一種用于污染底泥環(huán)保疏浚的吸泥方箱的制作方法
【專利摘要】一種用于污染底泥環(huán)保疏浚的吸泥方箱，包括箱體、底泥GPS定位儀、水深儀、水下照明燈、水下攝像機和密封裝置，箱體內(nèi)的頂端和側(cè)面均設(shè)置有活動噴嘴，每個活動噴嘴通過連接管與外部的高壓水泵連接；箱體中設(shè)置有吸泥管道，吸泥管道伸出箱體，吸泥管道在箱體內(nèi)的一端設(shè)有過濾網(wǎng)，箱體頂部設(shè)置有排氣管，排氣管上設(shè)置有排氣閥；底泥GPS定位儀、水深儀、水下照明燈和水下攝像機設(shè)置在箱體的外側(cè)；箱體的底部設(shè)置有密封裝置。該吸泥方箱自動化程度高，實現(xiàn)了高精確定位，提高了疏浚精度，減小了后續(xù)處置壓力，有效避免了懸浮底泥向底部和吸泥方箱外的擴散，解決了底泥疏浚過程中的二次污染問題。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種用于對河流、湖泊、河流入?？跒┩康茸匀凰w受污染底泥 進行疏浚的吸泥方箱，屬于污染底泥的治理修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】。 -種用于污染底泥環(huán)保疏浚的吸泥方箱

【背景技術(shù)】
[0002] 底泥通常是指粘土、泥沙、有機質(zhì)及各種礦物的混合物，經(jīng)過長時間物理、化學及 生物等作用及水體傳輸而沉積于水體底部所形成。底泥能夠反映水體演化的歷史過程，為 河流、湖泊、河流入?？跒┩康茸匀凰w生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。
[0003] 底泥污染可分為有機污染和無機污染，無機污染又可分為氮、磷等富營養(yǎng)化物質(zhì) 污染和重金屬污染。有機物和氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)會隨著水力沖刷、水質(zhì)變化和氣候變化等， 重新釋放到水體中，造成水體有機污染和富營養(yǎng)化，最終影響水體功能的實現(xiàn)；重金屬主要 來自于大氣降塵、降水、土壤沖刷、地表徑流、各類污水、固體垃圾以及農(nóng)藥等，具有長期性、 累積性、潛伏性和不可逆性等特點，能通過食物鏈成千百倍地富集，最終危害人體健康。污 染底泥的處理處置已經(jīng)成為當前環(huán)保工作的重要工作，而底泥疏浚也成為污染底泥，特別 河流、湖泊、河流入?？跒┩康茸匀凰w污染底泥處理處置的首要環(huán)節(jié)。
[0004] 環(huán)保疏浚技術(shù)作為最直接、最快速清除內(nèi)源的途徑之一得到了廣泛運用。如中國 專利文獻CN2837389公開的一種《雙吸口環(huán)保疏浚絞刀裝置》，主要由絞刀頭、防護罩、后封 蓋、吸泥管、定位軸與泥泵組成，在絞刀頭的后封蓋吸泥口的對稱位置增設(shè)一個與已有吸泥 口大小相同的吸泥口；并通過一個三通閥將連接兩吸泥口的泥管聯(lián)接到泥泵。該技術(shù)在已 有的環(huán)保疏浚絞刀裝置基礎(chǔ)上進行升級，將單吸口更換成雙吸口，減少了疏浚底泥擴散，但 仍存在底泥疏浚過程中泥沙不斷在向外擴散的問題。
[0005] CN103643713A公開了一種《河床環(huán)保疏浚的方法》按照如下步驟完成：（1)在船 體上轉(zhuǎn)動安裝螺旋鉸刀式疏浚裝置，螺旋鉸刀式疏浚裝置包括電機、減速箱、螺旋鉸刀和輸 送機，筒形機殼的進口端的上部固連有沉箱，螺旋鉸刀為頭端直徑小于尾端的錐形螺旋鉸 刀，沉箱的右部向下傾斜靠近螺旋鉸刀的上表面，沉箱的上方還設(shè)有半圓形或蓋形的罩子； (2)在圓筒形機殼的出口端安裝輸送管，該輸送管接到泊船或岸邊，然后將螺旋鉸刀式疏浚 裝置前部放入河底，泥沙從圓筒形機殼的出口端輸送管到達岸邊或泊船上。
[0006] 盡管為了減少疏浚過程中底泥擴散造成的二次污染問題，研發(fā)了環(huán)保疏浚絞刀、 疏浚吸頭等較為先進的疏浚裝置，但在防擴散方面仍存在不足，易導(dǎo)致懸浮狀態(tài)的污染物 擴散對周圍水體造成污染，制約了環(huán)保疏浚的應(yīng)用和推廣。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本實用新型針對目前底泥疏浚過程中泥沙攪動易導(dǎo)致懸浮狀態(tài)的污染物擴散對 周圍水體造成污染的問題，提供一種自動化程度高，吸泥效果好，污染物擴散不易擴散的用 于污染底泥環(huán)保疏浚的吸泥方箱。
