專利名稱：一種插板組裝型鋼渣碳酸固化體藻礁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種人工藻礁，特別是涉及一種能夠有效利用鋼鐵工業(yè)主要廢棄 物一鋼渣，實現(xiàn)海藻集約化增殖的插板組裝型鋼渣碳酸固化體藻礁。
背景技術(shù)：
海藻是海洋中最重要的生物類群之一。海藻通過光合作用，為海洋中的高營養(yǎng)級 生物提供初級生產(chǎn)力，維持著海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡，其地位無可替代。此外，海藻在水質(zhì)凈 化、生物固氮、食用、藥用、提供養(yǎng)殖餌料、提取工業(yè)原料等方面也有重要作用。然而，隨著人 類海洋開發(fā)活動的日益深入，特別是海洋環(huán)境的污染和底質(zhì)的破壞，海藻資源特別是大型 海藻遭到了巨大破壞。隨著海藻資源的衰退，一方面，海洋漁業(yè)資源銳減，生物群落退化嚴(yán) 重；另一方面，海洋污染得不到有效的生物凈化，導(dǎo)致生態(tài)失衡，赤潮頻發(fā)。據(jù)統(tǒng)計，2003年 至2007年，我國赤潮發(fā)生率平均為90次/年，其中大規(guī)模赤潮平均為29次/年，約占總次 數(shù)的33%，累計面積平均為1.8萬平方公里。因此，海藻資源的修復(fù)工作迫在眉睫。設(shè)計和開發(fā)新型人工藻礁是修復(fù)海藻資源的重要途徑之一，國內(nèi)外的相關(guān)研制也 正在加強。但目前生產(chǎn)使用的人工藻礁存在明顯不足首先，材質(zhì)多為鋼筋混凝土，雖然制 作容易，但對礦產(chǎn)資源的消耗過大，而且呈堿性，影響海藻的附著效果；其次，藻礁多借鑒人 工魚礁，缺乏針對海藻生長的獨有設(shè)計，且結(jié)構(gòu)多為一體式，缺乏靈活性。因此，研發(fā)適合藻 類生長的新型人工藻礁是海藻資源修復(fù)工作的關(guān)鍵。鋼渣是鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中的主要固體廢棄物，其排放量約占粗鋼產(chǎn)量的12% 15%。全世界每年排放的鋼渣超過1億噸，是冶金工業(yè)排放量最大的廢渣。我國鋼鐵行業(yè)正 在快速發(fā)展，已成為世界上最大的鋼鐵生產(chǎn)和消費國。同時，我國鋼渣排放量也已超過2000 萬噸/年，截止2006年，我國已積存鋼渣超過1億噸，但整體利用率只有10%，這既是一種 資源浪費，又占用土地，污染環(huán)境。因此，亟需解決鋼渣的資源化利用問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種插板組裝型鋼渣碳酸固化體藻礁，以滿足現(xiàn)有技術(shù)的上 述要求。一種插板組裝型鋼渣碳酸固化體藻礁，其特征是有一由鋼渣碳酸固化體構(gòu)成的空 心外框架，它的內(nèi)部均勻地安插多具由鋼渣碳酸固化體構(gòu)成的內(nèi)框架；外框架的底板是實 心的，沿底板從前至后均勻設(shè)置多條互相平行的長柱；內(nèi)框架通過穿孔固定多條海藻苗繩； 沿外框架從左至右均勻設(shè)置多組插槽，各內(nèi)框架分別平行地插入插槽。本發(fā)明的有益效果已經(jīng)水槽實驗和海上實驗的雙重驗證，它采用組裝型構(gòu)造，制 作簡單，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，使用方式更加靈活，可有效實現(xiàn)海藻的集約化增殖；充分利用工業(yè)廢棄 物鋼渣，降低成本，利于節(jié)約資源和環(huán)境保護(hù)，而且鋼渣碳酸固化體通過人工調(diào)配達(dá)到海水 自然酸堿度，更適宜海藻的附著和生長；充分利用空間，便于管理。


附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的插板組裝型鋼渣碳酸固化體藻礁有一由鋼渣碳酸固化體構(gòu)成的空心外 框架1，有利于海藻與周圍環(huán)境進(jìn)行充分的物質(zhì)交換和能量流動，同時減小水流對礁體的沖 擊力，保證藻礁結(jié)構(gòu)的牢固性。外框架1的底板2是實心的，進(jìn)一步增加了藻礁的穩(wěn)定性。 沿底板2從前至后均勻設(shè)置多條互相平行的長柱3，形成波浪型結(jié)構(gòu)，對水流產(chǎn)生阻滯作 用，形成微型渦流，利于海藻孢子的附著和生長。