生态浮岛相关知识
人工浮床
人工浮床又称人工浮岛、生态浮床(生态浮岛）。
是以水生植物为主体，运用无土栽培技术原理，以高分子材料等为载体和基质，应用物种间共生关系和充分利用水体空间生态位和营养生态位的原则，建立高效的人工生态系统，以削减水体中的污染负荷。
即：把特制的轻型生物载体按不同的设计要求，拼接、组合、搭建成所需要的面积或几何形状，放入受损水体中，将经过筛选、驯化的吸收水中有机污染物功能较强的水生（陆生）植物，植入预制好的漂浮载体种植槽内，让植物在类似无土栽培的环境下生长，植物根系自然延伸并悬浮于水体中，吸附、吸收水中的氨、氮、磷等有机污染物质，为水体中的鱼虾、昆虫和微生物提供生存和附着的条件，同时释放出抑制藻类生长的化合物。
在植物、动物、昆虫以及微生物的共同作用下使环境水质得以净化，达到修复和重建水体生态系统的目的。
目录1简介2分类3结构▪植物栽培基▪大小和形状▪人工浮岛的水下固定设计4净化原理5生态浮床的优点1简介编辑人工浮床又称人工浮岛、生态浮床(生态浮岛）。
自20年前德国BESTMAN公司开发出第一个人工浮床之后，以日本为代表的国家和地区成功地将人工浮床应用于地表水体的污染治理和生态修复。
近年来，我国的人工浮床技术开发及应用正好处于快速发展时期。
研究与应用结果表明，在藻化严重的富营养化水体致力于修复过程中，采用人工浮床作为先锋技术可以使得一部分水生动物得到自然恢复或在人工协助下恢复。
2分类编辑人工浮床类型多种多样，通常按其功能主要分为消浪形、水质净化性和提供栖息地型三类，浮床的外观形状有正方形、三角形、长方形、圆形等多种。
其最大的优点就是直接利用水体水面面积，不另外占地。
各种各样人工浮床图集(14张)各种浮岛的制作过程和景观水体富营养化是全球性的水环境问题，我国现有湖泊2 700余个，总面积达9.1万km2.根据调查资料和国内外评价湖泊富营养化指标，我国比较典型的37个主要湖泊中，中营养型和中一富营养型的占55.8%,富营养型的占14.7%,重富营养型的占8.8%.中国90%以上的水域污染是因水体中的N、P含量过高而引起的富营养化造成的，而N、P则是植物生长最基本的必需营养元素。
生态浮岛(浮床)方案
生态浮岛（浮床）方案1.生态浮岛技术介绍采用生态技术对河道湖泊进行水质恢复是一种经济而有效的生态途径，目前在国内经济发达地区已经被广泛应用。
生态技术也就是我们常说的人工湿地、生物浮岛，它包括微生物、水生植物、水生动物等组成的生态平衡系统。
城镇河道、湖泊由于空间和水位变化的限制，湿地技术的应用受到很大的影响。
而人工生物浮岛作为一项新兴技术，不受水位变化的影响，维护管理方便。
现在，生态浮岛因具有净化水质、创造生物的生息空间、改善景观、消波等综合性功能，在水位波动大的水库或因波浪的原因，难以恢复岸边水生植物带的湖沼或是在有景观要求的湖泊、河道等封闭性水域得到广泛的应用。
2.水生植物在生物浮岛上的应用水生植物包括湿生植物、挺水植物、浮叶植物、沉水植物、漂浮植物五种类型。
其中湿生植物、挺水植物、浮叶植物及漂浮植物在富营养化条件下其生产力可以超过陆生植物。
利用水生植物富集N、P 是治理、调节和抑制水环境富营养化的有效途径之一。
2.1生物浮岛水生植物选择原则1.选择的植物应为适宜水系水质条件生长的多年生水生植物；2.以耐污抗污、且具有较强的治污净化潜能的植物为主；3.根系发达、根茎分蘖繁殖能力强，即个体分株快；4.植物生长快、生物量大；5.满足景观空间形态的需求，综合岸线景观和湖面倒影、水面植物进行适当的景观组织。
