，不会影响浮床的外观。

进一步地，所述种植篮为中空且下端封口的腔体，其侧面的外壁呈自上往下逐渐收小的结构或者呈开口端大于封口端的结构以便于直接放置并嵌设在栅格内，所述种植篮中填装有基质并种植有植物，所述种植篮的侧面和底面上均设有若干镂空孔以用于植物根系自然生长和幼芽自然生长、分芽时延伸出所述镂空孔；所述浮体为可发性聚乙烯泡沫板，所述浮体上设有方孔且栅条穿过所述方孔以使浮体在格栅式浮床主体上的连接更稳定。

这样，更新植物的操作过程大大简化，将种植篮连同植物一并从栅格内取出，放入新的种植篮及植物即可；对应的，新的植物可在种植篮中预先培育成活成型，就保证了重新替换的植物的存活率，避免了重复投种时操作不当造成植物存活率低的问题也避免了新投种的植物在生长初期根系不发达，为水体中的微生物提供的载体相对较少的问题。优选主、副骨上的卡槽均等距间隔设置且下卡槽之间的间距与上卡槽之间的间距相等，这样，栅格呈正方形，优选种植篮为中空倒置且下端封口的圆台形，其上端略大于栅格的内切圆，其下端小于栅格的内切圆以便于直接放置并嵌设在栅格内；所述基质优选为轻质陶粒，其为多孔状无机材料，比重小，吸附性能好，能吸附水中的有机物，其表面利于微生物生长、繁衍以形成生物膜去除水体污染物，所述植物为挺水植物，优选美人蕉、黄花鸢尾、风车草中的一种或多种，种植密度为26～39株/㎡。

进一步地，所述格栅式浮床主体的下方连接有防护网以用于保护挺水植物的根系；还包括牵引绳和牵引绳末端联接的固定锚以用于浮床漂浮时的牵引定位。

这样，防护网可保护植物根系不被鱼类啃食，促进植物根系吸收水质的营养物质，且利于微生物生长、繁衍形成生物膜；牵引绳和固定锚能有效定位浮床，拓宽了可应用水体，在静水和流动水域都能应用，且便于管理，方便塑造景观。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、本发明的浮床主体由主骨和副骨卡合而成，拼装方便，可现场拼装，从而降低了运输难度，降低了对运输机械的要求，提高了每次的运输量，有效减少了运输成本；通过部分主骨或副骨的合理错位，即可通过错位的部分继续延伸实施拼装，无需如传统方式通过专用连接件来实施浮床单体之间的连接也同时避免了连接处容易损坏的问题。

2、本发明浮床的整体性好，不易变形，可有效定位，适用于不同流速的水域。

3、本发明的主骨和副骨结构设计合理，制造成本低，通过嵌设浮条可提供较大浮力，从而减少用于嵌设浮体的栅格数量，使更多的栅格可用于嵌设种植篮，有效提高植物对水面覆盖率的占比。

4、本发明简化了更新植物的操作过程，将种植篮连同植物一并从栅格内取出，放入新的种植篮及植物即可，格栅式浮床主体的镂空面积大再加上种植篮上的镂空孔，适宜植物分支、生长，且可增加水面氧气交换面积。

5、本发明的格栅式浮床主体使浮床上的种植篮和浮体的密度、位置可调且调节方便，便于搭配，便于造景。

附图说明

图1-具体实施例浮床的俯视结构示意图；

图2-具体实施例浮床的剖面结构示意图；

图3-具体实施例主骨的结构示意图；

图4-具体实施例主骨的轴测视图（具体放大示意一个卡槽位置）；

图5-具体实施例副骨的结构示意图；

图6-具体实施例副骨的轴测视图（具体放大示意一个卡槽位置）；

图7-图4所示主骨与图6所示副骨准备卡合的示意图；

图8-图4所示主骨与图6所示副骨卡合后的示意图（透视图）；

图9-具体实施例浮床单体之间一种连接方式的结构示意图；

图10-具体实施例浮床单体之间另一种连接方式的结构示意图；

图11-图1的a-a剖视图（放大）；

其中，浮床单体1，

格栅式浮床主体2，栅格21，

主骨3，下卡槽31，下卡榫32，上卡槽连接部33，上卡榫槽34，副骨加筋板35，间隙36，通孔37，

副骨4，上卡槽41，上卡榫42，下卡槽连接部43，下卡榫槽44，主骨加筋板45，间隙46，

种植篮5，挺水植物51，镂空孔52，浮体6，方孔61，防护网7，牵引绳8，固定锚81。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

参见图1-图6，组合生态浮床，包括水平的格栅式浮床主体2，所述格栅式浮床主体2具有若干栅格21以用于嵌设种植篮5和浮体6；所述格栅式浮床主体2由十一根纵向栅条和十一根横向栅条等距间隔纵横交错形成，栅条的横截面为方形，纵向栅条为主骨3，横向栅条为副骨4；所述主骨3和副骨4均为中空的薄壁结构且下端均为敞口的结构以使其横截面呈倒置的u形；主骨3的下表面沿其长度方向间隔开设有十一个下卡槽31，下卡槽31的开口宽度与副骨4的宽度对应，副骨4的上表面沿其长度方向间隔开设有十一个上卡槽41，上卡槽41的开口宽度与主骨3的宽度对应；下卡槽31上方的主骨段为上卡槽连接部33，上卡槽41下方的副骨段为下卡槽连接部43；所述主骨3和副骨4等高，下卡槽31的槽深与上卡槽41的槽深相加与主骨3或副骨4的高度对应，下卡槽31的槽深略大于上卡槽41的槽深。

