一种吸附式浮岛制造技术

本发明专利技术提供一种吸附式浮岛，包括吸附柱、浮箱、水管、水泵和光能供应装置，吸附柱为筒状结构，水管置于吸附柱的腔体内，水管与水泵连通，且与吸附柱的第一端口连通，吸附柱的第二端口穿过浮体设置；吸附柱内填充有光敏再生吸附剂；光能供应装置用于提供光能，使得吸附后的光敏再生吸附剂利用光能实现循环再生。本发明专利技术的吸附式浮岛，依赖所在水体、环境中的自然光，以及通过太阳能蓄电装置转化的电能提供的可见光，通过可光敏再生的吸附剂对所依附的水体进行循环修复，有效实现了水、电和光三系统的结合。利用可再生性的光敏再生吸附剂，对水体中的生物毒性物质，以及水中营养元素和重金属等进行有效控制以真正实现水体净化，恢复水生态。

An adsorptive floating island

The invention provides an adsorptive floating island, including an adsorption column, a floating box, a water pipe, a pump and a light energy supply device. The adsorption column is a tubular structure. The water pipe is placed in the cavity of the adsorption column. The water pipe is connected to the water pump, connected with the first port of the adsorption column, and the second port of the adsorption column is set through the floating body. The adsorption column is filled with the column. Photosensitive regeneration adsorbent; light energy supply device is used to provide light energy, so that the adsorbent photosensitive regeneration adsorbent can recycle by light energy. The adsorbent floating island of the invention relies on the natural light in the water body and environment, and the visible light provided by the electric energy converted by the solar energy storage device, and restores the attached water body through the photosensitive regenerated adsorbent and effectively realizes the combination of the three system of water, electricity and light. The renewable absorbents of photosensitive regeneration are used to effectively control the biotoxic substances in the water, as well as the nutrient elements and heavy metals in the water so as to truly realize the purification of water and restore the water ecology.

