第二章 收集、運輸與中轉(zhuǎn).ppt

1、第二章 固體廢物的收集、運輸、中轉(zhuǎn)及預處理,以城市垃圾為中心進行分析說明。城市垃圾收運乃城市垃圾處理系統(tǒng)中第一環(huán)節(jié)，其耗資最大，操作過程亦最復雜。據(jù)統(tǒng)計，垃圾收運費要占整個處理系統(tǒng)費用的60%80%。城市垃圾收運之原則是：首先應滿足環(huán)境衛(wèi)生要求，其次應考慮在達到各項衛(wèi)生目標時，費用最低，并有助于降低后續(xù)處理階段的費用。因此，必須科學地制定合理的收運計劃和提高收運效率。,城市垃圾收運并非單一階段操作過程，通常需包括三個階段，構成一個收運系統(tǒng)。第一階段是搬運與貯存（簡稱運貯），是指由垃圾產(chǎn)生者（住戶或單位）或環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)收集工廠從垃圾產(chǎn)生源頭將垃圾送至貯存容器或集裝點的運輸過程。第二階段是收集與清除（

2、簡稱清運）通常指垃圾的近距離運輸。一般用清運車輛沿一定路線收集清除容器或其它貯存設施中的垃圾，并運至垃圾中轉(zhuǎn)站的操作，有時也可就近直接送至垃圾處理廠或處置場。第三階段為轉(zhuǎn)運，特指垃圾的遠途運輸。即在中轉(zhuǎn)站將垃圾轉(zhuǎn)載至大容量運輸工具上，運往遠處的處理處置場。,第一節(jié) 城市垃圾的搬運與貯存 在城市垃圾收集運輸前，城市垃圾的產(chǎn)生者必須將各自所產(chǎn)生的城市垃圾進行短距離搬運和暫時貯存，這是整個垃圾收運管理系統(tǒng)的第一步。從改善垃圾收運管理系統(tǒng)的整體效益考慮，有必要對垃圾搬運和貯存進行科學的管理，以利于居民的健康，并能改善城市環(huán)境衛(wèi)生及城市容貌，也為后續(xù)階段操作打下好的基礎。 （1）垃圾產(chǎn)生源的搬運管理 (

3、a) 居民住宅區(qū)垃圾搬運 低層居民住宅區(qū)垃圾搬運: 由居民自行負責將產(chǎn)生的城市城市垃圾自備容器搬運至公共貯存容器、垃圾集裝點或垃圾收集車內(nèi)。,由收集工人負責從家門口或后院搬運垃圾至集裝點或收集車。 中高層公寓垃圾搬運: 一些老式中層公寓或無垃圾通道的公寓樓房的垃圾搬運方式類似于低層住宅區(qū)。多數(shù)中高層公寓都設有垃圾通道，住戶只需將垃圾搬運至通道投入口內(nèi)，垃圾靠重力落入通道低層的垃圾間。粗大垃圾需由居民自行送入底層垃圾間或附近的垃圾集裝點。這種方式需要注意避免垃圾通道內(nèi)發(fā)生起拱、堵塞現(xiàn)象。 (b) 商業(yè)區(qū)與企業(yè)單位垃圾搬運: 商業(yè)區(qū)與單位垃圾一般由產(chǎn)生者自行負責，環(huán)境衛(wèi)生管理部門進行監(jiān)督管理。當委

4、托環(huán)衛(wèi)部門收運時，各垃圾產(chǎn)生者使用的搬運容器應與環(huán)衛(wèi)部門的收運車輛相配套，搬運地點和時間也應和環(huán)衛(wèi)部門協(xié)商而定。,（2）貯存管理 由于城市垃圾產(chǎn)生量的不均性及隨意性，以及對環(huán)境部門收集清除的適應性，需要配備城市垃圾貯存容器。 垃圾產(chǎn)生者或收集者應根據(jù)垃圾的數(shù)量、特性及環(huán)衛(wèi)主管部門要求，確定貯存方式，選擇合適的垃圾貯存容器，規(guī)劃容器的放置地點和足夠的數(shù)目。貯存方式大致分為家庭貯存、公共貯存、單位貯存和街道貯存。 （a) 城市垃圾貯存容器。類型繁多，可按使用和操作方式容量大小、容器形狀及材質(zhì)不同進行分類。國外許多城市都制定有當?shù)厝萜黝愋偷臉藴驶褪褂靡?。用于各家各戶生活垃圾的貯存容器多為塑料和鋼

5、制垃圾桶、塑料袋和紙袋。垃圾桶應該用耐腐的和不易燃材料制造，鋼制的重而價昂，塑料輕而經(jīng)濟，但不耐熱，使用壽命短。為了減少垃圾桶臟污和清洗工作，已廣泛提倡使用塑料袋和紙袋。,（b) 容器設置數(shù)量：容器設置數(shù)量對費用影響甚大，應事先進行規(guī)劃和估算。某地段需配置多少容器，主要應考慮的因素為服務范圍內(nèi)居民人數(shù)、垃圾人均產(chǎn)量、垃圾容重、容器大小和收集次數(shù)等。我國規(guī)定容器設置數(shù)量按以下方法計算。首先按下式求出容器服務范圍內(nèi)的垃圾日產(chǎn)生量： W=RCA1A2 (1) 式中：W垃圾日產(chǎn)生量，t/d；R服務范圍內(nèi)居住人口數(shù)，人；C實測的垃圾單位產(chǎn)量，t/人d；A1垃圾日產(chǎn)量不均勻系數(shù)，取1.11.15；A2居住

