一種處理工業(yè)污泥及惡臭的無人挖泥船及其工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種處理工業(yè)污泥及惡臭的無人挖泥船及其工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，過去采用填滿的方式，將工業(yè)污水和污泥從城市轉(zhuǎn)移到郊區(qū)的短視行為，已經(jīng)越來越不能被文明社會(huì)所接受。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的快速發(fā)展，工業(yè)污水和污泥的有效治理已經(jīng)成為社會(huì)亟待解決的一個(gè)難題。
[0003]工業(yè)廢水是工業(yè)污染的主要污染源。例如冶金工藝所產(chǎn)生的廢水，包括冷卻水、洗滌水和沖洗水等。由于冷卻水由于與冶金重金屬材料直接接觸，其含有大量的油、鐵的氧化物以及懸浮物等；洗滌水為除塵和凈化煤氣、煙氣用水，其含有酚、氰、硫化氰酸鹽、硫化物等；沖洗水則含有酸、減、油脂、懸浮物和鋅、鎳、鉻等。日常工業(yè)生產(chǎn)中，以有色冶金等行業(yè)排出的廢水為多，其中汞、砷、鉻等重金屬元素是環(huán)境污染物質(zhì)的重要來源。化學(xué)工業(yè)行業(yè)排出的廢水對(duì)環(huán)境的污染也不容忽視，在廢水中常含有多種有害、有毒甚至劇毒物質(zhì)如氰、酸、砷、未等。
[0004]工業(yè)污泥是工業(yè)廢水經(jīng)過污水處理后，產(chǎn)生的沉淀聚集物，一般多為黑色或黑褐色，呈粘滯狀。如果不經(jīng)處理，隨處堆放或直接填埋，不僅會(huì)占用大量場(chǎng)地，而且污泥中有毒物質(zhì)會(huì)滲入地下水，這將會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染。從總體上看，目前全國(guó)環(huán)保機(jī)構(gòu)關(guān)于污水、污泥的處置方式還處于“粗放式”狀態(tài)，含有大量污染物的污泥并沒有得到真正有效的處置，從而造成污染的轉(zhuǎn)移。同國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在工業(yè)污泥的處理方式上，存在技術(shù)手段單一、處理效率低、工藝不完善、處理裝備水平落后、處置保障率低、二次污染風(fēng)險(xiǎn)大等一系列問題。
[0005]工業(yè)污水和污泥不僅自身對(duì)人們賴以生存的環(huán)境造成極大的破壞，隨著厭氧和好氧等發(fā)酵過程的進(jìn)行，絕大多數(shù)工業(yè)污水和污泥還帶有難聞的惡臭味，惡臭氣體的成分復(fù)雜，主要有含硫化合物和含氮化合物，如硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、噻吩、揮發(fā)性脂肪酸、酯、醚、醇、萜烯等等，它們的臭閾值非常低有點(diǎn)非常低，因而對(duì)總惡臭度貢獻(xiàn)很大，有些即使在濃度很低的情況下，也能對(duì)嗅覺器官產(chǎn)生很大的刺激。惡臭對(duì)周邊空氣的污染給城鄉(xiāng)居民帶來了極其嚴(yán)重的影響。
[0006]作為以重化工業(yè)為主的老工業(yè)基地，其傳統(tǒng)工業(yè)比重大，化學(xué)工業(yè)較多，各種企業(yè)對(duì)資源的利用率較低，能源消耗較大，工業(yè)生產(chǎn)中排除的污水、污泥和惡臭對(duì)環(huán)境造成了很大的破壞，霧霾天氣頻出更是加重了人們對(duì)生態(tài)環(huán)境的憂慮。
[0007]解決工業(yè)污染中污水的處理工藝已經(jīng)相對(duì)成熟，而此類問題的難點(diǎn)在于如何將污泥從直徑幾百米，深幾十米的污泥坑中將污泥輸送至處理設(shè)備，其污泥量巨大、施工環(huán)境復(fù)雜、致使普通工程挖掘設(shè)備效率很低甚至無法施工，而污泥散發(fā)的有毒和易爆氣體也要求設(shè)備在施工時(shí)無人操作，且防止毒氣散發(fā)。為此，迫切需要開發(fā)一種能夠同時(shí)處理工業(yè)污泥及惡臭的多功能無人挖泥平臺(tái)，以解決由于粗礦排放工業(yè)污泥、污水造成的嚴(yán)重后果。為同類問題提供值得借鑒的解決方案。
市場(chǎng)上已有一些傳統(tǒng)的挖泥設(shè)備。如俄羅斯Lagoon Ltd公司生產(chǎn)的LS-27M型號(hào)絞吸式挖泥船，“荷女王”號(hào)挖泥船等。在國(guó)內(nèi)，設(shè)計(jì)和生產(chǎn)挖泥船的主要為各航道局，研宄所及企業(yè)。例如，2009年我國(guó)自行建造的自航絞吸式挖泥船“天鯨號(hào)”，由中交天航局投資建造的亞洲第一、世界第三自航絞吸式挖泥船“天鯨號(hào)”該船長(zhǎng)127.5米，寬23米，最大挖深30米，生產(chǎn)率4500拉方米/小時(shí)，具有無限航區(qū)的航行能力，適用于各種海況的大型工程。該船配備了目前國(guó)際最先進(jìn)的絞吸式挖泥船自動(dòng)控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)無人操控。除上述大型挖泥船外，山東海嶺船舶機(jī)械有限公司，青州市力拓環(huán)保設(shè)備有限公司，青州巨龍機(jī)械等也設(shè)計(jì)生產(chǎn)了不同類型的小型挖泥船。