【技术实现步骤摘要】
一种吸附式浮岛
本专利技术属于生态设施领域，具体地，涉及一种吸附式浮岛。
技术介绍
城市景观水体是一种特殊的生态系统，在人们日常生产生活中占据重要地位。随着社会城市化与工业化发展，再生水、地表径流、降水将成为城市景观水体主要水源。上述这些水源中所含有的生物毒性物质是一种重要的污染因子，它们在城市景观水体中的积累会严重危害水生生物及人体，也会导致其生态修复能力遭到不同程度的破坏，严重影响城市景观水体的健康性。为解决上述问题，浮岛应运而生。浮岛是指为了净化水质，利用植物生长过程中吸收氮、磷、重金属等污染物而人工搭建的水体植物种植平台，该技术通过植物根系的吸收和吸附作用，以及根系上形成的生物膜实现对城市景观水体的净化。相比其他治理修复技术，传统浮岛成本较低，因此使其得以应用。然而现有浮岛只有植物，仅能提供植物修复功能，对难降解污染物尤其是具有生物毒性的污染物的去除效果有限，而且浮岛植物易于受到气候的影响。传统浮岛上的植物受季节影响较大，因此其修复效果也受季节较大影响。可见，现有的浮岛存在去除微量生物毒性污染物效果有限、植物受季节影响较大的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种吸附式浮岛，以解决上述现有浮岛存在的去除微量生物毒性污染物效果有限、植物受季节影响较大的技术问题。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种吸附式浮岛，包括吸附柱、浮体、水管、水泵和光能应用装置，所述吸附柱为筒状结构，所述水管置于所述吸附柱的腔体内，所述水管的一端与所述水泵连通，所述水管的另一端与所述吸附柱的第一端口连通，所述吸附柱的第二端口穿过所述浮体设置；所述浮箱用于提供所述吸附柱所需的浮力；所述吸附柱内填充有光敏再生吸附剂；所述光能供应装置用于提供光能，使得吸附后的光敏再生吸附剂利用光能实现循环再生；所述光敏再生吸附剂用于利用所述光能供应装置提供的光能再生。优选地，为了实现吸附剂的原位再生，达到浮岛可持续化修复的目的，本专利技术所述光敏再生吸附剂为负载钛铁矿或钛锰矿的褐煤基半焦。优选地，所述吸附柱包括第一套筒和第二套筒，所述第二套筒设在所述第一套筒内，所述第一套筒和第二套筒均为透光材料，所述光敏再生吸附剂填充于所述第一套筒和所述第二套筒之间；所述第二套筒用于通过将所述第二套筒外的光能汇聚到所述第一套筒和所述第二套筒之间的光敏再生吸附剂上，以使所述光敏再生吸附剂实现循环再生。优选地，为了进一步提高光敏再生吸附剂的光催化再生效率，所述光能供应装置包括光能汇聚装置或太阳能供电发光装置中至少一种。优选地，所述太阳能供电发光装置包括太阳能板、蓄电池和可见光灯，所述太阳能板的能量输出端与所述蓄电池连接，所述蓄电池的电能输出端与所述可见光灯的供电端电连接，所述可见光灯设置于所述吸附柱内对应所述光敏再生吸附剂的位置；所述可见光灯用于为所述光敏再生吸附剂提供光能。优选地，所述光能汇聚装置为设置于所述吸附柱的第一端口的双凸透镜，或者为设于所述吸附柱外围的套筒；所述双凸透镜或者套筒用于汇聚光能至所述光敏再生吸附剂。本专利技术通过科学设计浮岛结构，合理利用太阳能作为动力来源，白天吸附污染物的吸附剂在双凸透镜和吸附柱套筒汇聚的自然光下发生光催化再生，夜间则采用太阳能供电发光装置中的可见光灯提供可见光代替白天的自然光进行光再生，实现浮岛持续净化修复的技术效果。优选地，所述浮箱为矩形。优选地，所述浮箱的四角设有通孔；所述通孔用于种植与水体相通的具有吸附功能的植物。优选地，所述浮箱的制成材料包括所述浮块包括橡胶结构、聚甲基丙烯酸酯结构、聚乙烯结构或聚苯乙烯结构中的至少一种。优选地，所述吸附柱上靠近所述第一端口的位置还设置有溢流孔。本专利技术提供的吸附式浮岛，包括吸附柱、光能供应装置、浮体、水管和水泵，并在吸附柱内填充光敏再生吸附剂。本专利技术实施例提供的吸附式浮岛，依赖浮岛所在水体，环境中的自然光，以及通过太阳能蓄电装置利用光能转化的电能，通过可光敏再生的吸附剂对所依附的水体进行循环修复，有效实现了水、电和光三系统的结合。本专利技术实施例提供的吸附式浮岛，利用可再生性的光敏再生吸附剂，去除水体中的有机污染物、生物毒性物质等，尤其是对水体中的内分泌干扰物、神经毒性物质、雌激素效应性等危害水生物及人体的生物毒性物质，以及水中营养元素和重金属等进行有效控制以真正实现水体净化，恢复水生态。本专利技术实施例提供的吸附式浮岛，利用光敏再生吸附剂可以有效实现原位再生，实现该吸附与植物共存系统的局部碳循环，降低吸附剂的更换频次。本专利技术实施例提供的吸附式浮岛，其运行过程中，完全利用自然光，以及太阳能蓄电装置提供的电能转化的光能，有效实现节能环保。吸附剂吸附与植物吸附共存的吸附方式可以有效避免单纯植物吸附无法适应季节变更的问题，增强了浮岛吸附功能的季节适应性。附图说明图1为本专利技术一实施例提供的吸附式浮岛的结构示意图；图2为本专利技术另一实施例提供的吸附式浮岛的结构示意图；图3为本专利技术另一实施例提供的吸附式浮岛的结构示意图。附图标记汇总：吸附柱1，第一套筒11，第二套筒12；浮箱2，梯台2121；水管3，滤头31；水泵4，光能供应装置5，光敏再生吸附剂6，溢流孔7，通孔8，光能汇聚装置9；太阳能供电发光装置10，太阳能板101，蓄电池102，可见光灯103，控制器104，定时器105。具体实施方式下面结合具体实施例进一步说明本专利技术。应理解，本专利技术提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤；还应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。参见图1，图1是本专利技术一实施例提供的吸附式浮岛的结构示意图。如图1所示，一种吸附式浮岛，包括吸附柱1、浮箱2、水管3、水泵4和光能供应装置5。其中，吸附柱1可以为筒状结构，水管3设置于吸附柱1的腔体内，水管3的一端与水泵4连通，水管3的另一端与吸附柱1的第一端口连通，吸附柱1的第二端口穿过浮箱2设置。所述水管靠近所述吸附柱第一端口的端部还设置有滤头31，以使所述水管3内的水通过滤头31流入所述吸附柱内。吸附柱1内填充有光敏再生吸附剂6，光能供应装置5用于提供光能，使得吸附后的光敏再生吸附剂6利用光能实现循环再生。所述光敏再生吸附剂6用于利用所述光能供应装置5提供的光能再生。可选的，所述光能供应装置5可以为设置于所述吸附柱的第一端口的双凸透镜，或者为套设于所述吸附柱外围的套筒，所述双凸透镜或者套筒用于汇聚光能至所述光敏再生吸附剂。吸附柱1为吸附式浮岛的功能结构，与光能供应装置5配合使用，实现光敏再生吸附剂6的循环再生功能。在一种实施方式中，所述吸附柱1可以包括第一套筒11和第二套筒12，第二套筒12设在第一套筒11内。所述光敏再生吸附剂6填充于第一套筒11和第二套筒12之间，所述第二套筒用于汇聚太阳光投射至所述第一套筒与所述第二套筒内的光敏再生吸附剂上。于上述实施例中，所述第一套筒11和所述第二套筒12可优选为亚克力板，由于亚克力板良好的透光性，可以有效汇聚太阳光到吸附柱内，实现光敏再生。光敏再生吸附剂6可优选为负载钛铁矿或钛锰矿的褐煤基半焦。在另一种实施方式中，所述光能供应装置5可优选为可选择为双凸透镜，双凸透镜可设置于吸附柱1的第一端口，双凸透镜用于汇聚光能至光敏再生吸附剂6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸附式浮岛，其特征在于，包括吸附柱、浮箱、水管、水泵和光能供应装置，所述吸附柱为筒状结构，所述水管置于所述吸附柱的腔体内，所述水管的一端与所述水泵连通，所述水管的另一端与所述吸附柱的第一端口连通，所述吸附柱的第二端口穿过所述浮箱设置；所述吸附柱内填充有光敏再生吸附剂；所述光能供应装置用于提供光能，使得吸附后的光敏再生吸附剂利用光能实现循环再生；所述光敏再生吸附剂用于利用所述光能供应装置提供的光能再生；所述浮箱用于提供承载所述吸附柱所需的浮力。

