上海世博園區(qū)生活垃圾氣力輸送收集系統(tǒng)介紹
上海世博會(huì)于2010年5月1日開(kāi)幕到10月31日閉幕，歷時(shí)有6個(gè)月共184天。其中，包含了“五一”、“十一”兩個(gè)長(zhǎng)假和24對(duì)雙休日。據(jù)預(yù)測(cè)，歷時(shí)半年的世博會(huì)，將吸引超過(guò)7000萬(wàn)人次的觀眾，日平均客流量有40萬(wàn)人次，高峰時(shí)的日客流量將達(dá)60萬(wàn)人次，極端高峰的日客流量有80萬(wàn)人次。如此眾多的人流量，必將產(chǎn)生大量的垃圾。
根據(jù)上海世博會(huì)的建設(shè)規(guī)劃，世博會(huì)區(qū)域內(nèi)將設(shè)置一套垃圾氣力輸送系統(tǒng)來(lái)承擔(dān)分類(lèi)收集轉(zhuǎn)運(yùn)垃圾的職責(zé)。這個(gè)系統(tǒng)，收集中心設(shè)置在規(guī)劃中的南環(huán)路南、圓三路西的地塊，并將收集區(qū)域覆蓋整個(gè)“世博軸”兩側(cè)及保留場(chǎng)館。這是一個(gè)浦東世博軸兩側(cè)永久保留建筑及其相關(guān)區(qū)域內(nèi)的垃圾氣力輸送系統(tǒng)工程，其服務(wù)區(qū)域，主要是一軸四館（世博軸、中國(guó)館、主題館、世博中心、演藝中心）。具體的范圍是園二路以東，浦明路以南，浦明路北面的演義中心，世博中心，南環(huán)路以北，云臺(tái)路以西，總計(jì)面積約0.5平方公里。在園二路西側(cè)和云臺(tái)路東側(cè)，設(shè)置氣力輸送預(yù)留接口，以便在世博會(huì)以后這個(gè)氣力輸送系統(tǒng)仍然可以發(fā)揮它的作用。
生活垃圾氣力輸送收集系統(tǒng)，在國(guó)外的應(yīng)用已十分廣泛，而且技術(shù)也已經(jīng)相對(duì)成熟。這是一種新穎的、能夠通過(guò)地下管道網(wǎng)絡(luò)將大量垃圾自動(dòng)輸送至處理中心的城市生活垃圾處理系統(tǒng)。這一系統(tǒng)，在歐洲城市的新建區(qū)及衛(wèi)星城、世博會(huì)、體育運(yùn)動(dòng)村等大型城市發(fā)展區(qū)內(nèi)使用是較為普遍的。在西班牙、葡萄牙兩個(gè)國(guó)家中，使用氣力管道輸送生活垃圾的普及率已達(dá)到10％～20％。
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們對(duì)于生活品質(zhì)以及環(huán)境要求的不斷提高，垃圾氣力輸送收集系統(tǒng)也必將在國(guó)內(nèi)掀起一個(gè)高潮。這是城市發(fā)展、提高環(huán)境質(zhì)量的一個(gè)必要手段，也是一個(gè)城市發(fā)展成熟的標(biāo)志。事實(shí)上，這種系統(tǒng)已經(jīng)在我國(guó)部分大城市得到了實(shí)際應(yīng)用。如北京、香港、廣州和三亞，而上海、天津等大城市也在加緊建設(shè)該套系統(tǒng)。
垃圾氣力輸送系統(tǒng)是目前世界上最先進(jìn)的垃圾收運(yùn)方法，開(kāi)發(fā)這種先進(jìn)、環(huán)保的垃圾收集系統(tǒng)對(duì)于填補(bǔ)國(guó)內(nèi)此項(xiàng)空白的意義重大。
這個(gè)垃圾氣力收集系統(tǒng)在上海世博園區(qū)具體得到應(yīng)用。雖然這套垃圾氣力輸送系統(tǒng)的服務(wù)范圍只有0.5平方公里，日收集垃圾60噸，管道總長(zhǎng)度約5000公尺,但是，這套系統(tǒng)是國(guó)內(nèi)首個(gè)為大型場(chǎng)館和展會(huì)服務(wù)中最大規(guī)模的垃圾氣力輸送收集系統(tǒng)。目前，上海世博園區(qū)內(nèi)的這套系統(tǒng)正處于調(diào)試階段，不日即將開(kāi)始為世博服務(wù)。
一、 系統(tǒng)工藝流程
對(duì)應(yīng)于一定服務(wù)范圍的垃圾氣力輸送收集系統(tǒng)，擁有一個(gè)中央垃圾收集站及與其相連接的管道網(wǎng)絡(luò)。
該系統(tǒng)主要由主機(jī)、分離器、壓縮機(jī)、凈化器、過(guò)濾器、收集箱、密封管道、閥門(mén)、投放站、中央控制系統(tǒng)等組成。
