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        城市生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站智能化管理研究
        ——以南京城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站為例

        2018-03-29 07:39:39張呂林秦永健喬悅洋
        中國資源綜合利用 2018年1期
        關(guān)鍵詞:瀝液轉(zhuǎn)運(yùn)站臭氣

        張呂林,秦永健,喬悅洋

        (南京城建環(huán)境投資有限公司,南京 210046)

        近年來,我國城市化進(jìn)程不斷加快,城市人口日益膨脹,人們的消費(fèi)水平不斷提高,這也促使城市生活垃圾產(chǎn)生量持續(xù)增長。生活垃圾處理全過程一般分三個(gè)階段,分別為前端收集階段、中端垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)階段及垃圾末端處理階段。垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)階段作為承接前后兩端的樞紐,是保證城市生活垃圾運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。當(dāng)垃圾產(chǎn)生量較大,而垃圾產(chǎn)地到集中處理處置設(shè)施的距離較遠(yuǎn)時(shí),為了減少垃圾長距離清運(yùn)的運(yùn)輸費(fèi)用,人們往往在垃圾產(chǎn)地至處理處置設(shè)施之間建設(shè)垃圾壓縮和中轉(zhuǎn)設(shè)施,即垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站,以提高垃圾清運(yùn)效率,降低垃圾運(yùn)輸成本。

        1 南京城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站簡介

        南京城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站于2015年6月建成投運(yùn),位于南京市雨花臺區(qū)西善橋片區(qū)王家壩村,占地約26畝,主要服務(wù)范圍為建鄴區(qū)、雨花臺區(qū)、秦淮區(qū)及玄武區(qū)。生活垃圾經(jīng)轉(zhuǎn)運(yùn)站壓縮后轉(zhuǎn)運(yùn)至江南生活垃圾焚燒發(fā)電廠進(jìn)行處置,單程運(yùn)距35 km,設(shè)計(jì)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)能力為1 500 t/d,設(shè)計(jì)污水處理能力為120 t/d。

        1.1 建站緣由

        以前,南京市大部分城區(qū)采用分散一次轉(zhuǎn)運(yùn)收運(yùn)生活垃圾,也有部分區(qū)域采用直運(yùn)方式清運(yùn)垃圾,終端處置為單一的衛(wèi)生填埋方式。隨著原有3座生活垃圾填埋場陸續(xù)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(fā)電廠,其距主城區(qū)平均單程距離為60 km,原有的小型垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)車收運(yùn)模式已不再適合。鑒于此,南京市政府于2014年投資建設(shè)了日處理垃圾1 500 t的城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站。

        1.2 技術(shù)優(yōu)勢

        城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站作為江蘇省內(nèi)處理規(guī)模第一、國內(nèi)一流生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站,集先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、工藝技術(shù)、環(huán)保技術(shù)和管理技術(shù)于一體,達(dá)到國際領(lǐng)先水平。其具有以下特點(diǎn):一是水平直壓技術(shù)工藝的創(chuàng)新應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)作業(yè)質(zhì)量穩(wěn)定可靠、運(yùn)行成本高效節(jié)能;二是環(huán)保配套設(shè)施的全方位創(chuàng)新應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和環(huán)境衛(wèi)生的可持續(xù)發(fā)展;三是轉(zhuǎn)運(yùn)站數(shù)字化集控管理系統(tǒng)的創(chuàng)新應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)流程管控操作;四是花園式環(huán)境建設(shè)及宣傳教育基地的配套建設(shè),實(shí)現(xiàn)了南京市環(huán)境衛(wèi)生管理理念的提檔升級。

        2 “一核八部”智能化構(gòu)架探究

        城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站采用“一核八部”的整體構(gòu)架,其中“一核”指高度集成的中央控制系統(tǒng),“八部”分別是地磅稱重系統(tǒng)、垃圾壓縮系統(tǒng)、除臭系統(tǒng)、滲瀝液真空抽吸系統(tǒng)、滲瀝液處理系統(tǒng)、電力信號系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)及交通指揮系統(tǒng),如圖1所示。

