保定市生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站壓縮工藝淺析

吳波，劉茹飛，國(guó)瑞峰，史夏夏

保定市生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站壓縮工藝淺析

吳波1，劉茹飛2，國(guó)瑞峰2，史夏夏2

（1.保定市無(wú)害化處理中心，河北保定364000；2.中國(guó)城市建設(shè)研究院有限公司，北京100120）

垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站對(duì)于城市環(huán)境良好發(fā)展具有重要意義。結(jié)合保定市生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站壓縮工藝形式的實(shí)際情況，選擇適合保定市生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)的垂直直接壓縮工藝，并結(jié)合該工藝方案對(duì)轉(zhuǎn)運(yùn)站進(jìn)行了合理設(shè)計(jì)。

垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站；垂直壓縮；水平壓縮

隨著城鎮(zhèn)化及城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展，城市人口數(shù)量的增加，垃圾產(chǎn)生量呈集中、快速增加趨勢(shì)，據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，在一個(gè)百萬(wàn)人口的城市一天就要產(chǎn)生上千噸的生活垃圾[1]。垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站作為垃圾產(chǎn)生源頭和末端處置系統(tǒng)的一個(gè)結(jié)合點(diǎn)，在生活垃圾處理系統(tǒng)中起到樞紐作用[2]。垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站能夠降低垃圾運(yùn)輸費(fèi)用，提高垃圾運(yùn)輸效率[2]。建設(shè)生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站對(duì)于完善城市功能、改善城市面貌有著重要意義[4]。而轉(zhuǎn)運(yùn)站的壓縮工藝形式對(duì)于轉(zhuǎn)運(yùn)站運(yùn)行效果具有重要影響。

保定市十分重視環(huán)衛(wèi)工作，垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的建設(shè)和運(yùn)行工作效果突出。保定市的垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站對(duì)保定市容市貌發(fā)揮著重要作用，目前，保定市共有130個(gè)垃圾箱點(diǎn)，建有一些小型生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站。轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)效能不高，分布分散。2013年，保定市市區(qū)日均垃圾收集量達(dá)到1 154 t/d，產(chǎn)量逐年遞增，為了促進(jìn)保定市小康社會(huì)的全面建設(shè)，改善保定市的環(huán)境衛(wèi)生狀況，還需要不斷完善保定市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的建設(shè)。保定市擬建一座1 000 t/d大型生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站，結(jié)合該項(xiàng)目的實(shí)際情況，論述保定市生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站壓縮工藝設(shè)計(jì)方案。

1 保定市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站現(xiàn)狀

1.1 保定市概況

保定市位于華北平原中部、河北省中部。保定市轄區(qū)總面積2.09萬(wàn)km2，總?cè)丝? 017萬(wàn)人，現(xiàn)轄26個(gè)縣（市、區(qū)）。根據(jù)《保定市城市總體規(guī)劃》（2011—2020年），到2020年，保定市域總?cè)丝? 242萬(wàn)人，其中城鎮(zhèn)人口700萬(wàn)人左右，城市化水平達(dá)到57%左右，中心城區(qū)城市（保定市）人口205萬(wàn)人。

1.2 保定市垃圾處理設(shè)施現(xiàn)狀

保定市生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)量約1 000 t/d，送至位于保定市東二環(huán)的保定市無(wú)害化中心填埋場(chǎng)進(jìn)行處置，填埋量基本達(dá)到設(shè)計(jì)容積即將封場(chǎng)；“保定市生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目”（靈峰發(fā)電廠）已在保定市東清苑縣孫村鄉(xiāng)建設(shè)完成，建設(shè)規(guī)模為1 200 t/d，保定市生活垃圾送至焚燒發(fā)電廠進(jìn)行焚燒發(fā)電資源化利用處置。

1.3 保定市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)施現(xiàn)狀

保定市區(qū)目前有104輛5 t自卸式垃圾收運(yùn)車，130個(gè)垃圾箱點(diǎn)，79座已建成的一級(jí)生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站。其中地坑式轉(zhuǎn)運(yùn)站75座，規(guī)模均為30 t/d；壓縮式轉(zhuǎn)運(yùn)站4座，規(guī)模均為100 t/d。保定市的生活垃圾清運(yùn)流程如圖1所示。

