CN203891098U - 一种用于污染底泥环保疏浚的吸泥方箱 - Google Patents

Abstract

一种用于污染底泥环保疏浚的吸泥方箱，包括箱体、底泥GPS定位仪、水深仪、水下照明灯、水下摄像机和密封装置，箱体内的顶端和侧面均设置有活动喷嘴，每个活动喷嘴通过连接管与外部的高压水泵连接；箱体中设置有吸泥管道，吸泥管道伸出箱体，吸泥管道在箱体内的一端设有过滤网，箱体顶部设置有排气管，排气管上设置有排气阀；底泥GPS定位仪、水深仪、水下照明灯和水下摄像机设置在箱体的外侧；箱体的底部设置有密封装置。该吸泥方箱自动化程度高，实现了高精确定位，提高了疏浚精度，减小了后续处置压力，有效避免了悬浮底泥向底部和吸泥方箱外的扩散，解决了底泥疏浚过程中的二次污染问题。

Description

一种用于污染底泥环保疏浚的吸泥方箱

技术领域

 本实用新型涉及一种用于对河流、湖泊、河流入海口滩涂等自然水体受污染底泥进行疏浚的吸泥方箱，属于污染底泥的治理修复技术领域。

背景技术

 底泥通常是指粘土、泥沙、有机质及各种矿物的混合物，经过长时间物理、化学及生物等作用及水体传输而沉积于水体底部所形成。底泥能够反映水体演化的历史过程，为河流、湖泊、河流入海口滩涂等自然水体生态系统的重要组成部分。

底泥污染可分为有机污染和无机污染，无机污染又可分为氮、磷等富营养化物质污染和重金属污染。有机物和氮、磷等营养物质会随着水力冲刷、水质变化和气候变化等，重新释放到水体中，造成水体有机污染和富营养化，最终影响水体功能的实现；重金属主要来自于大气降尘、降水、土壤冲刷、地表径流、各类污水、固体垃圾以及农药等，具有长期性、累积性、潜伏性和不可逆性等特点，能通过食物链成千百倍地富集，最终危害人体健康。污染底泥的处理处置已经成为当前环保工作的重要工作，而底泥疏浚也成为污染底泥，特别河流、湖泊、河流入海口滩涂等自然水体污染底泥处理处置的首要环节。

环保疏浚技术作为最直接、最快速清除内源的途径之一得到了广泛运用。如中国专利文献CN2837389公开的一种《双吸口环保疏浚绞刀装置》，主要由绞刀头、防护罩、后封盖、吸泥管、定位轴与泥泵组成，在绞刀头的后封盖吸泥口的对称位置增设一个与已有吸泥口大小相同的吸泥口；并通过一个三通阀将连接两吸泥口的泥管联接到泥泵。该技术在已有的环保疏浚绞刀装置基础上进行升级，将单吸口更换成双吸口，减少了疏浚底泥扩散，但仍存在底泥疏浚过程中泥沙不断在向外扩散的问题。

CN103643713A公开了一种《河床环保疏浚的方法》按照如下步骤完成：（1）在船体上转动安装螺旋铰刀式疏浚装置，螺旋铰刀式疏浚装置包括电机、减速箱、螺旋铰刀和输送机，筒形机壳的进口端的上部固连有沉箱，螺旋铰刀为头端直径小于尾端的锥形螺旋铰刀，沉箱的右部向下倾斜靠近螺旋铰刀的上表面，沉箱的上方还设有半圆形或盖形的罩子；（2）在圆筒形机壳的出口端安装输送管，该输送管接到泊船或岸边，然后将螺旋铰刀式疏浚装置前部放入河底，泥沙从圆筒形机壳的出口端输送管到达岸边或泊船上。

尽管为了减少疏浚过程中底泥扩散造成的二次污染问题，研发了环保疏浚绞刀、疏浚吸头等较为先进的疏浚装置，但在防扩散方面仍存在不足，易导致悬浮状态的污染物扩散对周围水体造成污染，制约了环保疏浚的应用和推广。

