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基本信息

項(xiàng)目名稱：
一種可調(diào)控居室環(huán)境的水景生態(tài)浮臺
小類：
能源化工
簡介：
針對當(dāng)前居室環(huán)境中存在的空氣污染以及水族箱、室內(nèi)小型景觀水體發(fā)生富營養(yǎng)化等現(xiàn)象，設(shè)計(jì)并制成了一種既可凈化調(diào)節(jié)居室空氣又可凈化水族箱或小型景觀水體水質(zhì)，并兼具釋放氧氣和負(fù)離子，提高空氣濕度等多種功能于一體的新型居室生態(tài)化產(chǎn)品。具有生態(tài)性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性等諸多優(yōu)勢。可推廣到居室環(huán)境的水族箱或小型景觀水體中，如家庭環(huán)境、商場、餐廳、辦公室、劇院、水族館等。
詳細(xì)介紹：
居室水景生態(tài)浮臺是一種由水生、濕生植物，陸生植物，植物栽培床，浮臺和固定系統(tǒng)組成的裝置?；谏鷳B(tài)學(xué)與景觀生態(tài)學(xué)的原理，結(jié)合植物及微生物的生理特性，對富營養(yǎng)化水體進(jìn)行水質(zhì)凈化和對居室空氣進(jìn)行凈化調(diào)節(jié)。浮臺具有承載植物栽培床和漂浮的能力；植物栽培床分為水生栽培區(qū)和陸生栽培區(qū)：將凈化水質(zhì)能力顯著的水生、濕生植物放置于水生栽培區(qū)，利用植物的根部及根區(qū)微生物可以吸收和分解水體中的污染物，降低了水體富營養(yǎng)化的風(fēng)險(xiǎn)；將凈化空氣能力顯著陸生植物放置于陸生栽培區(qū)，利用植物吸收居室空氣中的苯系物、甲醛、氨、臭氧、二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、揮發(fā)性有機(jī)物、電子輻射等污染物。該居室水景生態(tài)浮臺可放置于水族箱或室內(nèi)小型景觀水體中（如：家庭居住環(huán)境、辦公室、餐廳、商場、劇院等），也可根據(jù)實(shí)際情況綜合設(shè)置浮島的大小，形狀，以及按照個(gè)人喜好合理進(jìn)行植物配置，營造和諧、舒心的景觀效果。

作品圖片

  • 一種可調(diào)控居室環(huán)境的水景生態(tài)浮臺
  • 一種可調(diào)控居室環(huán)境的水景生態(tài)浮臺
  • 一種可調(diào)控居室環(huán)境的水景生態(tài)浮臺
  • 一種可調(diào)控居室環(huán)境的水景生態(tài)浮臺

作品專業(yè)信息

設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)

目的： 設(shè)計(jì)并制成一種集居室空氣調(diào)節(jié)凈化器，水體凈化器，居室景觀美化裝飾等多功能為一體的經(jīng)濟(jì)實(shí)用的節(jié)能生態(tài)產(chǎn)品。 基本思路：近來，居室環(huán)境的空氣污染和水族箱、居室小型景觀水體發(fā)生富營養(yǎng)化現(xiàn)象非常突出。當(dāng)前國內(nèi)外居室環(huán)保產(chǎn)品僅僅注重于空氣或水質(zhì)凈化的單一問題, 在實(shí)際運(yùn)用中存在著運(yùn)行成本高、生態(tài)環(huán)保性欠佳等諸多問題。目前大型水體的凈化修復(fù)主要運(yùn)用人工生態(tài)浮島技術(shù)。但此類浮島可控性差，不易維護(hù)。 基于以上問題，我們就萌發(fā)了設(shè)計(jì)一種新型的水景生態(tài)浮臺，它是集居室空氣調(diào)節(jié)凈化器，水體凈化器，居室景觀美化裝飾等多功能為一體的經(jīng)濟(jì)實(shí)用的節(jié)能生態(tài)產(chǎn)品。 創(chuàng)新點(diǎn)：1.創(chuàng)新性的將用于凈化大型水體的人工生態(tài)浮島小型化，并有針對性的引入到居室水環(huán)境中。在功能上引入居室空氣凈化調(diào)節(jié)、水族箱以及小型景觀水體水質(zhì)凈化、釋放氧氣和負(fù)離子、提高空氣濕度等多種功能。2.基于生態(tài)學(xué)原理，創(chuàng)新性的將凈化能力強(qiáng)的水生、濕生植物，陸生植物引入浮臺中，使達(dá)到多層面的凈化調(diào)節(jié)效果，以及根據(jù)花期的不同而呈現(xiàn)景觀四季交錯的效果。 技術(shù)關(guān)鍵： 居室水景生態(tài)浮臺是一種由水生、濕生植物，陸生植物，植物栽培床，浮臺和固定系統(tǒng)組成的裝置。浮臺具有承載植物栽培床和漂浮的能力；植物栽培床分為水生栽培區(qū)和陸生栽培區(qū)：將凈化水質(zhì)能力顯著的水生、濕生植物放置于水生栽培區(qū)；將凈化空氣能力顯著陸生植物放置于陸生栽培區(qū)。 技術(shù)指標(biāo)：總氮、總磷、化學(xué)需氧量、生化需氧量、氨氮、相對濕度、溫度、抑菌率、負(fù)離子、甲醛、苯、總揮發(fā)性有機(jī)物