2.2常用水生植物植物的选择、种植密度及群落配置对净化效果有很重要的影响。
一般选择种植：美人蕉、旱伞草、香蒲、菖蒲、千屈菜、粉绿狐尾藻、黄菖蒲等。
3.生态浮岛的载体要求目前，国内浮岛建设上形式各样。
主要区别大都在浮岛载体上，良好的耐用的浮岛需要满足以下条件：1.结构具有足够的稳定性，防止被风浪吹走或是单元之间的碰撞；2.经久耐用，需要抗老化、无污染，耐腐蚀；3.经济性，达到设计效果的同时减少投资成本；4.可扩展，便于运输易于拼接，可自由组合。
4.本浮岛的结构特点浮岛单元可根据生物浮岛的设计形状进行适当组合。
生态浮岛技术
生态浮岛技术9.1技术简介生态浮岛技术是针对富营养化的水质，利用生态工学原理开发的一种以高分子材料为载体，长有水生植物或陆生植物，可为野生生物提供生境的飘浮岛。
主要由浮岛基质、固定系统和植物组成。
生态浮岛工作原理：通过水生植物根系的截留、吸附、吸收和水生动物的摄食以及微生物的降解作用，达到水质净化的目的，其中NH-2浮岛植物的根系在水中形成的富氧环境和根系表面的生物膜能高效的降解水中的COD、氮、磷的含量，而根系膜内微生物产生的多聚糖能有效吸附水中悬浮物。
浮岛上植物根系拥有巨大的表面积，为水中微生物生长提供良好固着载体，起到“生物膜载体”的作用。
加快生态修复进程。
人工浮岛会吸引野生动物如昆虫、蝶类、鸟类、两栖动物等在此栖息，从而增加物种多样性，能有效改善区域生态环境。
9.2工艺流程在建造人工浮岛时，必须进行周详的考虑和规划，其中包括建造之前的准备工作，实地的调查水质分析，有关数据的收集与分析，浮岛的建造目的，成本的预算以及浮岛类型的选择方案等，进而指导建造工作，也有利于日后的监测和维护。
图9.1 生态浮岛技术工艺流程图9.3技术要点8.3.1施工准备①按工程设计标准选择施工设备组配和设备放置场地。
②按工程合同入场要求，人员、设备和材料进入施工现场。
③设备到达施工现场前，完成设备场地和道路的平整工作。
④各类设备施工现场放置，空间布局要有序，线路、管路及材料布置无交叉。
⑤作好设备和其它物资的防雨、防潮、防盗和防破坏的相关措施。
⑥指定专人负责技术设备和物资的安全。
⑦工程材料物资在指定地方整齐有序排放。
8.3.2位置选定在水体中划定搭建浮岛区域，主要考虑以下因素：①于植物种植以及收割管理；②水体的其他功能需求，如通航、行船、湖面保洁；③水体的观赏性，若需要突出浮岛的景观效果，至少应在视角10°～20°的范围内布设；④保证浮岛种植区域有足够的日光照射时间。
8.3.3铺设为了对生态浮岛/浮床的水质净化效果进行定量分析，分别设置3个边长为4m的正方形、水深1.5m的相互隔离的水池，在这三个隔离的水池里，A、B水池各放一个面积2m2、4m2的生态浮岛。
生态浮岛设计及植物选择
生态浮岛设计及植物选择1、生态浮岛功能与技术原理生态浮岛技术，是指通过载体将水生植物栽培在自然水域的水面, 不需要泥土的营养，利用植物根系及微生物作用去除水体中的N、P、有机物等污染物质，达到水质净化、营造景观甚至收获产量的效果。
植物光合作用发“机物移出水体P的无机化SS∖P.仃机物等吸附、沉淀、过尼、好找硝化脱烈依生物、藻类、小型动物的着△生态浮岛净化原理（图片来源：北极星环境修复网）人工浮岛多种多样，从大的层面可以分为干式人工浮岛和湿式人工浮岛。
