CN107916689A - 一种环保清淤装置及其应用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种环保清淤装置及其应用方法,属于环保设备技术领域。本装置先不断抽取密封罩内部粉碎后的淤泥,吸进潜水泵中的淤泥经潜水泵加速后获得初始动能,再经出浆口高速喷出,喷出的粉碎污泥对密封罩内底部的淤泥进行猛烈地冲击搅动,使底部的淤泥冲起,沿着锥形集淤桶的地面顶升,最后在重力和泥浆阻力作用下回落被收集,整个过程都在密闭的密封罩内部进行,淤泥污染物的扩散被阻挡在密封罩内部,避免了水体浑浊现象的产生,并且能对不同粒径的淤泥颗粒进行区分收集,清淤效率较常规的正循环清淤法得到提高。

Description

一种环保清淤装置及其应用方法
技术领域
本发明涉及一种环保清淤装置及其应用方法,属于环保设备技术领域。
背景技术
环保是目前当今社会的热门话题,而环保清淤是近三十年发展起来的新兴产业,是水利工程、环境工程和疏浚工程交叉的边缘工程技术。所谓环保清淤是指在清淤疏浚工程中,将常规施工中的疏挖行为与水土护理、生态重建、环境整治和资源利用等环保内容相结合,通过综合治理,最终实现清除淤积和恢复生态的双重目标。
具体来讲,环保清淤即是通过对水下污染底泥的疏挖,以期彻底地清除底泥中所含的污染沉积物,从而达到控制污染水体的内源。在疏挖过程中,要尽可能减少机具对水底污染物的扰动,以求避免因施工造成污染物的扩散,出现水体浑浊,影响清淤效果与水源环境在输送清除的污染底泥时,要做到封闭性高,连续性好,中转少,时间短,安全可靠在污染底泥的疏挖、输送和堆存环节中,应严格杜绝施工带来的二次污染。
而目前传统的清淤装置封闭性低,在疏挖过程中,机具运行会对水底污染物产生扰动,容易造成污染物的扩散,导致水体浑浊,影响清淤效果。因此发明一种可以在清淤过程中避免污染物扩散且防止水体浑浊的新型环保清淤装置对环保清淤技术领域具有积极的意义。
发明内容
本发明主要解决的技术问题:针对目前传统的清淤装置封闭性低,在疏挖过程中,机具运行会对水底污染物产生扰动,容易造成污染物的扩散,导致水体浑浊,影响清淤效果的缺陷,提供了一种环保清淤装置及其应用方法。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案:
一种环保清淤装置,包括一个底部通透的半封闭密封罩、注浆管和平底集淤桶以及锥形集淤桶,其特征在于:在密封罩顶面中心处装有橡胶活塞,注浆管通过橡胶活塞插入密封罩内部,注浆管底端为出浆口,在密封罩内部,橡胶活塞下方,潜水泵和注浆管相连,电源线连接在潜水泵上,信号接收器在潜水泵下方是套装在注浆管上的平底集淤桶,平底集淤桶下方是套装在注浆管上的锥形集淤桶,锥形集淤桶下方是一个圆盘形的可旋转柴油钻淤机,可旋转柴油钻淤机底部安装有钻淤钻头,在密封罩底部装有压力传感器,而钻淤钻头是由螺旋状钻刀片盘旋固定在尖头钻轴上组成。
所述的一种环保清淤装置的应用方法:首先将可旋转柴油钻淤机发动,带动钻淤钻头转动,再将整个装置放入待清淤的水体底部,通过电源线为整个装置提供电流,当密封罩底部的压力传感器接触到水体底部的淤泥时,压力传感器发出信号被信号接收器接收,此时将注浆管通过橡胶活塞向水体底部的淤泥中按压,带动钻淤钻头向淤泥内部深入,开始粉碎淤泥,粉碎的淤泥被密封罩阻隔在内部,避免淤泥扩散和水体浑浊,信号接收器接收到信号的同时,潜水泵也启动,先不断抽取密封罩内部粉碎后的淤泥,吸进潜水泵中的淤泥经潜水泵加速后获得初始动能,再经出浆口高速喷出,喷出的粉碎污泥对密封罩内底部的淤泥进行猛烈地冲击搅动,使底部的淤泥冲起,沿着锥形集淤桶的地面顶升,最后在重力和泥浆阻力作用下回落,体积大,重量高的粗淤泥掉入低处的锥形集淤桶中,体积小,重量低的细淤泥掉入高处的平底集淤桶中,当两个集淤桶收集满淤泥后,将整个装置提升到地面,进行出淤,如此循环即可完成对淤泥的清理。
