一種水面垃圾處理器設計

吳浩楠 章奕杰 喬麗萍

摘要：目前，全國大部分地區的水資源已經遭受到了一定程度的污染與破壞，而且呈現逐年急劇增加的趨勢。這對我國可持續發展戰略的實施帶來了很嚴重影響;與此同時，也極大地加劇了我國水資源短缺的矛盾，對農業生產和我國人民生產、生活也造成了一定的危害;還嚴重威脅到人們的飲水安全和健康。通過處理水面垃圾，能夠有效地保護水資源和利用水資源，實現自然水資源的可持續發展，同時減少并根治水污染，才能夠真正確保生命之水源遠流長。

關鍵詞：環境;污染;保護;水資源

一、研究目的及背景

隨著垃圾對環境的傷害，有很大的潛在性和很大的危險性，隨著污染的嚴重，對生態有很重大的危險，填埋和堆置的工程中，會產生對水環境的影響，而在這些過程中會產生酸堿性有毒性的各種物質，比如說汞鉛鎘等，當這些物質，滲透到地表地下水中就會對污染水環境。根據調查，我國垃圾總量的70%是存在著可回收利用的，若全部回收利用，進行整合，每年可增加收益約為160 億元，與經濟的發展和就業崗位的增加都有極其有利的影響。反之，如果不去修改它不去回收這些垃圾，它會對資源造成更大的浪費，對水資源甚至威脅到人類社會的發展。

本課題以河道垃圾處理器設計為設計目標，通過充分了解需要的各個場景，對其進行分析，對產品進行創新設計。

二、市場調研

目前，市場上已有的產品主要是大型的水面垃圾打撈船，而小型的打撈船比較少。在價格方面，打撈船和大小成正比，是否更加智能也成正比。在市場穩定性方面，隨著環境保護越來越重視，關于該類產品的市場較為穩定。現有產品主要有水上浮萍打撈船、全自動打撈垃圾船、人工收集垃圾小船、河道保潔用上無人遙控船，價錢從幾百元到幾萬元不等。

三、設計定位

河道垃圾處理裝置設計上，不能僅僅停留在表面，要對于內部結構等進行深入的研究，首先在現在國內大量消耗人力的基礎上做到節省人力資源，要節省人力資源就需要做到智能化的處理。在外形上也要尋找創新，在外觀上簡潔明了，但在細節處理上又要細膩，讓產品得到升華。在我國綠色設計作為一種新的設計觀念，在理論方面雖說還不是很成熟，但是綠色設計作為一種新興的設計理念，一定會成為今后產品設計發展的主要方向之一，因此我們該設計也理應遵循綠色設計的基本原則。

1.市場定位

在市場上已有的產品主要是大型的水面垃圾打撈船，小型的打撈船比較少，在價格方面，和大小成正比，是否更加智能也成正比。在市場穩定性方面，隨著環境保護越來越重視，關于該類產品的市場較為穩定。

通過市場調研發現，我國河道垃圾處理器，在大型機器方面已經比較完善，在小型的智能的水面垃圾處理器上，比較的少，不夠完善，所以在進行設計時，可以在小型的河道垃圾處理裝置上，進去深入研究。

2.人群定位

第一類：風景區工作人員，保護區清潔人員

人物分析：這是一類工作環境艱苦的人群，風景區因為人流量很大，所以經過一天下來，游客的不小心或者風的吹動，導致到了河面上，如：易拉罐，餐巾紙，塑料袋，零食袋，更多的是樹葉，因為風的吹動下很多樹葉垃圾都會掉到合理。

第二類：水庫清潔員

人物分析：對水質要求高，用柴油等船泊對水質傷害大

第三類：學校工作人員

人物分析：用柴油的船，首先對水質傷害大，而且比較吵鬧，大量的垃圾和樹葉不易處理，地方小，人工又費力。

3.產品定位

（1）. 功能定位

1.兩側漂浮體 2.頂端風光互補發電裝置 3.上部是控制芯片很發動機4.下部是垃圾收集盒 5.后部渦輪推動器

（2）. 造型定位

造型風格貼合人性化設計，外型高端大方，簡約時尚，給人舒適感。根據設計的關鍵詞，在同時滿足功能與結構的需求下，對整體或局部展開符合大眾審美的造型設計。形態簡約、流暢、不落俗套，視覺感受精美、造型大方耐看。

4.色彩定位

對一些功能性的產品，越來越多的這類產品采用了簡約式設計的手法，這種風格也越來越得到人們的喜愛，因此我想運用這種手法，這種風格去設計該產品。

5.材質定位

鋼盒部分：304 不銹鋼板

1、彎曲成型工藝：在不銹鋼制品的加工之中，彎曲成型是管料，泵料板料或彎曲成一定形狀的成型方式的零件的加工方法。然而 304 不銹鋼板比起一般的 430 不銹鋼板在加工時彎曲成型時更不容易裂開，不會產生這些破裂的現象。

2、主要部分塑料是聚苯乙烯樹脂，在此基礎上進行改良發展產生的三元共聚物。ABS 樹脂具有三種成分的綜合性的A可以提高耐油性耐腐蝕性，表面具有一定的硬度;然而B使ABS呈現一種橡膠的硬度，提高了沖擊能力，抗沖壓強度;然而A使ABS塑料呈現一個非常好的流動性，使其具有一個可熱加工，具有良好的伸展性，可塑性等功能。

6.價格定位

通過構思，各個結構的預算，然后得到產品的價格估計在 1000 元左右。

四、方案設計：

結束語：

現階段，我國水面垃圾處理問題日益嚴重。為解決水域垃圾清理難的問題，本文淺談了水面垃圾處理器的設計方案。有效處理了水面垃圾在解放人力的同時，提高了垃圾的回收率和循環利用率，有利于促進城市環境的可持續發展。

參考文獻

[1]黎波.工業設計在環境保護中的作用研究[J].大眾文藝，2015（09）：80.

[2]盧冬冬.淺談產品的綠色設計概念及其發展[J].才智，2014（09）：317.

[3]牛永華.淺談水面垃圾清理裝置[J].山西水利科技，2018（04）：77-79.

（寧波財經學院）