固体废物处理与资源化02

第二章固体废物收集、运输及转运以城市垃圾为中心进行分析说明。城市垃圾收运乃城市垃圾处理系统中的第一环节，其耗资最大，操作过程亦最复杂。据统计，垃圾收运费要占整个处理系统费用的60%~80%。城市垃圾收运之原则是：首先应满足环境卫生要求，其次应考虑在达到各项卫生目标时，费用最低，并有助于降低后续处理阶段的费用。因此，必须科学地制定合理的收运计划和提高收运效率。城市垃圾收运并非单一阶段操作过程，通常需包括三个阶段，构成一个收运系统。第一阶段是搬运与贮存（简称运贮），是指由垃圾产生者（住户或单位）或环卫系统收工厂从垃圾产生源头将垃圾送至贮存容器或集装点的运输过程。第二阶段是收集与清除（简称清运），通过常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场。第三阶段为转运，特指垃圾的远途运输，即在中转站将垃圾转载至大容量运输工具上，运往远处的处理处置场。

城市垃圾的收集垃圾中转站垃圾填埋场2.1城市生活垃圾的搬运及贮存

在城市垃圾收集运输前，城市垃圾的产生者必须将各自所产生的城市垃圾进行短距离搬运和暂时贮存，这是整个垃圾收运管理系统的第一步。从改善垃圾收运管理系统的整体效益考虑，有必要对垃圾搬运和贮存进行科学的管理，以利一起居民的健康，并能改善城市环境卫生及城市容貌，也为后续阶段操作打下好的基础。

2.1.1垃圾产生源的搬运（1）低层居民住宅区垃圾搬运有两种搬运方式：①由居民自行负责将产生的城市垃圾自备容器搬运至公共贮存容器、垃圾集装点或垃圾收集车内。②由收集工人负责从家门口或后院搬运垃圾至集装点或收集车。图2-1独立房舍垃圾的存放和使用的容器

图2-2低层公寓垃圾的存放和使用的容器（2）中高层公寓垃圾搬运一些老式中层公寓或无垃圾通道的公寓楼房的垃圾搬运方式类似于低层住宅区。多数中高层公寓都设有垃圾通道，住户只需将垃圾搬运至通道投入口内，垃圾靠重力落入通道低层的垃圾间（图2-3），粗大垃圾需由居民自行送入底层垃圾间或附近的垃圾集装点。这种方式需要注意避免垃圾通道内发生起拱、堵塞现象。（3）商业区与企业单位垃圾搬运商业区与单位垃圾一般由产生者自行负责，环境卫生管理部门进行监督管理。当委托环卫部门收运时，各垃圾产生者使用的搬运容器应与环卫部门的收运车辆相配套，搬运地点和时间也应和环卫部门协商而定。图2-3带垃圾通道的中高层公寓垃圾的投放图2-4商业区垃圾的存放及贮存容器2.1.2生活垃圾的贮存垃圾产生者或收集者应根据垃圾的数量、特征及环卫主管部门要求，确定贮存方式，选择合适的垃圾贮存容器，规定容器的放置地点和足够的数目。贮存方式大致分为家庭贮存、公共贮存、单位贮存和街道贮存。1）贮存容器①一搬要求国外许多城市都制定有当地容器类型的标准化和使用要求。用于各家各户生活垃圾的贮存容器多为塑料和钢制垃圾桶、塑料袋和纸袋。为了减少垃圾桶脏污和清洗工作，已广泛提倡使用塑料袋和纸袋。国内目前各城市使用的容量规格不一。对于家庭贮存，除少数城市（如深圳、珠海等）规定使用一次性塑料袋外，通常由家庭自备旧桶、萝筐、簸箕等随意性容器；对于公共贮存、根据习惯叫法，常见的有固定式砖砌垃圾箱、活动式带车轮的垃圾桶、铁制活底卫生箱、车箱式集装箱等；对于街道贮存，除使用公共贮存容器外，还配置大量供行人丢弃废纸、果壳、烟蒂等物的各种类型的废物箱；对于单位贮存，则由产生者根据垃圾量及收集者的要求选择容器类型。②容器设置数量容器设置数量对费用影响甚大，应事先进行规划和估算。某地段需配置多少容器，主要应考虑的因素为服务范围内居民人数、垃圾人均产量、垃圾容量、容器大小和收集次数等。我国规定容器设置数量按以下方法计算。首先按下式求出容器服务范围内的垃圾日产生量：W=RCA1A2