所述的平底集淤桶的底部和锥形集淤桶顶部之间的距离为10~12cm。
所述的锥形集淤桶的锥形底面的倾斜角度为45°。
所述的平底集淤桶和锥形集淤桶的高度都为28~30cm。
所述的钻淤钻头共有两个,互相对称的安装在可旋转柴油钻淤机底部。
所述的可旋转柴油钻淤机可以围绕注浆管实现360°旋转。
所述的螺旋状钻刀片盘旋固定在尖头钻轴上。
所述的压力传感器安装在密封罩底部一周的边缘上,可以在密封罩底部受到水体底部淤泥的挤压时,发出信号。
本发明的有益效果是:本装置先不断抽取密封罩内部粉碎后的淤泥,吸进潜水泵中的淤泥经潜水泵加速后获得初始动能,再经出浆口高速喷出,喷出的粉碎污泥对密封罩内底部的淤泥进行猛烈地冲击搅动,使底部的淤泥冲起,沿着锥形集淤桶的地面顶升,最后在重力和泥浆阻力作用下回落被收集,整个过程都在密闭的密封罩内部进行,淤泥污染物的扩散被阻挡在密封罩内部,避免了水体浑浊现象的产生,并且能对不同粒径的淤泥颗粒进行区分收集,清淤效率较常规的正循环清淤法得到提高。
附图说明
图1为本发明“一种环保清淤装置”的立体图。
图2为本发明“一种环保清淤装置”中“钻淤钻头”的放大图。
其中,1、电源线;2、密封罩;3、橡胶活塞;4、潜水泵;5、注浆管;6、平底集淤桶;7、锥形集淤桶;8、可旋转柴油钻淤机;9、钻淤钻头;10、压力传感器;11、信号接收器;12、尖头钻轴;13、螺旋状钻刀片。
具体实施方式
一种环保清淤装置,包括一个底部通透的半封闭密封罩2、注浆管5和平底集淤桶6以及锥形集淤桶7,在密封罩2顶面中心处装有橡胶活塞3,注浆管5通过橡胶活塞3插入密封罩2内部,注浆管5底端为出浆口14,在密封罩2内部,橡胶活塞3下方,潜水泵4和注浆管5相连,电源线1连接在潜水泵4上,信号接收器11在潜水泵4下方是套装在注浆管5上的平底集淤桶6,平底集淤桶6下方是套装在注浆管5上的锥形集淤桶7,锥形集淤桶7下方是一个圆盘形的可旋转柴油钻淤机8,可旋转柴油钻淤机8底部安装有钻淤钻头9,在密封罩2底部装有压力传感器10,而钻淤钻头9是由螺旋状钻刀片13盘旋固定在尖头钻轴12上组成。一种环保清淤装置的应用方法:首先将可旋转柴油钻淤机8发动,带动钻淤钻头9转动,再将整个装置放入待清淤的水体底部,通过电源线1为整个装置提供电流,当密封罩2底部的压力传感器10接触到水体底部的淤泥时,压力传感器10发出信号被信号接收器11接收,此时将注浆管5通过橡胶活塞3向水体底部的淤泥中按压,带动钻淤钻头9向淤泥内部深入,开始粉碎淤泥,粉碎的淤泥被密封罩2阻隔在内部,避免淤泥扩散和水体浑浊,信号接收器11接收到信号的同时,潜水泵4也启动,先不断抽取密封罩2内部粉碎后的淤泥,吸进潜水泵4中的淤泥经潜水泵加速后获得初始动能,再经出浆口14高速喷出,喷出的粉碎污泥对密封罩内底部的淤泥进行猛烈地冲击搅动,使底部的淤泥冲起,沿着锥形集淤桶7的地面顶升,最后在重力和泥浆阻力作用下回落,体积大,重量高的粗淤泥掉入低处的锥形集淤桶7中,体积小,重量低的细淤泥掉入高处的平底集淤桶6中,当两个集淤桶收集满淤泥后,将整个装置提升到地面,进行出淤,如此循环即可完成对淤泥的清理。所述的平底集淤桶6的底部和锥形集淤桶7顶部之间的距离为10~12cm。所述的锥形集淤桶7的锥形底面的倾斜角度为45°。所述的平底集淤桶6和锥形集淤桶7的高度都为28~30cm。所述的钻淤钻头9共有两个,互相对称的安装在可旋转柴油钻淤机8底部。所述的可旋转柴油钻淤机8可以围绕注浆管5实现360°旋转。所述的螺旋状钻刀片13盘旋固定在尖头钻轴12上。所述的压力传感器10安装在密封罩2底部一周的边缘上,可以在密封罩2底部受到水体底部淤泥的挤压时,发出信号。
