孫韜智
(大連市生態環境事務服務中心,遼寧 大連 116023)
經濟社會高速發展給人們帶來富足的生活,同時生活垃圾也呈爆炸式增長,成為阻礙循環經濟和提高資源利用效率的一大難題。近年來,隨著政府對生態環境保護的重視,民眾追求美好生活環境質量的意識也逐漸增強,傳統的垃圾站已不能滿足人們對高效、節能、環保等新概念的追求,因此生活垃圾轉運站的推廣勢在必行。其中,壓縮式垃圾轉運站由于其占地面積小、易于隱蔽、空間結構合理等優點,在垃圾轉運站中占有優勢。生活垃圾處置是一個系統工程,從前端的垃圾產生至末端的處理處置是一個環環相扣的鏈式體系,垃圾轉運站作為中間環節[1],起到了承上啟下的重要作用,有效減少了蚊蠅滋生,提高了車載效率,減輕了相關工作人員的勞動強度,極大地降低了運行成本。本文通過調研大連市經濟技術開發區馬橋子街道濱海路垃圾轉運站,結合我國垃圾處理現狀,進一步思考如何解決生活垃圾資源化和減量化的問題。
生活垃圾是指人們在日常生活中或者為日常生活提供服務的活動中產生的固體廢物,以及法律、行政法規規定視為生活垃圾的固體廢物[2]。主要包括居民生產生活過程產生的垃圾、公共場所丟棄的垃圾、環衛清掃收集的垃圾等,按照垃圾的組分和性能又可分為以下4類:可回收垃圾、廚房垃圾、有害垃圾以及其它垃圾[3]。
可回收垃圾是指通過綜合處理可以回收和資源利用的物品,包括各種紙類、金屬、塑料以及玻璃等;廚房垃圾是指生活中產生的有機易腐垃圾(食物殘渣、食品加工廢料和廢棄的食用油脂),包括剩菜剩飯,骨頭、貝殼,蔬果根莖葉以及過期食品等;有害垃圾是指對人體健康或自然環境造成直接或潛在危害的垃圾,需要經過特殊安全處置,主要包括廢舊電池、燈管燈泡、過期藥品、廢水銀溫度計、廢殺蟲劑和消毒劑及其包裝物等;其它垃圾是指除上述3種垃圾之外的廢棄物,主要包括磚瓦陶瓷、動物糞便、一次性飯盒、衛生用品等。
生活垃圾處理根據工藝不同,可以分為衛生填埋、堆肥處理以及焚燒處理。
1.2.1 衛生填埋
衛生填埋是最早開始使用的生活垃圾處理方式,適用于早期生活垃圾量不大的時期,但隨著生活垃圾總量的爆炸式增長,這種處理方式的弊端日益凸顯。未經分選的生活垃圾直接進行填埋,產生大量的垃圾滲濾液,不僅氣味難聞,而且其中的含氮化合物、重金屬等有害物質進入地下水循環系統,造成極大的污染,且不易治理;隨著人口的增長,城市化進程的推進,垃圾填埋場的選址也越來越難。
1.2.2 堆肥處理
堆肥處理將垃圾堆積成堆,借助好氧微生物的作用將生活垃圾中的有機物分解成無機養分和滲濾液。堆肥過程需要保持適宜的溫度和氧氣量,確保微生物活性。在高溫發酵階段,垃圾中的寄生蟲卵和細菌被消滅,產生熱量。在熟化階段,難分解的有機高分子物質進一步反應,生成簡單的碳水化合物,堆肥溫度逐漸降低至穩定,堆肥過程完成[4]。堆肥產物可以根據需要做成肥料或飼料,達到資源化的目的。但由于垃圾量大且成分復雜,營養物質含量不穩定,堆肥產品質量難以保證,商品化程度底,長期使用該方法還易造成土壤板結。
1.2.3 焚燒處理