[0008] 本實用新型的用于污染底泥環(huán)保疏浚的吸泥方箱，采用以下技術(shù)方案：
[0009] 該吸泥方箱，包括箱體、底泥GPS定位儀、水深儀、水下照明燈、水下攝像機和密封 裝置，箱體內(nèi)的頂端和側(cè)面均設(shè)置有活動噴嘴，每個活動噴嘴通過連接管與外部的高壓水 泵連接；箱體中設(shè)置有吸泥管道，吸泥管道伸出箱體，吸泥管道在箱體內(nèi)的一端設(shè)有過濾 網(wǎng)，箱體頂部設(shè)置有排氣管，排氣管上設(shè)置有排氣閥；底泥GPS定位儀、水深儀、水下照明燈 和水下攝像機設(shè)置在箱體的外側(cè)；箱體的底部設(shè)置有密封裝置。
[0010] 吸泥方箱底部的密封裝置，包括密封簾卷揚機、拉繩卷揚機、導(dǎo)向輥、密封簾和拉 繩，密封簾卷揚機和拉繩卷揚機安裝在箱體的頂端兩側(cè)，箱體的相對的兩個側(cè)面的上下均 安裝導(dǎo)向輥，密封簾卷揚機上纏繞有密封簾，密封簾的外端連接在拉桿上，拉繩卷揚機上纏 繞有拉繩，拉繩與拉桿在箱體的底部連接在一起。該密封裝置可以實現(xiàn)對吸泥方箱底部的 無擾動密封，不會攪動污染底泥。
[0011] 上述吸泥方箱通過船體移動到污染底泥位置，使吸泥管道與吸泥泵連接；通過纜 索將吸泥方箱下放至所需位置，下放過程中密封裝置和排氣管上的排氣閥處于開啟狀態(tài)， 到達指定位置和指定深度后，通過控制密封裝置關(guān)閉箱體底部，箱體密封，同時關(guān)閉排氣管 上的排氣閥；控制箱體內(nèi)各個不同位置的活動噴嘴噴出高壓水柱，攪動箱體內(nèi)不同位置的 受污染底泥，使其呈現(xiàn)懸浮狀態(tài)，同時開啟箱體外部的吸泥泵，將懸浮狀態(tài)的污染底泥全部 吸至指定區(qū)域；該過程中，控制吸泥泵的流量大于射流裝置的流量，從而保證在活動噴頭的 攪動過程和吸泥泵的吸泥過程中吸泥方箱內(nèi)整體呈負壓狀態(tài)，最終保證密封裝置的密封效 果，防止內(nèi)部懸浮狀態(tài)底泥溢出吸泥方箱，造成二次污染。
[0012] 本實用新型自動化程度高，配備定位儀、水深儀、水下照明和攝像設(shè)備等，實現(xiàn)了 高精確定位，提高了疏浚工作的針對性和疏浚精度，減小了后續(xù)處置壓力，高效密封裝置的 利用，有效避免了懸浮底泥向底部和吸泥方箱外的擴散，解決了底泥疏浚過程中的二次污 染問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本實用新型用于污染底泥環(huán)保疏浚的吸泥方箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2是本實用新型中密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖中：1、箱體，2、底泥GPS定位儀，3、水深儀，4、水下照明燈，5、水下攝像機，6、密 封裝置，7、活動噴嘴，8、過濾網(wǎng)，9、吸泥管道，10、排氣管，11、排氣閥，12、吊耳，13、導(dǎo)向輥， 14、密封簾，15、拉桿，16、拉繩，17、拉繩卷揚機，18、密封簾卷揚機。

【具體實施方式】
[0016] 如圖1所示，本實用新型的用于污染底泥環(huán)保疏浚的吸泥方箱主要包括箱體1、底 泥GPS定位儀2、水深儀3、水下照明燈4、水下攝像機5和密封裝置6。箱體1由頂板和四 面?zhèn)劝鍑?，底部開口，頂板上設(shè)置有吊耳12。箱體1內(nèi)的頂端和側(cè)面均設(shè)置有活動噴嘴 7,每個活動噴嘴7通過連接管與外部的高壓水泵（圖中未畫出）連接；其中頂部四邊的中心 位置布置的若干個活動噴嘴，主要用于箱體底部泥沙的正面沖刷和吸泥管道口的沖洗；四 個側(cè)面上由上至下1/3側(cè)板高度處向下，每隔20cm設(shè)置一個噴嘴，主要用于底泥的側(cè)面沖 刷和向上沖刷。所有噴嘴均可根據(jù)水下地形情況和底泥的粘度等地質(zhì)特性調(diào)整噴射角度。 箱體1中設(shè)置有吸泥管道9,吸泥管道9伸出箱體，吸泥管道9在箱體1內(nèi)的一端設(shè)有過濾 網(wǎng)8。箱體1的頂部設(shè)置有排氣管10,排氣管10上設(shè)置有排氣閥11，箱體1下落過程中打 開排氣閥11，使箱體1內(nèi)的空氣沿排氣管10排出，保證箱體1順利進入污染底泥內(nèi)。底泥 GPS定位儀2、水深儀3、水下照明燈4和水下攝像機5設(shè)置在箱體1的外側(cè)。箱體1的底部 設(shè)置有密封裝置6。
