第2章--固体废物的收集、运输与压实

固体废弃物处理使学生了解和掌握常见固体废弃物资源化和处理的常用技术和方法收集与运输预处理资源化利用新的使用价值最终处置固废处理流程第二章固体废物的收集、运输与压实教学要求：1.掌握工业固体废物的收集、运输2.掌握城市垃圾的收集、运输3.理解固体废物的压实教学内容：1工业废物的收集运输2城市垃圾的收集运输3固体废物的压实§2.1工业废物的收集与运输一般工业废物危险废物§2.2生活垃圾的收集与运输搬运与贮存收集与清除收运路线§2.3生活垃圾的收运路线§2.4固体废物的压实§2.1工业废物的收集与运输一般工业废物原则谁污染谁治理收集、运输的方法：零星、分散的固体废物由废旧物资系统负责回收；大型工厂由回收公司到厂里回收；中型工厂则定人定期回收；小型工厂包干巡回回收。§2.1工业废物的收集与运输危险废物的运输运输工具：载重汽车。运输车辆必须经过主管单位签发的许可证，必须有明显的危险废物标志，事先必须拟定运输计划和行驶路线以及有效的废物泄露情况下的应急措施。危险废物运输跟踪系统：采用文件跟踪形式。§2.2生活垃圾的收集与运输城市生活垃圾收运费用占整个处理系统费用的60%-80%。城市生活垃圾收运原则是：满足环境卫生要求，处理费用低。收运阶段：第一阶段——搬运与贮存第二阶段——收集和清除第三阶段——转运§2.2.1搬运与贮存第一阶段——搬运与贮存，指由垃圾产生者（住户或单位）或环卫系统收集垃圾产生源头，将垃圾送至贮存容器或集装点的运输过程。（发生源到垃圾桶）垃圾产生源的搬运管理贮存管理§2.2.1搬运与贮存垃圾产生源的搬运管理居民住宅区：低层或平房住宅由居民自行搬运至公共贮存容器。中高层公寓或老式高层设有垃圾通道（国外实施小型垃圾磨碎机）商业区与企业单位：自行负责搬运至环卫管理部门制定的地点。§2.2.1搬运与贮存贮存管理贮存容器：塑料袋，纸袋，钢制垃圾桶，固定式砖砌垃圾箱，果皮箱等。容器设置数量对费用影响很大，应事先进行规划和预算。垃圾通道：老式建筑设有。鉴于已经出现的问题和隐患，新建建筑中不再设置，而改为就地分类搬运贮存与分类方式。分类贮存：分类方式（可燃与不可燃；塑料；金属玻璃类；重金属类），废品回收。通过不同收集容器（不同颜色）存放不同废物。§2.2.2收集和清除第二阶段——收集和清除，通常是指垃圾的近距离运输。一般用清运车辆沿一定路线收集清除容器或其他贮存设施中的垃圾，并运至垃圾中转站的操作，有时也可就近直接送至垃圾处理厂或处置厂。（垃圾桶到垃圾车；垃圾车对垃圾的收集；垃圾车到垃圾中转站）清运操作方式收集车辆§2.2.2收集和清除清运操作方式1移动容器操作方法2固定容器收集操作法§2.2.2收集和清除1移动容器操作方法移动容器操作方法是指将某集装点装满的垃圾连容器一起运往中转站或处理处置场，卸空后再将空容器送回原处(一般法)或下一个集装点(修改法)，其收集过程示意见图。§2.2.2收集和清除§2.2.2收集和清除1移动容器操作方法收集操作过程分为四个基本用时，即集装时间、运输时间、卸车时间和非收集时间(其他用时)。（1）集装时间(Phcs)对常规法，每次行程集装时间包括容器点之间行驶时间，满容器装车时间，及卸空容器放回原处时间三部分。(2)运输时间(h)运输时间指收集车从集装点行驶至终点所需时间，加上离开终点驶回原处或下一个集装点的时间，不包括停在终点的时间。当装车和卸车时间相对恒定时．则运输时间取决于运输距离和速度。从大量的不同收集车的运输数据分析，发现运输时间可以用下式近似表示：h=a+bx式中，h为运输时间，h／次；a为经验常数，h／次；b为经验常数，h／km；x为往返运输距离，km／次。§2.2.2收集和清除(3)卸车时间专指垃圾收集车在终点(转运站或处理处置场)逗留时间，包括卸车及等待卸车时间。每一行程卸车时间用符号S(h／次)表示。