陳惠燕

（龍巖環(huán)境衛(wèi)生管理處 福建龍巖 364000）

隨著城市化進程的加快，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，據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，在一個一座百萬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)運站作為垃圾產(chǎn)生源頭和末端處置系統(tǒng)的一個結(jié)合點，生活垃圾處理系統(tǒng)中起到樞紐作用[2]。垃圾轉(zhuǎn)運站能夠降低垃圾運輸費用，提高垃圾運輸效率[3]。如何合理規(guī)劃垃圾轉(zhuǎn)運站對于完善城市功能、改善城市面貌有著重要意義[4]。

1 龍巖市垃圾轉(zhuǎn)運站現(xiàn)狀

1.1 龍巖市概況

龍巖市現(xiàn)轄新羅區(qū)和長汀、連城、上杭、武平、永定五縣，代管漳平市。根據(jù)《龍巖統(tǒng)計年鑒》（2013），截止到2012年，龍巖市全市常住人口為297.7萬人，主城區(qū)人口為35.9萬人。

1.2 龍巖市垃圾轉(zhuǎn)運站現(xiàn)狀

目前，龍巖市生活垃圾處理方式包括衛(wèi)生填埋和焚燒，現(xiàn)建有黃竹坑垃圾填埋場和龍巖市垃圾焚燒發(fā)電廠，其中龍巖市垃圾焚燒發(fā)電廠近期規(guī)模600t/d。這兩個終端處理設(shè)施離龍巖市都有一定的距離，龍巖市的垃圾轉(zhuǎn)運站對于垃圾有效轉(zhuǎn)運發(fā)揮著重要作用。龍巖市目前共有壓縮轉(zhuǎn)運站30個，其中水平壓縮轉(zhuǎn)運站3個，行吊壓縮轉(zhuǎn)運站27個。龍巖市現(xiàn)有的垃圾轉(zhuǎn)運站的情況如表1-1所示：

表1 -1 現(xiàn)狀垃圾轉(zhuǎn)運站統(tǒng)計表

?

目前，龍巖市的垃圾量還在不斷增加，從2005年的日平均215噸穩(wěn)步增長到目前將近600t。龍巖市周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站處理能力嚴(yán)重不足。

2 龍巖市轉(zhuǎn)運站對策

相關(guān)政策和規(guī)范指出：城市和縣城垃圾處理場有條件接收處理周邊鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村生活垃圾的，其鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村垃圾原則上應(yīng)納入市（縣、區(qū)）統(tǒng)籌實施治理，并逐步建立‘村收集、鄉(xiāng)中轉(zhuǎn)、市處理’的處理模式。龍巖市周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)新建垃圾轉(zhuǎn)運站符合相關(guān)政策的要求，通過分析比較確定所規(guī)劃轉(zhuǎn)運站的類型和規(guī)模。

2.1 垃圾轉(zhuǎn)運站規(guī)模預(yù)測模型分析

垃圾轉(zhuǎn)運站規(guī)模的合理準(zhǔn)確預(yù)測對于垃圾轉(zhuǎn)運站的合理規(guī)劃和建設(shè)有重要意義，規(guī)模預(yù)測主要包括人口增長預(yù)測模型、垃圾產(chǎn)量預(yù)測模型，垃圾產(chǎn)量預(yù)測方法包括垃圾產(chǎn)量預(yù)測法、人口平均垃圾產(chǎn)量預(yù)測法、基準(zhǔn)年垃圾產(chǎn)量預(yù)測法，下面對各個規(guī)模預(yù)測模型進行分析，得到合理的預(yù)測規(guī)模。

2.2.1 人口增長預(yù)測模型根據(jù)logistic equation[5]如式(1)。

其中:N為t時刻人口總量，K為環(huán)境容量，r為人口自然增長率。垃圾填埋場、垃圾焚燒廠的設(shè)計壽命一般都為10~15 a，在這

段時間內(nèi)，國家計劃生育政策一般不會發(fā)生很大的變化。

2.2.2 垃圾產(chǎn)量預(yù)測模型城市生活垃圾預(yù)測方法[6]分類。目前，城市生活垃圾產(chǎn)量的預(yù)測方法可分為3大類:

