一种工程性石料生态环境综合治理系统的制作方法

本发明涉及环境治理领域，尤其涉及一种工程性石料生态环境综合治理系统。

背景技术：

1、在建筑、水利水电工程建设中，需要开采大量工程性石料用于加工混凝土骨料；在石料开采、生产的过程中，诸多环节对开采、生产所在地生态环境会造成严重破坏，砂石料生产、运输过程中会产生大量粉尘，危害施工人员及居民健康，损害石料所在地附近农林牧业生产，导致环境遭到破坏，在保证工程费用不会增加的同时，探索新技术新工艺来降低石料生产对生态环境的破坏，成为目前工程建设的主要目标。

2、查阅相关已公开技术方案，如cn217577506u现有技术公开了一种石料仓储系统，该石料仓储系统包括支撑机构，支撑机构的内壁固定连接有石料仓储罐，石料仓储罐的上表面固定连接有防尘罩，防尘罩上固定连接有除尘管，除尘管远离防尘罩的一端固定连接有除尘罐，除尘罐的内部盛放有除尘液，除尘管远离防尘罩的一端位于除尘液的内部，除尘罐上固定连接有吸尘管，使用时，将石料放置在石料仓储罐内部，防尘罩与除尘管配合，将进入石料仓储罐内部的石料扬尘吸入除尘罐的内部，通过除尘罐内部的除尘液对带有扬尘的气体进行一定的过滤，再通过吸尘管将气体输送进吸尘器内部进行再次过滤，从而降低扬尘量，尽量扬尘避免对周围环境造成污染；另一种典型的公开号为cn213727075u的现有技术公开的一种矿山石料生产分选除尘系统，该系统设置振动筛分筛机、冲击式石料整形机、动态净化分离室、风力撞击筛选除尘室和细料振动筛分筛机，石料依次经过振动筛分筛机、冲击式石料整形机、动态净化分离室、风力撞击筛选除尘室和细料振动筛分筛机的过程中，将从石料中除去的石粉粉尘收集到含尘气体总管道内部；且石料在动态流动过程中更易于使其与石粉粉尘分离，通过总抽尘风机将含尘气体总管道内部的含尘气体送入沉降室并依次经过旋风除尘器和含尘气体净化室，随后经过含尘气体净化室对旋风除尘器排出的气体进行进一步净化，从而提高对含尘气体的进化效果；因石料生产时，粉尘产生点位较多，在保证对粉尘处理迅速、高效的同时，降低投入成本以及资源消耗，成为现如今亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，针对目前所存在的不足，提出了一种工程性石料生态环境综合治理系统。

2、本发明采用如下技术方案：

3、一种工程性石料生态环境综合治理系统，包括扬尘检测模块、控制模块和抑尘模块，所述扬尘检测模块用于检测石料场内污染浓度，所述控制模块对扬尘检测模块的污染浓度分析并根据分析结果向抑尘模块发出控制指令；所述抑尘模块根据控制指令做出抑尘处理；

4、所述扬尘检测模块包括颗粒传感器、供电设备和显示设备；所述颗粒传感器用于检测石料场空气中的污染浓度，所述污染浓度包括石料场空气中pm2.5、pm10和tsp的浓度值，供电设备用于给颗粒传感器供电；所述扬尘检测模块有若干个，所述若干个扬尘检测模块分布设置在石料开采位置和石料仓处；

5、所述抑尘模块包括喷淋设备和若干个雾炮机，所述喷淋设备设置在石料仓内，所述喷淋设备包括储水箱、水泵电机、喷淋管和雾化喷嘴，所述喷淋管通过水泵电机与储水箱连接，所述喷淋管固定安装在石料仓壁和石料仓顶下方，所述雾化喷嘴均匀分布在料仓顶壁下方的喷淋管上；

6、所述若干个雾炮机安装在若干个扬尘检测模块所在的石料开采位置处，且每个扬尘检测模块所在的石料开采位置处安装有至少一个雾炮机；

7、所述控制模块包括仓内控制模块和仓外控制模块，所述仓内控制模块接收来自石料仓处的扬尘检测模块的第一污染浓度数据，所述仓内控制模块对第一污染浓度数据进行分析后向抑尘模块发出第一控制命令；所述仓外控制模块接收来自石料开采位置的扬尘检测模块的第二污染浓度数据，所述仓外控制模块对第二污染浓度数据进行分析后向抑尘模块发出第二控制命令；

8、所述仓内控制模块对抑尘模块的具体控制方式满足：

9、

10、其中，p为喷淋设备工作压力，k为水雾喷头的流量系数，k取值范围为16～102，视喷头型号而定，c总为石料仓内总污染浓度因子，λ为污染浓度转换系数，满足其中s为石料仓底面面积，n为喷头数量，η为降尘效率系数；

11、所述石料仓总污染浓度因子满足：

12、

13、c＝a1ctsp+a2cpm2.5+a3cpm10；

14、其中，ctsp为仓内tsp浓度，cpm2.5为仓内pm2.5浓度，cpm10为仓内pm10浓度，设t为单位截取时间，为单位截取时间内仓内污染浓度变化速率；a1、a2和a3为污染浓度比例因子，满足a1+a2+a3＝1，a1、a2和a3数值视此三类污染物对当地环境影响程度而定；