        圖1 “一核八部”整體構(gòu)架

        2.1 “一核”——高度集成的中央控制系統(tǒng)

        中央控制系統(tǒng)聯(lián)通站內(nèi)各項(xiàng)設(shè)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(shí)時(shí)監(jiān)控進(jìn)出站、轉(zhuǎn)運(yùn)大廳、卸料大廳及污水處理中心等重要區(qū)域情況,并通過傳感器反映出無法直觀顯示的參數(shù),了解各項(xiàng)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況;另一方面,系統(tǒng)也可以接受工作人員的指令對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行操作,實(shí)現(xiàn)了人機(jī)互動(dòng),極大提高了轉(zhuǎn)運(yùn)站作業(yè)效率。

        2.2 “八部”——智能化管控

        2.2.1 地磅稱重系統(tǒng)與交通指揮系統(tǒng)

        城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站采用智能化地磅稱重系統(tǒng),具體分為2級稱重模式。收集車進(jìn)站首先進(jìn)行預(yù)稱重,系統(tǒng)根據(jù)地磅顯示毛重與收集車讀卡所獲取的車輛皮重預(yù)估垃圾凈重,隨后交通指揮系統(tǒng)根據(jù)五個(gè)壓縮設(shè)備的實(shí)際情況分配卸料口,保證現(xiàn)場卸料大廳的卸料工作有條不紊地進(jìn)行。等待卸料作業(yè)完成,收集車出站時(shí)再次稱重,避免垃圾殘留造成的數(shù)據(jù)誤差。

        2.2.2 垃圾壓縮系統(tǒng)與真空抽吸系統(tǒng)

        城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站采用密閉式水平壓縮工藝,其主體壓縮設(shè)備技術(shù)為歐洲同步國際領(lǐng)先技術(shù),具有生產(chǎn)工藝科學(xué)高效、系統(tǒng)安全、高峰期適應(yīng)性強(qiáng)、處理效率高、突發(fā)事件應(yīng)急處理安全性高等特點(diǎn)。

        收集車根據(jù)交通指揮系統(tǒng)分布泊位,在指定卸料口卸料完畢后,垃圾壓縮系統(tǒng)接收到中央控質(zhì)系統(tǒng)給出的指令,壓縮機(jī)開始工作。壓縮推頭循環(huán)推進(jìn),直至垃圾全部被壓進(jìn)箱體內(nèi)。與此同時(shí),真空抽吸系統(tǒng)打開真空罐閥門,通過地下管路將壓縮產(chǎn)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(nèi)滲瀝液打入污水處理中心調(diào)節(jié)池內(nèi)。整個(gè)收集過程無滲瀝液殘留與臭氣外泄,保證了轉(zhuǎn)運(yùn)大廳的空氣無污染,也避免了滲瀝液輸送過程中可能發(fā)生的二次污染。

        2.2.3 除臭系統(tǒng)

        城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站引入了三種除臭工藝,前端采用離子送風(fēng)系統(tǒng),終端采用生物濾池除臭系統(tǒng),卸料槽區(qū)域增設(shè)植物液霧化除臭系統(tǒng)。

        在卸料大廳和轉(zhuǎn)運(yùn)大廳的合適位置設(shè)置活性氧離子送風(fēng)系統(tǒng),用以改善室內(nèi)空氣質(zhì)量和維持系統(tǒng)風(fēng)量平衡[1]。卸料大廳是轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)臭氣濃度最高的區(qū)域,故在10個(gè)卸料口上方設(shè)置了吸風(fēng)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(jìn)行處理[2]。另有兩套植物液噴淋系統(tǒng)分別設(shè)置于卸料大廳和轉(zhuǎn)運(yùn)大廳,植物液由天然植物萃取,噴淋可以起到降低揚(yáng)塵、降解臭氣的效果。

