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浅谈生物浮床技术资助项目：河南省安阳市重点研发与推广项目“应用生物浮床原理净化水环境技术对策研究”( 2021C02ZF008 )张国真等生物浮床又称人工浮床，以水生植物为主体，高分子材料或无机非金属材料等为载体和基质，植物通过吸附作用和植物、浮床与微生物的协同作用，应用削减水体中氮、无机非金属材料等生物浮床技术净化水体，效果较好。 以前的传统方法是物理和化学方法，但都不理想。 物理方法多为疏松挖底泥、引水冲泥等，治标不治本； 化学方法有添加化学药剂杀藻、添加铁盐促进磷沉淀、添加石灰脱氮等，这些方法都容易造成二次污染。 目前采用的生物浮床技术是按照自然规律恢复自然界的本来面目，增强自然界自身自净能力，治理被污染的水体。 我国于1991年开始推广生物浮床技术，经过多年的研究和试验，目前已广泛应用于大型水库、湖泊、城市河道、运河等水域的生态修复中，取得了较好的净化效果。 现就生物浮床的构建、构成、浮床植物的选择及日常管理等进行介绍，以供参考。 1生物浮床的基本组成和水质净化原理1.1基本组成生物浮床一般由浮床架体、浮床体、浮床基质、浮床植物四部分组成。 1.1.1浮床框架体浮床框架体是浮床的大框架，用于固定浮床体，要求坚固、耐用、抗风浪。 一般使用PVC管、不锈钢管、毛竹等作为框架。 1.1.2浮床体浮床体用于固定和支撑浮床植物。 目前主要采用聚苯乙烯泡沫板、塑料等材质。 1.1.3浮床基质浮床基质用于植物植株固定，在保证植物根系生长所需水分、氧气的同时作为肥料载体。 浮床基质多为海绵、椰子纤维等材质。 1.1.4浮床植物浮床植物是浮床净化水体的主体。 常用的浮床植物有美人蕉、空心菜、芹菜等。 1.2净化水体原理在富营养化水体水面上放置生物浮床，通过浮床植物进入水中发达根茎，吸收、吸附、截留水体中的氮、磷等营养物质，收获植物体形式，使植物根系表面及植物体内吸附积累的污染物移出水体2生物浮床的设计与安装2.1水面植物定植结构设计生态浮床，其建设设计应综合考虑以下因素： (1)稳定性。 设计的浮床必须抵抗一定的风浪，承受水流的冲击。 )2)耐久性。 应适当选择浮床的材质和结构组合，使浮床经久耐用，不易损伤和腐烂。 (3)景观性。 种植的植物观赏性高，可以美化环境。 )4)经济性。 选择合适的材料，降低建设成本。 )5)便利性。 在设计过程中还应综合考虑施工、运行、操作、管理等方面的便利性。 2.2制作首先根据池塘、湖泊等水体面积，计算生物浮床覆盖面积。 对于水池，基本原则是在架设过程中，不干扰喂食机和增氧机的使用。 一般情况下，鱼种培育池浮床架设面积占池面积的5%~10%，成鱼养殖池浮床架设面积占池面积的7.5%~15%； 以净化水质为目的，浮床架设面积为池面积的30%。 根据实践经验，一般生物浮床面积为2~4 m 2，根据生物浮床大小计算所需浮床数。 首先在池塘、湖泊岸边浅滩设置浮床体。 床体主要采用聚苯乙烯泡沫板或模块化装置。 模块化装置是指单体结构为全密闭立方体中空结构，由耐用塑料板制成的床模块。