第一類:根據(jù)歷年垃圾產(chǎn)量統(tǒng)計數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型，主要包括灰色系統(tǒng)預(yù)測法和回歸預(yù)測法[7]。回歸預(yù)測又包括線性和非線性預(yù)測法，非線性預(yù)測需將非線性方程通過變量轉(zhuǎn)換為線性方程?；貧w預(yù)測法需要大量的數(shù)據(jù)才能擬合。一元線性預(yù)測法的模型為式(2)

它的預(yù)測時間也不宜過長。

第二類:根據(jù)垃圾的人均產(chǎn)量和服務(wù)人口數(shù)量，確定出垃圾產(chǎn)量。

根據(jù)CJJ47-91《城市垃圾轉(zhuǎn)運站設(shè)計規(guī)范》，服務(wù)區(qū)域內(nèi)垃圾高產(chǎn)月份平均日產(chǎn)量的實際數(shù)據(jù)確定[8]。無實際數(shù)據(jù)時，可按式(3)計算。

Q=δNq/1 000 （3）

式中Q-轉(zhuǎn)運站的日轉(zhuǎn)運量，t/d;

N-服務(wù)區(qū)域的實際人數(shù);

q-服務(wù)區(qū)域居民垃圾人均日產(chǎn)量，kg/(人·d)，按當(dāng)?shù)刭Y料采用，無當(dāng)?shù)刭Y料時，垃圾人均日產(chǎn)量采用1.0-1.2kg/(人/d)；

δ-垃圾產(chǎn)量變化系數(shù)。按當(dāng)?shù)貙嶋H資料采用，如無資料時，δ 值可采用1.3-1.4。

第三類:根據(jù)基準(zhǔn)年的垃圾產(chǎn)量，結(jié)合垃圾產(chǎn)量的遞增速率加預(yù)測，基準(zhǔn)年的垃圾產(chǎn)量采用環(huán)衛(wèi)部門的統(tǒng)計，遞增率通過分析主要影響因素的增長速率和國內(nèi)外相同類型城市的垃圾增長率加以確定。計算公式為式(4)。

Qn=Qo*(1+r)n （4）式中Qo-基準(zhǔn)年的垃圾產(chǎn)量r-垃圾增長率。

2.2.3 垃圾規(guī)模預(yù)測分析。

由于龍巖市受環(huán)衛(wèi)設(shè)施、設(shè)備及經(jīng)費的影響，使得環(huán)衛(wèi)工作未能跟上經(jīng)濟的發(fā)展，導(dǎo)致垃圾日清運量與實際產(chǎn)生量相差較大，因此第一類方法不適合龍巖市垃圾產(chǎn)量預(yù)測。第三種方法在進行長期預(yù)測時，常常誤差較大，另外，龍巖處于非正常發(fā)展時期，不宜采用第三種方法。在進行遠期預(yù)測時，第二種方法最常使用。故采用第二種方法預(yù)測重慶市的垃圾產(chǎn)生量，并采取第三種方法加以修正。人均垃圾日產(chǎn)量是一個關(guān)鍵指標(biāo)，它受城市的經(jīng)濟發(fā)展水平、城市規(guī)模、城市地理位置、氣候條件、物產(chǎn)狀況、居民生活水平和生活方式等多種因素影響[9]。國內(nèi)外資料，垃圾人均日產(chǎn)量可采用440~500kg/(a·人)，氣化率低的地方取高值，氣化率高的地方取低值。

2.2 垃圾轉(zhuǎn)運站規(guī)模預(yù)測

根據(jù)龍巖市周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)的人口，結(jié)合垃圾人均日產(chǎn)量和垃圾產(chǎn)量變化系數(shù)等參數(shù)確定龍巖市周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站的規(guī)模。預(yù)測模型為Q=δNq/1000，龍巖市周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站預(yù)測規(guī)模見表2-2。

表2-2 周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)垃圾產(chǎn)生量

經(jīng)過模型預(yù)測，龍巖市周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)垃圾產(chǎn)生量為195t/d，通過上文提到的基準(zhǔn)垃圾產(chǎn)量的數(shù)據(jù)進行修正。以確定預(yù)測模型預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，目前龍巖市共需處理轉(zhuǎn)運的垃圾產(chǎn)量為600 t/d左右，已經(jīng)經(jīng)過垃圾轉(zhuǎn)運站清運的規(guī)模為400t左右，所以周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)產(chǎn)生的垃圾并且沒有被清運的量為200t/d左右，經(jīng)過基準(zhǔn)年垃圾產(chǎn)量模型驗證，說明根據(jù)人口和人均垃圾產(chǎn)量預(yù)測的規(guī)模比較合理。

