论环保设备的设计及发展方向

吕仕友

摘 要：在我国社会经济突飞猛进发展的今天，人民的物质经济水平也随之有了显著提升，可以消费的生活用品更加丰富多彩，这就意味着垃圾和其他污染物排放也会随之增长，给人们赖以生存的环境带来了巨大的威胁。那么为了缓解给环境造成的巨大压力，相适应的环保设备制造单位也顺势而生，拔地而起。不断改善环保设备的环保性能，提高设备的使用效率，更加有效地处理废弃物，最大程度上减少污染物排放后的安全隐患。

关键词：环保設备 设计 发展趋势

中图分类号：X32 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）04（c）-0241-02

1 环保设备概念

环保设备主要指对环境污染的产品进行治理和改善或缓解而由生产企业或建筑安装单位建造出来的机械产品、构（建）筑物以及环保设施。其中有给水处理设备、废水处理设备、废弃物管理设备、废弃物循环利用设备、大气污染控制设备、消除噪声设备、监测仪器和设备、科研和实验室设备、用于保护自然环境和提高城市环境质量的设备等。

伴随环保问题愈加凸现和人们的环保意识的不断加深，环保设备的数量和产品种类与日俱增，但是环保设备自身导致的各种污染和资源浪费也会给环境带来难以想象的巨大负担。因此，在开发和设计环保设备时，一定要坚持可持续发展的原则，高度重视且综合考虑环保设备的模块化、智能化、节能化、人性化等方面的要求，最大限度的将人与人、人与设备的关系保持平衡，并且使设备和环境和谐相处。

2 我国环保设备的应用现状

从开始环保设备投入使用到至今已有二十多年，这期间，我国的环保产业已经逐渐发展成规模化、集成化，同时我国环保设备还在不断地学习国外新型技术和引进先进的环保设备，不断促进我国环保水平的进一步提升。针对整个世界范围而言，发达国家对整个环保设备市场依然处于垄断地位，我国的环保设备也是依托于国外先进的环保技术，西部技术受制于经济发展影响，也落后于发达地区。为了能提高环保设备的技术水平，政府及企业不断加大对环保资金的投资，并且推动西部环保设备及技术向发达地区靠齐。

从狭义范围上看，给水处理设备、固体废物处理处置装置、空气污染治理设备、水污染治理设备等都属于环保设备；从广义范围讲，环保设备还包含管线、泵和相关的检测、监测设备。随着国家在环保设备方面加大投资力度并考虑到市场经济的影响，环保设备会向技术含量更高，操作更加便捷的方向发展。

3 环保设备的优化设计

在设计环保设备时，首先要结合实际重点进行考虑，还汲取领先的环保技术，从而推动西部环保设备的优化设计。

3.1 达到环保标准

对环保设备进行设计时，必须要选用达到环保标准且无二次污染的环保材料，要首选能再生的循环利用的材料。还要尽量杜绝使用含树脂、石棉和含氯橡胶等存在毒害的环保材料，并且在保障设备性能正常运行的状态下尽量少的使用附加材料。此外，环保设备的设计务必要简洁，这样也能有效避免能源浪费。

3.2 符合人性化要求

由于大部分的环保设备的使用人员都是现场的工人，所以对环保设备进行设计时，务必遵守“以人为本”的原则，在控制室中使用隔音、减震和保温的材料，并且要保障操控室具有良好地密封性和环保性。比如在线监测房中的空调选用时，选用无氟空调等。

3.3 选取环保材料

作为环保设备，能选用再生资源作为设备的原料，更加符合环保的定义。比如煤矿废水处理工程中斜管沉淀中使用的塑料斜管，可以使用再生塑料制作的斜管，既满足工程使用又降低了工程成本。再者是检测设备中所用到的滤纸，完全也可以用达标后的再生纸。短期看来成本会升高，但是对可持续发展也是贡献了份力量。