(4)非收集时间非收集时间指在收集操作全过程中非生产性活动所花费的时间。常用符号ω(％)表示非收集时间占总时间百分数。§2.2.2收集和清除收集清运操作行程所需时间(Thcs)：Thcs=(Phcs+S+h)/(1-ω)每日每辆收集车的行程次数：Nd＝H/Thcs，式中，Nd为每天行程次数，次／d；H为每天工作时数，h／d；其余符号同前。每周所需收集的行程次数，即行程数可根据收集范围的垃圾清除量和容器平均容量：Nw＝Vw/(cf)，式中，Nw为每周收集次数，即行程数，次／周(若计算值带小数时，需进值到整数值)；Vw为每周清运垃圾产量，m3/周；f为容器平均容量，m3/次；f为容器平均充填系数。每周所需作业时间Dw(d／周)：Dw=NwThcs应用上述公式，即可计算出移动容器收集操作条件下的工作时间和收集次数，编制作业计划。§2.2.2收集和清除某住宅区生活垃圾量约280m3／周，拟用一垃圾车负责清运工作，实行改良操作法的移动式清运。已知该车每次集装容积为8m3／次，容器利用系数为0.67，垃圾车采用八小时工作制。经调查已知：平均运输时间为0.512h／次，容器装车时间为0.033h／次；容器放回原处时间0.033h/次，卸车时间0.022h/次；非生产时间占全部工时25％。试求为及时清运该住宅垃圾，每周需出动清运多少次?累计工作多少小时?§2.2.2收集和清除——实例解：按公式Phcs=tpc+tuc+tdbc＝（0.033＋0.033＋0）h/次＝0.066h/次清运一次所需时间，按公式Thcs=(Phcs+S+h)/(1-ω)＝[(0.066+0.512+0.022)/(1-0.25)]h/次=0.80h/次清运车每日可以进行的集运次数，按公式Nd＝H/Thcs=(8/0.8)次/d=10次/d根据清运车的集装能力和垃圾量，按公式Nw＝Vw/(cf)＝[280/(8×0.67)]次/周＝53次/周每周所需要的工作时间为：Dw＝NwThcs＝（53×0.8）h/周＝42.4h/周§2.2.2收集和清除——实例2固定容器收集操作法固定容器收集操作法是指用垃圾车到各容器集装点装载垃圾，容器倒空后固定在原地不动，车装满后运往转运站或处理处置场。固定容器收集法的一次行程中，装车时间是关键因素。因为装车有机械操作和人工操作之分，故计算方法也略有不同。固定容器收集过程参见下图。§2.2.2收集和清除§2.2.2收集和清除2固定容器收集操作法机械装车人工装车§2.2.2收集和清除§2.2.3转运第三阶段——转运，特指垃圾的远途运输，即在中转站将垃圾转载至大容器运输工具上，运往远处的处理处置场。（中转站到填埋场）§2.3生活垃圾的收运路线城市垃圾收集操作方法、收集车辆类型、收集劳力、收集次数和作业时间确定以后，就可着手设计收运路线，以便有效使用车辆和劳力。收集清运工作安排的科学性、经济性关键就是合理的收运路线。一般，收集线路的设计需要进行反复试算过程，没有能应用于所有情况的固定规则。“实际路线”:垃圾收集车在指定的街区内所遵循的实际收集路线“区域路线”:装满垃圾后，收集车为运往转运站(或处理处置场)需走过的地区或街区组成。§2.3生活垃圾的收运路线收集清运路线设计要求①每个作业日每条路线限制在一个地区，尽可能紧凑，没有断续或重复的线路；②平衡工作量，使每个作业、每条路线的收集和运输时间都合理地大致相等；③收集路线的出发点从车库开始，要考虑交通繁忙和单行街道的因素；④在交通拥挤时间，避免在繁忙的街道上收集垃圾。§2.3生活垃圾的收运路线一般步骤①准备适当比例的地域地形图，图上标明垃圾清运区域边界、道口、车库和通往各个垃圾集装点的位置、容器数、收集次数等，如果使用固定容器收集法，应标注各集装点垃圾量；②资料分析，将资料数据概要列为表格；③初步收集路线设计；④对初步收集路线进行比较，通过反复试算进一步均衡收集路线，使每周各个工作日收集的垃圾量、行驶路程、收集时间等大致相等，最后将确定的收集路线画在收集区域图上。