2.3 垃圾轉(zhuǎn)運站類型分析

垃圾轉(zhuǎn)運站根據(jù)不同分類標(biāo)準(zhǔn)有不同的的類型，根據(jù)是否壓縮可以分為壓縮式轉(zhuǎn)運站、非壓縮式轉(zhuǎn)運站；壓縮垃圾轉(zhuǎn)運站能夠提高垃圾車運輸效率、減少垃圾轉(zhuǎn)運造成的環(huán)境污染，相比非壓縮式垃圾轉(zhuǎn)運站有著更多的優(yōu)勢，壓縮垃圾轉(zhuǎn)運站又分為水平壓縮式和豎直壓縮式，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械力同時作用下得到壓縮，壓縮比較大，壓縮裝置與容器不接觸，無摩擦。

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)，容器一般為長方體集裝箱，然后開啟壓縮機，將垃圾往集裝箱內(nèi)壓縮。該種壓縮方式的壓力完全靠機械力，壓縮比較小。另外壓縮機構(gòu)與集裝箱內(nèi)表面有摩擦，需定期更換襯板。但是水平壓縮工藝應(yīng)用較廣，因為其具備以下優(yōu)點：1）水平壓縮的卸料口較大，收集車卸料時不要求定位十分準(zhǔn)確，節(jié)省倒車及卸料時間，抗高峰能力強。2）鑒于擬建垃圾處理廠距鄉(xiāng)鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站較遠，水平壓縮工藝使用的集裝箱容積通常較大（12~18m3），相對于豎直壓縮工藝而言會減少運輸費用，具有一定的經(jīng)濟性。結(jié)合龍巖市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)垃圾實際轉(zhuǎn)運規(guī)模、轉(zhuǎn)運距離以及當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展水平，建議選用水平壓縮轉(zhuǎn)運技術(shù)。

3 對策和結(jié)論

龍巖市經(jīng)濟發(fā)展水平比較快，產(chǎn)生垃圾多，垃圾轉(zhuǎn)運站對于城市的可持續(xù)發(fā)展有著重要意義，通過分析龍巖市轉(zhuǎn)運站的現(xiàn)狀和問題，提出以下對策：從垃圾產(chǎn)生源上減少垃圾產(chǎn)生，以減輕垃圾轉(zhuǎn)運站處理壓力；在垃圾產(chǎn)生源頭進行垃圾的分選，提高垃圾的資源化效率；對垃圾轉(zhuǎn)運站進行科學(xué)、合理的規(guī)劃：1)綜合分析，選擇恰當(dāng)?shù)睦D(zhuǎn)運站類型，選擇適合的垃圾產(chǎn)量預(yù)測模型，確定合理的垃圾轉(zhuǎn)運站規(guī)模。2)垃圾轉(zhuǎn)運站規(guī)劃、選址、設(shè)計時要綜合考慮，科學(xué)規(guī)劃，有一定的前瞻性，盡量選擇運行穩(wěn)定，環(huán)境污染小的設(shè)備及轉(zhuǎn)運方式，避免對周邊環(huán)境的影響。

[1]國家統(tǒng)計局.2012中國統(tǒng)計年鑒[M].北京:中國統(tǒng)計出版社，2012.[2]權(quán)進香.城市生活垃圾轉(zhuǎn)運站系統(tǒng)工程的建設(shè)與發(fā)展[J].太原城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2007，3:130-131.

[3]蔣向陽.本溪市垃圾轉(zhuǎn)運站發(fā)展的實踐與探討[J].環(huán)境衛(wèi)生過程，2000，8(3):114-116.

[4]國家統(tǒng)計局.2012中國統(tǒng)計年鑒[M].北京:中國統(tǒng)計出版社，2012.[5]孫家珊，喬曉時.垃圾轉(zhuǎn)運站的地位及作用[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，1988，4:17-18.

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

[8]陳義華,王開榮,何仁斌.最優(yōu)化方法[M]重慶:重慶大學(xué)出版社,2004:17-116

[9]CJJ47-91.建設(shè)部.城市垃圾轉(zhuǎn)運站設(shè)計規(guī)范[S].

[10]CJJ 27-200城市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)[S].