金華城市生活垃圾轉運設施的建設發展

付勝華

(金華市環境衛生管理處,浙江 金華 321000)

1 引言

金華市位于浙江省中部,為省轄地級市,以境內金華山得名。東鄰臺州,南毗麗水,西連衢州,北接紹興、杭州。面積2044.7km2,目前建成區面積約64km2。金華的城鄉建設雖然歷史悠久,但在新中國成立之前其發展速度卻比較緩慢。1949年金華市區的建成區面積僅為1.86km2,基礎設施落后,綠地面積稀少,供水、環衛、公交等市政公用事業則是一片空白。市區的環境衛生,民國時期,雖配有少量清道夫,設置木置垃圾箱,但環境衛生極差,露天糞缸遍布,溝渠污水四溢。新中國成立后,加快環衛設施建設,成立了環衛管理和實施機構,落實專項經費,逐步擴大清掃保潔面積,建立垃圾填埋場統一消納垃圾。

20世紀60、70年代,市區收集的垃圾主要堆積在解放門的溪灘邊。垃圾堆積多了,用拖拉機等農用車將垃圾運往郊區村莊進行肥田消納。隨著社會經濟的發展,在市區進行垃圾堆放已嚴重影響市容環境衛生。1982年,市政府在市郊山嘴頭村征地0.67hm2,投入建設資金10萬元,建設垃圾臨時堆放場,這是市區垃圾中轉的雛形。當時的垃圾還沒有最終處理場所,一般都是根據附近農村對垃圾的需求,對垃圾當成肥料用于農業生產。1986年,市政府投資8萬元,在婺州公園建立了市區第一座垃圾中轉站解放門垃圾中轉站,它集合了當時技術人員的才智,自行研發了機械碰撞式。直到1993年,在離市區13km處的江東鎮雅湖村租(征)地開始建設垃圾填埋場一期工程,才使市區垃圾轉運設施的建設走上了正常軌道。之后又相繼在鳳凰山、國貿街、青春路、中村小區、江濱小區、五一路等地段建立了碰撞式垃圾中轉站。1996年,市區又在北苑、蘭溪門、河盤橋等地建成了6座行吊式垃圾中轉站,每座投資30余萬元。2000年,市區站前區、金磐小區新建了拉臂壓縮式中轉站。2002年新型壓塊式垃圾中轉站在金藝路投入使用。進入2004年,隨著經濟社會的快速發展,為了更大的提高運輸效率,降低運輸成本,減輕轉運站對周邊環境影響,市區開始建設壓縮式中轉站,先后對解放門進行改造,采用廣西南寧、杭州雄奔設備建設了工業園區、低田等地的中轉站,使垃圾轉運輸融入了先進科技。也使得市區環境衛生基礎設施有了很大的改善。

2 垃圾轉運設備

2.1 非壓縮設備

2.1.1 碰撞式垃圾轉運設備

這種設備類型的垃圾中轉站是最先在金華市區建設并投入使用,在當時環衛專業技術人員和設計人員的共同努力下研究開發完成,原理是利用地形高差和汽車倒車的沖撞力,垃圾自動裝卸,操作方便,不需耗電,該項目曾獲省建筑設計三等獎。設計并建設了第一座垃圾轉運站——解放門垃圾轉運站,該站占地面積約300m2,造價8萬元。工作原理如圖1。

圖1 碰撞式中轉站示意圖

先通過人力車或電動車將垃圾運至卸臺,然后通過人工將垃圾推入料斗中,待料斗裝滿后,將專用垃圾車倒車倒入車位,通過機械碰撞打開料斗底口,垃圾通過重力掉入車廂內,然后加蓋運出。該設備的特點是操作方便,無電能消耗,料斗容積為1.5m3,控制一車容量的垃圾量,占地面積較大。缺點是垃圾未經過壓縮,平均每車垃圾2.5t。轉運效率不高,服務半徑受影響,噪音偏大,車道內垃圾污水較多,周邊環境較差。但由于操作方便,是市區很長一段時間內垃圾中轉的主要模式,為城市環境衛生的改善發揮了很大的重用。目前還在使用的有鳳凰山路垃圾中轉站、國貿街垃圾中轉站、五一路垃圾中轉站等,由于存在上述缺點,已不能滿足市區對環境衛生的要求,目前正逐步淘汰之中。

2.1.2 吊裝式垃圾中轉設備

該種類型中轉設備也屬于非壓縮類設備。為了解決碰撞式垃圾中轉站占地面積較大,對于建成區特別是老城區人口比較密集的地方,規劃較為困難而引入的。工作原理為轉運站地面下設置垃圾箱坑,垃圾箱安放于坑內,環衛工人將清運垃圾人工裝運進入垃圾箱,待垃圾裝滿后,操作人員密封垃圾箱蓋,控制起吊裝置,將垃圾箱吊起,然后將箱位放置在垃圾車上。該設備的優點包括占地面積少,密閉運輸,結構簡單,使用壽命較長,地上只有臂吊,可以隨意安裝在道路兩側和居民小區內;其缺點是存在行吊不穩定,操控較煩瑣,衛生清理較困難以及噪音較大,安全性較差、房屋層高較高,箱體容易腐蝕等原因,沒有大面積采用,目前只應用于蘭溪門中轉站和北苑小區中轉站(表1)。