系統(tǒng)的工作原理是：利用普通環(huán)保型抽風(fēng)機(jī)制造氣流，產(chǎn)生抽吸效果。通過(guò)地下專(zhuān)用管道網(wǎng)絡(luò)，使地上各個(gè)投放口收集的垃圾輸送至垃圾收集站。垃圾進(jìn)入收集站，經(jīng)過(guò)垃圾分離器將垃圾從氣流中分開(kāi)，再由運(yùn)送垃圾的空氣氣流經(jīng)過(guò)過(guò)濾器和氣體凈化裝置凈化后排到戶(hù)外。垃圾經(jīng)分離器及壓實(shí)機(jī)壓縮，至專(zhuān)用的密封集裝箱內(nèi)，經(jīng)環(huán)衛(wèi)車(chē)運(yùn)送至垃圾最終處置場(chǎng)所處理。
整個(gè)收集流程由電腦程序自動(dòng)控制，垃圾輸送過(guò)程自始至終處于全封閉的狀態(tài)下完成，無(wú)需任何人工操作或和垃圾直接接觸 (見(jiàn)下圖)。
 園區(qū)內(nèi)垃圾收集具體流程圖 |
二、系統(tǒng)主要構(gòu)成
1.投放系統(tǒng)。主要負(fù)責(zé)用戶(hù)垃圾的收集和短時(shí)存儲(chǔ)。根據(jù)服務(wù)對(duì)象的不同，可分為室內(nèi)和室外兩種形式。室內(nèi)投放系統(tǒng)一般設(shè)在樓宇的電梯間，由投放口、收集立管、底閥、進(jìn)氣閥、排放閥、存儲(chǔ)節(jié)及屋頂風(fēng)機(jī)、除臭裝置等主要設(shè)備組成。室外投放系統(tǒng)一般設(shè)在室外，由投放口、進(jìn)氣閥井等主要裝置組成。
2.管道系統(tǒng)。主要負(fù)責(zé)將投放系統(tǒng)收集或存儲(chǔ)的垃圾，輸送至中央收集站。主要由管道及其配件組成。
3.中央收集站。，由垃圾分離器、垃圾壓實(shí)機(jī)、垃圾存儲(chǔ)容器（集裝箱）、風(fēng)機(jī)、氣管、空氣壓縮機(jī)組、電氣控制系統(tǒng)、除塵器，除臭器和集裝箱移動(dòng)系統(tǒng)等主要設(shè)備組成。它是整個(gè)系統(tǒng)的核心。承擔(dān)以下功能：
一是負(fù)責(zé)為垃圾的輸送提供動(dòng)力來(lái)源。二是負(fù)責(zé)垃圾輸送時(shí)所有設(shè)備執(zhí)行動(dòng)作的控制。三是負(fù)責(zé)垃圾的壓縮和臨時(shí)存儲(chǔ)。四是負(fù)責(zé)系統(tǒng)運(yùn)行的監(jiān)控。五是負(fù)責(zé)管道系統(tǒng)內(nèi)臭氣的集中處理。
三、垃圾輸送系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
1.此系統(tǒng)可以應(yīng)用于舊區(qū)改造。如果以前建造的大樓無(wú)法與該套系統(tǒng)連接，那么可以使用室外投放口放置在戶(hù)外人行道邊，下部連通垃圾輸送專(zhuān)用管道，以此代替原來(lái)的垃圾箱（桶）。
2.垃圾氣力輸送收集系統(tǒng)完全符合對(duì)垃圾分類(lèi)這一要求，可以在不增加垃圾輸送管道的前提下，利用同一條管道收集可回收和不可回收垃圾。同時(shí)垃圾在高速經(jīng)過(guò)管道時(shí)會(huì)摩擦管壁，可以起到保持管道清潔的一個(gè)自潔作用，比如斯堪的納維亞市已經(jīng)安裝多年的垃圾輸送管道，現(xiàn)在依然清潔如昔。
3.整個(gè)系統(tǒng)處于密封狀態(tài)，并且是負(fù)壓輸送垃圾，因此垃圾流密封、隱蔽，和人流完全隔離，能有效地杜絕收集過(guò)程中的二次污染，包括臭味、蚊蠅、噪聲和視覺(jué)污染。
4.顯著降低垃圾收集勞動(dòng)強(qiáng)度，提高收集效率，優(yōu)化環(huán)衛(wèi)工人勞動(dòng)環(huán)境，使垃圾收集設(shè)施及作業(yè)上檔次，提升環(huán)衛(wèi)行業(yè)形象。
5.垃圾收集和壓縮可以全天候自動(dòng)進(jìn)行，垃圾成分不受季節(jié)影響，有利于填埋場(chǎng)和焚燒場(chǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
6.取消手推車(chē)、垃圾桶、籮筐等傳統(tǒng)垃圾收集工具，基本避免了垃圾運(yùn)輸車(chē)輛穿行于居住區(qū)，減輕交通壓力和環(huán)境污染，有利于保持清爽的居住區(qū)環(huán)境。
