第3章 城市生活垃圾的收运

第3章城市生活垃圾的收运第1节概述1我国城市垃圾的收集方法•1.商业垃圾及建筑垃圾由单位清除；•2.粪便的收集：•A.具有卫生设施的住宅，居民粪便的小部分进入污水厂作净化处理，大部分直接排入化粪池。•B.没有卫生设施的使用公厕或倒粪站进行收集，并由环卫专业队伍用真空吸粪车清除运输。一般每天收集一次，当天运至农村经密封发酵后作肥料使用。•3.生活垃圾的收集:一般是由垃圾发生源运至垃圾桶，统一由环卫工人将垃圾桶内垃圾装人垃圾车，再运至中转站，最后由中转站运去最终处理场或填埋场处置。形成了一套固定模式的收集—中转—集中处置系统。•4.菜场、饮食业及大型团体产业的大宗生活垃圾则由各单位自设容器收集并送至中转站或处理场。•5.医院垃圾则由医院自行焚烧处理，再送至处置场所。•有些城市或部分地区实行垃圾袋装化，然后投入垃圾箱由垃圾车运走。个别城市正进行垃圾分装和上门收集的试验。2城市生活垃圾收运原则•2.1满足环境卫生要求；•2.2收运费用最低（收运费占到整个垃圾处理系统费用的60%~80%）；•2.3有利于降低后续处理费用。第2节城市生活垃圾收运方式及设备生活垃圾收集的发展方向•收集方式：•1定点收集－容器式，构筑物式•2定时收集－专用容器，普通容器•3特殊的垃圾收集方式：•垃圾楼道式收集方式•气动垃圾收集输送方式•4分类收集：将纸、塑料、橡胶、金属、玻璃、破布等有回收价值的物品回收。1定点收集方式与容器•收集容器放置于固定的地点，一天中的全部或大部分时间为居民服务。•收集点要求交通方便，且具有一定的居住密度；收集容器应有较好的密封隔离效果。•是最普遍的垃圾收集方式。•1.1容器式：使用可移动的垃圾容器作为收集工具，钢制或塑料制。•要求：•（1）收集点应靠近住宅区，便于居民使用，不影响市容，不妨碍交通，靠近垃圾清运车辆的收集路线，不过分增加清运车辆的工作量;•（2）收集容器适度，具有密封性能，有一定的外结构件与清运车上的自动倾倒设备配合，使收运过程实现机械化。•1.2、构筑物式：该容器为固定构筑物，一般为砖、水泥结构，样式各异，容积为5～10m3，不密封，该容器使用寿命长，费用低，但在高峰季节会发生垃圾满溢的情况；与周围环境敞开接触，易造成周围环境卫生状况的恶化；另外，清运时难度较大，不利于机械化使用。2定时收集方式及容器•不设置固定的垃圾收集点，直接用垃圾清运车收集垃圾。收运车以固定的时间与路线行驶于居民区中并收集路旁的垃圾。•1、专用容器：是配合高级住宅区独家独院式的生活方式而设置的，是一种小型移动式垃圾桶或者是一次性袋式垃圾容器。•2、普通容器：一般为小型的垃圾收集车(1t以下的汽车或人力拖车)。每天定时定线路巡回于收集路线上(一般一天1～2次)，居民将垃圾定时定点倒人车内完成收运过程；由于车容量小，故一般都配有小型的转运站，集中到一定数量时作进一步运输。3特殊的垃圾收集方式（大楼性居住区）•3.1垃圾楼道式:垃圾楼道是高层建筑物种的一条垂直通道，每层都开一个倾倒口，底部配有垃圾储存室，可看成一个垃圾收集点。这种方式节约了居民的家务劳动量，实现了容量化。•3.2气动垃圾收集输送装置:由建筑物中的垃圾通道、垃圾吸送阀和输送管道、吸送站、垃圾贮存转运站等功能设备组成。这种收集运输方法的整个系统都在负压下工作，卫生程度高，管道一般都埋在地下不占地面空间，操作控制完全自动化，但其投资和操作费用昂贵，设施复杂，维护工作量大。4分类收集•按垃圾成分不同分类收集。是垃圾收集方法的一个新发展。•分类收集的方法：•1、先根据本地区的垃圾组成情况，将垃圾分成几个分类组，一般以可回收废品、大型垃圾、易腐性有机物和一般无机物为主要分类组，其中可回收废品组尚可根据需要分成玻璃、磁性或非磁性金属、塑料等成分以提高资源利用价值。•2、居民把垃圾分类收集放入有明显标志的不同塑料垃圾袋内，然后再送到收集点放入对应的容器中。