发明内容

本实用新型针对目前底泥疏浚过程中泥沙搅动易导致悬浮状态的污染物扩散对周围水体造成污染的问题，提供一种自动化程度高，吸泥效果好，污染物扩散不易扩散的用于污染底泥环保疏浚的吸泥方箱。

本实用新型的用于污染底泥环保疏浚的吸泥方箱，采用以下技术方案：

该吸泥方箱，包括箱体、底泥GPS定位仪、水深仪、水下照明灯、水下摄像机和密封装置，箱体内的顶端和侧面均设置有活动喷嘴，每个活动喷嘴通过连接管与外部的高压水泵连接；箱体中设置有吸泥管道，吸泥管道伸出箱体，吸泥管道在箱体内的一端设有过滤网，箱体顶部设置有排气管，排气管上设置有排气阀；底泥GPS定位仪、水深仪、水下照明灯和水下摄像机设置在箱体的外侧；箱体的底部设置有密封装置。

吸泥方箱底部的密封装置，包括密封帘卷扬机、拉绳卷扬机、导向辊、密封帘和拉绳，密封帘卷扬机和拉绳卷扬机安装在箱体的顶端两侧，箱体的相对的两个侧面的上下均安装导向辊，密封帘卷扬机上缠绕有密封帘，密封帘的外端连接在拉杆上，拉绳卷扬机上缠绕有拉绳，拉绳与拉杆在箱体的底部连接在一起。该密封装置可以实现对吸泥方箱底部的无扰动密封，不会搅动污染底泥。

上述吸泥方箱通过船体移动到污染底泥位置，使吸泥管道与吸泥泵连接；通过缆索将吸泥方箱下放至所需位置，下放过程中密封装置和排气管上的排气阀处于开启状态，到达指定位置和指定深度后，通过控制密封装置关闭箱体底部，箱体密封，同时关闭排气管上的排气阀；控制箱体内各个不同位置的活动喷嘴喷出高压水柱，搅动箱体内不同位置的受污染底泥，使其呈现悬浮状态，同时开启箱体外部的吸泥泵，将悬浮状态的污染底泥全部吸至指定区域；该过程中，控制吸泥泵的流量大于射流装置的流量，从而保证在活动喷头的搅动过程和吸泥泵的吸泥过程中吸泥方箱内整体呈负压状态，最终保证密封装置的密封效果，防止内部悬浮状态底泥溢出吸泥方箱，造成二次污染。

本实用新型自动化程度高，配备定位仪、水深仪、水下照明和摄像设备等，实现了高精确定位，提高了疏浚工作的针对性和疏浚精度，减小了后续处置压力，高效密封装置的利用，有效避免了悬浮底泥向底部和吸泥方箱外的扩散，解决了底泥疏浚过程中的二次污染问题。

附图说明

图1是本实用新型用于污染底泥环保疏浚的吸泥方箱的结构示意图。

图2是本实用新型中密封装置的结构示意图。

图中：1、箱体，2、底泥GPS定位仪，3、水深仪，4、水下照明灯，5、水下摄像机，6、密封装置，7、活动喷嘴，8、过滤网，9、吸泥管道，10、排气管，11、排气阀，12、吊耳，13、导向辊，14、密封帘，15、拉杆，16、拉绳，17、拉绳卷扬机，18、密封帘卷扬机。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的用于污染底泥环保疏浚的吸泥方箱主要包括箱体1、底泥GPS定位仪2、水深仪3、水下照明灯4、水下摄像机5和密封装置6。箱体1由顶板和四面侧板围成，底部开口，顶板上设置有吊耳12。箱体1内的顶端和侧面均设置有活动喷嘴7，每个活动喷嘴7通过连接管与外部的高压水泵（图中未画出）连接；其中顶部四边的中心位置布置的若干个活动喷嘴，主要用于箱体底部泥沙的正面冲刷和吸泥管道口的冲洗；四个侧面上由上至下1/3侧板高度处向下，每隔20cm设置一个喷嘴，主要用于底泥的侧面冲刷和向上冲刷。所有喷嘴均可根据水下地形情况和底泥的粘度等地质特性调整喷射角度。箱体1中设置有吸泥管道9，吸泥管道9伸出箱体，吸泥管道9在箱体1内的一端设有过滤网8。箱体1的顶部设置有排气管10，排气管10上设置有排气阀11，箱体1下落过程中打开排气阀11，使箱体1内的空气沿排气管10排出，保证箱体1顺利进入污染底泥内。底泥GPS定位仪2、水深仪3、水下照明灯4和水下摄像机5设置在箱体1的外侧。箱体1的底部设置有密封装置6。