圖1 垃圾清運(yùn)流程圖

目前，轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)施無(wú)法完全解決保定市不斷增加的垃圾量，根據(jù)《保定市城市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施專項(xiàng)規(guī)劃（2009—2020）》遠(yuǎn)期發(fā)展目標(biāo)及保定市政府的規(guī)劃，籌劃建設(shè)1 000 t大型生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站項(xiàng)目。由于焚燒廠距離市區(qū)較遠(yuǎn)，與現(xiàn)有無(wú)害化處理中心直線距離20 km，原有的以小型轉(zhuǎn)運(yùn)站或直運(yùn)的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)將面臨長(zhǎng)距運(yùn)輸?shù)膲毫洼^高的經(jīng)濟(jì)成本；而且現(xiàn)有轉(zhuǎn)運(yùn)站設(shè)施陳舊，效率低下，不適應(yīng)快速增長(zhǎng)的垃圾量轉(zhuǎn)運(yùn)需求。所以該轉(zhuǎn)運(yùn)站項(xiàng)目的建成是生活垃圾焚燒廠順利運(yùn)行的重要條件。

2 保定市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站壓縮工藝

目前國(guó)內(nèi)外生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站形式多樣，主要區(qū)別是工藝流程、主要轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備及其工作原理和對(duì)垃圾的壓實(shí)效果[5]。根據(jù)保定市的垃圾特性，其容重比較小，如不采用壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)，則運(yùn)輸車輛“虧載”很大，造成垃圾運(yùn)輸成本的提高。因此保定市生活垃圾宜采用壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)工藝，以提高垃圾的容重，減少車輛的“虧載”。壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)工藝一般分為水平壓縮和垂直壓縮[6]。

2.1 水平壓縮工藝

水平壓縮是利用推料裝置將垃圾推入水平放置的容器內(nèi)，容器一般為長(zhǎng)方體集裝箱，然后開(kāi)啟壓縮機(jī)，將垃圾往集裝箱內(nèi)壓縮[7]。該種壓縮方式的壓力完全靠機(jī)械力，壓縮比較大。水平壓縮對(duì)垃圾的成分適應(yīng)性強(qiáng)，如居民生活垃圾、舊衣物、舊家具破碎后都可以壓入廂體內(nèi)。由于壓裝機(jī)在裝箱過(guò)程中對(duì)箱體內(nèi)垃圾有較大的擠推壓力，使箱體內(nèi)垃圾有較高的密度，垃圾的壓縮比大。另外，一般箱體后門最低處高于箱體底部30 cm，底部還有排放垃圾滲漏液的排放口，在壓縮垃圾的過(guò)程中，可打開(kāi)排放口，使?jié)B漏液做到有序排放。但壓縮機(jī)構(gòu)與集裝箱內(nèi)表面有摩擦，需定期更換襯板。

2.2 垂直壓縮工藝

垂直壓縮即是將垃圾倒入垂直放置的圓筒形容器內(nèi)，壓縮裝置由上至下垂直將垃圾壓縮，垃圾在壓縮裝置重力和機(jī)械力同時(shí)作用下得到壓縮，壓縮比較大，壓縮裝置與容器不接觸，無(wú)摩擦[8]。該種壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)站由于容器是垂直放置，因此占地面積小。又由于垃圾可直接倒入容器內(nèi)，因此不需要垃圾槽和進(jìn)推料裝置。設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，轉(zhuǎn)運(yùn)站示意圖見(jiàn)圖2。

2.3 壓縮工藝的確定

水平壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)工藝和垂直壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)工藝各有優(yōu)缺點(diǎn)，都能很好地完成生活垃圾的轉(zhuǎn)運(yùn)工作，在國(guó)內(nèi)都有運(yùn)行很好的應(yīng)用實(shí)例。兩種轉(zhuǎn)運(yùn)工藝的比較詳見(jiàn)表1。

從表1可見(jiàn)，垂直裝箱壓縮工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，利用重力直接裝箱壓縮，能耗低、維護(hù)成本低、作業(yè)效率高、設(shè)備壽命長(zhǎng)；豎式裝箱壓縮工藝在卸料作業(yè)區(qū)下方無(wú)任何設(shè)備，可有效利用卸料作業(yè)區(qū)下層空間，既節(jié)省了土地面積，又降低了投資運(yùn)營(yíng)成本；豎式裝箱壓縮工藝壓縮過(guò)程密閉，壓縮及運(yùn)輸過(guò)程中不產(chǎn)生垃圾壓濾水，無(wú)垃圾散落現(xiàn)象，環(huán)境效果好；可實(shí)現(xiàn)垃圾分類轉(zhuǎn)運(yùn)，并兼容餐廚垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)，適應(yīng)未來(lái)城市發(fā)展的需要。

