水上垃圾清理裝置論文

1、水上垃圾清理裝置1 論文摘要1.1 中文摘要摘 要 隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快、垃圾產(chǎn)生量的增加，水上漂浮垃圾的數(shù)量也日益增多，而現(xiàn)有人工清理方式不僅效率低下，而且?guī)в幸欢ǖ奈ｋU(xiǎn)性。鑒于此，我們?cè)O(shè)計(jì)了這個(gè)水上垃圾清理裝置，以實(shí)現(xiàn)對(duì)漂浮垃圾環(huán)保、高效的收集。【關(guān)鍵詞】垃圾 收集 清理 環(huán)保 節(jié)能目 錄1 論文摘要11.1中文摘要11 引語(yǔ)12作品簡(jiǎn)介13作品分類(lèi)14設(shè)計(jì)目的15設(shè)計(jì)基本思路16作品原理簡(jiǎn)介17作品模型圖片及照片18使用說(shuō)明39作品主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)310作品可行性411技術(shù)特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)分析412適應(yīng)范圍513市場(chǎng)分析514經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)515推廣價(jià)值516結(jié)束語(yǔ)71 引語(yǔ)自古中華民族就以秀麗的山

2、河文明于世，而在改革開(kāi)放三十多年之后，我們要以更加美好的景色歡迎世界各地的友人。但隨著現(xiàn)代化的加快，我們看到的卻已不是美麗的山河，而是工業(yè)文明所導(dǎo)致的環(huán)境污染，以及由此所引發(fā)的種種疾病，災(zāi)難。有鑒于此，我們?cè)O(shè)計(jì)了這個(gè)水上垃圾清理裝置，希望以此為祖國(guó)環(huán)境保護(hù)盡自己的綿薄之力。2 作品簡(jiǎn)介本作品利用船只自身行進(jìn)過(guò)程與水面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)垃圾收集器工作，達(dá)到收集清理水面漂浮垃圾的目的。廣泛適用于河面，湖面，海面等垃圾比較多的區(qū)域。具有環(huán)保、無(wú)污染、收集效率高、操作簡(jiǎn)單、成本低廉等特點(diǎn)。3 作品分類(lèi)機(jī)械控制與能源化工類(lèi)4 設(shè)計(jì)目的本作品是專(zhuān)為清理河流湖泊及海面上的漂浮垃圾而設(shè)計(jì)的。機(jī)械化的設(shè)計(jì)不僅無(wú)需

3、外加動(dòng)力，美觀的外形也成為水上一道靚麗的風(fēng)景線，亦可起到宣傳環(huán)保意識(shí)的作用。5 設(shè)計(jì)基本思路 河流湖泊漂浮垃圾多，人工清理費(fèi)時(shí)費(fèi)力。本作品主要利用船只作為收集清理載體，配合本作品加以簡(jiǎn)單改裝，即可實(shí)現(xiàn)利用船只的閑余能源清理漂浮垃圾的目的。6 作品原理簡(jiǎn)介船只前進(jìn)過(guò)程中，水流的沖擊力使位于船只后方的葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，葉輪帶動(dòng)傳送帶的轉(zhuǎn)動(dòng)。傳送帶上的傳送收集袋在隨傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中把位于收集口后方的垃圾收集起來(lái)。隨著傳送帶的轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送收集袋運(yùn)動(dòng)至后方的收集器上方，并隨傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)，將垃圾倒入收集器中。此收集過(guò)程往復(fù)循環(huán)。7 作品模型圖片及照片圖 7.1 作品3D模擬圖圖 7.2 作品實(shí)物模型圖一圖 7.3

4、作品實(shí)物模型圖二8 使用說(shuō)明作品安裝在船只中以后，無(wú)需人工操作，自動(dòng)隨船只行進(jìn)收集漂浮垃圾，只需定期或不定期取出收集器中的垃圾加以清理即可。9 作品主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)1. 利用船只行進(jìn)帶動(dòng)葉輪，通過(guò)傳動(dòng)清理垃圾，不需外加其它動(dòng)力環(huán)保，節(jié)能，高效。（注:由于模型船由于沒(méi)有動(dòng)力無(wú)法航行，故已外加動(dòng)力。）2. 收集口浮動(dòng)設(shè)計(jì)能夠保持清理高效，并使其可在不同水域收集，適應(yīng)性強(qiáng)。3. 垃圾收集器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆卸方便。整個(gè)清理過(guò)程簡(jiǎn)單方便。4. 設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，成本低。5. 清理過(guò)程不需專(zhuān)人看護(hù)，在船只行進(jìn)過(guò)程中自動(dòng)收集，節(jié)省人力。10 作品可行性利用船只閑余能源，通過(guò)傳動(dòng)帶轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)行。僅需對(duì)現(xiàn)有船進(jìn)行簡(jiǎn)

5、單改裝即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)清理。與現(xiàn)有人工清理方法相比，節(jié)約人力資源，減低成本，并有效利用閑余能源，節(jié)約能源。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自動(dòng)清理，易于大規(guī)模推廣。要收集漂浮垃圾,需對(duì)垃圾的分類(lèi)和數(shù)量進(jìn)行相應(yīng)統(tǒng)計(jì),使設(shè)計(jì)方案具有可行性。以下表是對(duì)西安護(hù)城河的水上垃圾進(jìn)行的分類(lèi)統(tǒng)計(jì)：地點(diǎn)泡沫類(lèi)%異類(lèi)%塑料紙類(lèi)%有機(jī)物%其它%漂浮深度 (cm)東護(hù)城河812156058西護(hù)城河12182040106南護(hù)城河520205235北護(hù)城河525303557表 10.1 護(hù)城河水上垃圾分類(lèi)統(tǒng)計(jì)通過(guò)對(duì)以上統(tǒng)計(jì)信息進(jìn)行分析,我們得出以下結(jié)論:1. 各河的有機(jī)物、塑料紙占比例較大。 2. 水面垃圾漂浮深度為5-10 厘米。 3. 垃圾主