实例1
将本发明的环保清淤装置用于深度为2.5~3.0m的鱼塘底部淤泥的清理。
首先将可旋转柴油钻淤机8发动,带动钻淤钻头9转动,再将整个装置放入待清淤的水体底部,通过电源线1为整个装置提供电流,当密封罩2底部的压力传感器10接触到水体底部的淤泥时,压力传感器10发出信号被信号接收器11接收,此时将注浆管5通过橡胶活塞3向水体底部的淤泥中按压,带动钻淤钻头9向淤泥内部深入,开始粉碎淤泥,粉碎的淤泥被密封罩2阻隔在内部,避免淤泥扩散和水体浑浊,信号接收器11接收到信号的同时,潜水泵4也启动,先不断抽取密封罩2内部粉碎后的淤泥,吸进潜水泵4中的淤泥经潜水泵加速后获得初始动能,再经出浆口14高速喷出,喷出的粉碎污泥对密封罩内底部的淤泥进行猛烈地冲击搅动,使底部的淤泥冲起,沿着锥形集淤桶7的地面顶升,最后在重力和泥浆阻力作用下回落,体积大,重量高的粗淤泥掉入低处的锥形集淤桶7中,体积小,重量低的细淤泥掉入高处的平底集淤桶6中,当两个集淤桶收集满淤泥后,将整个装置提升到地面,进行出淤,如此循环即可完成对淤泥的清理。
经检测,本发明的环保清淤装置每次的清淤集渣时间为8分钟,较常规的正循环清淤法集渣时间(15min)减少了7min,清淤效率提高,并且清淤后的鱼塘能见深度达到49cm,较清淤前鱼塘能见深度(52cm)无明显改变,阻隔淤泥扩散效果良好。
实例2
将本发明的环保清淤装置用于湖深为9~10m的景观湖泊底部淤泥的清理。
首先将可旋转柴油钻淤机8发动,带动钻淤钻头9转动,再将整个装置放入待清淤的水体底部,通过电源线1为整个装置提供电流,当密封罩2底部的压力传感器10接触到水体底部的淤泥时,压力传感器10发出信号被信号接收器11接收,此时将注浆管5通过橡胶活塞3向水体底部的淤泥中按压,带动钻淤钻头9向淤泥内部深入,开始粉碎淤泥,粉碎的淤泥被密封罩2阻隔在内部,避免淤泥扩散和水体浑浊,信号接收器11接收到信号的同时,潜水泵4也启动,先不断抽取密封罩2内部粉碎后的淤泥,吸进潜水泵4中的淤泥经潜水泵加速后获得初始动能,再经出浆口14高速喷出,喷出的粉碎污泥对密封罩内底部的淤泥进行猛烈地冲击搅动,使底部的淤泥冲起,沿着锥形集淤桶7的地面顶升,最后在重力和泥浆阻力作用下回落,体积大,重量高的粗淤泥掉入低处的锥形集淤桶7中,体积小,重量低的细淤泥掉入高处的平底集淤桶6中,当两个集淤桶收集满淤泥后,将整个装置提升到地面,进行出淤,如此循环即可完成对淤泥的清理。
经检测,本发明的环保清淤装置每次的清淤集渣时间为7分钟,较常规的正循环清淤法集渣时间(15min)减少了8min,清淤效率提高,并且清淤后的湖泊能见深度达到5.0m,较清淤前湖泊能见深度(5.5m)无明显改变,阻隔淤泥扩散效果显著。
实例3
将本发明的环保清淤装置用于深度为7~8m的运河底部淤泥的清理。
首先将可旋转柴油钻淤机8发动,带动钻淤钻头9转动,再将整个装置放入待清淤的水体底部,通过电源线1为整个装置提供电流,当密封罩2底部的压力传感器10接触到水体底部的淤泥时,压力传感器10发出信号被信号接收器11接收,此时将注浆管5通过橡胶活塞3向水体底部的淤泥中按压,带动钻淤钻头9向淤泥内部深入,开始粉碎淤泥,粉碎的淤泥被密封罩2阻隔在内部,避免淤泥扩散和水体浑浊,信号接收器11接收到信号的同时,潜水泵4也启动,先不断抽取密封罩2内部粉碎后的淤泥,吸进潜水泵4中的淤泥经潜水泵加速后获得初始动能,再经出浆口14高速喷出,喷出的粉碎污泥对密封罩内底部的淤泥进行猛烈地冲击搅动,使底部的淤泥冲起,沿着锥形集淤桶7的地面顶升,最后在重力和泥浆阻力作用下回落,体积大,重量高的粗淤泥掉入低处的锥形集淤桶7中,体积小,重量低的细淤泥掉入高处的平底集淤桶6中,当两个集淤桶收集满淤泥后,将整个装置提升到地面,进行出淤,如此循环即可完成对淤泥的清理。