圖2 垂直壓縮式轉(zhuǎn)運(yùn)站示意圖

豎式裝箱壓縮工藝簡(jiǎn)潔、高效、節(jié)能、環(huán)保，在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù)等方面具有一定優(yōu)勢(shì)。

國(guó)內(nèi)很多轉(zhuǎn)運(yùn)站都采用了垂直壓縮工藝，包括青島城陽(yáng)區(qū)生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站、?？谑邪姿辽罾D(zhuǎn)運(yùn)站、上海市靜安區(qū)生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站、上海市黃浦區(qū)生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站、青島市生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站、上海市浦東新區(qū)生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站、濟(jì)南市歷下區(qū)生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站等，在技術(shù)上是成熟可靠的。

保定市轉(zhuǎn)運(yùn)站的工藝開(kāi)始計(jì)劃采用水平壓縮工藝。壓濾廢水產(chǎn)生量為15%～20%，按達(dá)產(chǎn)運(yùn)行，壓濾垃圾廢水產(chǎn)量為150～200 t/d，根據(jù)環(huán)評(píng)批復(fù)要求，需進(jìn)入現(xiàn)無(wú)害化處理中心滲濾液處理系統(tǒng)協(xié)同處理；現(xiàn)無(wú)害化處理中心垃圾滲濾液處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)處理能力為150 t/d，主要處理原填埋場(chǎng)滲濾液，由于原填埋場(chǎng)運(yùn)行時(shí)未進(jìn)行雨污分流，實(shí)際豐雨期滲濾液產(chǎn)量達(dá)到甚至超過(guò)設(shè)計(jì)能力，日常運(yùn)行產(chǎn)量也基本維持在100～120 t/d，系統(tǒng)基本沒(méi)有余量接納轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液；要解決該問(wèn)題就要新增該部分投資700～900萬(wàn)元，新增建設(shè)用地2 000～3 333 m2。

結(jié)合保定市的實(shí)際情況，也為了將環(huán)境影響降到最低，保定市大型生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站項(xiàng)目采用垂直壓縮水平工藝。

3 結(jié)論和建議

水平壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)工藝和垂直壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)工藝均可以達(dá)到大型轉(zhuǎn)運(yùn)站生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)需要，技術(shù)設(shè)備均成熟可靠，國(guó)內(nèi)有較多成功應(yīng)用的案例。應(yīng)根據(jù)本地實(shí)際情況進(jìn)行合理選擇，才能最大程度地發(fā)揮每種壓縮工藝的優(yōu)勢(shì)。

表1 水平壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)和垂直壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)技術(shù)的比較

[1]國(guó)家統(tǒng)計(jì)局.2013中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，2013.

[2]謝余寰，林偉先，黃海婷，等.北海市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站現(xiàn)狀調(diào)查研究及建議[J].綠色科技，2014(7):249-250.

[3]昝文安.現(xiàn)代化大型垃圾中轉(zhuǎn)站轉(zhuǎn)運(yùn)功能及轉(zhuǎn)運(yùn)模式簡(jiǎn)介[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，2000(2):68-73.

[4]李新高.城市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的規(guī)劃、設(shè)計(jì)及建設(shè)探討[J].民營(yíng)科技，2011(08):13-16.

[5]李海英，劉增路，王贊.大型垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站設(shè)備的使用與維護(hù)[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，2004(02):18-21.

[6]孟霞.重慶市主城區(qū)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站現(xiàn)狀及對(duì)策[J].環(huán)境工程，2009 (S1):421-424.

[7]CJJ 47-91.建設(shè)部.城市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[8]李博.生態(tài)學(xué)[M].北京:高等教育出版社，2000:44-601.

Analysis of compression technology in waste transfer station in Baoding

WU Bo1,LIU Rufei2,GUO Ruifeng2,SHI Xiaxia2
（1.Baoding Harmless Disposal Center,Baoding 364000,China;（2.China Urban Construction Design and Research Institute,Co.,Ltd.,Beijing 100120,China）

Garbage transfer station makes sense for sound development of urban environment.With the analysis on current status of compression technology in transfer station,the proper technology of vertical direct compression was chosen,and the rational design for the transfer station was made.

waste transfer station;vertical compression;flat compression

X799.3

A

1674-0912（2015）06-0036-03

2015－03－24）

吳波（1975-），男，大學(xué)本科，處長(zhǎng)，專業(yè)方向：固體廢棄物處理和監(jiān)管。