（2-1）式中，W为垃圾日产生量，t/d

；R为服务范围内居住人口数，人；C为实测的垃圾单位产量，t/（t·d）；A1为垃圾日产量不均匀系数，取1.1~1.15；A2为居住人口变动系数，取1.02~1.05。然后按式（2-2）和式（2-3）折合垃圾日产生体积：Vave=W/（A3Dave）

（2-2）Vmax=KVave

（2-3）式中，Vave为垃圾平均日产生体积，m3/d；A3为垃圾容重变动系数，取0.7~0.9；Dave为垃圾平均容量，t/m3；K为垃圾产生高峰时体积的变动系数，取1.5~1.8；Vmax为垃圾高峰时日产生最大体积，m3/d。最后以式（2-4）和式（2-5）求出收集点所需设置的垃圾容器数量：Nave=A4Vave/（EF）

（2-4）Nmax=A4Vmax/（EF）

（2-5）式中，Nave为平时所需设置的垃圾容器数量，个；E为单个垃圾容器的容积，m3/个；F为垃圾容器填充系数，取0.75-0.9；A4为垃圾收集周期，d/次，当每日收集1次时，A4=1，每日收集2次时，A4=0.5，每二日收集1次时，A4=2，以此类推；Nmax为垃圾高峰时所需设置的垃圾容器数量。当已知Nmax时即可确定服务地段应设置垃圾贮存容器的数量，然后再适当地配置在各服务地点。容器最好集中于收集点，收集点的服务半径一般不应超过70m。在规划建造新住宅区时，未设垃圾通道的多层公寓一般每四幢应设置一个容器收集点，并建造垃圾容器间，以利于安置垃圾容器。（2）垃圾通道为了方便居民搬送城市垃圾，中高层建筑常设垃圾通道，由投入口（倒口）、通道（圆形或矩形截面）、垃圾间（或大型接受容器）等组成。垃圾通道的设置方便了居民搬倒垃圾，但带来了一系列隐患：①通道易发生起拱、堵塞现象，当截面积设计较小、住户不慎倒入粗大废物时，容易发生这种情况，影响了正常使用；②由于清除不及时、天气炎热、食物垃圾易腐败、倒口的腐蚀及密封不好、顶部通风为良等因素，常造成臭气外溢影响环境卫生；③居民图方便，自觉性差，往往不利于城市垃圾的就地分类贮存收集。为了解决上述①、②不利因素，国外不少城市已采用管道化风力输送或水力输送来解决高层建筑垃圾的搬运与贮存问题。最早是瑞典开始用于医院垃圾的风力输送，进而推广到解决高层住宅，并有逐步推广到整个城市区垃圾的管道化收运系统的发展趋势。鉴于③的不利因素，不少专家及环卫行业专业人士建议今后在新建中高层建筑时，不再设垃圾通道，并做好居民的工作，配合开展城市垃圾的就地分类搬运贮存方式。这方面有待于达到共识，并用于实践。（3）分类贮存分类贮存是指根据对城市垃圾回收利用或处理工艺的要求，由垃圾产生者自行将垃圾分为不同类进行贮存，即就地分类贮存。城市垃圾的分类贮存与收集是复杂的工作，国外有不同的分类方式：①分二类贮存，按可燃垃圾（主要是纸类）和不可燃垃圾分开贮存。其中塑料通常作为不可燃垃圾，有的也作为可燃垃圾贮存。②分三类贮存，按塑料除外的可燃物；塑料；玻璃、陶瓷、金属等不燃物三类分开贮存。③分四类，按塑料除外可燃物；金属类；玻璃类、塑料、陶瓷及其他不燃物四类分开贮存。金属类和玻璃类作为有用物质分别加以回收利用。④分五类，在上述四类外，再挑出含重金属的干电池、日光灯管、水银温度计等危险废物作为第五类单独贮存收集。要做到就地分离贮存，需设置（或配给）不同容器（如不同颜色的低袋、塑料袋或塑胶容器）以便存放不同废物（图2-5和图2-6）。图2-5垃圾的分类存放和使用的容器（分三类）图2-6垃圾的分类存放和使用的容器（分两类）我国少数城市正在试行分类贮存的方法，目前认识尚不一致。传统的城市垃圾分类主要在处理厂或中转站进行，家庭分类存放需增加容器数量、收集工人数及车辆，另外收集不及时，厨房垃圾易腐败发臭带来诸多不利，并且分类存放效果不好，分离效率只有70%-80%左右，因此垃圾处理厂仍然需设置破碎和分选工序。权衡得失，垃圾分类贮存利大于弊，应逐步加以推广。但就地分类贮存的推广工作是长期和艰巨的系统工程。另外对于集贸市场废物和医院垃圾等特种垃圾，通常都不进行分类，前者可直接送到堆肥厂进行堆肥化，后者则必须立即送焚烧炉焚化。2.2城市生活垃圾的收集与清除垃圾清除阶段的操作，不仅是指对各产生源贮存的垃圾集中和集装，还包括收集清除车辆至终点往返运输过程和在终点的卸料全过程。清运效率和费用之高低，主要取决下列因素：①清运操作方式；②收集清运车辆数量、装载量及机械化装卸程度；③清运次数、时间及劳动定员；④清运路线。2.2.1城市生活垃圾的清运方法清运操作方法分移动式和固定式两种。2.2.1.1移动容器收集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2-7。a.一般法图2-7移动容器收集法的操作过程（1）操作计算收集成本的高低，主要取决于收集时间长短,可以将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集装时间对常规法，每次行程集装时间包括容器点之间行驶时时间，满容器装车时间，及卸空容器放回原处时间三部分。用公式表示为：Phcs=tpc+tuc+tdbc