表1 行吊式垃圾中轉站基本技術參數

2.1.3 拉臂式中轉設備

非壓縮拉臂式中轉站源于壓縮拉臂式中轉站,是科研人員通過壓縮拉臂式轉運站設備和碰撞式垃圾轉運站結合研制開發出來的。它的工作原理是:廂坑置放于地面以下,兩側人力車垃圾通道把垃圾裝入集裝箱內,然后通過專用的拉臂運輸車,將箱體勾掛至運輸車上,完成垃圾轉運。此設備的優點是結構簡單,操作方便,造價低。缺點是運輸量不大,人工裝運垃圾費時費力,周邊環境較差。但由于有優點突出,因此廣泛用于農村、集鎮等偏遠等垃圾量不大的地方中轉運輸。對于我國中西部欠發達的地區一定的時期內有很好的推廣應用價值。

2.2 壓縮式設備

2.2.1 拉臂式壓縮設備

1998、1999年市區相繼建成了站前區中轉站、金磐開發區中轉站,采用側裝拉臂式垃圾模式,主要特點包括整套壓縮由垃圾壓縮機、垃圾集裝箱組成,與專用勾臂車配套使用。工作運行平穩,壓縮比率較大,轉運效率較高,全密封設計,清潔衛生。采用先進的液壓和電氣控制技術,自動上料、自動提門、自動鎖箱、自動壓縮,全自動化操作。設有垃圾滲濾液收排裝置,防止二次污染。體形輕巧,操作簡便,安裝靈活。可另選壓縮機移位系統,使換箱高速準確,提高系統運作效率。適用于住宅區、商業區,亦可安裝在清潔船上處理水面漂浮物。不足的地方包括壓縮設備較小,壓縮量不大,來回一次行程時間較長,對于垃圾相對集中垃圾量較大的區域,容易造成排隊現象,效率不高,而且機電設備較復雜,維護成本較高。其工作原理為人力收集垃圾從側面的料斗通過縱向的壓縮設備,壓至垃圾箱內,待垃圾箱裝滿后,通過垃圾車吊掛將垃圾箱勾起放在專用運輸車上,完成裝運。

2.2.2 壓塊式壓縮設備

壓塊式垃圾中轉站,包括支架、3個液壓油缸和垃圾箱,其特征點是:支架由壓緊機構支架和推進機構支架組成,壓緊機構支架包括四根立柱和頂板,推進機構支架包括支腿和支腿上部的推進油缸架,3個液壓油缸是壓緊油缸、推進油缸和換位油缸,壓緊油缸垂直的固定在壓緊機構支架的頂板中心,缸桿向下,下端為長方體的壓塊,壓塊有4個支臂,通過滑輪和立柱接觸,推進油缸水平的固定在推進油缸架中,缸桿向著壓塊,缸桿末端為推板,換位油缸水平的固定在推進油缸下方的地槽中,缸桿向著壓塊,在地槽中,鋪有軌道,軌道上放置著垃圾箱,垃圾箱分為2格,每個格中有一個垃圾斗,垃圾斗由沿軌道方向的兩個側板和底板構成,它的長、寬比壓塊的長、寬大30～100mm,垃圾斗的兩側板上各安有2個吊環,壓塊的上平面四周安有4個吊鉤,和垃圾斗上的吊環相配合,換位油缸缸桿的端部和垃圾箱用銷柱連在一起。存在的問題包括安全性較差,容易造成安全事故,衛生清理較為困難,由于存在一定的缺陷,目前沒有大面采用,使用該轉運設備的中轉站是金藝路中轉站。

2.2.3 后裝式壓縮設備

后裝式垃圾轉運設備代表是南寧專用汽廠生產的垃圾壓縮設備,應用于市區解放門垃圾轉運站。其工作原理為先用專用車輛將壓縮集裝箱放置在工作臺上,與壓縮機對接完成,人力收集的垃圾通過兩側通道,進入后堂壓縮區,將垃圾裝入壓縮斗,通過壓縮系統的破碎和壓縮等程序,將垃圾壓至垃圾集裝箱內。集裝箱裝滿后,與壓縮設備脫離,通過舉升定位移箱等操作,將集裝箱推入專用車輛內完成轉運。該設備的優點為自動化程度高,壓縮率大。缺點是油路電氣設備復雜,故障率較高,維護成本較高,能耗較高,車輛的通用性較差。

2.2.4 前裝式壓縮設備

前裝式壓縮設備,其突出特點是設有高位工作臺,其作業原理為將壓縮廂體放置在工作臺上,通過前置壓縮設備對接集裝箱體,從前面進行垃圾裝運并壓縮裝載。集裝箱裝滿后,通過移動前置的壓縮設備,將集箱裝移入運輸車輛實現轉運。和后裝式壓縮設備對比,本設備大大減少中轉站的面積,而且不需提升,大大減少能耗,由于油路電氣比較簡單位,其維護成本較低,由于該設備造價低,占地小,清理維護方便,污水收集處理等優點,廣范用于市區工業區、居住區、商業等區域的垃圾轉運。

3 各種垃圾轉運設備的比較

通過以上的介紹,目前市區主要的垃圾轉運設備的類型有7種,包括碰撞式、吊裝式、垃臂式、拉臂壓縮式、壓塊式、前裝壓縮式、后裝壓縮式等,其主要性能指標及優缺點見表2。

由表2可以看出,前裝式的垃圾轉運設備具有有高效壓縮、自動節能,方便操作,節能節地的特點,存在著很大的優勢和發展空間,是今后市區垃圾轉運站建設的方向。而非壓縮式的轉運站設備由于存在轉運量少,周邊環境較差等不利因素,已逐步淘汰。

表2 各種垃圾轉運設備優缺點比較

4 結語

隨著經濟社會的發展,金華市區的垃圾轉運也從無到有,從露天堆放農用車轉運到現在的壓縮式垃圾轉運設備的應用,大大提高了市區生活垃圾轉運能力,生活垃圾的轉運已逐步走向了自動、高效、節能,環保的發展軌道,為我們城市優美的生活環境發揮著重要的作用。