经检测,本发明的环保清淤装置每次的清淤集渣时间为9分钟,较常规的正循环清淤法集渣时间(15min)减少了6min,清淤效率提高,并且清淤后的运河能见深度达到1m,较清淤前湖泊能见深度(0.8m)得到提高,阻隔淤泥扩散效果明显。

Claims (9)

1.一种环保清淤装置,包括一个底部通透的半封闭密封罩(2)、注浆管(5)和平底集淤桶(6)以及锥形集淤桶(7),其特征在于:在密封罩(2)顶面中心处装有橡胶活塞(3),注浆管(5)通过橡胶活塞(3)插入密封罩(2)内部,注浆管(5)底端为出浆口(14),在密封罩(2)内部,橡胶活塞(3)下方,潜水泵(4)和注浆管(5)相连,电源线(1)连接在潜水泵(4)上,信号接收器(11)在潜水泵(4)下方是套装在注浆管(5)上的平底集淤桶(6),平底集淤桶(6)下方是套装在注浆管(5)上的锥形集淤桶(7),锥形集淤桶(7)下方是一个圆盘形的可旋转柴油钻淤机(8),可旋转柴油钻淤机(8)底部安装有钻淤钻头(9),在密封罩(2)底部装有压力传感器(10),而钻淤钻头(9)是由螺旋状钻刀片(13)盘旋固定在尖头钻轴(12)上组成。
2.权利要求1所述的一种环保清淤装置的应用方法,其特征在于:首先将可旋转柴油钻淤机(8)发动,带动钻淤钻头(9)转动,再将整个装置放入待清淤的水体底部,通过电源线(1)为整个装置提供电流,当密封罩(2)底部的压力传感器(10)接触到水体底部的淤泥时,压力传感器(10)发出信号被信号接收器(11)接收,此时将注浆管(5)通过橡胶活塞(3)向水体底部的淤泥中按压,带动钻淤钻头(9)向淤泥内部深入,开始粉碎淤泥,粉碎的淤泥被密封罩(2)阻隔在内部,避免淤泥扩散和水体浑浊,信号接收器(11)接收到信号的同时,潜水泵(4)也启动,先不断抽取密封罩(2)内部粉碎后的淤泥,吸进潜水泵(4)中的淤泥经潜水泵加速后获得初始动能,再经出浆口(14)高速喷出,喷出的粉碎污泥对密封罩内底部的淤泥进行猛烈地冲击搅动,使底部的淤泥冲起,沿着锥形集淤桶(7)的地面顶升,最后在重力和泥浆阻力作用下回落,体积大,重量高的粗淤泥掉入低处的锥形集淤桶(7)中,体积小,重量低的细淤泥掉入高处的平底集淤桶(6)中,当两个集淤桶收集满淤泥后,将整个装置提升到地面,进行出淤,如此循环即可完成对淤泥的清理。
3.根据权利要求1所述的一种环保清淤装置,其特征在于:所述的平底集淤桶(6)的底部和锥形集淤桶(7)顶部之间的距离为10~12cm。
4.根据权利要求1所述的一种环保清淤装置,其特征在于:所述的锥形集淤桶(7)的锥形底面的倾斜角度为45°。
5.根据权利要求1所述的一种环保清淤装置,其特征在于:所述的平底集淤桶(6)和锥形集淤桶(7)的高度都为28~30cm。
6.根据权利要求1所述的一种环保清淤装置,其特征在于:所述的钻淤钻头(9)共有两个,互相对称的安装在可旋转柴油钻淤机(8)底部。
7.根据权利要求1所述的一种环保清淤装置,其特征在于:所述的可旋转柴油钻淤机(8)可以围绕注浆管(5)实现360°旋转。
8.根据权利要求1所述的一种环保清淤装置,其特征在于:所述的螺旋状钻刀片(13)盘旋固定在尖头钻轴(12)上。
9.根据权利要求1所述的一种环保清淤装置,其特征在于:所述的压力传感器(10)安装在密封罩(2)底部一周的边缘上,可以在密封罩(2)底部受到水体底部淤泥的挤压时,发出信号。
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