（2-6）式中，Phcs为每次行程集装时间，h/次；tpc为满容器装车时间，h/次；tuc为空容器放回原处时间，h/次；tdbc

为容器间行驶时间，h/次。②运输时间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。h=a+bx

（2-7）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。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。因此，一次收集清运操作运行程所需时间（Thcs）可用下式表示Thcs=（Phcs+S+h）/（1-ω）

（2-8）也可用下式表示：Thcs=（Phcs+S+a+bx）/（1-ω）

（2-9）当求出Thcs后，则每日每辆收集车的行程次数用下式求出：Nd=H/Thcs

（2-10）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Nw，即行程数可根据收集范围的垃圾清除量和容器平均容量，用下式求出：Nw=Vw/（c.f）

（2-11）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/次；C为容器容积m3；f为容器平均充填系数。由此，每周所需作业时间Dw（d/周）为：Dw=tw.Thcs

（2-12）tw为Nw值进到大一位的整数值计算实例例1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8小时工作制。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？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%。解：按公式（2-6）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（2-8）：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（2-10）：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（2-11）：Nw=Vw/（cf）=[280/（8×0.67）]次/周=52.23次/周，取整数tw=53次/周每周所需要的工作时间为：Dw=tw.Thcs=（53×0.8）h/周=42.4h/周2.2.1.2固定容器收集操作方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。图2-8固定容器收集法的操作过程（1）机械装车每一收集行程时间用下式表示：Tscs=（Pscs+S+a+bx）/（1-ω）

