本發(fā)明涉及一種適用于行洪河道的自防護(hù)生態(tài)浮床，屬于水環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著區(qū)域人口密度的增加和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，生活和工業(yè)污水的排放量快速上升，很多河道的污染負(fù)荷已接近或超過其臨界值，污染形勢(shì)嚴(yán)峻。目前，已有了多種水污染控制與修復(fù)方法應(yīng)用于水體富營養(yǎng)化的治理之中。其中，人工生態(tài)浮床是一種典型的地表水生態(tài)修復(fù)技術(shù)，該方法不僅具有凈化水質(zhì)、改善水面景觀、創(chuàng)造動(dòng)植物棲息空間、消波等綜合功能，而且投資低、處理效果好、無環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和二次污染，越來越多的受到人們地關(guān)注。

我國長江中下游地區(qū)河網(wǎng)眾多，城市分布密集，且工業(yè)發(fā)達(dá)，區(qū)域河流的污染情況非常嚴(yán)重。在這些河道中布設(shè)生態(tài)浮床能較好的改善河流的污染狀況，恢復(fù)水體的生態(tài)平衡。但這一地區(qū)又是洪水多發(fā)區(qū)，許多河道在汛期承擔(dān)著泄洪排澇的作用。目前所廣泛使用的浮床的結(jié)構(gòu)形式、排布方式和外形都有多種類型，且各種具有增強(qiáng)凈化能力的生態(tài)浮床也在不斷涌現(xiàn)，如在浮床上設(shè)置曝氣裝置以及在浮床下方懸掛仿生填料等，這些技術(shù)都有效提地高了生態(tài)浮床的處理效果，但卻都不具備避洪功能。當(dāng)上述生態(tài)浮床應(yīng)用于行洪河道時(shí)，在汛期河道行洪時(shí)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的阻水作用，增加水面的雍高，同時(shí)在大水流的沖擊作用下，水流對(duì)浮床植物根系的持續(xù)沖擊不利于根系表面生物膜的形成和發(fā)育，同時(shí)也會(huì)極大的減少根系周圍微生物和水生動(dòng)物的數(shù)量，甚至極易造成植物根系斷裂和表面生物膜的脫落等現(xiàn)象，且行洪時(shí)順流而下的垃圾也會(huì)撞擊或纏繞植物根系或填料，使得汛期過后浮床的凈化效率會(huì)大幅度降低，需要較長的時(shí)間才能恢復(fù)其凈化功能。因此，目前常用的生態(tài)浮床在此類行洪河道中的使用受到了很大的限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種適用于行洪河道的自防護(hù)生態(tài)浮床，旨在克服目前廣泛使用的普通浮床在河道行洪期根系受損嚴(yán)重、阻流作用大的問題，從而進(jìn)一步擴(kuò)大人工生態(tài)浮床的應(yīng)用范圍，提高其水質(zhì)凈化效率。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種適用于行洪河道的自防護(hù)生態(tài)浮床，包括水生植物和浮床基體，所述浮床基體為內(nèi)部中空的結(jié)構(gòu)，所述水生植物種植在所述浮床基體上；包括防護(hù)板、提拉繩和前固定桿；以水流方向?yàn)閰⒄账龇雷o(hù)板位于所述浮床基體前側(cè)，所述前固定桿下端固定連接河床，所述前固定桿上端穿過所述浮床基體前端伸出水面，所述防護(hù)板外形為弧形，所述防護(hù)板兩端轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述浮床基體前側(cè)兩端，所述防護(hù)板中端固定連接所述提拉繩前端，所述提拉繩中端滑動(dòng)連接所述前固定桿頂部，所述提拉繩后端固定連接所述浮床基體。

