用于污染水体生态修复的人工浮床的制作方法

1.本发明涉及环保技术领域，具体涉及用于污染水体生态修复的人工浮床。


背景技术：

2.利用水生植物来对污染水体进行生态修复是现在环保领域的重点研究方向之一。水生植物净化水体一方面是能够吸收氮磷供自身生长和代谢使用，另外多种水生植物还有很强的富集重金属的能力。
3.人工浮床，运用无土栽培技术原理，利用浮床的浮力承托水生植物，让水生植物得到一个固定的区域生产，由此水生植物通过发达的根系吸收水体中富营养物质，降低cod。
4.传统的人工浮床在应用中主要有以下几点问题：（1）人工浮床是用于种植水生植物从而对污染水体进行生态修复的，但是水生植物的过量繁殖也会导致水体缺氧；同时，不同水体环境(污染物含量不同)都有更适合其的不同的水生植物，当水体做到一定程度的修复后（一些污染物含量降低），有更适合其的其他水生植物，而现在市面上的人工浮岛，进行水生植物的更换很麻烦；（2）植物的净化范围往往都是以自身为中心往周围扩散，方圆一部分距离都可以净化到，而传统的浮床上种植的植物较为密集，使得净化范围受限。同时，植物密集，也影响植物受光照的程度，一定程度影响植物的生长过程。
5.中国专利文件 cn201921696558.2公开了一种可伸缩的生态浮床装置，其结构包括若干浮床，若干浮床中，相邻两个浮床之间通过剪式伸缩机构连接，并设有横杆，固定杆之类进行导向，在使用过程中，拿住挂钩，用挂钩将其拖到岸边后，进行缩回工作。此结构有以下问题：其结构只适应单排结构的浮床，无法适应有多排多行的阵列结构的浮床之间的伸缩。同时，其需要人工控制伸缩，如果浮床整体尺寸要求很大，人工操作则会非常麻烦，而且横杆无法收缩，依然保持了很长的长度。
6.中国专利文件 cn202121453444.2公开了一种可扩散变形的生态浮岛，其结构只适合呈辐射扩散布置的浮岛单元进行伸缩，且越往外围，位于同一圈上的相邻浮岛之间间距越大，浮岛整体面积越大，尺寸越大，外围和内围，同圈相邻浮岛之间间距就越大，这就使得浮岛内外圈生态修复能力有区别。同时，其相邻两个浮岛单元之间弹簧连接，然后收卷绳索连接在最外围的浮岛单元上，那么在弹簧的作用下，两个相邻浮岛单元之间的最大展开量为弹簧的正常状态的长度，若要调整浮岛单元的展开程度（即不完全展开也不完全收缩），则只能通过绳索给浮岛往回的力，但是一个辐线上的浮岛数量越多，弹簧很难做到稳定控制，同一辐线上相邻浮岛之间间距也无法稳定控制。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供用于污染水体生态修复的人工浮床，若干个浮床单元组成矩形矩阵式的整体浮床结构，使得任意相邻的两个浮床之间间距相同，且可浮床单元之间可实现伸缩。
8.为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：用于污染水体生态修复的人工浮床，包括若干个浮床单元，浮床单元上种植水生植物，其特征在于，若干个浮床单元构成矩阵式的浮床结构；矩阵式的浮床结构中，在排方向上，相邻的两个浮床单元之间通过伸缩结构连接；在列方向上，相邻两个浮床单元之间也通过伸缩结构连接；伸缩结构包括气动伸缩管，气动伸缩管得两端分别封闭且分别固定在相邻两个浮床单元上；气泵通过气管分别与每个气动伸缩管连通。
9.作为一种优选方式，伸缩结构还包括导向伸缩结构，导向伸缩结构连接在相邻两个浮床单元上。
10.作为一种优选方式，气动伸缩管得设置位置使得气动伸缩管内无气体时，相邻两个浮床单元拼接在一起。
11.作为一种优选方式，气泵与太阳能供电单元连接，太阳能供电单元给气泵供电。
12.作为一种优选方式，每个气动伸缩管与气管的连通通路上设有电磁阀独立控制每个气动伸缩管的进排气。
13.作为一种优选方式，浮床结构连接有绳索的一端，绳索的另一端连接在岸边或池边的的线轮上。
14.作为一种优选方式，线轮的转轴通过转接结构与电机的输出轴连接；转接结构包括插接母件、插接公件、伸缩结构；转轴用于连接电机的一端通过伸缩结构连接有插接母件，电机的输出轴连接有插接公件。
15.作为一种优选方式，气泵与太阳能供电单元设置在浮床单元上。
附图说明
16.图1为本发明中，浮床结构收缩示意图。
17.图2为本发明中，浮床结构展开示意图。