外框架1內(nèi)部均勻安插多具由鋼渣碳酸固 化體構(gòu)成的內(nèi)框架4，每個內(nèi)框架4都通過穿孔5固定多條海藻苗繩6，以確保海藻在固定 的區(qū)域生長。為加強內(nèi)框架4的穩(wěn)固性，沿外框架1從左至右均勻設(shè)置多組插槽7，各內(nèi)框 架4分別平行地插入插槽7，保證內(nèi)框架4插入后每個角都由插槽7固定。上述插板組裝型 設(shè)計可以隨時更替海藻生長不良的內(nèi)框架4，被移除的內(nèi)框架4清洗后可穿綁新的海藻苗 繩6，進(jìn)而循環(huán)使用，使本藻礁的使用方式非常靈活。本發(fā)明使用鋼渣碳酸固化體制備人工藻礁，具有很好的可行性一、廢棄物鋼渣可 得到資源化利用，且通過碳酸中和鋼渣的堿性，可使固化體達(dá)到海水的自然酸堿度，更適宜 海藻的附著和生長；二、鋼渣表面粗糙，比表面積大，具有很好的吸附作用和沉淀作用，用其 制成的鋼渣碳酸固化體及附著生長的藻類可吸收銅、鉻、鎳、鉛等海洋重金屬離子和氮、磷 等營養(yǎng)鹽，起到凈化水質(zhì)、減輕海水富營養(yǎng)化的作用，能有效預(yù)防赤潮暴發(fā)；三、鋼渣化學(xué)組 成復(fù)雜，能緩釋海藻生長必需的鐵等營養(yǎng)元素，促進(jìn)海藻生長繁殖，提高海洋初級生產(chǎn)力。 同時，本礁體的框架結(jié)構(gòu)可為聚集海參、鮑魚等海珍品和巖礁性魚類等提供有效空間，并可 為產(chǎn)附著性卵的魚類提供產(chǎn)卵附著基質(zhì)。作為實施例，本發(fā)明采用由鋼渣碳酸固化體構(gòu)成的長方體形空心外框架1，規(guī)格為 長寬高240X 160X 160cm，各棱橫截面為邊長16cm的正方形。外框架1的底板2是實心的， 厚度為16cm。底板2前后兩側(cè)分別設(shè)置1條柱狀突起，突起的橫截面均為長寬16X 11cm。 沿底板2從前至后均勻設(shè)置10條橫截面為等腰梯形(高為4cm)的長柱3，形成波浪型結(jié) 構(gòu)。外框架1內(nèi)部均勻安插4具由鋼渣碳酸固化體構(gòu)成的正方形內(nèi)框架4，規(guī)格為長寬厚 140X 140X 5cm。內(nèi)框架4各邊都均勻設(shè)置2處穿孔5，孔徑為4cm，每個穿孔5與正對的 對邊穿孔5共同固定1條海藻苗繩6，所以每個內(nèi)框架4固定4條海藻苗繩6 (縱橫向各2 條)。為加強內(nèi)框架4的穩(wěn)固性，沿外框架1從左至右均勻設(shè)置4組插槽7 (每4個插槽7 為一組，分別對稱地設(shè)置于外框架1頂面前后棱的內(nèi)側(cè)和底板2前后側(cè)突起的內(nèi)側(cè))，各內(nèi) 框架4分別平行地插入插槽7，保證內(nèi)框架4插入后每個角都由插槽7固定。
權(quán)利要求
一種插板組裝型鋼渣碳酸固化體藻礁，其特征是有一由鋼渣碳酸固化體構(gòu)成的空心外框架(1)，它的內(nèi)部均勻地安插多具由鋼渣碳酸固化體構(gòu)成的內(nèi)框架(4)；外框架(1)的底板(2)是實心的，沿底板(2)從前至后均勻設(shè)置多條互相平行的長柱(3)；內(nèi)框架(4)通過穿孔(5)固定多條海藻苗繩(6)；沿外框架(1)從左至右均勻設(shè)置多組插槽(7)，各內(nèi)框架(4)分別平行地插入插槽(7)。
全文摘要
一種插板組裝型鋼渣碳酸固化體藻礁，其特征是有一由鋼渣碳酸固化體構(gòu)成的空心外框架，它的內(nèi)部均勻地安插多具由鋼渣碳酸固化體構(gòu)成的內(nèi)框架；外框架的底板是實心的，沿底板從前至后均勻設(shè)置多條互相平行的長柱；內(nèi)框架通過穿孔固定多條海藻苗繩；沿外框架從左至右均勻設(shè)置多組插槽，各內(nèi)框架分別平行地插入插槽。本發(fā)明采用組裝型構(gòu)造，制作簡單，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，使用方式更加靈活，可有效實現(xiàn)海藻的集約化增殖；充分利用工業(yè)廢棄物鋼渣，降低成本，利于節(jié)約資源和環(huán)境保護(hù)，而且鋼渣碳酸固化體通過人工調(diào)配達(dá)到海水自然酸堿度，更適宜海藻的附著和生長；充分利用空間，便于管理。
文檔編號A01G33/00GK101946684SQ20101024535
公開日2011年1月19日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者吳忠鑫, 張沛東, 張秀梅, 李文濤, 郝振林, 高東奎 申請人:中國海洋大學(xué)