優(yōu)先地，包括兩個(gè)支撐座和固定銷，所述支撐座外形為“z”型，所述支撐座包括上橫板、豎板和下橫板，所述上橫板后端固定連接所述豎板上端，所述下橫板前端固定連接所述豎板下端，所述上橫板前端豎向開設(shè)配合所述防護(hù)板的u型槽，所述防護(hù)板左端頂部和右端頂部均開設(shè)一連接孔，兩個(gè)所述連接孔均位于一所述u型槽中且分別通過一所述固定銷轉(zhuǎn)動(dòng)連接相對(duì)應(yīng)的所述u型槽，所述下橫板上均豎向開設(shè)若干個(gè)螺釘孔，兩個(gè)支撐座均分別通過螺釘穿過所述螺釘孔固定連接所述浮床基體前側(cè)兩端。

優(yōu)先地，包括滑輪和拉環(huán)，所述滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述前固定桿頂端，所述拉環(huán)固定設(shè)置在所述浮床基體上，所述提拉繩中端滑動(dòng)連接所述滑輪，所述提拉繩后端固定連接所述拉環(huán)。

優(yōu)先地，包括后固定桿、套環(huán)和尼龍繩，所述后固定桿位于所述浮床基體后方，所述后固定桿下端固定連接河床，所述尼龍繩前端固定連接所述浮床基體，所述尼龍繩后端固定連接所述套環(huán)，所述套環(huán)套設(shè)在所述后固定桿上。

優(yōu)先地，所述浮床基體為長方形中空結(jié)構(gòu)，所述浮床基體材質(zhì)為工程塑料。

優(yōu)先地，所述防護(hù)板為弧形薄板，所述防護(hù)板采用長方形不銹鋼板彎制而成。

優(yōu)先地，所述支撐座材質(zhì)為鋁合金。

本發(fā)明所達(dá)到的有益效果：

1.針對(duì)行洪河道汛期水流速度快、泥沙含量高，極易造成水生植物根系被洪水沖擊而發(fā)生斷落、生物膜脫落等現(xiàn)象，本發(fā)明在浮床來水方向上設(shè)置有防護(hù)板，可有效的阻擋并分流高流速水體對(duì)浮床根系區(qū)的直接沖擊，從而保護(hù)了根系及表面生物膜結(jié)構(gòu)的形成和發(fā)育，同時(shí)也防止汛期水流中的垃圾對(duì)植物根系的纏繞包裹；

2.在非汛期期間水流速度慢，此時(shí)防護(hù)板會(huì)自動(dòng)提起以滿足來流水體在植物根系區(qū)內(nèi)的滲透流動(dòng)，從而對(duì)水體獲得較高的凈化效率；

3.本發(fā)明的防護(hù)板的提升與下降采用水位控制方式，在汛期高水位條件下會(huì)自動(dòng)下降，而在非汛期低水位條件下會(huì)自動(dòng)提升，全過程無需人工管理；

4.本發(fā)明的防護(hù)板采用弧形結(jié)構(gòu)，在汛期大水流條件下可有效的降低浮床的阻力，提升河道過流能力；

5.本發(fā)明前部采用前固定桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)限位，后部采用尼龍繩進(jìn)行擺幅限位，使得浮床體在大水流中能迎流擺動(dòng)，有利于提高水流的通過率，并保護(hù)浮床結(jié)構(gòu)不易受損壞；

6.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可對(duì)目前普通浮床進(jìn)行簡單改造即可實(shí)現(xiàn)，適合推廣。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明的俯視圖；

附圖2是圖1的高水位狀態(tài)下a-a截面圖；

附圖3是圖1的低水位狀態(tài)下a-a截面圖；

附圖4是防護(hù)板的結(jié)構(gòu)圖；

附圖5是防護(hù)板安裝示意圖。

附圖標(biāo)記含義，1是防護(hù)板、2是提拉繩、3是支撐座、4是滑輪、5是前固定桿、6是拉環(huán)、7是水生植物、8是浮床基體、9是水面、10是后固定桿、11是套環(huán)、12是尼龍繩、13是河床、14是根系、15是水流方向、16是連接孔、17是固定銷、18是螺釘孔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