科學(xué)性、先進(jìn)性

科學(xué)性：1.水生植物凈化原理：浮臺上種植的水生植物可吸收水中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)以滿足植物自身生長和代謝的需要，此外水生植物根區(qū)的大量微生物能更好促進(jìn)植物降解和吸收水中有機(jī)污染物，同時(shí)也可抑制水中藻類和浮游生物的生長。2.陸生植物凈化原理：大量研究證實(shí), 綠色植物對室內(nèi)空氣中的苯系物、甲醛、氨、二氧化硫、揮發(fā)性有機(jī)物等污染物具有良好的凈化功能。并且不同植物對污染物的吸收也具有選擇性。此外，植物本身通過光合作用等途徑釋放氧氣和負(fù)離子，對空氣中的某些細(xì)菌病毒也能起到抑制作用。 先進(jìn)性：與傳統(tǒng)的居室環(huán)保產(chǎn)品相比，居室水景生態(tài)浮臺具有以下幾點(diǎn)先進(jìn)性：1.彌補(bǔ)了傳統(tǒng)居室環(huán)保產(chǎn)品功能單一的缺陷。本裝置可以達(dá)到凈化調(diào)節(jié)空氣和凈化水質(zhì)的雙重凈化效果。2.與傳統(tǒng)的居室環(huán)保產(chǎn)品相比更加生態(tài)，更環(huán)保，更節(jié)能、更經(jīng)濟(jì)。3.可控性更高。目前在市面上出現(xiàn)的凈化裝置，在凈化過程產(chǎn)生二次污染難以控制。而本裝置利用水生植物凈化水體不會產(chǎn)生二次污染。4.造型更美觀。5.適用范圍更廣。6.維護(hù)簡單，個(gè)性化。

獲獎情況及鑒定結(jié)果

1.2009年該項(xiàng)目被確定為上海市級創(chuàng)新項(xiàng)目。 2.2009年5月制成模型，并代表學(xué)校參加在上?？萍拣^舉辦的“2009年科技活動周暨上?？萍脊?jié)”的展示活動，反響較大，并且作為特色創(chuàng)新作品刊登在5月16日的新民晚報(bào)的頭版頭條。 3.2009年10月該作品曾參加“可口可樂杯上海世博環(huán)保創(chuàng)意大賽”，并獲得上海世博會“世博城市之星”榮譽(yù)稱號。 4.2011年4月獲第二屆上海大學(xué)生創(chuàng)新活動論壇“優(yōu)秀項(xiàng)目”。 5.2011年5月獲陳嘉庚青少年發(fā)明三等獎

作品所處階段

中試階段

技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式

無

作品可展示的形式

實(shí)物、模型、圖紙、圖片

使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測

技術(shù)特點(diǎn)：由于本水景生態(tài)浮臺具有漂浮能力，所以可將其放置水族箱或居室小型景觀水體中，通過浮臺上的水生、濕生和陸生植物對富營養(yǎng)化水體進(jìn)行水質(zhì)凈化和對居室空氣進(jìn)行凈化調(diào)節(jié)。集成居室空氣凈化器，水體凈化器，居室景觀美化裝飾，并兼具釋放氧氣和負(fù)離子，提高空氣濕度等多功能為一體的經(jīng)濟(jì)實(shí)用的節(jié)能生態(tài)產(chǎn)品。 優(yōu)勢：1.功能更全面：既可凈化調(diào)節(jié)居室空氣又可凈化水族箱以及小型景觀水體水質(zhì)。2.適用范圍更廣。3.更生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、節(jié)能、實(shí)用。4.可控性更高，不會產(chǎn)生二次污染。5.造型“小、巧、美”。6.維護(hù)簡單。 市場分析：現(xiàn)在，隨著社會與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對家居環(huán)境的質(zhì)量要求越來越高，但是由于家居建材，廚房，電器輻射，和室內(nèi)水體帶來的種種環(huán)境污染時(shí)時(shí)威脅著人們的健康，并且在當(dāng)今社會大力提倡“節(jié)能減排”、“生態(tài)文明”、“低碳生活”以及“產(chǎn)品追求生態(tài)化，經(jīng)濟(jì)化”的背景下，居室水景生態(tài)浮臺的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念和多功能于一體的優(yōu)勢，是完全符合當(dāng)今時(shí)代的要求，具有巨大的市場潛力。

同類課題研究水平概述

1.當(dāng)前國內(nèi)外居家環(huán)保型產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)與功能上形式單調(diào)，功能單一，僅僅局限于對水質(zhì)或空氣的凈化，且所用技術(shù)手段為物理、化學(xué)或微生物方法。例如目前廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空氣凈化的空氣凈化器和水族箱水質(zhì)凈化的水族箱的過濾器、凈化棉等，凈化石、壁掛式水族箱等，在實(shí)際應(yīng)用中存在著穩(wěn)定性差、耗電耗能、運(yùn)行成本高、景觀意識不突出以及功能簡單等諸多問題。 2.當(dāng)前在市面上已出現(xiàn)基于生態(tài)方法的凈化裝置，但是凈化過程產(chǎn)生二次污染難以控制。例如利用微藻的凈化裝置、生態(tài)墻等，但在凈化的同時(shí)，這些藻類也會分泌毒素，造成水質(zhì)破壞，甚至造成魚類的死亡。 3.人工浮島技術(shù)首先由德國Bestman公司提出的設(shè)想，它集成了生態(tài)學(xué)、植物生理學(xué)和污水處理技術(shù)，廣泛應(yīng)用于大型水體的富營養(yǎng)化治理，其主要原理為利用人工浮島中栽種的水生植物來凈化受污水體。但此類生態(tài)浮島只適用于凈化室外大型水體，且規(guī)模較大，可控性差，不易維護(hù)。
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