密封装置6的结构如图2所示，包括密封帘卷扬机18、拉绳卷扬机17、导向辊13、密封帘14、拉杆15和拉绳16，密封帘卷扬机18和拉绳卷扬机17安装在箱体1的顶板两侧，在箱体1的两个侧板的上下均安装导向辊13，密封帘卷扬机18上缠绕有密封帘14，密封帘14的外端连接在拉杆15上，拉绳卷扬机17上缠绕有拉绳16，拉绳16与拉杆15在箱体1的底部连接在一起。启动拉绳卷扬机17，使拉绳16通过拉杆15拉动密封帘14向右移动（以图2所示位置），密封帘14将箱体1的底部包裹住，实现箱体1的密封（在吸泥过程中，由于箱体1内为负压，密封帘14会被压紧在箱体1底部）。启动密封帘卷扬机18，则会将密封帘14拉回，箱体1敞开。该密封装置实现了无扰动地密封箱体，不会搅动污染底泥。

上述吸泥方箱的工作过程如下所述。

通过船体将吸泥方箱移动到污染底泥位置，使吸泥管道9与外部的吸泥泵连接。通过缆索将吸泥方箱下放至所需位置，下放过程中密封装置6和排气管10上的排气阀11处于开启状态。由底泥GPS定位仪2确定底泥位置，通过水深仪3控制下降深度，通过水下照明灯4和水下摄像机5对周边水域、地形环境进行实施监测。到达指定位置和指定深度后，通过控制密封装置6关闭箱体1的底部，箱体密封，同时关闭排气管上的排气阀11。启动与活动喷嘴7连接的外部高压水泵，使箱体1内各个不同位置的活动喷嘴喷出高压水柱，搅动箱体1内不同位置的受污染底泥，使其呈现悬浮状态，同时开启箱体1外部的吸泥泵，将悬浮状态的污染底泥通过吸泥管道9全部吸至指定区域。该过程中，控制吸泥泵的流量大于射流装置的流量，从而保证在活动喷嘴7的搅动过程和吸泥泵的吸泥过程中吸泥方箱内整体呈负压状态，最终保证密封装置6的密封效果，防止内部悬浮状态底泥溢出吸泥方箱，造成二次污染。

Claims (2)

1.一种用于污染底泥环保疏浚的吸泥方箱，包括箱体、底泥GPS定位仪、水深仪、水下照明灯、水下摄像机和密封装置，其特征是：箱体内的顶端和侧面均设置有活动喷嘴，每个活动喷嘴通过连接管与外部的高压水泵连接；箱体中设置有吸泥管道，吸泥管道伸出箱体，吸泥管道在箱体内的一端设有过滤网，箱体顶部设置有排气管，排气管上设置有排气阀；底泥GPS定位仪、水深仪、水下照明灯和水下摄像机设置在箱体的外侧；箱体的底部设置有密封装置。

2. 根据权利要求1所述的用于污染底泥环保疏浚的吸泥方箱，其特征是：所述密封装置，包括密封帘卷扬机、拉绳卷扬机、导向辊、密封帘和拉绳，密封帘卷扬机和拉绳卷扬机安装在箱体的顶端两侧，箱体的相对的两个侧面的上下均安装导向辊，密封帘卷扬机上缠绕有密封帘，密封帘的外端连接在拉杆上，拉绳卷扬机上缠绕有拉绳，拉绳与拉杆在箱体的底部连接在一起。