（2-13）式中，Tscs为固定容器收集法每一行程时间，h/次；Pscs为每次行程集装时间，h/次；其余符号同前。此处，集装时间Pscs为：Pscs=ct·tuc+（NP-1）·tdbc

（2-14）式中，ct为每次行程倒空的容器数，个/次；tuc为卸空一个容器的平均时间，h/个；NP

为每一行程经历的集装点数；tdbc为每一行程各集装点之间平均行驶时间。如果集装点平均行驶时间未知，也可用公式（2-7）进行估算，但以集装点间距离代替往返运输距离x（km/次）。每一行程能倒空的容器数Ct直接与收集车容积与压缩比以及容器体积有关，其关系式：Ct=V·r/（c·f）

（2-15）式中，V为收集车容积，m3/次，r为收集车压缩比；（r>1）C为容器容积m3；f为容器平均充填系数。每周需要的行程次数可用下式求出：Nw=VW/（V·r）

（2-16）式中，Nw为每周行程次数，次/周；其余符号同前由此每周需要的收集时间为：时间单位以天计时：Dw=[NW

Pscs+tw（S+a+bx）]/[（1-ω）H]（2-17）时间单位以小时计时：Dw=[NW

Pscs+tw（S+a+bx）]/[（1-ω）]或者

Dw=[NW

Pscs+tw（S+h）]/[（1-ω）H]式中，Dw为每周收集时间，d/周；tw为NW值进到大一位的整数值；其余符号同前。例如通过计算得到NW=5.2，则tw=6。（2）人工装车1）Pscs使用人工装车，每天进行的收集行程数、每天工作时间一般为已知值。在这种情况下日工作时间为：H=Nd·Tscs

（2-18）将Tscs=（Pscs+S+a+bx）/（1-ω）代入公式（2-18）得到Pscs=（1-ω）·H/Nd-（S+a+bx）

（2-19）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。2）Nr每一行程能够收集垃圾的集装点可以由下式估算：Nr=60Pscs

·n/tp

（2-20）式中，n为收集工人数，人；tp为每个集装点需要的集装时间，人·min/点；其余符号同前。3）收集车的合适车型V每次行程的集装点数确定后，即可用下式估算收集车的合适车型尺寸（载重量）：V=Vp·Np/r

（2-21）式中，Vp为每一集装点收集的垃圾平均量，m3/点；NP

为每一行程经历的集装点数；注意NP

为Nr的整数，例如通过计算得到Nr=108.6点，则Np=108点。其余符号同前。4）Nw每周的行程数，即收集次数：Nw=Tp·F/Np

（2-22）式中:Tp为集装点总数，点；F为每周容器收集频率，次/周；其余符号同前。由此每周需要的收集时间为：时间单位以天计时：Dw=n·[NW

Pscs+tw（S+a+bx）]/[（1-ω）H]（2-23）时间单位以小时计时：Dw=n·[NW

Pscs+tw（S+h）]/[（1-ω）]例2某住宅区共有1000户居民，由2个工人负责清运该区垃圾。试按固定式清运方式，计算清运时间及清运车容积。已知条件如下：如一集装点平均服务人数3.5人；垃圾单位产量1.2kg/（d·人）；容器内垃圾的容量120kg/m3（容重变动系数取0.83）；每个集装点设0.12m3的容器二个；收集频率每周一次；收集车压缩比为2；来回运距24km；每天工作8小时，每天行程2次；卸车时间0.10h/次；运输时间0.29h/次，每个集装点需要的人工集装时间为1.76（分·人）/点；非生产时间占15%；解按公式反求集装时间：H=Nd（Pscs+S+h）/（1-ω）所以Pscs=[（1-ω）H/Nd]-(S+h)=[（1-0.15）×8/2]-（0.10+0.29）h/次=3.01h/次一次行程能进行的集装点数目：Np=60Pscsn/tp=（60×3.01×2）/1.76点/次=205点/次每集装点每周的垃圾量换成体积数为：Vp=RCA1A2×7/（A3Dave）=（3.5×1.2×1.1×1.02×7）/（0.83×120）m3/次=0.285m3/次；清运车的容积应大于：V=VpNp/r=（0.285×205/2）m3/次=29.2m3/次每星期需要进行的行程数：NW=tpF/Np=（1000×1/205）次/周=4.88次/周每周需要的工作时间：Dw=n.[NW