一種適用于行洪河道的自防護(hù)生態(tài)浮床，如圖1所示，包括水生植物7和浮床基體8，所述浮床基體8為內(nèi)部中空的結(jié)構(gòu)，所述水生植物7種植在所述浮床基體8上；包括防護(hù)板1、提拉繩2和前固定桿5；以水流方向15為參照所述防護(hù)板1位于所述浮床基體8前側(cè)，所述前固定桿5下端固定連接河床13，所述前固定桿5上端穿過所述浮床基體8前端伸出水面9，所述防護(hù)板1外形為弧形，所述防護(hù)板1兩端轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述浮床基體8前側(cè)兩端，所述防護(hù)板1中端固定連接所述提拉繩2前端，所述提拉繩2中端滑動(dòng)連接所述前固定桿5頂部，所述提拉繩2后端固定連接所述浮床基體8。

進(jìn)一步地，如圖5所示，包括兩個(gè)支撐座3和固定銷17，所述支撐座3外形為“z”型，所述支撐座3包括上橫板、豎板和下橫板，所述上橫板后端固定連接所述豎板上端，所述下橫板前端固定連接所述豎板下端，所述上橫板前端豎向開設(shè)配合所述防護(hù)板1的u型槽，所述防護(hù)板1左端頂部和右端頂部均開設(shè)一連接孔16，兩個(gè)所述連接孔16均位于一所述u型槽中且分別通過一所述固定銷17轉(zhuǎn)動(dòng)連接相對(duì)應(yīng)的所述u型槽，所述下橫板上均豎向開設(shè)若干個(gè)螺釘孔18，兩個(gè)支撐座3均分別通過螺釘穿過所述螺釘孔18固定連接所述浮床基體8前側(cè)兩端。

進(jìn)一步地，包括滑輪4和拉環(huán)6，所述滑輪4轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述前固定桿5頂端，所述拉環(huán)6固定設(shè)置在所述浮床基體8上，所述提拉繩2中端滑動(dòng)連接所述滑輪4，所述提拉繩2后端固定連接所述拉環(huán)6。

進(jìn)一步地，包括后固定桿10、套環(huán)11和尼龍繩12，所述后固定桿10位于所述浮床基體8后方，所述后固定桿10下端固定連接河床13，所述尼龍繩12前端固定連接所述浮床基體8，所述尼龍繩12后端固定連接所述套環(huán)11，所述套環(huán)11套設(shè)在所述后固定桿10上。

進(jìn)一步地，所述浮床基體8為長方形中空結(jié)構(gòu)，所述浮床基體8材質(zhì)為工程塑料。

進(jìn)一步地，所述防護(hù)板1為弧形薄板，所述防護(hù)板1采用長方形不銹鋼板彎制而成。

進(jìn)一步地，所述支撐座3材質(zhì)為鋁合金。

本發(fā)明的工作原理：

在非汛期，如圖3所示，河流水位9較低，浮床基體8帶動(dòng)提拉繩2將防護(hù)板1提起并露出水面。此時(shí)水流速度較慢，水流不會(huì)對(duì)植物根系14及其表面的生物膜產(chǎn)生沖擊破壞，同時(shí)較小的水流速度可加強(qiáng)根系14區(qū)與外界水體的物質(zhì)交換，從而提高浮床的水質(zhì)凈化效率。

在汛期，如圖2所示，河流水位9快速上升，浮床基體8也隨之抬升并帶動(dòng)提拉繩2使得防護(hù)板1降落至水面以下。由于此時(shí)水流速度較大，防護(hù)板1位于根系14區(qū)域的前部，可有效的防止根系14及其表面附著的生物膜被高流速水體沖擊破壞，同時(shí)弧形的防護(hù)板1也可對(duì)水流起到分流作用，從而降低汛期浮床對(duì)河道行洪的阻力。當(dāng)汛期結(jié)束后，河流水位逐漸下降，浮床基體8又帶動(dòng)提拉繩2將防護(hù)板1逐漸抬起直至完全露出水面。

本發(fā)明中采用前后雙桿對(duì)浮床基體8進(jìn)行擺動(dòng)固定，前部采用前固定桿5進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)限位，后部采用尼龍繩12進(jìn)行擺幅限位，使得浮床體在大水流中能迎流擺動(dòng)，有利于提高水流的通過率，并保護(hù)浮床結(jié)構(gòu)不易受損壞。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。