基本信息
- 项目名称：
- 一种可调控居室环境的水景生态浮台
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 针对当前居室环境中存在的空气污染以及水族箱、室内小型景观水体发生富营养化等现象，设计并制成了一种既可净化调节居室空气又可净化水族箱或小型景观水体水质，并兼具释放氧气和负离子，提高空气湿度等多种功能于一体的新型居室生态化产品。具有生态性、实用性、经济性、美观性等诸多优势。可推广到居室环境的水族箱或小型景观水体中，如家庭环境、商场、餐厅、办公室、剧院、水族馆等。
- 详细介绍：
- 居室水景生态浮台是一种由水生、湿生植物，陆生植物，植物栽培床，浮台和固定系统组成的装置。基于生态学与景观生态学的原理，结合植物及微生物的生理特性，对富营养化水体进行水质净化和对居室空气进行净化调节。浮台具有承载植物栽培床和漂浮的能力；植物栽培床分为水生栽培区和陆生栽培区：将净化水质能力显著的水生、湿生植物放置于水生栽培区，利用植物的根部及根区微生物可以吸收和分解水体中的污染物，降低了水体富营养化的风险；将净化空气能力显著陆生植物放置于陆生栽培区，利用植物吸收居室空气中的苯系物、甲醛、氨、臭氧、二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、挥发性有机物、电子辐射等污染物。该居室水景生态浮台可放置于水族箱或室内小型景观水体中（如：家庭居住环境、办公室、餐厅、商场、剧院等），也可根据实际情况综合设置浮岛的大小，形状，以及按照个人喜好合理进行植物配置，营造和谐、舒心的景观效果。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的： 设计并制成一种集居室空气调节净化器，水体净化器，居室景观美化装饰等多功能为一体的经济实用的节能生态产品。 基本思路：近来，居室环境的空气污染和水族箱、居室小型景观水体发生富营养化现象非常突出。当前国内外居室环保产品仅仅注重于空气或水质净化的单一问题, 在实际运用中存在着运行成本高、生态环保性欠佳等诸多问题。目前大型水体的净化修复主要运用人工生态浮岛技术。但此类浮岛可控性差，不易维护。 基于以上问题，我们就萌发了设计一种新型的水景生态浮台，它是集居室空气调节净化器，水体净化器，居室景观美化装饰等多功能为一体的经济实用的节能生态产品。 创新点：1.创新性的将用于净化大型水体的人工生态浮岛小型化，并有针对性的引入到居室水环境中。在功能上引入居室空气净化调节、水族箱以及小型景观水体水质净化、释放氧气和负离子、提高空气湿度等多种功能。2.基于生态学原理，创新性的将净化能力强的水生、湿生植物，陆生植物引入浮台中，使达到多层面的净化调节效果，以及根据花期的不同而呈现景观四季交错的效果。 技术关键： 居室水景生态浮台是一种由水生、湿生植物，陆生植物，植物栽培床，浮台和固定系统组成的装置。浮台具有承载植物栽培床和漂浮的能力；植物栽培床分为水生栽培区和陆生栽培区：将净化水质能力显著的水生、湿生植物放置于水生栽培区；将净化空气能力显著陆生植物放置于陆生栽培区。 技术指标：总氮、总磷、化学需氧量、生化需氧量、氨氮、相对湿度、温度、抑菌率、负离子、甲醛、苯、总挥发性有机物
科学性、先进性
- 科学性：1.水生植物净化原理：浮台上种植的水生植物可吸收水中氮、磷等营养物质以满足植物自身生长和代谢的需要，此外水生植物根区的大量微生物能更好促进植物降解和吸收水中有机污染物，同时也可抑制水中藻类和浮游生物的生长。2.陆生植物净化原理：大量研究证实, 绿色植物对室内空气中的苯系物、甲醛、氨、二氧化硫、挥发性有机物等污染物具有良好的净化功能。并且不同植物对污染物的吸收也具有选择性。此外，植物本身通过光合作用等途径释放氧气和负离子，对空气中的某些细菌病毒也能起到抑制作用。 先进性：与传统的居室环保产品相比，居室水景生态浮台具有以下几点先进性：1.弥补了传统居室环保产品功能单一的缺陷。本装置可以达到净化调节空气和净化水质的双重净化效果。2.与传统的居室环保产品相比更加生态，更环保，更节能、更经济。3.可控性更高。目前在市面上出现的净化装置，在净化过程产生二次污染难以控制。而本装置利用水生植物净化水体不会产生二次污染。4.造型更美观。5.适用范围更广。6.维护简单，个性化。
获奖情况及鉴定结果
- 1.2009年该项目被确定为上海市级创新项目。 2.2009年5月制成模型，并代表学校参加在上海科技馆举办的“2009年科技活动周暨上海科技节”的展示活动，反响较大，并且作为特色创新作品刊登在5月16日的新民晚报的头版头条。 3.2009年10月该作品曾参加“可口可乐杯上海世博环保创意大赛”，并获得上海世博会“世博城市之星”荣誉称号。 4.2011年4月获第二届上海大学生创新活动论坛“优秀项目”。 5.2011年5月获陈嘉庚青少年发明三等奖
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物、模型、图纸、图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点：由于本水景生态浮台具有漂浮能力，所以可将其放置水族箱或居室小型景观水体中，通过浮台上的水生、湿生和陆生植物对富营养化水体进行水质净化和对居室空气进行净化调节。集成居室空气净化器，水体净化器，居室景观美化装饰，并兼具释放氧气和负离子，提高空气湿度等多功能为一体的经济实用的节能生态产品。 优势：1.功能更全面：既可净化调节居室空气又可净化水族箱以及小型景观水体水质。2.适用范围更广。3.更生态、经济、环保、节能、实用。4.可控性更高，不会产生二次污染。5.造型“小、巧、美”。6.维护简单。 市场分析：现在，随着社会与经济的发展，人们对家居环境的质量要求越来越高，但是由于家居建材，厨房，电器辐射，和室内水体带来的种种环境污染时时威胁着人们的健康，并且在当今社会大力提倡“节能减排”、“生态文明”、“低碳生活”以及“产品追求生态化，经济化”的背景下，居室水景生态浮台的创新设计理念和多功能于一体的优势，是完全符合当今时代的要求，具有巨大的市场潜力。
同类课题研究水平概述
- 1.当前国内外居家环保型产品在结构与功能上形式单调，功能单一，仅仅局限于对水质或空气的净化，且所用技术手段为物理、化学或微生物方法。例如目前广泛应用于室内空气净化的空气净化器和水族箱水质净化的水族箱的过滤器、净化棉等，净化石、壁挂式水族箱等，在实际应用中存在着稳定性差、耗电耗能、运行成本高、景观意识不突出以及功能简单等诸多问题。 2.当前在市面上已出现基于生态方法的净化装置，但是净化过程产生二次污染难以控制。例如利用微藻的净化装置、生态墙等，但在净化的同时，这些藻类也会分泌毒素，造成水质破坏，甚至造成鱼类的死亡。 3.人工浮岛技术首先由德国Bestman公司提出的设想，它集成了生态学、植物生理学和污水处理技术，广泛应用于大型水体的富营养化治理，其主要原理为利用人工浮岛中栽种的水生植物来净化受污水体。但此类生态浮岛只适用于净化室外大型水体，且规模较大，可控性差，不易维护。