§2.3生活垃圾的收运路线设计实例某收集服务小区(步骤1已在图上完成)。请设计移动式和固定式两种收集操作方法的收集路线。两种收集操作方法若在每日8小时中必须完成收集任务，请确定处置场距B点的最远距离可以是多少?§2.3生活垃圾的收运路线有关数据和要求：(1)收集次数为每周2次的集装点，收集时间要求在星期二、五两天；(2)收集次数为每周3次的集装点，收集时间要求在星期一、三、五三天；(3)各集装点容器可以位于十字路口任何一侧集装；(4)收集车车库在A点，从A点早出晚归；(5)移动容器收集操作从星期一至星期五每天进行收集：(6)移动容器收集操作法按交换式进行，即收集车不是回到原处而是到下一个集装点§2.3生活垃圾的收运路线有关数据和要求：(7)移动容器收集操作法作业数据：容器集装和放回时间为0.033h／次；卸车时间为0.053h/次；(8)固定容器收集操作每周只安排四天(星期一、二、三和五)，每天行程一次；(9)固定容器收集操作的收集车选用容积35m3的后装式压缩车，压缩比为2；(10)固定容器收集操作法作业数据；容器卸空时间为0.050h/次；卸车时间为0.10h／次；(12)确定两种收集操作的运输时间、使用运输时间常数为a＝0.080h/次，b＝0.025h／km；(13)非收集时间系数两种收集操作均为0.15。§2.3生活垃圾的收运路线移动式收集路线根据提供资料进行分析(步骤2)。合理的安排是使每周各个工作日集装的容器数大致相等以及每天的行驶距离相当。如果某日集装点增多或行驶距离较远，则该日的收集将花费较多时间并且将限制确定处置场的最远距离。§2.3生活垃圾的收运路线移动式收集路线收集区域共有集装点32个，其中收集次数每周三次的有(11)和(20)二个点，每周共收集3×2＝6次行程，时间要求在星期一、三、五3天；收集次数二次的有(17)、(27)、(28)、(29)四个点．每周共收集4×2＝8次行程，时间要求在星期二、五两天；其余26个点，每周收集一次，其收集l×26=26次行程，时间要求在星期一至星期五。§2.3生活垃圾的收运路线移动式收集路线三种收集次数的集装点，每周共需行程40次，因此，平均安排每天收集8次，分配办法列于下表§2.3生活垃圾的收运路线移动式收集路线均衡的收集路线(步骤3和步骤4)：在满足规定的次数要求的条件下，找到一种收集路线方案，使每天的行驶距离大致相等，即A点到B点间行驶距离约为86km。每周收集路线设计和距离计算结果在表中列出。§2.3生活垃圾的收运路线移动式收集路线确定从B点至处置场的最远距离①求出每次行程的集装时间。因为使用交换容器收集操作法，故每次行程时间不包括容器间行驶时间集装时间Phcs=(0.033+0.033)h/次＝0.066h/次②利用公式Nd＝H/Thcs求往返运距：H＝Nd(Phcs+S+a+bx)/(1-ω)即x=26km/次③最后确定从B点至处置场距离。因为运距x包括收集路线距离在内，将其扣除后除以往返双程，便可确定从B点至处置场最远单程距离：(26—86/8)/2=7.63(km)§2.3生活垃圾的收运路线固定容器收集操作法用相同的方法可求得每天需收集的垃圾量，安排如表所列。§2.3生活垃圾的收运路线固定容器收集操作法根据所收集的垃圾量，经过反复试算制定均衡的收集路线，每日收集路线；A点和B点间每日的行驶距离列于下表。§2.3生活垃圾的收运路线固定容器收集操作法确定从B点至处置场的最远距离，从表3－1－4中可以看到，每天行程收集的容器数为10个，故容器间的平均行驶距离为＝2.55(km)。每次行程的集装时间：集装时间Pscs＝2.81h/次利用公式Pscs＝(1-ω)H/Nd-(S+a+bx)求从B点到处置场的往返运距：x=152.4(km)确定从B点至处置场的最远距离：(152.4/2)km=76.2km移动