梁淑雅

（華北水利水電大學 水利學院 河南鄭州 450000）

一、引言

生態(tài)浮床技術(shù)發(fā)展是以可漂浮材料為基質(zhì)或載體，將高等水生植物或陸生植物進行栽植到富營養(yǎng)化水域中，通過研究植物的根系吸收或吸附能力作用，削減水體中的COD，氮氮、總磷及各類有機化學污染企業(yè)物質(zhì)，從而達到凈化水質(zhì)的生物防治法[1]。生態(tài)浮床可以有效的將河流湖泊中的富營養(yǎng)物質(zhì)搬離水體，提高水質(zhì)量，打造一個綠色的水環(huán)境。為鳥類，魚類和水生昆蟲生活更加廣闊的空間，增加生物多樣性；有美化作用，種植觀賞植物浮床可以創(chuàng)建一個美麗的水景，令人賞心悅目；有裁剪護岸的作用，確保水利設(shè)施安全；擴大陸生植物的生長區(qū)域。一般發(fā)展生態(tài)浮床都是由浮床架構(gòu)、水生植物浮床、水下進行固定工作裝置、水生植物四部分重要組成。本團隊將本著生態(tài)環(huán)保的理念，從便捷實用低成本出發(fā)，對生態(tài)浮床進行創(chuàng)新[2]。

二、生態(tài)浮床技術(shù)的優(yōu)越性

①充分利用小型河流湖泊的水域面積，將水域景觀設(shè)計與水體凈化修復相結(jié)合。

②可選作浮床的水生植物種類較多，且浮床植物來源較廣，成本低，浮床架構(gòu)一般采用抗氧化材質(zhì)，耐腐蝕。

③浮床的浮體結(jié)構(gòu)新穎，形狀變化多樣，易于制作和搬運，不受水位限制，不會造成河道淤積。

④生態(tài)浮床管理方便，只需要定期清理維護，極大程度上減少了人工資源，降低了維護成本和設(shè)備的運行費保養(yǎng)費。

三、創(chuàng)新點與特色

我國江河湖泊眾多，尤其是觀賞性人工湖逐漸增多，但是水質(zhì)污染問題是大部分水域的通病。當前追求環(huán)保已成為人們共同的意識，因此這種既能凈化水質(zhì)又能美化環(huán)境的生態(tài)浮床將會有較廣闊的市場。本產(chǎn)品定位于小型水域水質(zhì)凈化以及改善附近的生態(tài)系統(tǒng)。篩選適用于不同水環(huán)境的特定植物、采用新型材料制成浮床架構(gòu)、使用無污染原材料。

①首先是浮床架構(gòu)，浮床架構(gòu)要求抗氧化、無污染、抗腐蝕，目前一般使用PVC管、毛竹、木材、不銹鋼管等作為浮床框架。其中以PVC管使用概率最高。但PVC材料形態(tài)各異，差別很大，加工方法也多種多樣，可壓制、擠出、注射、涂層等。本項目將拋棄傳統(tǒng)的使用PVC一般軟制品或片材的方法，使用PVC低發(fā)泡制品的擠出成型來作為浮床架構(gòu)。PVC低發(fā)泡制品的綜合性能非常突出，在制作浮床架構(gòu)方面上與普通PVC制品相比具有以下優(yōu)點：具有低導熱性因此隔熱性能效果好；二次成型加工性能好，類似于木材，可根據(jù)使用要求任意改變形狀，且可粘結(jié)，對外形景觀的設(shè)計進行非常有利；具有高阻燃性，因此防火性能非常好；另外化學性能相對穩(wěn)定，不易氧化，有較好的抗化學腐蝕性；其次具有優(yōu)異的耐候性，同時具有防蛀、防水、防止水生生物進行破壞等性能；此外利用PVC低發(fā)泡技術(shù)還可有效地降低浮床架構(gòu)單位體積內(nèi)樹脂的含有量，從而降低生態(tài)浮床的成本；PVC低發(fā)泡制品浸入水體后不會產(chǎn)生二次污染，并可再生利用，是綠色環(huán)保產(chǎn)品；其次，采用PVC低發(fā)泡制品可回收循環(huán)再造，符合環(huán)境可持續(xù)發(fā)展以及可持續(xù)經(jīng)濟的大趨勢。

②其次為水生植物浮床，一般常使用美人蕉、黃菖蒲以及千屈菜等。我們將在傳統(tǒng)水生植物的種類中新增西伯利亞鳶尾，西伯利亞鳶尾既耐寒又耐熱，在淺水、濕地、林蔭、旱地或盆栽均能生長良好，病蟲害少，無須噴灑農(nóng)藥，出苗較快，而且抗病性強，尤其抗根腐病，是鳶尾屬中適應性較強的一種。最重要的一點是，作為水生植物浮床，其根系凈水能力極強，且成本極低。

③關(guān)于水下固定裝置方面，發(fā)明一種能應用于河道、湖泊生態(tài)恢復工程的生態(tài)浮床及其制備和使用方法。該生態(tài)浮床既能夠大面積應用以凈化水質(zhì)，也可以點綴于水中起美化景觀的作用，而且抵抗風浪的效果好，能夠適用于風浪較大的開闊水域的生態(tài)綜合治理。采用尼龍繩捆綁編制，結(jié)合六邊形底座凹槽固定，以實現(xiàn)零污染水下固定。

④針對不同水域制作不同的浮床。如對于公園，制作觀賞性浮床；對于水庫，可在浮床上添加水文檢測裝置；對于水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)域，可以實現(xiàn)“?；~塘”模式，即生態(tài)浮床上的植物不僅可以凈水，植物的根系可以有助于微生物的附著，植物的部分產(chǎn)物也可以有助于微生物的生長。

四、技術(shù)路線及擬解決的問題

PVC模型澆筑法：預先制作好浮床的模型，再將熔融態(tài)的PVC低泡發(fā)擠出成型液體澆筑進模具里來實現(xiàn)量產(chǎn)。

擬解決的問題：

①浮床框架的耐久性：由于浮床使用新型材料制作而成，其耐久性需要足夠強。（方法：表面涂防護層）

②植物凈水效率：由于考慮到植物對當?shù)氐沫h(huán)境適應情況以及盡量使用本地植物來凈水，有可能所選的植物凈水效率沒有傳統(tǒng)的高。（方法：依次檢驗，擇優(yōu)；缺點：耗時）

③經(jīng)濟效益：由于使用新型材料，其成本可能會隨之增加，浮床的凈水效率須待提高，前期的成本投入會較大。

④篩選最適合當?shù)厮h(huán)境的植物過程耗時略長、技術(shù)不夠成熟。

⑤季節(jié)因素對植物根系凈化水質(zhì)能力的影響。

五、結(jié)束語

生態(tài)浮床技術(shù)有凈化水質(zhì)、美化水面景觀、提供水生生物棲息空間及進行環(huán)境教育等多種功能?；谏鷳B(tài)浮床技術(shù)的研究創(chuàng)新有利于更好的發(fā)揮水生植物的凈化作用，同時解決了傳統(tǒng)生態(tài)浮床的不足，為解決水污染問題提供了一種解決方案。