6、人口變動系數(shù)，取1.021.05。,然后按式（2）和（3）折合垃圾日產(chǎn)生體積： Vave = W/(A3Dave) (2) Vmax= Kvave (3) 式中：Vave垃圾平均日產(chǎn)生體積，m3/d；A3垃圾容重變動系數(shù)，取0.70.9；Dave垃圾平均容重，t/m3；K垃圾產(chǎn)生高峰時體積的變動系數(shù)，取1.51.8；Vmax垃圾高峰時日產(chǎn)生最大體積，m3/d）。 最后以式（4）和（5）求出收集點所需設置的垃圾容器數(shù)量： Nave= A4Vave/(EF) (4) Nmax = A4Vmax/(EF) (5),式中：Nave平時所需設置的垃圾容器數(shù)量，個；E單個垃圾容器的容積，m3/個；F垃圾容

7、器填充系數(shù)，取0.750.9；A4垃圾收集周期，d/次，當每日收集1次時，A4=1，每日收集2次時，A4=0.5，每二日收集1次時，A4=2，以此類推；Nmax垃圾高峰時所需設置的垃圾容器數(shù)量。 當已知Nmax時即可確定服務地段應設置垃圾貯存容器的數(shù)量，然后再適當?shù)嘏渲迷诟鞣盏攸c。容器最好集中于收集點，收集點的服務半徑一般不應超過70m。在規(guī)劃建造新住宅區(qū)時，未設垃圾通道的多層公寓一般每四幢應設置一個容器收集點，并建造垃圾容器間，以利于安置垃圾容器。,(c) 分類貯存 分類貯存是指根據(jù)對城市垃圾回收利用或處理工藝的要求由垃圾產(chǎn)生者，自行將垃圾分為不同種類進行貯存，也即就地分類貯存。 城市垃圾

8、的分類貯存與收集是復雜的工作，國外有不同的分類方式： (1) 分二類貯存，按可燃垃圾（主要是紙類）和不可燃垃圾分開貯存。其中塑料通常作為不可燃垃圾，有時也作為可燃垃圾貯存。 (2) 分三類貯存，按塑料除外的可燃物；塑料；玻璃、陶瓷、金屬等不燃物三類分開貯存。(3) 分四類貯存，按塑料除外可燃物；金屬類；玻璃類、塑料、陶瓷及其他不燃物四類分開貯存。金屬類和玻璃類作為有用物質(zhì)分別加以回收利用。,(4) 分五類，在上述四類外，再挑出含重金屬的干電池、日光燈管、水銀溫度計等危險廢物作為第五類單獨貯存收集。 開展城市廢物的就地分類，是減少投資提高回收物料純度的好方法。適于分類貯存收集的城市垃圾成分主要是

9、紙、玻璃、鐵、有色金屬、塑料、纖維材料等。 要做到就地分離貯存，需設置（或配給）不同容器（如不同顏色的紙袋、塑料袋或塑膠容器）以便存放不同廢物。在美國大多數(shù)城市已規(guī)定住戶必須放置二個垃圾容器，一個貯存廚房垃圾，一個貯存其他廢物。相應的垃圾收集車輛也有兩分類或三分類車（即同一收集車上將槽分為兩格或三格，分別收集廢紙、塑料及堆積空瓶）。,另外對于集貿(mào)市場廢物和醫(yī)院垃圾等特種垃圾，通常都不進行分類，前者可直接送到堆肥廠進行堆肥化，后者則必須立即送焚燒爐焚化。對于危險性垃圾（有毒害有害廢物），則必須特殊處置（在后面的章節(jié)會講到）。 第二節(jié) 城市垃圾的收集與清除 垃圾清除階段的操作，不僅是指對各產(chǎn)生源貯

10、存的垃圾集中和集裝，還包括收集清除車輛至終點往返運輸過程和在終點的卸料等全過程。因此這一階段是收運管理系統(tǒng)中最復雜的，耗資也最大。清運效率和費用之高低，主要取決下列因素： 清運操作方式； 收集清運車輛數(shù)量、裝載量及機械化裝卸程度； 清運次數(shù)、時間及勞動定員； 清運路線。,1、清運操作方法 清運操作方法分移動式和固定式兩種。 移動容器操作方法：是指將某集裝點裝滿的垃圾連容器一起運往中轉(zhuǎn)站或處理處置場，卸空后再將空容器送回原處（一般法）或下一個集裝點（修改法），其收集過程示意見下圖：,1、操作計算 收集成本的高低，主要取決于收集時間長短，因此對收集操作過程的不同單元時間進行分析，可以建立設計數(shù)據(jù)和

11、關系式，求出某區(qū)域垃圾收集耗費的人力和物力，從而計算收集成本?？梢詫⑹占僮鬟^程分為四個基本用時，即集裝時間、運輸時間、卸車時間和非收集時間（其他用時）。 （1）集裝時間 對常規(guī)法，每次行程集裝時間包括容器點之間行駛時間，滿容器裝車時間，及卸空容器放回原處時間三部分。用公式表示為： Phcs = tpc + tuc + tdbc（6）,式中 Phcs每次行程集裝時間（h/次）；tpc滿容器裝車時間（h/次）；tuc空容器放回原處時間（h/次）；tdbc容器間行駛時間（h/次）。 如果容器行駛時間示知，可用下面運輸時間公式（7）估算。 （2）運輸時間：指收集車從集裝點行駛至終點所需時間，加上離開

12、終點駛回原處或下一個集裝點的時間，不包括停在終點的時間。當裝車和卸車時間相對恒定，則運輸時間取決于運輸距離和速度，從大量的不同收集車的運輸數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)運輸時間可以用下式近似表示： h=a+bx（7） 式中 h運輸時間，h/次；a經(jīng)驗常數(shù)，h/次；b經(jīng)驗常數(shù)，h/km；x往返運輸距離，km/次。,（3）卸車時間 專指垃圾收集車在終點（轉(zhuǎn)運站或處理處置場）逗留時間，包括卸車及等待卸車時間。每一行程卸車時間用符號S（h/次）表示。 （4）非收集時間 非收集時間指在收集操作全過程中非生產(chǎn)性活動所花費的時間。常用符號W(%)表示非收集時間占總時間百分數(shù)。因此，一次收集清運操作行程所需時間（Thcs）可