6、要分布在游人密集的水域。 由此，我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)充分考慮以上結(jié)論，并提出以下解決方案：1. 浮動(dòng)的收集口在水面10厘米以下，確保收集高效。2. 可適當(dāng)增加收集口截面面積，收集各類(lèi)垃圾。3. 利用船只行進(jìn)沿途收集，簡(jiǎn)單，省時(shí)。11 技術(shù)特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)分析本垃圾清理器具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作性強(qiáng)、收集效率高成本低、節(jié)約人力資源、有效利用閑余能源、實(shí)用價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)。12 適應(yīng)范圍可廣泛應(yīng)用與內(nèi)河、湖泊、甚至海中受漂浮垃圾困擾的地域。很好地解決了內(nèi)河湖泊垃圾收集受人力資源、地域限制、清理費(fèi)時(shí)費(fèi)力效率低的缺陷。13 市場(chǎng)分析目前我國(guó)漂浮垃圾主要集中在京杭運(yùn)河一帶，現(xiàn)以京杭運(yùn)河的水上垃圾清理工作為例。在京杭運(yùn)河參與清

7、理的船舶只有7艘，且基本以人工打撈為主?，F(xiàn)有打撈力量與垃圾數(shù)量的矛盾十分突出，無(wú)法達(dá)到保潔要求。而大部分湖泊河流僅靠人工打撈漂浮垃圾，效率低下。本作品是為解決此類(lèi)問(wèn)題而設(shè)計(jì)的，具有很好的推廣價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。14 經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)隨著城市化的加快，我國(guó)垃圾的產(chǎn)生量在迅速增長(zhǎng)。目前,我國(guó)垃圾年產(chǎn)量已超過(guò)1.4億噸,年平均增長(zhǎng)率約為8%。 而這其中，有很大部分的生活垃圾被隨意丟棄，嚴(yán)重污染了自然環(huán)境，破壞生態(tài)平衡。本作品是為水上漂浮垃圾清理而設(shè)計(jì)，可有效利用現(xiàn)有船舶資源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。若大規(guī)模推廣，不僅對(duì)我國(guó)廢棄垃圾回收清理有很大益處，還可產(chǎn)生比較大的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。15 推廣價(jià)值 我國(guó)城市運(yùn)河網(wǎng)絡(luò)，河

8、內(nèi)水面漂浮垃圾主要來(lái)源于16條支流，垃圾分布在整個(gè)航段，全年均勻分布，主要來(lái)源是運(yùn)河沿線16條支流的水面漂浮物。目前我國(guó)水上環(huán)境保潔工作的現(xiàn)狀舉例：1. 京杭運(yùn)河參與保潔的船舶有7艘：16噸級(jí)自航保潔船舶3艘，向外租用保潔船舶4艘，均為人工打撈；每艘保潔船舶根據(jù)情況配備35人，每天作業(yè)時(shí)間從上午8點(diǎn)30分至下午5點(diǎn)。2007年共打撈漂浮物4573噸，出動(dòng)保潔船1377船次、出動(dòng)人員4048人次,分別比去年同期增加41，45，86。但受人工打撈的制約，打撈工作只能分段進(jìn)行，以每小時(shí)2公里左右的速度，全天8小時(shí)作業(yè)，僅能勉強(qiáng)維持保潔航段內(nèi)生活垃圾的打撈，現(xiàn)有打撈力量的投入與垃圾數(shù)量間的矛盾顯得十分

9、突出，達(dá)不到保潔要求。2. 以下是鳳凰網(wǎng)關(guān)于水上嘉年華遭垃圾侵襲的報(bào)道的摘要。水上樂(lè)園玩得歡 漂來(lái)垃圾讓人煩遂寧“西部水上嘉年華”屢遭水上垃圾侵襲，一天打撈上千斤。現(xiàn)場(chǎng)：死豬熏臭嘉年華。原因：有居民亂丟垃圾。措施：每天派專(zhuān)人打撈。專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)打撈嘉年華水域垃圾的陳太貴介紹說(shuō)，在嘉年華水域，他平均每天要打撈4大桶水上垃圾，每桶至少有300斤，垃圾品種五花八門(mén)，最多時(shí)每天打撈了8大桶垃圾。綜合分析以上兩個(gè)案例，可得出結(jié)論：1. 目前我國(guó)現(xiàn)狀：保潔的范圍廣，水面漂浮物源頭眾多。2. 打撈方式和船舶設(shè)備落后，效率低下，打撈人員站在船沿作業(yè)還存在一定安全隱患。3. 水上保潔經(jīng)費(fèi)不足。4. 河道管理和水上保潔工作缺乏統(tǒng)一協(xié)調(diào)。5. 水上垃圾嚴(yán)重影響城市形象,引起經(jīng)濟(jì)損失。 6. 垃圾是病毒病菌滋生的溫床，而水上樂(lè)園是公共場(chǎng)所，若垃圾不及時(shí)清理，極易引發(fā)公共衛(wèi)生事故。7. 垃圾打撈工作需要專(zhuān)人負(fù)責(zé)，不僅存在安全隱患，而且耗費(fèi)人力物力，增加不必要的開(kāi)支。8. 人工清理效率低下，并要求清理人員吃苦耐勞，須在比較惡劣的環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間工作，極易引起不適，并導(dǎo)致疾病。16 結(jié)束語(yǔ) 試想，一個(gè)漂滿(mǎn)垃圾并