        2.2.4 滲瀝液處理系統(tǒng)

        城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站配套建設(shè)垃圾滲瀝液集中處理系統(tǒng),處理能力達(dá)到120 t/d。處理工藝采用先進(jìn)的“UASB(上流式厭氧污泥床反應(yīng)器)+MBR(膜生物反應(yīng)器)+Fenton(芬頓氧化)”工藝,實(shí)現(xiàn)了垃圾滲濾液的站內(nèi)處理達(dá)標(biāo)排放至污水管網(wǎng),為大型轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液集中處理建立示范。

        2.2.5 監(jiān)控系統(tǒng)

        城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站監(jiān)控系統(tǒng)分為兩個(gè)部分:視頻監(jiān)控系統(tǒng)和轉(zhuǎn)運(yùn)車監(jiān)控系統(tǒng),分別依靠視頻探頭和北斗定位實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。

        視頻監(jiān)控系統(tǒng)還可以細(xì)化為兩個(gè)子系統(tǒng):安防視頻監(jiān)控子系統(tǒng)和生產(chǎn)管理視頻監(jiān)控子系統(tǒng)。安防視頻監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)置于門衛(wèi)室,前端探頭設(shè)置在轉(zhuǎn)運(yùn)站辦公區(qū)域通道及轉(zhuǎn)運(yùn)站大門進(jìn)出口,旨在保護(hù)工作人員人身和財(cái)產(chǎn)安全。生產(chǎn)管理視頻監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)置于中控室內(nèi),是中控工作人員了解現(xiàn)場運(yùn)營情況的最直觀途徑。根據(jù)站內(nèi)特點(diǎn)及工藝專業(yè)需求,全站共設(shè)有22個(gè)攝像頭以保障轉(zhuǎn)運(yùn)工作的有序進(jìn)行。

        轉(zhuǎn)運(yùn)車監(jiān)控系統(tǒng)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(guī)則,監(jiān)控系統(tǒng)可以自動(dòng)記錄非常規(guī)駕駛記錄。中控工作人員及早發(fā)現(xiàn),可以對轉(zhuǎn)運(yùn)車進(jìn)行科學(xué)調(diào)度。

        3 垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)智能化的意義

        隨著社會的發(fā)展,城市生活垃圾日益增多,高效處理垃圾是保證生態(tài)良好的重點(diǎn),垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)智能化管理也就應(yīng)運(yùn)而生。城市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)的智能化管理實(shí)現(xiàn)了垃圾處理、運(yùn)輸?shù)娜詣?dòng)流程管控,減少了人力成本,同時(shí),也提高了垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)各環(huán)節(jié)的可靠性,提高了垃圾清運(yùn)效率,降低了垃圾運(yùn)輸成本,使得城市環(huán)境變好,市容改善,符合可持續(xù)發(fā)展的要求。

        4 結(jié)語

        城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站自正式投入運(yùn)營至今,運(yùn)行良好。滲瀝液與臭氣經(jīng)處理后均能達(dá)標(biāo)排放??茖W(xué)合理、高效環(huán)保的新型收集轉(zhuǎn)運(yùn)體系的建立,不僅改善了垃圾運(yùn)輸對城市環(huán)境、交通及安全的影響,還提高了生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)效率,提升城市市容環(huán)境形象,提高城市管理水平。城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站在全國環(huán)衛(wèi)行業(yè)起到了良好的示范作用,成為全國大型垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的重要參觀學(xué)習(xí)單位,成為我國大型智能化生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的新標(biāo)桿。

        1 陳 俊,彭淑婧,馬華敏,等.南京某生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站臭氣治理[J].中國給水排水,2015,(20):101-103.

        2 劉 虎.智能環(huán)保型垃圾壓縮中轉(zhuǎn)站應(yīng)用介紹[J].專用車與零部件,2017,(2):38-45.

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