13、用公式表示： Thcs(PhcsSh)/(1-w) （8） 也可用下式表示： Thcs=( PhcsS + a + bx)(1 - w) (9),當求出Thcs后，則每日每輛收集車的行程次數(shù)用下式求出： Nd = H/Thcs （10） 式中：Nd每天行程次數(shù)（次/d）；H每天工作時數(shù)（h/d）；其余符號同前。 每周所需收集的行程次數(shù)，即行程數(shù)可根據(jù)收集范圍的垃圾清除量和容器平均容量，用下式求出： NW = VW/(Cf)（11） 式中：NW每周收集次數(shù)，即行程數(shù)，次/周，若計算值帶小數(shù)時，需進值到整數(shù)值；VW每周清運垃圾產(chǎn)量，m3/w；C容器平均容量（m3/次）；f容器平均充填系數(shù)。,由此，

14、每周所需作業(yè)時間Dw（d/w）為： Dw = tw Phcs （12） 式中tw為Nw取整到大的整數(shù)值。應用上述公式，即可計算出移動容器收集操作條件下的工作時間和收集次數(shù)，并合理編制作業(yè)計劃。 Example: 某住宅區(qū)生活垃圾量約280m3/w。擬用一垃圾車負責清運工作，實行改良操作法的移動式清運。已知該車每次集裝容積為8m3/次，容器利用系數(shù)為0.67，垃圾車采用八小時工作制。試求：為了及時清運該住宅垃圾，每周需出動清運多少次？累計工作多少小時？經(jīng)調(diào)查已知：平均運輸時間為0.512h/次，容器裝車時間為0.033h/次；容器放回原處時間0.033h/次，卸車時間0.022h/次；非生產(chǎn)時間

15、占全部工時25%。,Solution: 按公式(6) ： Phcs = tpc+ tuc + tdbc = 0.033+0.033+0 = 0.066h/次 清運一次所需時間，按公式(8)： Thcs = (Phcs+S+h) / (1-w)=(0.066+0.512+0.022)/(1-0.25)=0.80（h/次） 清運車每日可以進行的集運次數(shù)，按公式(10)： Nd = H/Thcs = 8/0.8 = 10（次/d） 根據(jù)清運車的集裝能力和垃圾量，按公式(11)： NW = VW/(cf) = 280/(80.67) = 53（次/周） 每周所需要的工作時間為： Dw=twPhcs=5

16、30.8=42.4（h/周）,固定容器收集操作法：固定容器收集操作法是指用垃圾車到各容器集裝點裝載垃圾，容器倒空后固定在原地不動，車裝滿后運往轉(zhuǎn)運站或處理處置場。固定容器收集法的一次行程中，裝車時間是關鍵因素。因為裝車有機械操作和人工操作之分，故計算方法也略有不同。,機械裝車：每一收集行程時間用下式表示： (13) 式中：Tscs固定容器收集法每一行程時間，h/次；Pscs每次行程集裝時間，h/次。其余符號同前。 此處，集裝時間為： Pscs =Ct(tuc)+( Np-1)(tdbc) (14) 式中：Ct每次行程倒空的容器數(shù)，個/次； tuc卸空一個容器的平均時間，h/個；Np每一行程經(jīng)歷

17、的集裝點數(shù)；tdbc每一行程各集裝點之間平均行駛時間。如果集裝點平均行駛時間未知，也可用公式(7)進行估算，但以集裝點間距離代替往返運輸距離x（km/次）。,每一行程能倒空的容器數(shù)直接與收集車容積與壓縮比以及容器體積有關，其關系式： (15) 式中：V收集車容積，m3/次；r收集車壓縮比；其余符號同前。 每周需要的行程次數(shù)可用下式求出： (16) 式中：NW每周行程次數(shù)，次/w；其余符號同前。 由此每周需要的收集時間為： (17) 式中 DW每周收集時間，d/w；twNW值進到大整數(shù)值；其余符號同前。,人工裝車：使用人工裝車，每天進行的收集行程數(shù)為已知值或保持不變。在這種情況下日工作時間為：

18、（18） 每一行程能夠收集垃圾的集裝點可以由下式估算： （19） 式中：n收集工人數(shù)，人；tp每個集裝點需要的集裝時間，人min/點；其余符號同前。 每次行程的集裝點數(shù)確定后，即可用下式估算收集車的合適車型尺寸（載重量）： （20） 式中：VP每一集裝點收集的垃圾平均量，m3/次；其余符號同前。,每周的行程數(shù)，即收集次數(shù)： （21） 式中：TP集裝點總數(shù)，點；F每周容器收集頻率，次/w。其余符號同前。 Example: 某住宅區(qū)共有1000戶居民，由2個工人負責清運該區(qū)垃圾。試按固定式清運方式，計算清運時間及清運車容積，已知條件如下：每一集裝點平均服務人數(shù)3.5人；垃圾單位產(chǎn)量1.2kg/d人

19、；容器內(nèi)垃圾的容重120kg/m3；每個集裝點設0.12m3的容器二個；收集頻率每周一次；收集車壓縮比為2；來回運距24km；每天工作8小時，每次行程2次；卸車時間0.10h/次；運輸時間0.29h/次；每個集裝點需要的人工集裝時間為1.76分/點人；非生產(chǎn)時間占15%；,Solution:按公式(3-1-10)反求集裝時間： H = Nd(Pscs+ S+ h) / (1-w) Pscs= (1-w)H/Nd - (S+h) = (1-0.15)8/2 - (0.10+0.29) =3.01（h/次） 一次行程能進行的集裝點數(shù)目： Np=60Pscsn/tp=603.0121.76=205（

