張呂林,秦永健,喬悅洋
(南京城建環境投資有限公司,南京 210046)
近年來,我國城市化進程不斷加快,城市人口日益膨脹,人們的消費水平不斷提高,這也促使城市生活垃圾產生量持續增長。生活垃圾處理全過程一般分三個階段,分別為前端收集階段、中端垃圾轉運階段及垃圾末端處理階段。垃圾轉運階段作為承接前后兩端的樞紐,是保證城市生活垃圾運轉的關鍵。當垃圾產生量較大,而垃圾產地到集中處理處置設施的距離較遠時,為了減少垃圾長距離清運的運輸費用,人們往往在垃圾產地至處理處置設施之間建設垃圾壓縮和中轉設施,即垃圾轉運站,以提高垃圾清運效率,降低垃圾運輸成本。
南京城南生活垃圾轉運站于2015年6月建成投運,位于南京市雨花臺區西善橋片區王家壩村,占地約26畝,主要服務范圍為建鄴區、雨花臺區、秦淮區及玄武區。生活垃圾經轉運站壓縮后轉運至江南生活垃圾焚燒發電廠進行處置,單程運距35 km,設計垃圾轉運能力為1 500 t/d,設計污水處理能力為120 t/d。
以前,南京市大部分城區采用分散一次轉運收運生活垃圾,也有部分區域采用直運方式清運垃圾,終端處置為單一的衛生填埋方式。隨著原有3座生活垃圾填埋場陸續封場,南京市政府于2014年6月建成了日處理2 000 t垃圾的江南垃圾焚燒發電廠,其距主城區平均單程距離為60 km,原有的小型垃圾轉運車收運模式已不再適合。鑒于此,南京市政府于2014年投資建設了日處理垃圾1 500 t的城南生活垃圾轉運站。
城南生活垃圾轉運站作為江蘇省內處理規模第一、國內一流生活垃圾轉運站,集先進的設備技術、工藝技術、環保技術和管理技術于一體,達到國際領先水平。其具有以下特點:一是水平直壓技術工藝的創新應用,實現作業質量穩定可靠、運行成本高效節能;二是環保配套設施的全方位創新應用,實現環境保護和環境衛生的可持續發展;三是轉運站數字化集控管理系統的創新應用,實現全自動流程管控操作;四是花園式環境建設及宣傳教育基地的配套建設,實現了南京市環境衛生管理理念的提檔升級。
城南生活垃圾轉運站采用“一核八部”的整體構架,其中“一核”指高度集成的中央控制系統,“八部”分別是地磅稱重系統、垃圾壓縮系統、除臭系統、滲瀝液真空抽吸系統、滲瀝液處理系統、電力信號系統、監控系統及交通指揮系統,如圖1所示。

圖1 “一核八部”整體構架
中央控制系統聯通站內各項設備與中央控室工作人員。一方面,中央控室工作人員可以通過視頻探頭實時監控進出站、轉運大廳、卸料大廳及污水處理中心等重要區域情況,并通過傳感器反映出無法直觀顯示的參數,了解各項設備運轉情況;另一方面,系統也可以接受工作人員的指令對現場設備進行操作,實現了人機互動,極大提高了轉運站作業效率。
城南生活垃圾轉運站采用智能化地磅稱重系統,具體分為2級稱重模式。收集車進站首先進行預稱重,系統根據地磅顯示毛重與收集車讀卡所獲取的車輛皮重預估垃圾凈重,隨后交通指揮系統根據五個壓縮設備的實際情況分配卸料口,保證現場卸料大廳的卸料工作有條不紊地進行。等待卸料作業完成,收集車出站時再次稱重,避免垃圾殘留造成的數據誤差。
城南生活垃圾轉運站采用密閉式水平壓縮工藝,其主體壓縮設備技術為歐洲同步國際領先技術,具有生產工藝科學高效、系統安全、高峰期適應性強、處理效率高、突發事件應急處理安全性高等特點。
