利菲爾特生活垃圾處理設備優(yōu)化提升的低投入改造方案

生活垃圾處理設備的重要部位為壓縮設備鋼結構支撐系統(tǒng)、壓實系統(tǒng)、泊位溜槽系統(tǒng)、前端除臭噴淋系統(tǒng)、末端除臭收集系統(tǒng)等。由于生活垃圾處理設備長期高負荷運轉，腐蝕老化嚴重，目前實際處理能力僅為設計規(guī)模的80%。站內除臭噴淋設備老化、臭氣收集管道破損，除臭效果不佳，導致站內出現了惡臭現象，對周邊環(huán)境及居民生活的舒適度產生了不良的影響。因此，需技術改造站內生活垃圾處理設備，提高垃圾轉運效率，滿足城市生活垃圾處理的環(huán)境要求，緩解日趨明顯的“鄰避效應”，提高城市垃圾轉運的整體水平。

1生活垃圾處理設備改造分析

1、壓實系統(tǒng)

壓實系統(tǒng)由動力平臺、壓實錘體、導向基座、行走導軌組成，壓實器系統(tǒng)依附行走導軌在卸料泊位上方水平移動。

動力平臺：動力平臺位于行走導向基座結構之上，依托液壓系統(tǒng)提供壓錘下壓功能，是整個生活垃圾處理設備的核心部件，運行水平直接影響轉運效率。動力平臺采用全新結構設計：①主電機由原來的普通電機升級為22kW低噪聲高效變頻電機，減少啟動噪聲，緩解電機沖擊，降低能耗，延長電機使用壽命。②壓實器油缸及液壓閥組，采用德國博士力士樂油缸及配套3組疊加閥及PLC控制模塊精確控制系統(tǒng)壓力、流量，最大承受的系統(tǒng)壓力逸300kN，額定工作壓力逸20MPa，上、下壓縮速度為200~300mm/s，油缸壓頭有效行程逸3850mm，該系統(tǒng)壓力更穩(wěn)定，使用壽命更長。③液壓泵由原來的齒輪泵升級為柱塞泵，結構更優(yōu)化，受壓強度更高，更容易調節(jié)系統(tǒng)壓力。④重新設計壓實系統(tǒng)的定位、限位，以及壓實器水平運行與壓實垃圾時互鎖功能，確保安全性。⑤壓實器系統(tǒng)無線控制功能有遠程無線遙控及手動應急現場操作2種控制方式，且壓實器在移動過程中配備聲光報警裝置。

壓實錘體：壓實錘體外殼翻新后重復利用。壓實錘體及配套設備均進行除銹防腐蝕處理，噴涂兩道各50滋m厚度環(huán)氧防銹底漆后，刷防火涂料及面漆，所有設備涂料總膜厚（含防火涂料厚）均不小于125滋m。除銹等級均達到《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》（GB8923—1988）中的Sa2.5標準，耐火等級為二級。

導向基座：包含驅動輪總成、主框架總成、從動輪總成，外形尺寸3110mm伊1955mm。主動輪和從動輪材質采用45號鋼，其余鋼部件材質為Q345鋼材，增加導向基座的整體剛性及穩(wěn)定性。主動輪采用電機驅動，提供前后移動動力。行走導軌：選用全新的高強度耐磨工型鋼作為導軌材料，抗拉強度470~630MPa，屈服強度大于345MPa，確保軌道在高強度使用中不發(fā)生拉伸形變。

2、泊位溜槽系統(tǒng)

原站內現狀的6個卸料溜槽變形嚴重，已無法使用，現全部更新，并重新優(yōu)化機構，更換為液壓驅動卸料溜槽。①現狀鏈條拖拉式卸料溜槽及30個配套電機全部拆除，新購3個液壓泵站（共6個壓縮泊位，每個液壓泵站供應兩個卸料泊位的），溜槽起降與收集箱體開啟、關閉均由液壓泵站實現。②卸料溜槽結構采用BS700MC合金高強鋼，屈服強度逸620MPa，溜槽主體壁厚逸4mm，提供足夠的剛度，提升過程不產生扭動，壓頭下壓過程和垃圾卸料沖擊不發(fā)生塑性變形。③卸料槽應與卸料擋坎匹配，卸料擋坎應固定牢固，安裝高度適宜，能夠適應多種類型的收集車輛卸料，避免轉運車打開卸料倉門時與溜槽發(fā)生撞擊，表面平順便于清掃散落的垃圾。④卸料溜槽上采用高分子耐磨防腐工藝材料，材料巴氏硬度達到61，耐磨性測試（cs10，1000g，1000r）0.02g/c㎡，可延長溜槽使用壽命。同時，有助于垃圾順利滑入垃圾轉運箱、易清洗、免維護。⑤卸料溜槽與改造后的鋼結構支撐平臺緊密結合，保證垃圾不會散落到一樓轉運作業(yè)區(qū)，避免垃圾二次泄漏。

3、壓縮設備鋼結構支撐系統(tǒng)