20、點/次） 每集裝點每周的垃圾量換成體積數(shù)為： VP=1.23.57/120=0.285（m3/次） 清運車的容積應大于： V = VpNp/r = 0.285205/2 = 29.2（m3/次）,每星期需要進行的行程數(shù)： NW=TpF/Np = 10001/205 = 4.88（次/周） 每周需要的工作時間參照式(17): DW = Nw(Pscs+S+h) / (1-w)H = 24.88(3.01+0.10+0.29)(1-0.15)8=4.89（d/周） 每人每周工作日： DW/ n = 4.89/2 = 2.44（d/周人）,第三節(jié) 固體廢物的壓實,1、概念 通過外力加壓于松散的固體物

21、，以縮小其體積，使其變得密實的操作簡稱為壓實。 以城市固體廢物為例，壓實前容重通常在0.10.6t/m3范圍，經(jīng)過壓實器或一般壓實機械壓實后容重可提高到1t/m3左右，如果通過高壓壓縮，垃圾容重可達1.1251.38t/m3，體積則可減少為原體積的1/31/10。因此，固體廢物填埋前常需進行壓實處理。尤其對大型廢物或中空性廢物事先壓碎更顯必要。,壓實操作的具體壓力大小可根據(jù)處理廢物的物理性質(zhì)（如易壓縮性、脆性等）而定。一般開始階段，隨壓力增加，物料容重D較迅速增加，以后這種變化會逐漸減弱，且有一定限度。即使增加外壓，并不能使廢物容重無限增大（這是由于壓實后垃圾會產(chǎn)生反彈力，類似于分子距離太近會

22、使斥力大大增加的道理）。實踐證明未經(jīng)破碎的原狀城市垃圾，壓實容重極限值約為1.1t/m3。比較經(jīng)濟的辦法是先破碎再壓實，可提高壓實效率，即用較小的壓力取得相同的增加容重效果。固體廢物經(jīng)壓實處理，增加容重，減少體積后，可以提高收集容器與運輸工具的裝載效率，在填埋處置時可提高場地的利用率。,國外采用垃圾高度壓實成捆的處理工藝：生垃圾 預壓縮 金屬鐵絲網(wǎng)包緊 主壓縮（160200kgf/cm2，壓縮比約1/5） 捆扎瀝青（柏油）中浸漬約10秒進行瀝青（180200）包覆 約一噸重的垃圾捆包（容重可達11251380kg/m3） 填埋。 壓縮捆包后填埋時更容易布料且均勻。將來場地沉降也較均勻，捆包填埋

23、也大大減少了揚塵的危害。城市生活垃圾經(jīng)高壓壓實處理時，由于過程的擠壓和升溫，可使垃圾中的BOD5從6000mg/L降至200mg/L。COD從8000mg/L降到150mg/L，大大降低了腐化性；不再滋生昆蟲等，可減少疾病傳播與蟲害，從而減輕了對環(huán)境的污染。,2、壓縮程度的度量 為判斷壓實效果，比較壓實技術與壓實設備的效率，常用下述指標來表示廢物的壓實程度： 空隙比與空隙率 （1） 空隙比：固體廢物可設想為各種固體物質(zhì)顆粒及顆粒之間充滿氣體空隙共同構成的集合體。由于固體顆粒中本身空隙較大，而且許多固體物料有吸收能力和表面吸附能力。因此，廢物中水分主要都存在于固體顆粒中，而不存在空隙中，不占據(jù)體

24、積。故固體廢物的總體積（Vm）就等于包括水分在內(nèi)的固體顆粒體積（Vs）與空隙體積（Vv）之和。即 Vm=Vs+Vv 則廢物的空隙比(e)可定義為：e=Vv/Vs,（2）空隙率： 用的更多的參數(shù)是空隙率（）?？啥x為： =Vv/Vm 空隙比或空隙率越低，則表明壓實程度越高，相應的容重越大。順便指出，空隙率大小對堆肥化工藝供氧、透氣性及焚燒過程物料與空氣接觸效率也是重要的評價參數(shù)。 濕密度與干密度 忽略空隙中的氣體重量，固體廢物的總重量（Wh）就等于固體物質(zhì)重量（Ws）與水分重量（Ww）之和，即： Wh=Ws+Ww,（1）濕密度： 固體廢物的濕密度可由下式確定： Dw=Ww/Vm （2） 干密度：

25、 固體廢物濕密度干密度可用下式確定： Dd=Ws/Vm 實際上，廢物收運及處理過程中測定的物料重量常都包括水分，故一般容重均是濕密度。壓實前后固體廢物密度值及其變化率大小，是度量壓實效果的重要參數(shù)，也容易測定，故比較實用。,體積減少百分比 用下式表示： R(%) = (Vi - Vf)/Vi100（22） 式中，R 體積減少百分比（%），Vi 壓實前廢物的體積（m3），Vf 壓實后廢物的體積（m3）。 壓縮比與壓縮倍數(shù) （1） 壓縮比 定義為： r = Vf/Vi (r1) 顯然，r越小，說明壓實效果越好。 （2）壓縮倍數(shù) (n) 定義為： n = Vi/Vf (n1),n與r互為例數(shù)，顯然n

26、越大，證明壓實效果越好，工程上以習慣用n更普遍。體積減少百分比R（%）與壓實倍數(shù)（n）可互相推算，其相互關系可如右圖所示。由圖看出，體積減少百分比少在80%以下變化時，壓實倍數(shù)在15之間，變化幅度較少，當R（%）值越過80%以上。n值急劇上升，幾乎成直線變化。 例：當R=90%時，可推出n=Vi/Vf =10；R=95%時n=Vi/Vf =20,第四節(jié) 城市垃圾的轉(zhuǎn)運及中轉(zhuǎn)站設置,在城市垃圾收運系統(tǒng)中，第三階段操作過程稱為轉(zhuǎn)運，它是指利用中轉(zhuǎn)站將從各分散收集點較小的收集車清運的垃圾轉(zhuǎn)裝到大型運輸工具并將其遠距離運輸至垃圾處理利用設施或處置場的過程。轉(zhuǎn)運站（即中轉(zhuǎn)站）就是指進行上述轉(zhuǎn)運過程的建筑