收集車根據交通指揮系統分布泊位,在指定卸料口卸料完畢后,垃圾壓縮系統接收到中央控質系統給出的指令,壓縮機開始工作。壓縮推頭循環推進,直至垃圾全部被壓進箱體內。與此同時,真空抽吸系統打開真空罐閥門,通過地下管路將壓縮產生的滲瀝液吸入真空罐。等待液位上升至0.7 m再打開水泵將真空罐內滲瀝液打入污水處理中心調節池內。整個收集過程無滲瀝液殘留與臭氣外泄,保證了轉運大廳的空氣無污染,也避免了滲瀝液輸送過程中可能發生的二次污染。
城南生活垃圾轉運站引入了三種除臭工藝,前端采用離子送風系統,終端采用生物濾池除臭系統,卸料槽區域增設植物液霧化除臭系統。
在卸料大廳和轉運大廳的合適位置設置活性氧離子送風系統,用以改善室內空氣質量和維持系統風量平衡[1]。卸料大廳是轉運站內臭氣濃度最高的區域,故在10個卸料口上方設置了吸風口,就近收集源頭臭氣和粉塵,控制臭氣逸散,收集的臭氣輸送至生物濾池進行處理[2]。另有兩套植物液噴淋系統分別設置于卸料大廳和轉運大廳,植物液由天然植物萃取,噴淋可以起到降低揚塵、降解臭氣的效果。
城南生活垃圾轉運站配套建設垃圾滲瀝液集中處理系統,處理能力達到120 t/d。處理工藝采用先進的“UASB(上流式厭氧污泥床反應器)+MBR(膜生物反應器)+Fenton(芬頓氧化)”工藝,實現了垃圾滲濾液的站內處理達標排放至污水管網,為大型轉運站滲濾液集中處理建立示范。
城南生活垃圾轉運站監控系統分為兩個部分:視頻監控系統和轉運車監控系統,分別依靠視頻探頭和北斗定位實現監控。
視頻監控系統還可以細化為兩個子系統:安防視頻監控子系統和生產管理視頻監控子系統。安防視頻監控子系統設置于門衛室,前端探頭設置在轉運站辦公區域通道及轉運站大門進出口,旨在保護工作人員人身和財產安全。生產管理視頻監控子系統設置于中控室內,是中控工作人員了解現場運營情況的最直觀途徑。根據站內特點及工藝專業需求,全站共設有22個攝像頭以保障轉運工作的有序進行。
轉運車監控系統通過北斗定位捕獲車輛位置及速度信息,通過對不同路段編寫駕駛規則,監控系統可以自動記錄非常規駕駛記錄。中控工作人員及早發現,可以對轉運車進行科學調度。
隨著社會的發展,城市生活垃圾日益增多,高效處理垃圾是保證生態良好的重點,垃圾轉運智能化管理也就應運而生。城市垃圾轉運的智能化管理實現了垃圾處理、運輸的全自動流程管控,減少了人力成本,同時,也提高了垃圾轉運各環節的可靠性,提高了垃圾清運效率,降低了垃圾運輸成本,使得城市環境變好,市容改善,符合可持續發展的要求。
城南生活垃圾轉運站自正式投入運營至今,運行良好。滲瀝液與臭氣經處理后均能達標排放。科學合理、高效環保的新型收集轉運體系的建立,不僅改善了垃圾運輸對城市環境、交通及安全的影響,還提高了生活垃圾轉運效率,提升城市市容環境形象,提高城市管理水平。城南生活垃圾轉運站在全國環衛行業起到了良好的示范作用,成為全國大型垃圾轉運站的重要參觀學習單位,成為我國大型智能化生活垃圾轉運站的新標桿。
1 陳 俊,彭淑婧,馬華敏,等.南京某生活垃圾轉運站臭氣治理[J].中國給水排水,2015,(20):101-103.
2 劉 虎.智能環保型垃圾壓縮中轉站應用介紹[J].專用車與零部件,2017,(2):38-45.