重新規(guī)劃壓縮作業(yè)區(qū)域，將壓縮區(qū)域同其他轉運區(qū)域隔離，保證壓縮作業(yè)區(qū)域的密閉性，為負壓抽氣系統(tǒng)提供密閉前提條件。①鋼結構支撐系統(tǒng)壓實器行走軌道梁和壓實器行走軌道安裝鋼柱更換為全新結構設備。采用高強度耐磨工字鋼材質，使用壽命不低于10年。其余的鋼架結構保持原樣，在進行表面除銹防腐蝕翻新后（防銹處理采用壓實錘體相同工藝）重新利用，糾正了鋼架的偏移問題。②在泊位頂部、一樓、二樓轉運泊位兩側設置隔板隔斷，與卸料大廳、轉運大廳的快速卷簾門系統(tǒng)以及現代建筑的墻體結構形成一個密閉空間。

除泊位間采用PVC材質隔斷簾布，其余采用隔板隔斷，隔板框架材質為Q235，做防腐處理。③在轉運大廳及卸料大廳泊位處新增快速卷簾門系統(tǒng)，包括地磁感應線圈、卷簾門、PLC控制器。車輛進入卸料大廳指定泊位卸料時，根據地感線圈信號自動打開快速卷簾門，車輛卸料完畢駛離后，快速卷簾門關閉，確保卸料泊位臭氣不外溢。快速卷簾門應和壓實系統(tǒng)實現控制聯動與互鎖功能。改造后鋼結構作業(yè)區(qū)域封閉隔斷如下圖所示。

生活垃圾處理設備改造后鋼結構作業(yè)區(qū)域封閉隔斷圖

4、前端除臭噴淋系統(tǒng)

全套噴淋系統(tǒng)更新，充分滿足站內空間除塵除臭的工作需求。轉運站的卸料大廳（2路）、轉運大廳（2路）、快速卷簾門（1路）、每個壓縮泊位（6路）共布置11路噴淋管道，每隔1.5m的間距設置一個防滴漏精細霧化銅質噴嘴。每個泊位內部溜槽上方布置2個噴嘴，噴嘴連接降塵霧炮，除臭劑經降塵霧炮推送至卸料溜槽上空并均勻地噴灑，較小的液滴表面形成極大的表面積，易于吸附空氣中的粉塵粒子，起到降塵的作用。系統(tǒng)配套PLC控制器，令除臭劑按照設定的時間和噴灑量進行有效除臭。

5、末端除臭收集系統(tǒng)

站內主要臭氣產生部位為垃圾壓縮作業(yè)區(qū)域，惡臭污染屬于無組織排放，故在作業(yè)泊位上部重新設置集氣罩，下部設置吸風口，收集風管鍍鋅材質，并配備風閥及電磁閥配合風口開關。改造后的泊位間因相互密閉，形成負壓式臭味收集環(huán)境，利用站內原有的除臭系統(tǒng)，將臭氣抽入末端化學洗滌工藝系統(tǒng)中，處理達標后的氣流從15m的高空排放。改造后末端除臭收集風管布置如下圖所示。

生活垃圾處理設備改造后末端除臭收集風管布置圖

2生活垃圾處理設備改造后效果

(1)垃圾轉運效率及可靠性提升。老舊壓實系統(tǒng)及鋼結構支撐系統(tǒng)經過改造后，日均處理垃圾量由改造前的485t提升到改造后的589t，處理效率提升21.4%，基本恢復到日處理能力600t/d的設計標準。垃圾處理效率顯著提高，設備設施運行的穩(wěn)定性、安全性提升明顯，保證垃圾轉運工作的正常開展。

(2)轉運站內外及周邊環(huán)境質量提升。整個泊位空間配合快速卷簾門，可以做到完全封閉，通過全新設計的末端臭氣收集系統(tǒng)，泊位始終處于負壓狀態(tài)，使垃圾惡臭和粉塵不向外溢散。站內外環(huán)境質量能夠完全符合《惡臭污染物排放標準》（GB14554—93）要求，有效控制惡臭污染物對大氣的污染，保護和改善周邊環(huán)境，達到空氣環(huán)保的目的。

(3)節(jié)能效果提升。轉運站點設備技術改造后，壓實器采用低噪聲高效變頻電機，整機工作噪聲臆68dB，且在功率不變的情況下，能耗等級從原來的三級提升為一級，電機效率提升3.1%。經測算，垃圾轉運站壓實器的使用頻率，日平均使用時間6h，日節(jié)約用電8.4度，年節(jié)約用電3139度，在現如今國家推行拉閘限電政策的大環(huán)境下，達到節(jié)能降耗的效果。

(4)經濟效益明顯。技術改造站點的總費用僅為430余萬元，如對整個站點進行拆除重新建設，對比當時建設費用5069萬元，財政支出大大減少。

環(huán)境治理提高生活質量是人們永恒的話題。鄭州某大型垃圾轉運站采用對舊生活垃圾處理設備優(yōu)化提升的低投入改造方案，快速提升了城市垃圾處理，解決了垃圾處理中壓實效率、設備防腐和除臭除塵等3個重要的技術問題，延長了生活垃圾處理設備的使用壽命，提高了城市垃圾周轉效率與質量，大大節(jié)約了財政支出，改善了周邊地區(qū)的空氣質量和居住環(huán)境，創(chuàng)造良好的環(huán)境效益、社會效益和經濟效益。