27、設施與設備。,1、轉(zhuǎn)運的必要性 只要城市垃圾收集的地點距處理地點不遠，用垃圾收集車直接運送垃圾是最常用而較經(jīng)濟的方法。但隨著城市的發(fā)展，已越來越難在市區(qū)垃圾收集點附近找到合適的地方來設立垃圾處理工廠或垃圾處置場。而且從環(huán)境保護與環(huán)境衛(wèi)生角度看，垃圾處理點不宜離居民區(qū)太近，因此城市垃圾要遠運將是必然的趨勢。垃圾要遠運，最好先集中。因為垃圾收集車公認是專用的車輛，先進而成本高，常需23人操縱的車輛，不是為進行長途運輸而設計的，用于長途運輸費用會變得很昂貴。還造成幾名工人無事干的“空載”行程，應限制使用。,因此，設立中轉(zhuǎn)站進行垃圾的轉(zhuǎn)運就顯得必要，其突出的優(yōu)點是可以更有效地利用人力和物力，使垃圾收集

28、車更好地發(fā)揮其效益。也使大載重量運輸工具能經(jīng)濟而有效地進行長距離運輸。然而，當處置場遠離收集路線時，究竟是否設置中轉(zhuǎn)站，主要視經(jīng)濟性而定。經(jīng)濟性取決于兩個方面：一方面是有助于垃圾收運的總費用降低，即由于長距離大噸位運輸比小車運輸?shù)某杀镜突蛴捎谑占囈坏┤∠L距離運輸能夠騰出時間更有效地收集；另一方面是對轉(zhuǎn)運站、大型運輸工具或其他必需的專用設備的大量投資會提高收運費用。,因此，有必要對當?shù)貤l件和要求進行深入經(jīng)濟性分析。一般來說，運輸距離長，設置轉(zhuǎn)運合算。那么運距的所謂“長”以何為依據(jù)呢？下面就運輸?shù)娜N方式進行轉(zhuǎn)運站設置的經(jīng)濟分析。 三種運輸方式為：移動容器式收集運輸；固定容器式收集運輸；設置中

29、轉(zhuǎn)站轉(zhuǎn)運。三種運輸方式的費用方程可以表示為： C1=a1s (1) C2=a2S+b2 (2) C3=a3S+b3 (3) 式中：S運距；an各運輸方式的單位運費；b3設置轉(zhuǎn)運站后，增添的基建投資分期償還費和操作管理費Cn運輸方式的總運輸費。一般情況下，a1a2a3，b3b2,將三個方程作為三直線如下圖所示。 從圖分析：SS3時，用方式(3)合理，即需設置轉(zhuǎn)運站；SS1時，用方式(1)合理，不需設置轉(zhuǎn)運站；S1SS3時，用方式(2)合理，不需設置轉(zhuǎn)運站。,2、中轉(zhuǎn)站類型與設置要求 中轉(zhuǎn)站使用廣泛、型式多樣，可按不同方式進行分類。 （1）按轉(zhuǎn)運能力分類： 小型中轉(zhuǎn)站 日轉(zhuǎn)運量150t以下； 中型

30、中轉(zhuǎn)站 日轉(zhuǎn)運量150450t； 大型中轉(zhuǎn)站 日轉(zhuǎn)運量450t以上。 （2）按裝載方式及有無壓實分類： (a) 直接傾斜裝車（大型） 在大容量直接裝車型中轉(zhuǎn)站，垃圾收集車直接將垃圾倒進帶拖掛的大型運輸車或集裝箱內(nèi)（不帶壓實裝置）。,(b) 直接傾斜裝車（中、小型） 中小型中轉(zhuǎn)站內(nèi)設有一臺固定式壓實機和敞口料箱，經(jīng)壓實后直接推入大型運輸工具上（例封閉式半掛車）如下圖所示，城市垃圾的直接傾斜轉(zhuǎn)運優(yōu)點是投資較低，裝載方法簡單，減少設備事故，缺點是無壓實時，裝載密度較低，運輸費用較高。且對垃圾高峰期的操作適應性差；,(c) 貯存待裝 運到貯存待裝型中轉(zhuǎn)站的垃圾，先將垃圾卸到貯存槽內(nèi)或平臺上，再用輔助工

31、具裝到運輸工具上。這種方法對城市垃圾的轉(zhuǎn)運量的變化特別是高峰期適應性好，即操作彈性好。但需建大的平臺貯存垃圾，投資費用較高，且易受裝載機械設備事故影響； (d) 既可直接裝車，又可貯存待裝式中轉(zhuǎn)站。這種多用途的中轉(zhuǎn)站比單一用途的更方便于垃圾轉(zhuǎn)運。,(3) 按大型運輸工具不同分類： 公路轉(zhuǎn)運車輛；鐵路運輸；水路轉(zhuǎn)運,3、中轉(zhuǎn)站選址 中轉(zhuǎn)站選址要求應注意： 盡可能位于垃圾收集中心或垃圾產(chǎn)量多的地方； 靠近公路干線及交通方便的地方； 居民和環(huán)境危害最少的地方； 進行建設和作業(yè)最經(jīng)濟的地方。 此外中轉(zhuǎn)站選址應考慮便于廢物回收利用及能源生產(chǎn)的可能性。,4、中轉(zhuǎn)站工藝設計計算 假定某中轉(zhuǎn)站要求：采用擠壓設