如果使用的聚苯乙烯泡沫板上面没有孔，请在里面打孔以放入浮床植物； 使用模块化装置，可以用螺丝固定塑料板。 床体做好后，在床体周围做浮床框。 浮床框用于固定床体，用绳子或PVC弯头用胶水固定成方形即可，将浮床的床体固定在浮床框上。 床体和框体完成后，可以放置浮床植物。 选择的浮床植物必须具有根茎。 用海绵等浮床基质包裹植物根茎的一部分，但不要包得太紧。 露出植物根茎的一部分，便于吸收水分和水体中的氮、磷等营养物质，再将植物填塞在植树钧底部(或置入泡沫板的埋孔中)即可。 为了防止浮床植物的根被鱼吃掉，影响水质净化的效果，可以在浮床下面用尼龙绳固定浮床大小的网眼细的网箱。 设置生物浮床后，应当固定在水体中。 固定的方法根据水体的情况而不同。 在岸边用绳子牵引，可在水浅处用钢管桩固定，在水深处采用重物抛锚方式固定。 3浮床植物选择与日常管理3.1浮床植物选择水生植物是生态浮床的主体。 浮床的净化能力主要通过植物的吸收作用和根系周围微生物的分解作用来达到，必须选择合适的浮床植物。 由于受污染水体水质存在差异，不同植物对各污染物的去除效果也不同。 根据地区不同，选择不同的植物种类，选择的植物应当容易获得和培育，水质净化效果也良好。 浮床植物应适应当地生长环境，适合水培条件，具有一定的抗污染能力，以提高成活率。 选用的浮床植物须根系发达、繁殖能力强、生长快、生物量大，可为水中有益微生物提供大量附着面积，提高水体净化效果。 另外，选择浮床植物要考虑经济性和观赏性，在创造经济价值的同时美化环境。 常见的浮床植物包括空心菜、黑麦草、美人蕉、香菇草、芹菜、睡莲、小叶莎草、水葱、凤眼莲、水葵、芦苇、菖蒲、碎米莎草、丁香、紫薯、鸢尾、香蒲为了提高经济效益，浮床植物可选用水稻，它既净化了水体，又增加了水稻种植面积，提高了粮食产量，同时实现了经济、社会和环境效益的一体化。 此外，还可以种植一些耐湿性中药，以更好的净化效果3.2日常管理生物浮床进入水体后加强日常管理。 及时收割和打捞水生植物，在避免疯长的同时保持相对旺盛，可以有效清除植物从水体中吸收的氮、磷等“肥分”，保持自身良性循环，不污染水体。 要每日观察浮床植物生长情况，发现有枯萎、死的植物，及时改种； 记录天气、温度、湿度、pH值等情况，探索浮床植物生长的最佳环境条件； 定期监测水质指标，发现异常及时采取措施； 重视浮床植物病虫害防治，早发现、早治疗。 4存在的问题4.1生物浮床净化水体的机理尚不清楚目前生物浮床净化水体的研究多集中在浮床植物对水体的净化效果和浮床植物种类的筛选上，但净化机理的研究较为片面和深入，相关污染物减排动力学模型的研究还处于起步阶段。 4.2难以推进机械化的生物浮床浮在水面上，日常管理必须在水面上完成。 目前，其管理操作大多依靠人工实现，小面积试验示范尚可，但对于大面积推广，尤其是生物浮床栽培蔬菜，需要经常及时采集，人工操作无法满足需要，限制了其发展。 5结语生物浮床技术是集物理、化学和生物防治于一体的综合防治方法，是一项净化污染、恢复生态、改善景观等多功能的生态修复技术，可同时获得生态效益和经济效益。
在水体综合治理中有良好的应用前景。 今后在应用生物浮床技术的同时，可以饲养连翘等过滤食性鱼类，有效抑制藻类生长，更好地净化水体，提高净水效果，防止水体富营养化。 另外，生物浮床与增氧装置配套使用，景观效果明显，净水能力也大幅增强； 生物浮床联合推流式曝气机，形成富氧活性水流，净水效果也更明显。 虽然目前生物浮床技术还存在一些问题，但随着研究的深入和技术的成熟完善，生物浮床技术必将在富营养化水体的净化中发挥重要作用。
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