15、所述仓内控制模块发出的第一控制命令包括开启命令、关闭命令和工作压力调整命令，所述开启命令控制抑尘模块开启喷淋设备，开启命令的触发条件满足：其中p额为喷淋设备额定工作压力，所述关闭命令控制抑尘模块关闭喷淋设备，关闭命令的触发条件满足：所述工作压力调整命令为对喷淋设备工作压力的调整，当时，满足当时，满足p＝p额；

16、所述仓外控制模块对抑尘模块的控制方式为对第二污染浓度数据分析并与阈值比较，第二污染浓度数据分析结果高于阈值则向抑尘模块发出第二控制命令，第二控制命令为雾炮机作业命令，抑尘模块在接收到作业命令时使对应雾炮机发射喷雾。

17、本发明所取得的有益效果是：

18、通过扬尘检测模块，检测重点扬尘聚集所在位置的污染浓度信息，通过控制模块对污染浓度分析出其变化速率并得出污染浓度因子，控制模块根据污染浓度因子作出对应抑尘措施指令，抑尘模块在接收到抑尘措施指令后对粉尘所在位置进行相应降尘处理；本发明在对石料开采生产位置的生态环境进行治理的同时也降低了除尘成本消耗。

技术特征：

1.一种工程性石料生态环境综合治理系统，包括扬尘检测模块、控制模块和抑尘模块，所述扬尘检测模块用于检测石料场内污染浓度，所述控制模块对扬尘检测模块的污染浓度分析并根据分析结果向抑尘模块发出控制指令；所述抑尘模块根据控制指令做出抑尘处理；

2.根据权利要求1所述的一种工程性石料生态环境综合治理系统，其特征在于，所述抑尘模块包括喷淋设备和若干个雾炮机，所述喷淋设备设置在石料仓内，所述喷淋设备包括储水箱、水泵电机、喷淋管和雾化喷嘴，所述喷淋管通过水泵电机与储水箱连接，所述喷淋管固定安装在石料仓壁和石料仓顶下方，所述雾化喷嘴均匀分布在料仓顶壁下方的喷淋管上。

3.根据权利要求2所述的一种工程性石料生态环境综合治理系统，其特征在于，所述若干个雾炮机安装在若干个扬尘检测模块所在的石料开采位置处，且每个扬尘检测模块所在的石料开采位置处安装有至少一个雾炮机。

4.根据权利要求3所述的一种工程性石料生态环境综合治理系统，其特征在于，所述控制模块包括仓内控制模块和仓外控制模块，所述仓内控制模块接收来自石料仓处的扬尘检测模块的第一污染浓度数据，所述仓内控制模块对第一污染浓度数据进行分析后向抑尘模块发出第一控制命令；所述仓外控制模块接收来自石料开采位置的扬尘检测模块的第二污染浓度数据，所述仓外控制模块对第二污染浓度数据进行分析后向抑尘模块发出第二控制命令。

5.根据权利要求4所述的一种工程性石料生态环境综合治理系统，其特征在于，所述仓内控制模块对抑尘模块的具体控制方式满足：

6.根据权利要求5所述的一种工程性石料生态环境综合治理系统，其特征在于，所述石料仓总污染浓度因子满足：

7.根据权利要求6所述的一种工程性石料生态环境综合治理系统，其特征在于，所述仓内控制模块发出的第一控制命令包括开启命令、关闭命令和工作压力调整命令，所述开启命令控制抑尘模块开启喷淋设备，开启命令的触发条件满足：其中p额为喷淋设备额定工作压力，所述关闭命令控制抑尘模块关闭喷淋设备，关闭命令的触发条件满足：所述工作压力调整命令为对喷淋设备工作压力的调整，当时，满足当时，满足p＝p额。

8.根据权利要求7所述的一种工程性石料生态环境综合治理系统，其特征在于，所述仓外控制模块对抑尘模块的控制方式为对第二污染浓度数据分析并与阈值比较，第二污染浓度数据分析结果高于阈值则向抑尘模块发出第二控制命令，第二控制命令为雾炮机作业命令，抑尘模块在接收到作业命令时使对应雾炮机发射喷雾。

技术总结
本发明提供了一种工程性石料生态环境综合治理系统，包括扬尘检测模块、控制模块和抑尘模块，所述扬尘检测模块用于检测石料场内污染浓度，所述控制模块对扬尘检测模块的污染浓度分析并根据分析结果向抑尘模块发出控制指令；所述抑尘模块根据控制指令做出抑尘处理；本发明提供的工程性石料生态环境综合治理系统对石料开采生产位置产生扬尘污染可进行自动控制降尘处理，并根据污染浓度自动调整降尘处理措施，在对生态环境治理的同时也降低了除尘成本消耗。

技术研发人员：刘树国,李锐,任宏伟,李勇,张伟,沈广辉,牛睿聪,杨静波
受保护的技术使用者：中铁十九局集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11