32、備；高低貨位方式裝卸料；機動車輛運輸。其工藝設計如下：垃圾車在貨位上的卸料臺卸料，傾入低貨位上的壓縮機漏斗內(nèi)，然后將垃圾壓入半拖掛車內(nèi)，滿載后由牽引車拖運，另一輛半拖掛車裝料。 根據(jù)該工藝與服務區(qū)的垃圾量，可計算應建造多少高低貨位卸料臺和配備相應的壓縮機數(shù)量，需合理使用多少牽引車和半拖掛車。,（1） 卸料臺數(shù)量(A) 該垃圾中轉(zhuǎn)站每天的工作量可按下式計算 E=MWyk1 /365 (23) 式中， E每天的工作量，t/d；M服務區(qū)的居民人數(shù)，人；Wy垃圾產(chǎn)量，t/人a；k1 垃圾產(chǎn)量變化系數(shù)（參考值1.15）。 一個卸料臺工作量的計算公式為 F=t1 /t2kt (24) 式中， F卸料臺一天

33、接受清運車數(shù)，輛/d；t1 中轉(zhuǎn)站一天的工作時間，mind；t2 一輛清運車的卸料時間，min輛；kt清運車到達的時間誤差系數(shù)。 則所需卸料臺數(shù)量為 A=E/WF (25) 式中，W為清運車的載重量，t/輛。,（2）壓縮設備數(shù)量(B)：B=A （3） 牽引車數(shù)量(C)：為一個卸料臺工作的牽引車數(shù)量，按公式計算為 C1=t3 /t4 (26) 式中，C1 牽引車數(shù)量；t3 大載重量運輸車往返的時間；t4半拖掛車的裝料時間。其中半拖掛車裝料時間的計算公式為 t4=t2nk4 (27) 式中，n為一輛半拖掛車裝料的垃圾車數(shù)量。因此，該中轉(zhuǎn)站所需的牽引車總數(shù)為 c=c1A （28） （4） 半拖掛車數(shù)

34、量（D）：半拖掛車是輪流作業(yè)，一輛車滿載后，另一輛裝料，故半拖掛車的總數(shù)為 D=(c1+1)A (29),第五節(jié) 危險廢物的收集、貯存及運輸,由于危險廢物固有的屬性包括化學反應性、毒性 、易燃性、腐蝕性或其他特性，可導致對人類健康或環(huán)境產(chǎn)生危害，因此。在其收、存及轉(zhuǎn)運期間必須注意進行不同于一般廢物的特殊管理。,1、危險廢物的產(chǎn)生與收集貯存 (a) 產(chǎn)生源：危險廢物產(chǎn)生于工、農(nóng)、商業(yè)各生產(chǎn)部門乃至人類家庭生活，其來源甚為廣泛。下表列出具有代表性的生產(chǎn)產(chǎn)地和廢物類別：,危險廢物的產(chǎn)生部門、單位或個人，都必須備有一種安全存放這種廢物的裝置，一當它們產(chǎn)生出來，迅即將其妥善地放進此裝置內(nèi)，并加以保管，直

35、至運出產(chǎn)地作進一步貯存、處理或處置。 根據(jù)危險廢物的性質(zhì)和形態(tài)，可采用不同大小和不同材質(zhì)的容器進行包裝。以下是可供選用的包裝裝置和適宜于盛裝的廢物種類： V=200L 帶塞鋼圓桶或鋼圓罐圖(a) 可供盛裝廢油和廢溶劑； V=200L 帶卡箍蓋鋼圓桶圖(b) 可供盛裝固態(tài)或半固態(tài)有機物； V=30L、45L或200L 塑料桶或聚乙烯罐圖(c) 可供盛裝無機鹽液；,V=200 L 帶卡箍蓋鋼圓桶或塑料桶，可供散裝的固態(tài)或半固態(tài)危險廢物裝入。 貯罐 其外形與大小尺寸可根據(jù)需要設計加工，要求堅固結實，并應便于檢查 滲漏或溢出等事故的發(fā)生。此式裝置適宜于貯存可通過管線、皮帶等輸送方式送進或輸出的散裝液態(tài)

36、危險廢物。,(b) 收集、貯存： 放置在場內(nèi)的桶或帶裝危險廢物可由產(chǎn)出者直接運往場外的收集中心或回收站，也可以通過地方主管部門配備的專用運輸車輛按規(guī)定路線運往指定的地點貯存或作進一步處理。前者的運行方案如左圖所示，后一方案示于右圖中。,典型的收集站由砌筑的防火墻及鋪設有混凝土地面的若干庫房式構筑物所組成，貯存廢物的庫房室內(nèi)應保證空氣流通，以防具有毒性和爆炸性的氣體積聚產(chǎn)生危險。收進的廢物應詳實登載其類型和數(shù)量，并應按不同性質(zhì)分別妥善存放。 轉(zhuǎn)運站的位置宜選擇在交通路網(wǎng)便利的附近，由設有隔離帶或埋于地下的液態(tài)危險廢物貯罐、油分離系統(tǒng)及盛裝有廢物的桶或罐等庫房群所組成。站內(nèi)工作人員應負責辦理廢物的

37、交接手續(xù)、按時將所收存的危險廢物如數(shù)裝進運往處理場的運輸車廂，并責成運輸者的途中安全。轉(zhuǎn)運站內(nèi)部的運作方式及程序可參見下圖所示：,2、危險廢物的運輸： 公路作為危險廢物的主要運輸工具，載重汽車的裝卸作業(yè)乃是造成廢物污染環(huán)境的重要環(huán)節(jié)。除此以外，負責運輸?shù)钠囁緳C必然擔負著不可推卸的重大責任。在此套系統(tǒng)中，符合要求的控制方法是： 危險廢物的運輸車輛須經(jīng)過主管單位檢查，并持有有關單位簽發(fā)的許可證，負責運輸?shù)乃緳C應通過培訓，持有證明文件。 承載危險廢物的車輛須有明顯的標志或適當?shù)奈ｋU符號，以引起關注。,載有危險廢物的車輛在公路上行駛時，需持有通行證，其上應注明廢物來源、性質(zhì)和運往地點。此外在必要時須