水和植物不接触的为干式，接触的为湿式。
干式浮岛一般是用混凝土或发泡聚苯乙烯施工建造而成，但因为植物不和水接触，这种浮岛对水质没有净化作用，多用于景观。
湿式浮岛则是我们常见的利用PVC管、发泡聚苯乙烯、强化塑料、合成树脂、竹子等材料制作而成，需要固定装置以保证在水中位置相对稳定。
常用的固定设施有重量式、船锚式、桩基式等。
另外一般还会在浮岛本体和水下固定端之间设置一个小型的浮子。
△生态浮岛常见固定方式（来源：梁和国，等.人工生态浮岛技术在富营养化河湖中的应用）2、常见浮岛类型设计工程中常见的生态浮岛类型，包括：单一植物型浮岛、混合植物型浮岛、植物+生物填料型浮岛、植物+曝气型浮岛、漂浮湿地等。
2.1、单一植物型浮岛δ图片来源：网络多数研究表明，受植物之间的“协同作用”等影响，混合植物型浮岛比单一物种的生态浮岛净化效果更好，且系统也更加稳定。
△图片来源：农村事情2.3、植物+生物填料型生态浮岛研究发现，单纯的植物浮岛由于微生物量较少，与人工湿地相比处理效率较低，为改善这一问题，一些研究者们开始在浮岛基础上安装人工填料，以增强原本只有根系发生的生物膜的作用。
△植物+生物填料型生态浮岛2.4、 植物+曝气（+生物填料型）生态浮岛研究发现，在生态浮岛系统中加设曝气管后，溶解氧的增加促进 了硝化作用，增强了氨氮及其他污染物的去除效果。
同时，较高的溶 解氧为水体中的好氧微生物特别是根际好氧微生物的生长、发育和繁 殖创造了条件。
生态浮岛资料
生态浮岛在当今社会，人们对于环境保护和可持续发展越来越重视。
为了应对日益加剧的城市化和环境污染问题，生态浮岛的概念应运而生。
生态浮岛是一种创新的城市规划和建设方式，通过在水面上建造人工岛屿，与现有城市相衔接，实现人类与自然和谐共生的目标。
生态浮岛的定义生态浮岛是指建设在水体上的人工岛屿，结合了城市规划、生态环境和水利工程等多个领域的理念和技术，旨在创造一个生态友好、低碳环保的居住和生活空间。
生态浮岛通常由多个功能区组成，包括居住区、商业区、公共设施区、绿化休闲区等，可以满足人们的各种生活需求。
生态浮岛的优势1. 可持续发展生态浮岛采用了多种环保和节能技术，如太阳能发电、雨水收集利用、植被覆盖等，能够最大程度地减少环境污染和能源消耗，实现可持续发展的目标。
2. 提高空间利用率由于城市土地资源有限，生态浮岛的出现有效解决了土地紧缺的问题，提高了城市的空间利用率，为城市发展提供了更多可能性。
3. 改善生活质量生态浮岛的绿化休闲区和水域景观能够改善居民的生活质量，提供一个舒适宜居的生活环境，有利于人们的身心健康。
生态浮岛的应用生态浮岛在世界各地的城市都有广泛的应用。
一些发达国家如荷兰、日本等，在城市面临土地资源短缺和气候变化等问题时，都采用了生态浮岛的建设方式，取得了良好的效果。
而在一些新兴国家和地区，也开始逐渐引入生态浮岛这一概念，希望通过创新的城市规划和建设方式，实现城市可持续发展的目标。
生态浮岛的未来随着城市化进程的不断加快和环境问题的不断加剧，生态浮岛作为一种创新的城市规划和建设方式，将会在未来得到更广泛的应用和发展。
人们应该不断探索和完善生态浮岛的建设理念和技术，以更好地适应城市发展的需求，实现人类与自然和谐共生的愿景。