7.清運(yùn)及時(shí)。對(duì)于人流量大的場(chǎng)所和時(shí)期，例如世博會(huì)期間、交通樞紐地區(qū)，垃圾產(chǎn)生量大，如不及時(shí)清運(yùn)將造成垃圾外溢，嚴(yán)重影響整體形象和使用。氣力管道輸送系統(tǒng)可通過(guò)設(shè)在投放口的感應(yīng)設(shè)備顯示垃圾的貯存狀況及時(shí)調(diào)整清理次數(shù)，避免垃圾外溢。
8.實(shí)現(xiàn)垃圾控制現(xiàn)代化。垃圾收集系統(tǒng)采用德國(guó)西門(mén)子可編程控制器（PLC）作為自動(dòng)控制系統(tǒng)，這是目前世界上最先進(jìn)的設(shè)備。主機(jī)工作狀態(tài)、投放口、閥門(mén)、換向閥等工作邏輯，是通過(guò)軟件程序設(shè)定。集中監(jiān)控工作站，安裝在垃圾機(jī)房值班室。系統(tǒng)的工作參數(shù)等能實(shí)時(shí)顯示在監(jiān)控屏幕上。顯示的數(shù)據(jù)，有主機(jī)入口壓力、出口溫度、各投放口和閥門(mén)狀態(tài)等。操作人員可以在工作站對(duì)系統(tǒng)發(fā)出諸如系統(tǒng)啟動(dòng)、停止、待機(jī)等指令，關(guān)閉某一區(qū)域的垃圾投放口或者調(diào)整機(jī)組的休眠時(shí)間等。
9.系統(tǒng)可用性高，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作和人工操作互換。在緊急情況或事故狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)可由全自動(dòng)控制狀態(tài)切換為手動(dòng)控制。
10.當(dāng)系統(tǒng)局部管線出現(xiàn)堵塞時(shí)，可以將該段暫時(shí)封閉，其他不受影響段正常工作。
11.設(shè)計(jì)年限長(zhǎng)。整個(gè)氣力輸送系統(tǒng)中央收集站站內(nèi)設(shè)備設(shè)計(jì)年限不低于15年，管道設(shè)計(jì)年限不低于30年。同時(shí)，系統(tǒng)還具有根據(jù)所收集垃圾量，調(diào)整其運(yùn)行工況的功能。
12.實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在線實(shí)時(shí)傳輸。系統(tǒng)內(nèi)垃圾收集量、收集站空氣質(zhì)量以及噪音均可實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)，并具備與城市數(shù)字系統(tǒng)的兼容性。
13.系統(tǒng)具有根據(jù)所收集垃圾量調(diào)整其運(yùn)行工況的功能。
14.能滿足收集要求。道路沿線、室外投放口等服務(wù)范圍的垃圾收集量均能滿足收集的要求，特殊設(shè)計(jì)的投放口與管道連接裝置，以及當(dāng)室外投放口出現(xiàn)故障時(shí)可隨時(shí)更換，其他投放口也可與管道系統(tǒng)做到良好對(duì)接，滿足室外投放口的互換性。
15.方便環(huán)衛(wèi)工人垃圾收集同時(shí)節(jié)省土建建造費(fèi)用。并具有安全防護(hù)功能，指示面板能顯示其工作狀態(tài)。
四、系統(tǒng)內(nèi)不可投放的垃圾
使用者亦須依照在投入口旁張貼的使用說(shuō)明避免投入下述的物品，以免損壞系統(tǒng)的設(shè)備及干擾系統(tǒng)運(yùn)行。以下為避免或禁止扔入投放口的七大類(lèi)垃圾：
一是大型垃圾：家具、冰箱等應(yīng)作另行處理。二是易燃及可引致爆炸的物品：比如炭、燃燒中的香煙、油類(lèi)，例如汽油、煤油、煮食油等，可攜帶及棄置的噴霧罐、火柴或打火機(jī)等。三是堅(jiān)硬物品：如石頭、金屬?gòu)U料如廢鐵等。四是粘性物品：如高粘性的接合劑，例如漿狀結(jié)合劑及快速粘貼劑等。五是有彈性的物品：比如海綿體、軟墊等可擴(kuò)大及堵塞垃圾槽及運(yùn)輸管道的物品。六是可散發(fā)難聞氣味的物品：如動(dòng)物排泄物或尸體等。七是危險(xiǎn)性化學(xué)物品：比如腐蝕性或有毒物品和酸性及堿性液體等。
除此以外，液體如湯類(lèi)、果汁及飲品等，都應(yīng)該先混合其他類(lèi)別的垃圾后才可投放入垃圾收集系統(tǒng)處理。
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