38、有單位人員負責押運工作。 組織危險廢物的運輸單位，在事先需作出周密的運輸計劃和行駛路線，其中包括有效的廢物泄漏情況下的應急措施。,為了保證危險廢物運輸?shù)陌踩珶o誤，可采用一種文件跟蹤系統(tǒng)，并應形成制度。在其開始即由廢物生產(chǎn)者填寫一份記錄廢物產(chǎn)地、類型、數(shù)量等情況的運貨清單經(jīng)主管部門批準，然后交由廢物運輸承擔者負責清點并填寫裝貨日期、簽名、并隨身攜帶，再按貨單要求分送有關處所，最后將剩余一單交由原主管檢查，并存檔保管。,下圖為其危險廢物運輸清單共五聯(lián)及分送情況。其中第一聯(lián)由廢物產(chǎn)生者送交環(huán)保局，第二聯(lián)由廢物產(chǎn)生者保存，第三聯(lián)由處置場工作人員送交環(huán)保局，第四聯(lián)由處置場工作人員保存，第五聯(lián)由廢物運輸者

39、保存。實踐證明，這是一種有效的防止危險廢物在運輸時向環(huán)境擴散的措施。,五聯(lián)單,第六節(jié) 城市垃圾的分選和預處理,1、分選、回收 廢物分選的目的是為了將其中可以回收的或不利于后續(xù)處理、處置工藝的無聊分離出來。因此，分選的方法與后續(xù)的處理處置密切相關： （1）先焚燒，再填埋灰渣； （2）先堆肥，殘渣填埋； （3）直接填埋。 不同的處理、處置方法對垃圾分選的目標和要求是不同的。分選的首要目的都是直接回收有用的資源。,在經(jīng)濟相對不夠發(fā)達的發(fā)展中國家，城市垃圾的分選經(jīng)常是由社會上的人們以分散的形式自發(fā)進行的（即拾荒者）。在一定意義上，這個自發(fā)的行動以落后的方式解決了大部分垃圾中資源的簡單回收工作。從而緩解

40、了城市垃圾分類回收的壓力。但是拾荒者的自發(fā)行為必然會造成廢物收集秩序的混亂，可能導致疾病的傳播，以及由于無組織活動使得有用物資回收的效率不可能達到很高的水平。 由于垃圾形式與成分的復雜性，難以用機械的方法進行精確的分類。即使是工業(yè)發(fā)達的國家，對垃圾的分選仍舊保持了較大比例的人工因素。,不過，這種人工分選的方式是在流水線上進行的：收集來的固體廢物在重力分選方法和磁力去除其中的鋼鐵以及其它金屬材料以后，通過一個高架的傳送帶，分布在傳送帶兩側的人員分別將指定的可回收物資投入設在下面的專用容器或構筑物中。這些經(jīng)過分選的物資經(jīng)過壓縮、包裝、稱重以后，被送往生產(chǎn)企業(yè)回用。 城市垃圾分選的基本方法除手選以外

41、，均是根據(jù)物料在物理性質(zhì)方面（如密度、粒度、電性質(zhì)、磁性等）的差別而進行的。,2、物料分選的一般原理 為從一種混合物中將各種可以回用的物質(zhì)篩選出來，分選過程可以按不同的級數(shù)設置。所謂級數(shù)，實際是分選裝置的出料口數(shù)。例如，具有一系列大小不同粒度出口的篩分機，就是一個多級分選裝置。 （1）二級篩分 在兩級分選機中，給入的物料是x和y（需要進行分離的物料）的混合物。假設在單位時間內(nèi)進入分選機的x和y物料的數(shù)量分別為x0和y0，在同樣時間內(nèi)從第一和第二出料口排出的量分別為x1、y1和x2、y2 ，此時可以用回收率來表示相應物質(zhì)的分選效率： 第一個出料口物流中x物料的回收率Rx1： Rx1=(x1/x0

42、)100% 同樣： Ry2=(y1/y0)100%,根據(jù)質(zhì)量平衡原理，x0=x1+x2, 所以，Rx1=(x0-x2)/(x1+x2)。為了顯示分選機對某個組分x的分選效率，需要引進該組分的百分含量作為工作參數(shù)： Px1=x1/(x1+y1) 100%, Py2=y2/(x2+y2) 100% 有時，用濃度（重量百分數(shù)）代替單位時間進入和排出分選機的物料量更方便，此時x物料和y物料的回收率可以分別表示為： 此時，x物料的體積百分含量為：,x, y分別為物料x和y的密度,兩級分選機往往是用于從一種物料中提取某一種有用的物質(zhì)，例如使用磁選機從混合物料中提取鐵磁性金屬。多級分選機的進料中經(jīng)常含有多種

43、組分，并需要同時排出多種不同規(guī)格的物料。 如果用x10, x20, , xn0分別表示多級分選機的給料中各種組分（x1, x2, , xn）的總量，xin代表xi組分經(jīng)過分選機后最終從第n個排放口排出的部分。則x1在第一排出口物流中的回收率為： 第一排出口物流中x1的百分含量為：,雖然回收率和百分含量這兩個參數(shù)共同描述分選機效率是比較可行的，但是應用時不太方便。較理想的方式是選取一個單一的綜合指標。對于兩級分選機，有兩種表達方式： 綜合分選效率（Rieteman)： 綜合分選效率(Worrel)：利用第一出口x組分的回收率和第二出口y組分的回收率的乘積來衡量。,雖然回收率和百分含量這兩個參數(shù)共

