道路污染清除车发展趋势分析

摘要：以某公司生产的道路污染清除车为例，首先分析了其市场销售情况，然后对其工作原理及核心技术做了介绍，最后对道路污染清除车未来的发展趋势进行了展望。

关键词：道路污染清除车；高压水射流除污技术；超净真空回收技术

中图分类号：U469.6  收稿日期：2023-04-23

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.08.001

1 前言

传统的环卫车辆主要有扫路车、洗扫车、吸尘车等，对路面的淤泥、积垢、板结、油污等污染物无法进行有效的清除，经常需要联合洒水车、清洗车等环卫车进行联合作业。首先需要洒水车利用低压水对冲，将路面冲刷干净，再由扫路车、洗扫车将路面两侧的垃圾和残余污水进行回收，通常需要经过数遍乃至十来遍之后，方可对路面的淤泥、积垢、油污清除干净，有时候还不得不借用人工的力量来进行清除。

针对客户的痛点，道路污染清除车應运而生。该设备主要采用高压水射流除污技术加超净真空回收技术，可以彻底解决现有环卫车辆无法清除道路淤泥、积垢、板结、油污等污染物的问题，从源头上遏制道路扬尘，实现“席地而坐、路见本色”。该车可广泛应用于市政道路、电厂、钢厂、机场、码头、货场、矿山等重要场合的深度清洁以及核、生化等毒害物质的清除，是海绵城市不可或缺的重要装备（透水性、排水性道路机能恢复），也是洪涝等灾害抢险救援的高效利器。

2 市场销售情况

道路污染清除车由某公司首创。2016年8月，首台道路污染清除车成功下线，并推向市场，经过几年的市场培育与推广，市场的规模不断扩大，参与模仿与竞争的企业也越来越多。

从2019-2022年道路污染清除车四年的销量情况（图1）中，可以看出每年销量成倍数的增加，说明市场规模及客户认可度在不断扩大。

从2019-2022年道路污染清除车四年的竞争企业数量情况（图2）中，可以看出每年均有环卫企业切入到道路污染清除车这个产品，甚至连传统的环卫企业如中联、福龙马、程力等公司均已推出道路污染清除车的产品。

3 产品介绍

本文以25T道路污染清除车为例，对道路污染清除车的产品进行介绍，如图3所示。

道路污染清除车工作原理如下：整车动力来源均来自于底盘发动机，并通过分动箱将动力分配到多级复合涡轮及液压泵，利用多级复合涡轮形成的负压，将路面的污渍通过清除装置的吸嘴送入污水箱内；同时液压系统驱动高压水泵，将清水箱内过滤后的低压水通过高压水泵作用形成高压水，并通过清除装置内高速旋转喷杆和喷嘴，射向作业的路面，将地面污垢剥离，再通过多级复合涡轮形成的负压，将污垢吸入污水箱内。

4 产品核心技术

4.1 高压水射流除污技术

道路污染清除车采用双水泵并串联技术，高压水射流压力最大能达到30 MPa，对污染物的打击力和剥离能力较传统技术提升8～10倍，能彻底清除路面渣土、缝隙积垢及道路上的危化品、液态油污等。

4.2 超净真空回收技术

道路污染清除车采用多级复合涡轮专用离心风机技术；高效多级复合涡轮的性能是传统环卫洗扫车辆风机性能的5倍以上，具有超强的剥离与清除能力，保证各种污染物完全清除，无残留。

4.3 单发系统设计

在城市作业的传统环卫的清扫车，均采用副发的结构设计，排放标准无法达到目前国家要求的国六排放标准，对环境的影响是显而易见的。为响应国家节能减排的号召，道路污染清除车整车采用单发系统进行设计，所有动力均来自底盘发动机，整车排放完全达到国六排放。

4.4 静液压行走驱动技术

通过分动箱将动力分配到多级复合涡轮及液压泵，液压泵驱动液压马达实现车辆的低速行走；通过采用静液压行走驱动技术，作业速度0～10 km/h无级可调，可以满足不同工况下的作业速度要求；可以实现低速作业定速巡航，大幅降低作业人员工作强度。整个作业区域内的路面清洁度保持一致，较传统环卫的清扫车，通过油门来控制作业的转速，作业效果提升显著。