3.4 外形美观

美观大方的环保设施为与环境相协调，自成一道风景，需要结合项目实际使用情况以及周边环境综合考虑。环保设备油漆的外型、颜色、安装位置等，综合考虑，尽可能做到与环境匹配。比如油漆，给水处理工程中的水处理设备，可采用绿色，而生活污水处理工程中的排泥管道，可采用黄色。此外，环保标示一定要明确、显眼；同时该警示的地方还是要用明显的警戒色标出，以防止安全隐患。环保设备的整体风格和美丽的环境融为一体，能够调动起人们热爱环保的主观能动性。

3.5 结构简洁

在达到和确保环保设备每项性能参数的基础上，尽量减少使用附加材料；务必做到设计简洁。这样能减轻设备的重量，节约能源。那么，在设计环保设备的结构时，最好是尽量多的采用和装置模块化结构，而且还要缩小设备本身极其附属设备的重量和体积，尽量提高各零部件的使用率，延长其使用时间。

3.6 智能设计

设计自动运行的环保系统或设备时，要尽量避免操作人员随意性，减少系统运行故障的发生；环保设备最好还要设计出电子监控和故障自诊断系统，这样能减少反复操作，能及时发现故障并进行维修；有些环保设备可以设计自动装卸垃圾手臂和置换密闭系统，能有效减轻人工操作对人体造成的伤害和和对环境的污染。

4 环保设备的未来发展趋势

4.1 模块化

模块化设计技术是在对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上，划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合可以构成不同的产品，以满足市场的不同需求的设计方法，其最终原则即是力求以少数模块组成尽可能多的产品，并在满足要求的基础上使产品精度高、性能稳定、结构简单、成本低廉，且模块结构应尽量简单、规范，模块间的联系尽可能简单。

环保问题不单一，也没有固定模式，针对不同情况，需要做不同的最优设计，在满足工艺的前提下，采用合理环保设备满足水处理要求，即使相同工艺不同项目也需要不同的设计。有了模块化思维，可从以下方面完成：其一，做定型产品的模块化，让设计人员或业主像选择阀门一样简单，就能快速选择满足工艺要求的配套环保设施；其二，对不通用的产品，做结构（部件）标准设计，建立相对适用的标准图库以提高机械设计的绘图效率，减少重复设计，有利于相同部件成批加工。

比如环保工程中常用的回转式机械格栅机，既有部件的标准化设计，如耙齿、联板条、转动轮、托轮等；又有定型的成品，如参照沟渠净空、深度和长度及可选出合适的回转式机械格栅机。这样的设计，为设计人员减少设计上的麻烦，减少设计成本，同时，业主使用过程中，配件的磨损或者损坏，也可快速对其更换，减少因配件无法购买而带来整个设备不能正常运转。

4.2 信息化

随着在线监测设备的发展及网络的运用，对现有环保设备及水质进行跟踪监测并回传至企业等，便于对设备运行的稳定性进行反馈、对比，有利于对环保设备的进一步优化，同时对水处理的可能出现的一些问题进行预判。

4.3 简洁化

简洁化主要是指环保设备的操作简洁化，所需人工会越来越少。人通过操作界面对环保设备进行交互的操作方式，即用户与设备相互传递信息的媒介，其中包括信息的输入和输出。好的人机界面美观易懂、操作简单且具有引导功能，使用户感觉舒适、愉悦，从而提高使用效率，减少了人工成本。

5 结语

环保问题是与我们生活息息相关的，环保设备及技术的发展也推动环保产业的发展，优质的环保设备在环保产业中的合理运用将有利于改善人与自然、与社会的关系，更有助于人与人、人与环境之间的和谐共处，这也是脚踏实地的落实可持续发展观核心要务。那么，环保设备作为环保产业中的一个重要的构成内容，其发展前景极其可观。

参考文献

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[2] 杨永亮.对环保节能工程机械产品设计与趋势研究[J].消费导刊，2008（1）：35-36.