44、同描述分選機效率是比較可行的，但是應用時不太方便。較理想的方式是選取一個單一的綜合指標。對于兩級分選機，有兩種表達方式： 綜合分選效率（Rieteman)： 綜合分選效率(Worrel)：利用第一出口x組分的回收率和第二出口y組分的回收率的乘積來衡量。,3、分選技術 （1）人工分選：一般是在分類收集的基礎上進行的，主要回收紙張、玻璃、塑料、橡膠等物品，最基本的條件是：不能有過大的重量，過大的含水量和對人體的危害性。將適于揮手的混合廢物集中以后，操作人員就可以在傳送帶上按照不同的類型和規(guī)格進行分揀。優(yōu)點：識別能力強；可以直接回收無需進一步加工即可回用的物品（如啤酒瓶）；可以清除所有可能使系統(tǒng)發(fā)生

45、事故的物品。經(jīng)驗表明：運送待分揀垃圾的皮帶速度以小于9m/min為宜。一名分揀工人大約在一小時內(nèi)揀出0.5噸的物料。雖然這種工作勞動強度很大，衛(wèi)生條件差，目前尚無法被機械代替。,（2）篩分：篩分是根據(jù)廢物顆粒大小來對松弛狀態(tài)的廢物進行分選的方法。如果一個顆粒在三個方向的尺寸中有兩個小于篩孔的孔徑，就能夠通過。在固體廢物處理工程中，篩子的位置不同其作用也就不同。一般可分為以下四類： (a) 準備篩分：是為了讓某個操作過程的物料滿足粒度要求。它將固體廢物按粒度分成幾個級別，分別送往下一工序。 (b) 預篩分和檢查篩分：這兩種篩分經(jīng)常是與破碎工藝配合使用的。預篩分是將物料送入破碎機之前，將小于破碎機

46、出料口寬度的顆粒預先篩分出去，以提高破碎機的效率；檢查篩分的作用則是對已經(jīng)過破碎的物料進行篩分，將尚未達到要求粒度的物料返回破碎機的入口進行再破碎。,(c) 選擇篩分：廢物經(jīng)過某一個或某些篩分工序以后，將濃縮有用成分的部分與基本上無用成分的部分分開。篩孔必須調(diào)整到合適的大小。例如，垃圾堆肥場在垃圾經(jīng)過發(fā)酵階段以后，利用孔徑約20mm的滾筒篩進行篩分，將以各種雜物為主要成分的篩上物（包括廢塑料、織物、紙張、石塊、碎玻璃等）除去，而篩下物是可以利用的有機肥料。 (d) 脫水或脫泥篩分：主要用于清洗或脫水操作。前者是得到較為清潔的篩上物；后者是去除廢物中過多的含水量，以便于下一步處理或處置，如焚燒或

47、填埋。 篩分實際上不可能達到100%的效率。通用篩子的篩孔大小不可能是連續(xù)的，而存在一定的間隔。,篩分效率可以用下式表示： 式中R為篩分效率，%；x0為給料中小于規(guī)定尺寸的物料量，kg；x1為通過篩孔并作為篩下物得到的小于規(guī)定尺寸的物料量，kg。 篩分的工作原理 目前還沒有專門用于城市垃圾篩分過程控制的理論。比較普遍應用的關于圓筒型篩的理論描述來源于選礦作業(yè)，而關于振動篩的理論則是借用于化學工程中的相應部分。 篩分的影響因素 (a) 廢物的粒度和形狀：理論上，只要小于篩孔的顆粒都可以通過，但實際上，同樣大小的球形和多面體顆粒遠比片狀或針狀的顆粒容易通過篩孔。纖維狀的實際上完全不能通過。由于顆粒

48、之間的相互阻礙和架橋作用，與篩孔大小相近的顆粒比更小的顆粒要難以通過。,(b) 廢物的含水量：廢物中所含水分所處狀態(tài)可以分為：吸附水、毛細水、顆粒間隙水等。存在于顆粒內(nèi)部的一部分水對于篩分影響不大。影響廢物篩分效果的是表面水分。當廢物的含水量較小時，顆粒間隙之間的水分呈薄膜狀態(tài)，水分的張力作用會導致顆粒之間以及顆粒與網(wǎng)絲之間產(chǎn)生內(nèi)聚力。廢物的粒度越小，則內(nèi)聚力越強，結果形成團塊而無法通過篩孔、甚至阻塞篩孔。 (c) 篩孔形狀：絕大部分的篩孔是由網(wǎng)絲編織而成，篩孔的形狀為正方形。但是，與圓形篩孔相比，方形篩孔的邊緣容易發(fā)生阻塞。所以，在篩分粒度較小、顆粒間凝聚力較大的情況下適于應用圓形篩孔；分離

49、片狀顆?；蜥樞晤w粒時，可以使用長方形篩孔。此時，應使篩孔的長軸方向與篩板的運動方向垂直。,篩分設備：常用的有以下幾種： 圓筒篩分 振動篩分 盤式篩分 （3）重力分選 重力分選是在活動的或流動的介質(zhì)中按顆粒的比重(或密度)或粒度進行顆?；旌衔锏姆诌x過程。 重力分選的介質(zhì)有空氣、水、重液(比重大于水的液體)、重懸浮液等。固體廢物重力分選的方法很多，按作用原理可分為氣流分選、慣性分選、重介質(zhì)分選、搖床分選、跳汰分選等由于重介質(zhì)分選是在液相介質(zhì)中進行，不適合于包含可溶性物質(zhì)的分選，也不適合于成分復雜的城市垃圾分選。該法主要應用于礦業(yè)廢物的分選過程。,(a) 重力分選原理：一個懸浮在流體介質(zhì)中的顆粒，其運動速度受自身重力、介質(zhì)阻力和介質(zhì)的浮力三種力作用。分別表示為FE重力、FB介質(zhì)浮力、FD介質(zhì)摩擦阻力。如圖所示。 重力：FE=s .V.