5 未来发展趋势分析

5.1 智能驾驶技术

结合道路污染清除车的作业特性（作业速度为0～10 km/h），可在车上增加环境感知系统、智能控制系统，通过感知和识别路面的行人及车辆并控制车辆进行避让操作，实现无人自主作业。目前该技术已经进入研发的阶段，某公司与陕汽底盘联合研发的一款18T纯电动无人驾驶的道路污染清除车，正在进入测试阶段，相信很快就会投入市场。

5.2 污水循环技术

道路污染清除车在作业的过程中，消耗的淡水资源比较多，作业时间比较短，需要频繁加水，如何提高车辆的作业时长，减少淡水资源的消耗，是道路污染清除车发展面临的重要问题。

目前国内许多环卫装备企业采用的是多级过滤系统的方案，其工作原理是将污水箱内分成三个隔仓，中间隔仓与左右隔仓之间各设置一道粗过滤网，污水首先经过粗过滤网过滤后，进入左右隔仓内，在左右隔仓均设置有一套精过滤组件，经过精过滤组件过滤后的水经输送泵输送至清水箱内，这样便实现了污水的循环使用。

但是，由于在道路污染清除车作业时，需要消耗巨大的水量，污水箱内的颗粒不能完全沉降，容易堵塞精过滤器的过滤膜，致使污水循环系统失效，故如何快速地进行多级过滤，精过滤器本身如何快速地进行自清洗等问题一直尚未解决，故此项技术一直处于试验阶段，未实现工程应用。

5.3 新能源技术

目前新能源道路污染清除车已经在北京、郑州等地区已经实现批量销售，纯电动道路污染清除车已经实现了批量使用。然而，受限于电池的技术与能量密度，底盘本身能搭载的电池体积有限，而道路污染清除车所需的功率往往又大，作业时长往往满足不了客户的实际需求，故搭载电池能量密度更高的底盘就显得非常关键。

生产新能源电池的主要厂家有宁德时代、比亚迪等公司，电池类型分为磷酸铁锂和三元锂电池。磷酸铁锂电池由于其安全性好，使用寿命长，得到广泛的应用；三元锂电池的能量密度较高，可以达到200 W·h/kg，充电效率高，低温性能更好，随着科技的进步和工艺水平的提高，其安全性及使用寿命会得到进一步的提高，故其未来必将得到更加广泛的应用。

目前锂电池的应用仍然面临两大致命问题：一是锂电池必须统一回收，不然会面临环境污染的问题；二是安全问题，2021年我国新能源汽车起火约3 000起，新能源汽车起火事故率为0.9～1.2/万辆。

从这个角度来看，氢燃料电池因电池污染少、能量转换高、可能性较高等优点，将是新能源技术发展的重要方向，未来在道路污染清除车上更有发展前景。

5.4 小型化趋势

体积更小、质量更轻、作业时长更长的小型化纯电动道路污染清除车是下一个阶段研究的主要方向，可适用在城市步行街、居民区、观光旅游景点、学校、医院、小区物业、工厂车间、航站楼、房地产、商场等大型室内外空间，目前3T纯电动道路污染清除车正在研制中，接下来1T纯电动道路污染清除车也在紧锣密鼓有条不紊地筹备中。

5.5 多功能化趋势

着眼于客户的痛点，不断研发出可解决具体场景的多功能型道路污染清除车，是今后的发展方向，干湿两用道路污染除车、除冰型道路污染清除车、带抽吸功能道路污染清除车、带洗扫功能道路污染清除车等多功能型道路污染清除车将会不断地涌现出来，为客户带来更多的价值与体验。

5.6 降本增效趋势

道路污染清除车因采用液压驱动技术，导致整车成本较高，同时作业速度在0～10 km/h时的作业效率低，容易造成交通的堵塞，因此提高作业速度并保障良好的作业效果，这是未来研究的方向。

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作者简介：

许朝雄，男，1989年生，工程师，研究方向为道路污染清除车类产品。