在生态浮岛的建设和发展过程中，政府、企业和社会各界应该加强合作，共同致力于打造绿色、环保、宜居的城市空间，为人类创造更美好的生活环境。
生态浮岛不仅是一种城市规划和建设方式，更是人类对于未来的畅想和追求，让我们共同努力，为实现这个梦想而努力奋斗！。
生态浮岛在城市河流治理中的应用
生态浮岛在城市河流治理中的应用生态浮岛是一种利用植物、微生物和人工材料构筑而成的浮动岛屿，它具有良好的生态修复功能。
生态浮岛通常以聚乙烯浮体为基础，表面由土壤、植被和其他生物材料覆盖而成。
生态浮岛可以充分利用水域空间，提供生物栖息地、净化水质、稳定水体生态系统、减少污染物的输入等多种功能。
在城市河流治理中，生态浮岛可以发挥以下作用：生态浮岛可以改善水质。
通过生态浮岛上的植被和微生物的作用，可以有效净化水体中的有害物质。
植物的根系可以吸收水中的营养物质和重金属，微生物则可以分解水中的有机废物和污染物质，从而提高水质的水平。
研究表明，在一些城市河流的应用实践中，生态浮岛可以显著改善水体的透明度和溶解氧含量，降低水体中的氨氮、亚硝酸盐和亚硝酸盐等含量，为水中生物提供了更加适宜的生存环境。
生态浮岛可以增加水体的生态功能。
城市河流在长期的污染和开发利用中，水生态系统遭到了严重破坏，生物多样性降低，生态功能下降。
生态浮岛的应用可以为水体提供一个独立的、相对稳定的生物栖息地，为水中的鱼类、水生植物、微生物等提供生存和繁衍的条件，恢复水体的生态平衡，增加水体的生态功能。
一些研究表明，在生态浮岛的周围可以观察到鸟类、昆虫等动物在觅食、繁衍的情景，生态浮岛成为了城市河流中的生态绿洲，提高了水域的生态景观价值。
生态浮岛可以降低城市洪涝风险。
城市化进程中大量的非透水面的建设，导致了城市地表径流的增加，城市的洪涝风险逐渐增加。
生态浮岛的应用可以有效地增加水体的抗洪能力。
其浮动的特性可以减缓河流的流速，减少河流的冲刷和侵蚀，提高河道的稳定性；生态浮岛的根系可以增强岸线的抗冲击能力，减少河岸的冲刷，降低城市洪涝的风险。
一些研究表明，在生态浮岛的应用区域，可以观察到水面的波浪减小、水中的悬移质含量减少等现象，说明了生态浮岛的应用对降低城市洪涝风险具有显著的效果。
生态浮岛可以改善城市河流的景观环境。
随着城市化的进程，城市河流成为了城市中重要的景观元素，其景观质量直接关系到城市居民的生活质量和城市形象。
生态浮岛概念与原理
生态浮岛概念与原理
该法属无土栽培技术。
即把高等水生植物或陆生植物，以高分子材料等作为载体，种植到受污染的水体中。
通过以下途径修复水体环境。
（1）浮岛植物吸收和吸附水体中氮磷等营养盐供给自身生长，从而改善水质。
植物根系吸收水体中氮、磷等物质后，可通过木质化使其成为植物体的组成部分，也可通过挥发、代谢或矿化作用使其转化为二氧化碳、水货无毒性作用的中间代谢物；发达的根系释放大量能降解有机物的分泌物，故加速了水体中有机物的降解。
（2）植物根系增大水体接触氧化的表面积，并能分泌大量的酶，加速污染物质的分解。
由于植物能将氧气输送至根系区，植物根区还原态介质变成了氧化态，根取得状况为好氧。
（3）浮岛植物的克藻效用；一些植物能针对性地抑制相应藻类的生长，如芦苇对形成水华的铜绿微囊藻、小球藻都有克制效应。
（4）浮岛的日光遮蔽作用，通过能减弱藻类的光合作用，延缓书画的爆发。
（5）针对富营养化的水质而言的，通过减少COD( 化学需氧量) 、氮、磷的浓度来抑制赤潮的发生，提高水的透视度。