[0017] 密封裝置6的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括密封簾卷揚機18、拉繩卷揚機17、導(dǎo)向輥13、 密封簾14、拉桿15和拉繩16,密封簾卷揚機18和拉繩卷揚機17安裝在箱體1的頂板兩 側(cè)，在箱體1的兩個側(cè)板的上下均安裝導(dǎo)向輥13,密封簾卷揚機18上纏繞有密封簾14,密 封簾14的外端連接在拉桿15上，拉繩卷揚機17上纏繞有拉繩16,拉繩16與拉桿15在箱 體1的底部連接在一起。啟動拉繩卷揚機17,使拉繩16通過拉桿15拉動密封簾14向右 移動（以圖2所示位置)，密封簾14將箱體1的底部包裹住，實現(xiàn)箱體1的密封(在吸泥過程 中，由于箱體1內(nèi)為負壓，密封簾14會被壓緊在箱體1底部)。啟動密封簾卷揚機18,則會 將密封簾14拉回，箱體1敞開。該密封裝置實現(xiàn)了無擾動地密封箱體，不會攪動污染底泥。
[0018] 上述吸泥方箱的工作過程如下所述。
[0019] 通過船體將吸泥方箱移動到污染底泥位置，使吸泥管道9與外部的吸泥泵連接。 通過纜索將吸泥方箱下放至所需位置，下放過程中密封裝置6和排氣管10上的排氣閥11 處于開啟狀態(tài)。由底泥GPS定位儀2確定底泥位置，通過水深儀3控制下降深度，通過水下 照明燈4和水下攝像機5對周邊水域、地形環(huán)境進行實施監(jiān)測。到達指定位置和指定深度 后，通過控制密封裝置6關(guān)閉箱體1的底部，箱體密封，同時關(guān)閉排氣管上的排氣閥11。啟 動與活動噴嘴7連接的外部高壓水泵，使箱體1內(nèi)各個不同位置的活動噴嘴噴出高壓水柱， 攪動箱體1內(nèi)不同位置的受污染底泥，使其呈現(xiàn)懸浮狀態(tài)，同時開啟箱體1外部的吸泥泵， 將懸浮狀態(tài)的污染底泥通過吸泥管道9全部吸至指定區(qū)域。該過程中，控制吸泥泵的流量 大于射流裝置的流量，從而保證在活動噴嘴7的攪動過程和吸泥泵的吸泥過程中吸泥方箱 內(nèi)整體呈負壓狀態(tài)，最終保證密封裝置6的密封效果，防止內(nèi)部懸浮狀態(tài)底泥溢出吸泥方 箱，造成二次污染。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于污染底泥環(huán)保疏浚的吸泥方箱，包括箱體、底泥GPS定位儀、水深儀、水下 照明燈、水下攝像機和密封裝置，其特征是：箱體內(nèi)的頂端和側(cè)面均設(shè)置有活動噴嘴，每個 活動噴嘴通過連接管與外部的高壓水泵連接；箱體中設(shè)置有吸泥管道，吸泥管道伸出箱體， 吸泥管道在箱體內(nèi)的一端設(shè)有過濾網(wǎng)，箱體頂部設(shè)置有排氣管，排氣管上設(shè)置有排氣閥；底 泥GPS定位儀、水深儀、水下照明燈和水下攝像機設(shè)置在箱體的外側(cè)；箱體的底部設(shè)置有密 封裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于污染底泥環(huán)保疏浚的吸泥方箱，其特征是：所述密封裝 置，包括密封簾卷揚機、拉繩卷揚機、導(dǎo)向輥、密封簾和拉繩，密封簾卷揚機和拉繩卷揚機安 裝在箱體的頂端兩側(cè)，箱體的相對的兩個側(cè)面的上下均安裝導(dǎo)向輥，密封簾卷揚機上纏繞 有密封簾，密封簾的外端連接在拉桿上，拉繩卷揚機上纏繞有拉繩，拉繩與拉桿在箱體的底 部連接在一起。
【文檔編號】E02F3/88GK203891098SQ201420308000
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】李剛, 楊華, 劉亞欽, 顧俊杰, 孫豐凱, 馬濤 申請人:山東省環(huán)境保護科學研究設(shè)計院