下卡槽31两两相对的四段内壁上分别设有一凸起的下卡榫32，下卡槽连接部43的两侧壁分别设有与所述下卡榫32对应的下卡榫槽44；上卡槽41两两相对的四段竖直的内壁上分别设有一凸起的上卡榫42，上卡槽连接部33的两侧壁分别设有与所述上卡榫42对应的上卡榫槽34。

上卡槽连接部33的两侧壁均向下设有延伸至下卡槽31内的副骨加筋板35，所述副骨加筋板35与下卡槽31相对的两内壁之间均留有间隙36，所述间隙36的宽度与副骨4两侧壁的壁厚对应；所述下卡槽连接部43的两侧壁均向上设有延伸至上卡槽41内的主骨加筋板45，所述主骨加筋板45与上卡槽41相对的两内壁之间均留有间隙46，所述间隙46的宽度与主骨3两侧壁的壁厚对应。

所述上卡槽连接部33沿主骨3宽度方向设有贯穿的通孔37。

参见图7、图8（图8为透视图，为便于观察，主骨3采用粗实线表示），所述上卡槽连接部33卡设于所述上卡槽41内且所述下卡槽连接部43卡设于所述下卡槽31内以实现主骨3与副骨4的连接，连接后主骨3和副骨4的上表面齐平，下卡槽31的上壁与上卡槽41的下壁相抵接，下卡榫32通过卡合安装过程中主骨3的弹性变形卡入对应的下卡榫槽44中，上卡榫42通过卡合安装过程中副骨4的弹性变形卡入对应的上卡榫槽34中，副骨加筋板35伸入副骨4的下卡槽连接部43的两内壁中并支撑，起到增加副骨4强度的作用，主骨加筋板45伸入主骨3的上卡槽连接部33的两内壁中并支撑，起到增加主骨3强度的作用；在主骨3和副骨4内均嵌设有浮条（图中未示出），所述浮条为可发性聚乙烯（epe）泡沫。

参见图1、图2，十一根主骨3和十一根副骨4纵横交错形成格栅，具有一百个栅格21，本实施例中，外围的一圈共三十六个栅格21内嵌设有浮体6，所述浮体6为可发性聚乙烯（epe）泡沫板制成，参见图11，浮体6上设有方孔61且栅条穿过所述方孔61以使浮体6在格栅式浮床主体2上的连接更稳定，所述浮体6可以是宽度与栅格内宽相同的整体式可发性聚乙烯泡沫板，也可以由薄板式的可发性聚乙烯泡沫板重叠而成与栅格内宽同宽的状态，浮体6沿长度方向可以是连续的整体式也可以是间断组合而成的，本发明不作具体限制；内部的剩余的六十四个栅格21用于嵌设种植篮5，所述种植篮5为中空倒置且下端封口的圆台形，为pp+抗uv剂材质，其上端略大于栅格21的内切圆，其下端小于栅格21的内切圆以便于直接放置并嵌设在栅格21内；所述种植篮5中填装有粒径为1～3cm的轻质陶粒（图中未示出），并种植有挺水植物51，轻质陶粒在种植篮5中的填装高度为种植篮5内腔的2/3～3/4，挺水植物51优选美人蕉、黄花鸢尾、风车草中的一种或多种，种植密度为26～39株/㎡，所述种植篮5的侧面和底面上均设有若干0.5cm～1cm的镂空孔52以用于植物根系自然生长和幼芽自然生长、分芽时延伸出所述镂空孔52；本实施例中，六十四个栅格21中种植篮5间隔摆放，可根据植物对水面覆盖率占比的需求或造景需求来设置种植篮5摆放的密度或位置，本发明不作限制；通过调整浮体6的嵌设密度可调整生态浮床的入水深度，优选择保持种植篮5的上端距水面距离为种植篮5总高度的1/5～1/3，浮体6的嵌设密度及具体位置按需设置，本发明不作具体限制。

所述格栅式浮床主体2的下方连接有防护网7以用于保护挺水植物51的根系；所述防护网7为聚乙烯网，其孔径小，利于微生物附着、繁衍，形成生物膜，并可有效防止植物根系被鱼类啃食，还有一定的强度，在其下部连接有牵引绳8，牵引绳8末端联接有固定锚81以用于牵引固定浮床的位置。

实施时，进一步地，种植篮5内的植物基质也可以选择碎石、砾石、煤块、细沙、粗砂、煤渣中的一种或几种组合的混合物，其中混有微生物，本发明不作限制。

参见图9、图10，将上述组合生态浮床作为浮床单体1，浮床单体1之间连接时，只需要将部分主骨3或副骨4错位连接（图示所选为两个主骨3，为便于观察，采用粗实线表示），即将错位的主骨3一端的五个下卡槽31与一浮床单体1的副骨4卡合，将错位的主骨3另一端的六个下卡槽31与另一浮床单体1的副骨4卡合，可实现浮床单体1之间的连接，通过错位的主骨3也就实现了继续延伸拼装，扩大浮床面积的目的；从连接关系可知，主骨3的两端分别到最近的下卡槽31的距离应小于下卡槽31之间间距的一半，这样，错位连接时可避免在相邻副骨4之间，两错位的主骨3的端头会相互干涉的情况；对应的，选择副骨4进行错位连接时，副骨4的两端分别到最近的上卡槽41的距离应小于上卡槽41之间间距的一半；最后，将因错位连接超出浮床单体1的主骨段进行适当剪切以使外观更规整美观。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。