（6）消波效果，对岸边构成保护作用
总之，人工浮岛技术是一种具有净化污染、修复生镜、恢复生态。
改善景观等多种功能的新型生态环境技术，在水体的综合治理中具有良好的推广应用前景。
生态浮床
首先进行水体环境调查，项目包括水质、水文、动植物等，以此来确定是否 可以使用生态浮床技术，该选择哪种生态浮床，生态浮床上该种植那些植物等。 然后组装生态浮床，在确定的水面放置生态浮床，注意放置面积不要超过水面的 三分之一。接着在浮岛上种植植物，这一步骤可与前一步骤互换。最后就是维护 和管理。
设计图
图 5 生物挂膜-生态浮岛设计图 说明：城市河流的水质一般都较差，在城市河道设置生态浮岛，如图 5 所示，可 以美化城市，创造出城市滨水风景区，为了加强生态浮岛的净水效果，可以在生 态浮岛下面悬挂生物填料，生物填料上面可以附着更多的微生物和原生动物，并 增大与污水的接触面积，加强微生物分解水中污染物的能力。
效果图
图 6生态浮岛、人工浮床、无土栽培浮床、生物滤床、漂浮湿地、 浮床植物技术等，生态浮床最早的设计是为了给鸟类栖息繁殖和鱼类产卵提供产 所，后经过不断地研究和改进，开发出样式越来越多、功能越来越强、运用也越 来越广的种类。生态浮床具有防治堤岸侵蚀、保护海岸线、为野生动物提供栖息 地、美化景观、对水质净化和过滤、生物消毒等功能。
原理
生态浮床主要利用植物和微生物对环境的作用来发挥它的功能，生态浮床上 可以种植漂浮植物、浮水植物、挺水植物，有的类型的生态浮床可以覆土种植陆 生草本植物，植物的根系伸到水中为水中的微生物和原生动物提供附着点，形成 一层生物膜。生态浮岛的结构简单多样，可以就近采用各种材料来设计建造，也 可以在市场上购买工业生产的生态浮床，因此，生态浮床具有可操作性强、运行 成本低、易维护、生态风险小等优点。
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精心整理滨水生态景观设计的生态浮岛
生态浮岛技术
背景：
人类的历史沿水而生，沿水而发展，水域对于人类来说是很重要的生存环境:而随着城市、工业的发展，我国的水域不断遭受污染，水质越来越差，甚至开始威胁到整个水域生态系统，人类的居住环境也遭受到严重损害。
1
无锡、
验。
20%时，对
70%年在
但面积过小，
5
年北京市首次采用人工浮岛技术治理什刹海、永定河等污染水体，获得了良好的应用效果[];在云南，云南省环境科学研究院在星云湖借鉴太湖经验，用泡沫作浮岛载体种植植物净化水质，积累了一定经验。
国外研究现状
最早研究浮岛技术的学者是美国生态学家Gurney，他以研究加拿大雁获得“雁爸爸”称号而着名。
早在1951年他就提出，加拿大雁种群灭绝的主要原因是栖息地不够。
为此，他在科罗拉多州西北部建造野生水鸟庇护场，将38只加拿大雁繁殖成为2000多只。
1971年发表加拿大雁的水上漂浮
式人工巢论文，成为人工浮岛研究的先锋。
在他之后，Trivedy1978，Sasser1995，HaIIer1996等人也对人工浮岛进行了相关研究。
20世纪80年代末以来，为了改善水库、湖泊、饮用水源地的水质，日本、欧美等发达国家采用了植物生态浮床技术治理水域，达到了净化水质的目的。
1995年日本专业研究者首先在霞浦(土浦市大岩田)进行一次隔离水域试验，在隔离水域上设置人工生态浮床，一段时间后该水域水质有了明显好转;1996年在土浦港的人工生态浮床经调查显示对水质的净化起了重要作用;随后，又在滋贺县琵琶湖大约1500m2的水域里设置了60个人工生态浮床，