焚燒處理是利用高溫焚燒爐(800~1000℃)將生活垃圾中的可燃物質進行燃燒處理,其中的有毒有害物質在高溫作用下與空氣中的氧發生氧化反應而被熱解,達到無害化的目的;燃燒過程產生的熱能通過收集裝置循環再利用,達到資源化的目的;其余物質通過燃燒反應減少體積,達到減量化的目的。焚燒處理在實際應用中要求垃圾熱值需高于3.35MJ·kg-1,否則需要添加輔助燃料保證燃燒反應充分,這就造成了成本的增加。此外焚燒爐在使用過程中需要較高的維護成本,以保證燃燒充分,減少二噁英等有害物質的產生。
傳統的生活垃圾中轉站,由于垃圾的堆積,滋生大量蚊蠅,產生的惡臭又影響周邊居民生活,因此中轉站的選址成為難題。中轉站選址應該靠近居民生活區,使得生活垃圾能夠及時收集、處置、轉運,降低運輸成本、方便居民生活;由于垃圾產生的環境污染,又使得垃圾中轉站成為居民排斥的對象。因此,建立新型環保垃圾轉運站成為大勢所趨。新型環保垃圾轉運站由于具有空氣凈化裝置和采用封閉式操作系統,可以大大減少垃圾存放和處理過程中產生的惡臭和蚊蠅,從根本上解決了中轉站對周邊環境的影響,實現綠色環保、人性化的全天候作業。新型環保垃圾轉運站的建設不僅要依靠政府組織協調,通過各種載體宣傳普及相關知識,還需要社會各界的理解和支持,形成全民參與的良好氛圍[5]。
遼寧省大連市經濟技術開發區馬橋子街道濱海路垃圾轉運站于2013年10月投入使用,設有垃圾轉運車隊和垃圾處理車間2大部門,其中處理車間是整個轉運站的核心部門。目前每天處理、壓縮垃圾約為72t,周六、周日由于居民放假休息,垃圾量有所提升,該垃圾轉運站處理量亦有所上升,在90~144t浮動。該垃圾轉運站采用的是水平橫向壓縮方式進行壓縮,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垃圾的集裝箱運走。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。
該垃圾轉運站采用橫向壓縮工藝。通過收運垃圾收集車將垃圾收集至中轉站后,人工傾倒在垃圾壓縮裝置的垃圾斗內,垃圾斗自動將垃圾推送至壓縮裝置,由壓縮裝置將垃圾壓縮進前部放置的壓縮箱內。壓縮箱裝滿后自動關閉,由壓縮裝置和壓縮箱之間的舉升塔將壓縮箱舉升并放置在垃圾專用運輸車上。垃圾車直接將箱體運送至衛生填埋場后,通過運輸車自身的吊臂和液壓裝置,自動將垃圾箱內的垃圾傾倒在填埋場內[6-8]。工藝流程如圖1所示。

圖1 生活垃圾壓縮工藝流程
垃圾轉運站主要處理的是人們日常生活所產生的生活垃圾,將各種生活垃圾進行壓縮處理,使垃圾體積降低,減少垃圾清運次數,最后運至垃圾填埋廠進行填埋、焚燒。
3.2.1 垃圾的收集
該垃圾處理站所在區的垃圾由牽引式半掛車運輸。調度室合理規劃收集、運輸路線后,司機按照線路將垃圾收集運回中轉站。主要收集區內公共垃圾箱內的生活垃圾,到達站內直接將垃圾傾倒至壓縮機內。
3.2.2 壓縮處理
垃圾經由半掛車倒入壓縮箱內,經由水平式壓縮機壓縮,該過程為自動化操作,工作人員只需按動開關即可,垃圾在壓縮箱內進行壓縮時,壓縮油缸反復工作3~4次,并最終保持1~2min,將其內部水分完全控出,然后歸位,等待后續運轉。設備同時配備空氣凈化裝置,全天運轉,用于站內空氣清潔。
3.2.3 壓縮后的垃圾運輸
待壓縮箱內存滿垃圾后,將箱體轉移至轉運車,運送至垃圾處理場進行填埋、焚燒等后續處理。
3.2.4 廠內的清潔
須在每日壓縮機工作后用高壓水槍對壓縮機表面進行清潔,帶走處理垃圾溢出的惡臭滲濾液,并對廠內垃圾傾倒的道路進行清潔打掃,污水經由污水收集系統處置達標后,排入市政污水處理廠進行集中處理。