【技术特征摘要】
1.一种吸附式浮岛，其特征在于，包括吸附柱、浮箱、水管、水泵和光能供应装置，所述吸附柱为筒状结构，所述水管置于所述吸附柱的腔体内，所述水管的一端与所述水泵连通，所述水管的另一端与所述吸附柱的第一端口连通，所述吸附柱的第二端口穿过所述浮箱设置；所述吸附柱内填充有光敏再生吸附剂；所述光能供应装置用于提供光能，使得吸附后的光敏再生吸附剂利用光能实现循环再生；所述光敏再生吸附剂用于利用所述光能供应装置提供的光能再生；所述浮箱用于提供承载所述吸附柱所需的浮力。2.根据权利要求1所述的吸附式浮岛，其特征在于，所述光敏再生吸附剂为负载钛铁矿或钛锰矿的褐煤基半焦。3.根据权利要求1所述的吸附式浮岛，其特征在于，所述吸附柱包括第一套筒和第二套筒，所述第二套筒设在所述第一套筒内，所述第一套筒和第二套筒均为透光材料，所述光敏再生吸附剂填充于所述第一套筒和所述第二套筒之间；所述第二套筒用于通过将所述第二套筒外的光能汇聚到所述第一套筒和所述第二套筒之间的光敏再生吸附剂上，以使所述光敏再生吸附剂实现循环再生。4.根据权利要求1所述的吸附式浮岛，其特征在于，所述光能供应装置包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹雪，李张卿，余琛融，高原，毛潭，张宏涛，焦庆睿，刘逸男，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11