•3、收集人员也将其分类运输，并按不同性质回收和处理，最后完成垃圾清运过程。•优点：提高了垃圾的资源利用价值，减少了垃圾的处理工作量。可适用于几乎所有的城市，并可以通过资源利用产品的出售来解决增加的收集成本问题。•目前我国分类收集的废物主要有纸、塑料、橡胶、金属、玻璃、破布等。第3节收运系统(COLLECTIONSYSTEM)1收集系统分类•1.拖曳容器系统(hauledcontainersystem)•（1）简便模式•（2）交换模式•2.固定容器系统(stationarycontainersystem)垃圾处置场或转运站垃圾车调度站拖曳容器系统—简便模式垃圾收集示意图垃圾处置场或转运站垃圾车调度站拖曳容器系统—交换模式垃圾收集示意图固定容器系统垃圾收集示意图垃圾处置场或转运站垃圾车调度站2收集系统分析•收集系统所耗费的时间一般包括：•(1)拾取时间•(2)运输时间•(3)在处置场所花费的时间•(4)非生产性时间2.1拖曳容器系统•在拖曳容器系统中，每收集一桶垃圾所需时间为:(2-1)•式中：•Thcs——拖曳垃圾桶每个双程所需时间，h；•Phcs——每个双程拾取花费的时间，h；•S——在处置场花费的时间，h；•h——每个双程运输花费的时间，h；•w——非生产性时间因子，%。•w数值在0.1~0.25之间变化，一般操作取0.15whSPT1hcshcs•运输时间可用下式近似的求得：•(2-2)•式中：•h——每个双程运输的时间，h；•a——经验常数，h；•b——经验常数，h/km；•x——每个双程的运输距离，km。•a，b两个数值是由经验取得，称为车辆速度常数，它们的大小与车辆速度极限有关，它们的关系见表2-1所示。bxah表2-1垃圾清运车辆速度常数数值速度极限/(km/h)a/hb/(h/km)速度极限/(km/h)a/hb/(h/km)880.0160.0112400.0500.025720.0220.014240.0600.042560.0340.018将式（2-2）代入（2-1）得到每个双程时间:（2-3）拖曳容器系统每个双程的拾取时间按定义为：（2-4）式中:PC——提起装满垃圾的垃圾桶所需时间,h；UC——放下空垃圾桶所需时间,h；dbc——牵引车驶于垃圾桶放置点之间所需时间,h。在计算每个双程拾取时间时，如果牵引车驶于垃圾桶放置点之间所需的平均时间不知道，可用式(2-2)估算，式中垃圾桶间距代替双程旅程的运输距离。wbxaSPT1hcshcsdbcUCPCPhcsbxah拖曳容器系统每日每辆车的双程旅程次数可由下式求得：（2-5）式中：Nd——每日每辆车的双程旅程次数；H——一个工作日的时间，h/d。其他符号意义同前述。w数值在0.1－0.25之间变化，一般操作取0.15，在某些情况下，如从调度站出发及回调度站花费时间较长，应从工作日的时间中扣除。但要调整w值。bxaSPwHNhcs)1(d若已知每周需要出空的垃圾桶的数目，用式(2-4)可以求出每辆车每周工作日：(2-6)式中Dw——每周需要工作日，tw——每周双程旅程次数。其他符号意义同前。)1(hcsdbcUCPCPhcs如果不知一周的旅程次数，可根据收集范围的垃圾产量和容器容积求得，公式如下：(2-7)式中Nw——一周的旅程次数；Vw——一周垃圾的产生量，m3;C——垃圾桶的平均大小，m3；f——垃圾桶的平均填充系数。式(2—7)求得的Nw不一定是整数，在实际工作中，若是小数则进为整数。cfVNwwwhSPT1hcshcswbxaSPT1hcshcsdbcUCPCPhcsbxaSPwHNhcs)1(d)1(hcscfVNwwbxahdNTHhcswdwDNt2.2固定容器系统（装车时间是关键因素）•(1)机械装卸垃圾的垃圾车•一般用压缩机进行自动装卸垃圾，每个旅程所需时间为：•(2-8)•式中Tscs——每个双程旅程需要的时间，h；•Pscs——每个双程旅程拾取所需时间，h；•S——在处置场的时间，h;•a，b——经验常数；•x——每个双程旅程运输距离，km；•w——非生产性时间因子,％。