摘 要

本文主要通过绘图软件CAD和SOLIDWORKS针对本人所设计的能同时清理海面上的塑料等固体垃圾和海面泄漏的石油垃圾的回收装置的3D图形还有三视图，并清晰地体现了其结构大小与强度大小。并对其回收效率进行了计算。

论文主要研究了如何结合目前现有的实用的单独的清理固体塑料垃圾或者清理水面溢油的收油机来设计一个可以同时清理海面混合垃圾的清污装置。

研究结果表明：很多情况下都会出现需要同时清理海面混合垃圾的情况，而且同时清理海面混合垃圾也是可行的，并且回收效率可以达到70%以上，这对于未来的海面清污工作具有重要意义。

本文的特色：

1.通过对所涉及装置图的讲解详细介绍了相关的机械设计的过程，包括尺寸的确定以及强度大小的选择还有材料的选择， 显得更加直观。

2.目前清污船方面对于可同时清理固体和液体垃圾的实际应用较少，所能做本文参考得相关文献也较少。

关键词：固液分离，海面清污，CAD，SOLIDWORKS

Abstract

This passage mainly illustrates the principles of the device which collects plastics and oil garbage on the surface of the ocean at the same time by depicting the 2D and 3D graphics at the same time, and clearly reflect the strength and structure of it, while calculating the efficiency in recycling both solid and liquid wastes. This passage mainly examines how to combine current solid wastes collector and oil waste collector and create something that can perform both functions.

The results have shown that it is quite ubiquitous that we need to clean the solid wastes and oil waste at the same time and the device is also feasible and its anticipated efficiency achieve beyond 70%, which attach great significance to ocean surface cleaning work.

Features of this passage:

1.It will be more viewable by telling readers the process of relevant mechanical design including the process to ascertain the layout and the strength of it.

2.Current applications of devices which collects solid and liquid wastes is rare, and the relevant reference essays are not abundant.

Key Words：Separation of solids and fluids; marine wastes cleaning, CAD, SOLIDWORKS

目 录

第 1 章 绪论 1

1.1 海洋污染定义 1

1.2 海洋污染的类别 2

1.2.1 酸化 2

1.2.2 塑料垃圾 2

1.2.3 毒素 3

1.3 研究目的及意义 3

1.4 国内外研究现状 4

1.5 课题研究内容 4

1.6 预期研究目标 4

第 2 章 清污原理 5

2.1 前言 5

2.2 固液分离的基本技术与选型设备 5

2.3 固液分离技术的一般流程 5

2.4 固液分离技术的概述 6

2.4.1 絮凝 6

2.4.2 离心 6

2.4.3 过滤 6

2.4.4 萃取 7

2.5 设计装置原理 8

第 3 章 设计过程 9

3.1 CAD和SOLIDWORKS的介绍 9

3.1.1 SOLIDWORKS介绍 9

3.1.2 CAD介绍 9

3.2 设计思路 10

3.3 设计过程 11

3.3.1 设计功率 11

3.3.2 选择带型 13

3.3.3 确定带轮基准直径Dd1, Dd2 13

3.3.4 验算带速 V 14

3.3.5 确定中心距a，带长L,包角 14

3.3.6 小轮包角的确定 16

3.3.7 确定带的根数 16

3.3.8 计算初拉力 16

3.3.9 计算压力 16

3.3.10 基础参数 16

3.3.11 力学分析 16

3.4 装置介绍 17

3.5 效率计算 21

第 4 章 总结与展望 24

4.1 总结 24

4.2 展望 24

致 谢 25

参考文献 26

绪论

海洋污染定义

海洋污染是由于有害的或者潜在有害的化工品、颗粒物、工业、农业和住宅废弃物、噪音或生物入侵和有机物扩散进入到海洋而产生的。百分之八十的海洋污染来自陆地。空气污染通过携带杀虫剂或尘埃也促进了海洋污染。有证据证明陆地和空气污染对于海洋生物及其栖息地有害。

污染往往来自不被人重视的地方，如农业径流，季风带来的碎片和灰尘。水体营养化也是一种水污染，这通常指过多的营养物质排入到了水中。这也是造成水体富营养化的主要原因。通常含有会刺激。许多潜在的有毒化学物质会黏附微小颗粒上，然后由大部分是沉积或滤食性掠食者的浮游生物和底栖生物的藻类大量生长的氮，磷元素化合物。

农药一旦进入海洋中，他们很快就会进入到海洋食物链中。一旦进入食物链，这些杀虫剂就会引起突变和疾病，这些疾病会对人类以及整个食物网造成危害。

有毒金属也可以被引入海洋食物网。这些能影响生物的组织结构、生化方面、行为模式、繁殖方面并且抑制海洋生物的生长。此外，许多动物饲料油高含量的鱼类和其水解产物。通过这种方式，毒素会沿着食物链最终传递到人所食用的肉类和乳制品等食物中。

尽管海洋污染的问题一直都存在，但是关于其治理的国际公约一直到二十世纪才被颁布，上个世纪五十年代的时候，大多数科学家认为因为海洋有无限的稀释能力所以污染无害。

尽管海洋污染有着悠久的历史，但是第二十世纪才颁布了重要的国际公约来治理。从20世纪50年代开始的几次联合国海洋法会议上，海洋污染是一个令人担忧的问题，大多数科学家认为海洋是如此广阔以至于它们有无限的稀释能力，从而使污染无害。