吉安市吉福路垃圾壓縮轉運站工藝及設備要求

張 毅

（吉安市吉州區環境衛生管理處，江西 吉安 343000）

近年來，壓縮式垃圾轉運站在我國越來越多的城市得到了應用，已逐漸成為城市重要的環衛設施之一。吉州區為江西省吉安市中心城區，面積29.12 km2，常住人口21萬人，垃圾收集站19座，日產生垃圾200 t，中心城區距垃圾處理場20 km。2012年完成初步設計的吉安市中心城區吉福路垃圾壓縮轉運站屬國債資金項目，總投資1 000萬元，2014年3月建成并投入使用。實現了吉安市垃圾封閉化、大運量的運輸，提高了長途運輸的經濟性，而且顯著改善了垃圾運輸的環保性。

1 吉福路垃圾壓縮轉運站的壓縮形式

目前，國內的壓縮式轉運站廣泛采用垂直壓縮式和水平壓縮式工藝。

垂直壓縮式工藝采用垃圾填壓裝置與垃圾壓縮箱垂直豎立布置形式，在進行垃圾填壓過程中，不同類型的垃圾收運車輛到達轉運站后，將垃圾直接倒入垃圾料斗里，料斗裝有液壓裝置將垃圾推入垃圾壓縮機的壓縮倉內，液壓填壓裝置對垃圾進行壓實成1塊至數塊，再通過橫向推力裝置將垃圾塊推入垃圾集裝箱轉運車，由轉運車將垃圾運至垃圾處理場卸空后返回。

水平壓裝式工藝采用垃圾壓縮裝置與垃圾壓縮集裝箱同水平臥式布置形式，在進行垃圾壓縮過程中，由液壓系統將壓縮裝置與集裝箱緊密結合在一起，不同類型的垃圾收運車輛到達轉運站后，將垃圾卸入垃圾料斗里，然后由壓縮裝置將垃圾直接壓入垃圾壓縮集裝箱內，垃圾裝滿后，垃圾壓縮裝置與垃圾集裝箱分離，由專用鉤臂車將滿載的垃圾集裝箱運走。鉤臂車本身有液壓動力源，可獨自完成集裝箱的卸載和垃圾的卸空作業。

2種類型轉運站的綜合評價見表1。

表1 2種類型轉運站的綜合評價

由于征用的土地相對寬松，為了便于在垃圾壓縮式轉運站設置除塵除臭、廢氣收集處理系統等環保設施，綜合考慮，吉福路垃圾壓縮式轉運站采用水平壓縮形式，設計應遵循《生活垃圾轉運站工程項目建設標準》建標［2009］65號及CJJ 27—2006生活垃圾壓縮轉運站設計規范。

2 吉福路垃圾壓縮轉運站設計要求

2.1 基本工藝要求

1） 壓縮轉運站采用二層平臺上料，配置合理。集約用地，上料平臺下層設置停車庫。

2）垃圾壓縮工藝采用水平壓縮式，配套設施利用率高，安全性好，作業方便，生產能耗低，清運效率高。

3）垃圾收集工藝流程滿足多樣化的垃圾收集車輛進站直接上料傾倒垃圾要求，具有簡單、方便、高效、污染小、工作環境優良、勞動強度低等優點。

4）垃圾轉運站可配套先進的除塵除臭和廢氣收集處理系統，以保證垃圾轉運站內及其周邊環境的空氣質量符合國家環保要求。

2.2 生活垃圾收運模式及垃圾壓縮轉運流程

生活垃圾收運模式為：人力車、小型電動收集車→垃圾收集站（垃圾收集車）→垃圾壓縮轉運站（集裝箱運輸車）→垃圾處理場。

吉福路生活垃圾壓縮轉運流程見圖1。

圖1 吉福路生活垃圾壓縮轉運流程

3 設備設計要求

本垃圾壓縮式轉運站設計2個轉運單元，每個轉運單元壓縮機日處理能力為150 t。

3.1 水平垃圾壓縮機（轉運垃圾量不少于150 t/（d·臺），日工作6 h）

1）主機體（含壓縮腔、壓縮頭）。采用高強度耐磨鋼板制造，整個主機體和壓縮推頭均安裝在地面以上，壓縮推頭壓縮方式為水平式；壓縮頭與壓縮腔之間采用無導軌、無導輪的小間隙運動方案，壓縮推頭為整體式結構，不需其他輔助機構就可以完成全部的壓縮工作；壓縮推頭1次壓縮的有效行程容積≥6 m3；壓縮推頭1次壓縮循環時間≤60 s；壓縮機壓縮力≥40 t；壓縮推頭對垃圾進行壓縮后的垃圾密度≥800 kg/m3。

2）垃圾集裝箱液壓鎖緊機構。由油缸驅動鎖緊主機體和垃圾集裝箱組成，鎖緊力≥500 kN；

3）大閘門機構和小閘門機構。大閘門機構掛接垃圾箱后門內的大閘門，通過上下運動開啟和封閉壓縮腔與垃圾箱之間的垃圾壓入通道，該機構應具有切斷、分離垃圾的能力，以保證閘門關閉后無垃圾滯留、外掛等現象；小閘門機構的小閘門安裝在壓縮腔上方的主機體上，其落下后與壓縮頭應能隔斷卸料槽內的垃圾，保證即便沒有垃圾箱對接，仍可不間斷地向卸料槽內卸料。