18.图3为实施例4中，转接结构的示意图。
19.其中，附图标记如下所示：1-浮床单元，2-导向伸缩杆，3-气动伸缩管，4-线轮，5-电机，6-电动伸缩结构，7-多边形插槽，8-多边形插块。
具体实施方式
20.以下通过具体实施方案进一步描述本发明，本发明也可通过其它的不脱离本发明技术特征的方案来描述，因此所有在本发明范围内或等同本发明范围内的改变均被本发明包含。
21.实施例1用于污染水体生态修复的人工浮床，包括若干个浮床单元1，若干个浮床单元1构成矩阵式的浮床结构。浮床单元1为方形，其用于种植水生植物。
22.在排方向上，相邻的两个浮床单元1之间通过伸缩结构连接；在列方向上，相邻两个浮床单元1之间也通过伸缩结构连接。
23.伸缩结构包括导向伸缩杆2。具体的说，导向伸缩杆2的两端分别设置在两个相邻浮床上。为了保证两个相邻浮床单元1在收缩时能够拼接在一起，导向伸缩杆2的设置位置应当使得，当收缩杆完全收缩时，相邻两个浮床单元1刚好接触。
24.进一步的，伸缩结构还包括气动伸缩管3，气动伸缩管3为皱褶伸缩管，其径向有硬质材料进行固定使得充气时，其只能在轴向进行伸缩。气动伸缩管3得两端分别固定在相邻两个浮床单元1上，且两端封闭。
25.在任意一个浮床单元1上（优选为矩形阵列边缘的浮床单元1）设有气泵和太阳能供电组件，太阳能供电组件与气泵连接，给气泵供电。太阳能供电组件为现有技术，不作详细描述。气泵为充气、抽气两用气泵，为现有技术不作详细描述。
26.气泵通过多通气管与每个气动伸缩管3连通，从而通过控制器控制气泵的充气和抽气，使得气动伸缩管3伸缩，从而给相邻两个浮床单元1之间一个扩展或收缩的驱动力。
27.当然，上述气泵和太阳能供电组件也可以设置在与矩阵式浮床结构连接，但独立的浮床单元1上或设置在水岸边（或水池边）。
28.本实施例的工作原理如下所述：浮床整体呈收缩状态时，便于工作人员将水生植物栽培在各个浮床单元1上，然后将整个浮床放入水中，远程控制气泵的工作，气泵充气，然后气动伸缩管3伸展开，带动整个浮床展开。当要抗风浪，或者要回收浮床，重新栽种植物时，气泵抽气，然后气动伸缩管3缩回，整个浮床收缩为一体，这样便于工作人员的回收。
29.本实施例中，伸缩结构选择导向伸缩杆2和气动伸缩管3而不是直接选择电动伸缩杆，是考虑到，矩阵结构的浮床中，位于中心部分的浮床，一个浮床上要连接四个伸缩结构；而导向伸缩杆2和气动伸缩管3都可以选择塑料材质，重量较轻，不易腐蚀，不需要考虑每一个电动伸缩杆的供电问题。
30.实施例2本实施例与实施例1的区别在于，进一步的，每个气动伸缩管3与气管的连通通路上设有电磁阀独立控制每个气动伸缩管3的工作。电磁阀由控制器控制，那么在气泵工作时，可以控制进入每一个气动伸缩管3得气体量（在控制器中提前写入每个电磁阀关闭时间的预设值），从而使得每一个气动伸缩管3伸长（但不伸长到最长量），这样控制整体浮床的展开大小。
31.实施例3本实施例与实施例1与实施例2的区别在于，所述浮床结构连接有绳索的一端，绳索的另一端连接在岸边或池边的人工卷线轮4或卷扬机的线轮4上。通过人工或电动的方式帮助浮床结构整体到达岸边或池边，便于工作人员对水生植物进行更换。
32.实施例4本实施例与实施例3的区别在于，当上述绳索的另一端与卷扬机的线轮4连接时。卷扬机的线轮4与卷扬机的电机5之间通过转接结构连接。
33.线轮4的两端可转动连接在机架上，线轮4的转轴穿过机架通过转接结构与电机5的输出轴连接。
34.转接结构包括多边形插槽7、多边形插块8、电动伸缩结构6。转轴用于连接电机5的一端通过电动伸缩结构6连接有多边形插块8，电机5的输出轴连接有多边形插槽7。
35.通过伸缩结构的伸缩，可以控制多边形插块8插入多边形插槽7或不插入多边形插槽7内。从而实现线轮4与电机5的连接或不连接。
36.本实施例的设计意义在于，当浮床漂浮在水上时，电机5与线轮4不连接，此时，浮
床可以在水上漂移，当要回收浮床时，电机5与线轮4连接，卷扬机工作，将浮床拉回岸边。
37.当然若浮床的状态为可在水面漂移的状态时，上述气泵和太阳能供电组件优选设置在浮岛单元上，跟随浮床整体一起运动。
38.值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。