wbxaPT1Sscsscs对于固定容器系统拾取时间由下式确定：(2-9)式中Pscs——每个双程旅程拾取时间，h;Ct——每个双程旅程倒空垃圾桶的数目；UC——每个垃圾桶倒空垃圾所需时间，h;np——每个双程旅程垃圾桶放置点的数目；dbc——车辆行驶于垃圾桶放置点之间所花平均时间，h。)1(ptscsndbcUCCP每个双程旅程倒空垃圾桶的数目与车辆的容积和能达到的压缩比有关，其关系式如下：（2-10）式中Ct——每个双程旅程倒空垃圾桶的数目；V——垃圾车容积，m3；r——压缩比；C——垃圾桶的体积，m3；f——垃圾桶的平均填充系数。fcrVct每周的双程旅程次数可由下式求得：（2-11）式中Nw——每周双程旅程次数；Vw——每周垃圾产生量，m3；V——垃圾车容积，m3；r——压缩比。rVVNww每周工作时间可用下式求得：（2-12）Dw——每周工作的天数，d；Nw——每周双程旅程次数；tw——Nw值进到大整数；H——工作日时间，h／d。其余符号意义同前。wbxaPT1Sscsscs)1(ptscsndbcUCCPfcrVctrVVNww3收集车辆•3.1收集车的类型：•一是简易自卸收集车,适于固定容器系统；•二是活斗垃圾收集车,适于拖曳容器系统；•三是桶式倒装密封收集车,适于固定容器系统;•四是后装式压缩收集车,适于分类收集方法。•另外，为了收集狭小里弄、小巷内的垃圾，许多城市还配有数量甚多的人力手推车、人力三轮车和小型机动车做为辅助的垃圾清运工具。•3.2收集车数量配备•收集车数量配备是否得当，关系到费用及收集效率。其数量大小可参照以下公式求取。•A.•式中，日单班收集次数定额按各省、自治区环卫定额计算；完好率按85％计。完好率日单班收集次数定额车额定吨位生量该车收集垃圾日平均产简易自卸车数•B.•式中，箱容积利用率按50％～70％计；完好率按80％计；其余同上。•C.•式中，日单班装桶数定额按各省、自治区环卫定额计算；桶容积利用率按50％～70％计；完好率按80％计，其余同前。完好率日单班收集次数定额箱容积利用率车箱额定容量生量该车收集垃圾日平均产多功能车数完好率日单班收集次数定额日单班装桶数桶容积利用率桶额定容量生量该车收集垃圾日平均产侧装密封车数•3.3收集车劳动力配备每辆收集车配备收集工人人数按车辆型号大小、机械化作业程度、垃圾容器放置点与容器类型等情形而确定。一般情况，除司机外，人力装车的2t简易自卸车配2人；人力装车的4t简易自卸车配2～4人；多功能车配1人；侧装密封车配2人。4收集次数与时间•收集次数与时间确定的原则是在卫生、迅速、廉价的前提下达到垃圾清运目的。•4.1垃圾收集次数：在我国各城市住宅区、商业区基本上要求及时收集，每周几次要根据产生量、气候等而定。•4.2垃圾收集时间：大致可分昼间、晚间及黎明三种。住宅区最好在昼间收集，晚间会骚扰住户；商业区则宜在晚间收集，此时车辆和行人稀少，可加快收集速度。•总之，收集次数与收集时间，应视当地实际情况，如气候、垃圾产生量、性质、收集方法、道路交通、居民生活习俗等而确定。第4节收集线路设计•垃圾收运路线一般有四种方案：•第一种方案为每天按固定路线收运，这也是目前采用最多的收集方案。•优点：收集时间固定、路线长短可以根据人员和设备进行调整;•缺点：人力设备使用效率较低，出现故障时会影响收集工作，垃圾产生量发生变化时，不能及时调整收集线路。•第二种方案是大路线收运。•允许收集人员在一定的时间段内，自己决定何时进行那条路线的收集工作。优缺点与第一种方法的相同。•第三种方案是车辆满载法。•优点：可以减少垃圾清运时间，充分的利用人力和设备，并且适用于所有收集方式。•缺点：