該垃圾站只配備了2個車位,占地面積小,壓縮處理車間只需配備2~4位工作人員,壓縮1次耗時<5min,該種處理方式省時、省地、省工、省費用。
處置方式簡單、投資小,設備不易損壞而停止且易于維護,壓縮箱體積大,可容納其3倍體積的垃圾,處理成本是非壓縮方式的60%。
壓縮站設備集機、電、液一體化,用液壓舉升機構升降箱體,用專用底盤導向定位裝置快捷定位底盤,用鎖銷軸鎖緊系統,使箱體與底盤能迅速分離與結合。同時設有動力快速轉換裝置,如遇停電,就可利用底盤發動機提供系統動力源,保證垃圾不滯留于轉運站。
壓縮站設備在壓縮垃圾體積的同時去除內含液體,以提高運輸率,且裝填、運輸同步進行。壓縮垃圾運輸采用密閉集裝箱,無揚塵、無垃圾遺漏、無污水滴落,減少了對城市的二次污染。
設備操作簡單易上手、維修保養方便、低噪音、節能耗、安全性高,且加裝了污水處理收集系統,空氣凈化裝置和高壓沖洗設備,以保持站內和周圍環境的潔凈。
壓縮站一次能接納的垃圾量有限,若遇高峰期,則收集運輸車輛可能需要排隊等候。
該垃圾轉運站對進站垃圾進行的是無差別對待,即將未進行分類的垃圾統一壓縮處理而運往垃圾處置場,這樣對源頭垃圾無分類的要求,直接造成了垃圾處理量的增大和資源利用壽命周期的縮短;垃圾轉運站利用臭氧對散發的惡臭進行處理,在未封閉處理單元的情況下,容易造成臭氧逸散到環境中,進一步加劇近地面小范圍的光化學反應,引起工作人員的身體不適。該垃圾轉運站配備污水處理廠,站內產生的廢水經處理合格后排入市政管道,在污水廠進行進一步處理,防止沖刷廢水污染河流和近海水域;該垃圾轉運站的噪聲在工作時處于較低的分貝,表明其噪聲控制得當,未影響周圍居民生活。
受人口聚集、消費水平提高以及生活便捷化等因素的疊加影響,生活垃圾產生量急劇增長,污染問題日益嚴重。主要表現在城市生活垃圾產量巨大、混合收集造成垃圾成分繁雜、隨意丟棄導致清運低效、處置方式單一影響垃圾處理效率、分類方式可操作性差以及分類標準不統一難以大規模推廣等[9,10]。想要改變現狀,應先從意識入手,提高人們對垃圾污染問題的重視程度,主動自覺減少垃圾產量,積極參與垃圾分類,逐步落實垃圾計量收費政策。因地制宜合理規劃垃圾處理場建設,將填埋、堆肥、焚燒處理技術有機結合。避免因導向性制度的制定,而催生出的“垃圾焚燒廠圍城”現象,不僅增加成本,而且造成了土地資源浪費。隨著我國科技創新能力的進一步增強,涌現出大批高科技環保企業,將科技創新轉化成實際生產力,在解決生態環境問題的同時實現了自身價值。
在此背景下,國務院辦公廳于2018年印發的《“無廢城市”建設試點工作方案》推進了固體廢物源頭減量和資源化利用的進程[11]?!盁o廢城市”提出的推進廢物源頭減量、提升資源利用效率、控制環境風險、促進形成長效機制、系統解決固體廢物等措施[12],為構建無廢城市提供了框架,使得“無廢”在將來成為可能。目前開展“無廢城市”建設的試點有限,各項工作處于探索階段,成效甚微,無法在全國范圍內產生廣泛的聯動效應。“十四五”期間,在“碳達峰”、“碳中和”目標的引領下,各行各業積極制定與生態環境保護相適應的發展規劃,致力于從根本上改變粗放型的線性發展模式,逐步實現循環經濟,有望形成全社會“無廢社會”的良好發展氛圍。