4） 推拉箱機構。可自動與垃圾箱對接和分離；可準確地將箱體拉向和推離主機體，并自動定位停止位置。

5） 卸料槽（料斗）。卸料槽倒料口寬度3 000 mm，凈深4 000 mm，可保證與1～8 t后裝式垃圾壓縮車及以下車輛對接倒料；卸料槽儲料容積16 m3。料槽上部需設置防塵罩，防塵罩進料門處安裝快速卷簾門，后部安裝負壓抽風口，頂部安裝降塵噴嘴，保證罩體良好的密封性。

6） 液壓系統。其中電機、高壓油泵、控制閥、密封件等關鍵零部件均需使用國際知名品牌；系統應采用獨立工作站模式，便于維護，主工作電機以及輔助系統電機的能耗總和≤25 kW（380 V、三相）；液壓系統正常工作壓力≥20 MPa，最大工作壓力≥26 MPa。

3.2 垃圾集裝箱

垃圾集裝箱內應配有污水收集層，便于垃圾內污水分離，并需配置排污裝置，方便與轉運站內的污水導流系統對接，以便將壓縮出的污水順利排出；垃圾集裝箱在閘門和排污口正常關閉后應處于完全密封狀態。應采用雙峰結構的密封膠條，確保在與主機對接及運輸過程中均不會出現污水泄漏；垃圾集裝箱的后門采用液壓鎖緊，從車箱可卸式垃圾車液壓系統取力，可在車輛駕駛室內直接控制箱體后門的打開和鎖緊；垃圾收集轉運箱的有效容積為20 m3，額定裝載能力為15 t；垃圾收集轉運箱主體應采用高強度耐磨鋼板制造，使用壽命＞8 a。

3.3 垃圾箱工位轉換平臺

該平臺采用電機驅動，整個平臺由移動平臺、固定平臺、限位裝置等組成；平臺運行可以保證自動定位停止，且定位需準確，保證垃圾集裝箱與壓縮主機可以準確對接；平臺應能保證在總質量達到45 t時可以靈活移動，橫向移動速度為0.05～0.1 m/s。

3.4 污水排放系統

整套設備、車廂、場地的污水排放必需做到有效導流，且需做到密封或半密封排入污水沉淀池中，污水經過沉淀處理后排入城市污水管網。

3.5 生物洗滌吸塵除臭及廢氣處理系統

采用負壓抽風技術，將相對密閉卸料槽的污染空氣抽出；采用兩段式污染空氣處理法，先進行洗滌降塵、加濕，然后采用微生物分解過濾除臭。系統配套要求：系統應采用PLC控制的控制系統，并能與中央控制系統無縫對接，實現系統自動啟動、關閉；同時具備手動操控功能；生物洗滌吸塵除臭系統最終須實現GB 16297—1996大氣污染物綜合排放標準和GB 14554—1993惡臭污染物排放標準。

3.6 高壓噴淋降塵除臭系統

采用高壓氣體帶動常壓液體的汽水混合噴射降塵技術，在能有效降塵的同時盡量減少用水量；系統既可單獨噴射自來水降塵，也可噴射自來水與植物除臭液的混合液進行降塵、除臭；降塵噴口應安裝在卸料口附近，噴頭噴射水霧成圓錐形區域，可覆蓋整個卸料口。系統配套要求：系統應采用PLC控制的控制系統，并能與中央控制系統無縫對接，實現系統自動啟動、關閉，同時具備手動操控功能。

3.7 快速卷簾門系統

應具備自動獲得車輛接近和離去信號的能力，設備根據該信號可以自動控制卷簾門的開啟和關閉；應設有安全保障措施，確保車輛未離開前不會出現關門的誤操作；開啟速度應≥1.5 m/s；門關閉時門的下部及側面應具有一定的密閉性能，以阻止臭氣向外擴散；該系統的控制系統應能與生物洗滌吸塵除臭系統、中央控制系統實現無縫對接，統一控制。

3.8 集中控制系統

1）安裝在中央控制室內，監控圖像傳輸到中央控制室后，應將不同壓縮機區域的圖像分別顯示在對應的顯示器上，以便操作員隨時觀察所操作壓縮機的相關現場情況。可以對整個轉運站的主要工作設備、環境控制設備及快速卷簾門系統等進行綜合控制的系統。

2）控制硬件為臺式控制器集成系統，每套壓縮機配置1套臺式控制器進行控制。

3）應將設備運行狀態、工作現場監控畫面同時統一一體布置，方便操作的同時進行監控。

4）系統應具有觸摸屏控制和按鈕、鑰匙控制2套系統，以保證其控制的可靠程度。

5）應采用符合國際標準的通訊協議和編程接口與所控制的設備的PLC控制系統實現無縫對接，運行穩定；

6）控制系統的自動控制要求：自動感應收集車進站卸料；自動開啟和關閉卸料口的快速卷簾門；自動感應垃圾已傾倒，從而啟動壓縮循環；收集車卸料時自動開啟各類環境控制設備；收集車離去時自動關閉各類環境控制設備。

3.9 監視系統

對拉臂車起吊和放下，垃圾集裝箱的工作區域設置監控點；對主要工作設備周邊存在部件運動的區域設置監控點；在倒料室內對壓縮頭運行狀態和收集車卸料狀態設置監控點；對倒料平臺進出口車輛運行狀態設置監控點；各監控點的視頻信號應采用可屏蔽干擾的同軸電纜統一傳輸至中央控制室。

3.10 自動稱量系統

自動記錄進出車輛信息并核算運載量，與中央控制系統實現無縫對接。

4 結束語

吉福路垃圾壓縮轉運站在設計建設中，充分考慮技術、經濟、安全衛生、環境保護及吉州區實際等因素，選擇設計了合理的工藝和設備，優化了垃圾收集轉運模式，實踐證明，該轉運站在自動化控制、環保、效率、運行費用等方面滿足吉州區要求。