2
中，为
过程中都能够分泌克藻化学物质，再加上浮岛能阻挡阳光直接照射在水面上，降低藻类进行光合作用的光照强度，从而使藻类的生长繁殖得到了有效抑制。
除净化污染水质，防止水华功能外，人工浮床还为高等水生动植物及鸟类提供了良好的栖息地，有利于增加水体生物多样性，促进生态恢复。
生态浮岛的工作原理
生态浮岛主要是通过植物的根系来达到净化水体的效果，浮岛植物的根系一方面可以吸收和吸附水中的含氮、磷物质；另一方面根系可以分泌大量的酶来促进水中有机物的分解；再者，根系与微生物可形成相互协同效应，共同降解水中的营养盐类。
除了根系的作用外，浮岛植物在水面要占据一定的面积，从而可以减弱藻类的光合作用，某些浮岛植物还具有克制藻类生长的作用，从而延缓水质的恶化。
3结构和特点
结构：生态浮岛技术是一类将水生态修复与水环境治理相兼顾的技术，将一些喜水植物种植于载体上(设在受污染的水体水面力，利用植物根部的吸收和吸附作用，达到去除污水中含氮、磷污染物的效果日。
生态浮岛的载体主要包括塑料、泡沫和纤维等。
目前生态浮岛选用的植物主要有香根草、牛筋草、美人蕉、芦苇、水芹菜、荷花、多花黑麦草、灯心草、水竹草、空心菜、旱伞草、水龙、
量)
4
性，可以种
由于其
铵氮是槐叶萍，浮萍铵态氮
（1）高浓度N03一污染的水体中，欧慈姑、香蒲、红莲子草、旱伞草适宜作为生态浮岛的植物;低浓度N03一养分条件的水体中，千屈菜、泽泻适宜作为生态浮岛的植物;野芋、细叶莎草、葛蒲、紫芋则能应用于较广范围的N03一浓度条件水体中的生态浮岛中。
（2）高浓度HZP04一的水体中，红莲子草、欧慈菇、细叶莎草、紫芋适宜作为生态浮岛的植物;低浓度H2P04一的水体中，适宜用泽苔、野芋、.美人蕉、葛蒲作为生态浮岛的植物;千屈菜、香蒲可以应用于较广范围的H2P04一浓度条件的水体中。
（3）高水平NH4十养分条件的水体中，红莲子草、紫芋、旱伞草、细叶莎草适宜作为生态浮岛的植物;低水平NH4+养分条件的水体中，曹蒲、野芋适宜作为生态浮岛的植物;千屈菜、香蒲、泽苔、泽泻、姜花能适应广范围的NH4十养分条件的水体。
5存在问题、前景等
人工生物浮岛除能去除水体中的污染物，从而净化水质这，最重要的功能外，其良好的景观效果、增加生物多样性以及一定的经济效益使得这一技术将具有广阔的应用前景。
首先，人工浮岛具有良好的景观功能:浮岛水系周围空气清新，在绿叶丛中百花斗艳，茂盛植物映
6
（
（
腐蚀性差，长期淹没在水中地下茎会出现腐烂，第二年植物停止生长。
（3）目前常用的生态浮岛植物受季节的影响较大，导致该技术不能实现连续净化污水。
黄央央等人研究了首蒲生态浮岛，发现冬季首蒲会死亡，根茎会腐烂;张晓红等人利用再力花、美人蕉、香蒲等植物来做生态浮岛，发现在春夏秋三个季节时系统对水质具有良好的净化效果，但在冬季水中的氮、磷及COD含量基本不变，表明这些植物已停止了生长;
（4）目前由于生态浮岛技术还不成熟，生态浮岛技术还只停留在处理水质富营养化问题上，对于浮岛植物的合理化应用及生态浮岛的后期维护还缺少相应的技术，浮岛植物没有得到有效利
用。
上海白莲径河道构建的生态浮岛四由于没有对浮岛进行后期维护及浮岛植物没有及时处理，造成植物死亡腐烂，没有得到很好的经济效果。