[0008]以上列舉的國(guó)內(nèi)外各類挖泥船，都是基于水面航行，且主要應(yīng)用在清理水運(yùn)航道及挖沙等，而工業(yè)污泥經(jīng)過多年的積累，含水量較少，以上挖泥船無法在沼澤泥漿中自由航行；單船體挖泥船在污泥較干的工況下工作，挖泥點(diǎn)過于集中，都容易陷入泥漿，無法正常工作；沼澤泥漿會(huì)產(chǎn)生有毒易爆氣體，工作人員無法直接接觸，雖然“荷女王”號(hào)與“天鯨”號(hào)配備了自動(dòng)控制系統(tǒng)，但需要工作人員在艙室內(nèi)操作，均無法避免與毒氣的接觸，而其它小型挖泥船更是沒有考慮工作室的密閉性與防爆性；在挖泥同時(shí)，有毒臭氣也會(huì)隨著泥漿的攪動(dòng)散發(fā)到空氣中，不僅污染空氣，更是影響了周圍居民的日常生活，以上挖泥船同樣都無法防止有毒氣體的擴(kuò)散。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種處理工業(yè)污泥及惡臭的無人挖泥船及其工作方法。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種處理工業(yè)污泥及惡臭的無人挖泥船，包括:
通過連接梁聯(lián)接的雙船體結(jié)構(gòu):雙船體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有臭氣處理池、兩個(gè)橡膠履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)、挖泥鉸刀驅(qū)動(dòng)電機(jī)、擋邊輸送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)；
臭氣處理池過濾有毒且惡臭氣體并排出；
用于提供浮力的橡膠氣筒:固定于所述雙船體結(jié)構(gòu)兩側(cè)；
橡膠履帶:由橡膠履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，分別安裝于所述雙船體的船底；
挖泥鉸刀:安裝于所述雙船體結(jié)構(gòu)下方，挖泥鉸刀的上部刀齒伸入密閉架結(jié)構(gòu)內(nèi)部，挖泥鉸刀的下部刀齒伸入污泥中，由挖泥鉸刀驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)鉸刀傳動(dòng)鏈從而帶動(dòng)挖泥鉸刀工作；
覆蓋有密封板的密閉架結(jié)構(gòu):位于雙船體之間，且固定于所述連接梁上；密閉架結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有排風(fēng)機(jī)、有毒氣體探測(cè)器、蓄泥池、重量傳感器、擋邊輸送帶、輸送帶傳動(dòng)鏈；
排風(fēng)機(jī)通過軟管與所述臭氣處理池連接，將有毒臭氣抽送至臭氣處理池；
擋邊輸送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)輸送帶傳動(dòng)鏈從而帶動(dòng)擋邊輸送帶，擋邊輸送帶配合所述挖泥鉸刀及鉸刀傳動(dòng)鏈將污泥送至蓄泥池；
用于檢測(cè)蓄泥池內(nèi)污泥重量的重量傳感器位于所述蓄泥池底；
用于將污泥送出無人挖泥船的螺旋輸送機(jī):由螺旋輸送電機(jī)驅(qū)動(dòng)，螺旋輸送機(jī)的螺旋葉片插入所述蓄泥池； 與遠(yuǎn)端無線控制臺(tái)進(jìn)行無線通信的控制系統(tǒng):控制系統(tǒng)輸出端分別連接兩個(gè)橡膠履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入端、挖泥鉸刀驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入端、擋邊輸送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入端、螺旋輸送電機(jī)的輸入端、排風(fēng)機(jī)的輸入端，重量傳感器的輸出端、有毒氣體探測(cè)器的輸出端分別連接控制系統(tǒng)的輸入端。
[0011]所述的處理工業(yè)污泥及惡臭的無人挖泥船，還包括鉸刀罩，固定在所述雙船體下方且罩在挖泥鉸刀外。
[0012]所述的處理工業(yè)污泥及惡臭的無人挖泥船，還包括用于污泥含水過多時(shí)過濾泥漿中水分的泥水過濾網(wǎng)，安裝于所述雙船體內(nèi)側(cè)及雙船體底部。
[0013]所述密封板采用透明PVC軟板。
[0014]所述泥水過濾網(wǎng)采用合成纖維材質(zhì)，網(wǎng)眼密度為25洞/平方厘米，用于過濾泥漿中的水分。
[0015]所述兩個(gè)橡膠履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)、挖泥鉸刀驅(qū)動(dòng)電機(jī)、擋邊輸送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)、螺旋輸送電機(jī)均采用稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)。
[0016]所述鉸刀罩的網(wǎng)眼密度為250洞/每平方米，用于過濾污泥中過大雜物。
[0017]所述的處理工業(yè)污泥及惡臭的無人挖泥船，雙船體結(jié)構(gòu)還設(shè)置污水泵和污水池；污水泵的排水一端通過軟管與所述污水池連接，污水池底部通過軟管與雙船體底部相連，污水泵的抽水一端固定于雙船體底部?jī)?nèi)側(cè)的管道，將管道內(nèi)經(jīng)泥水過濾網(wǎng)過濾后的污水抽送至污水池。
[0018]所述的處理工業(yè)污泥及惡臭的無人挖