Pscs+tw（S+h）]/[（1-ω）H]=2[4.88×3.01+5×(0.10+0.29)]/[(1-0.15)×8]d/周=4.89d/周每人每周工作日：Dw/n=(4.89/2)d/(周·人)=2.44d/(周·人)2.2.2收集车辆（1）收集车类型车身大小按载重量分，额定量约10~30t，装载垃圾有效容积为60~25m3（有效载重量约4~15t）。①简易自卸式收集车这是国内最常用的收集车（图2-9）②活动斗式收集车（图2-10）图2-9自卸式收集车图2-10活动斗式收集车③侧装式密封收集车（图2-11）图2-11侧装式密封收集车④后装式压缩收集车（图2-12）图2-12后装式压缩收集车（2）收集车数量配备简易自卸车数=该车收集垃圾日平均产生量/（车额定吨位×日单班收集次数定额×完好率）式中，垃圾日平均产生量按照式（2-1）计算；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。多功能车数=收集垃圾日平均产生量/（车箱额定容量×箱容积利用率×日单班收集次数定额×完好率）式中，箱容积利用率按50%~70%计；完好率按80%计；其余同前。侧装密封车数=该车收集垃圾日平均产生量/（桶额定容量×桶容积利用率×日单班装桶数定额×日单班收集次数定额×完好率）式中，日单班装桶数定额按各省、自治区环卫定额计算；完好率按80%计；桶容积利用率按50%~70%计；其余同前。（3）收集车劳力配备每辆收集车配备之收集工人，需按车辆之型号与大小、机械化作业程度、垃圾容器放置地点与容器类型等情形而定，最终须从工作经验的逐渐改善而确定劳力。一般情况，除司机外，人力装车的3t简易自卸车配2人；人力装车的5t简易自卸车配3—4人；多功能车配1人；侧装密封车配2人。2.2.3生活垃圾收集次数与作业时间垃圾收集次数，在我国各城市住宅区、商业区基本上要求及时收集，即自产日清。在欧美各国则划分较细，一般情形，对于住宅区厨房垃圾，冬季每周二、三次，夏季至少三次；对旅馆酒家、食品工厂、商业区等，不论夏冬每日至少收集一次；煤灰夏季每月收集二次，冬季改为每周一次；如厨房垃圾与一般垃圾混合收集，其收集次数可采取二者之折衷或酌情而定。2.3生活垃圾收运路线在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。（1）设计收运路线的一般步骤一条完整的收集清运路线大致由“实际路线”和“区域路线”组成。在研究探索较合理的实际线路时，需考虑以下几点：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。设计收集路线的一般步骤包括：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装置、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）设计收集清运路线实例图2-13某住宅区地形图图中错误：（1）第27号点应当改为1个容器，每周收集2次。（2）15，16号点中的数字实际应当为两个点合计两个容器，不是每个点2个容器。每个容积6m3、每周收集1次。例3图2-13所示为某收集服务小区（步骤2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？已知有关数据和要求如下：（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改进式进行[见图2-7（b），即收集车不是回到原处而是到一下集装点]；（7）移动容器收集操作法作业数据：容器集装和放回时间为0.33h/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/个；卸车时间为0.10h/次。（11）容器间估算行驶时间常数a=0.060h/次，b=0.067h/km。（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。解：1.移动容器收集操作法的路线设计（1）根据图2-13提供资料进行分析(步骤2)。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（12）二个点，每周共收集3×2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1×26=26次行程,时间要求在星期一至星期五。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。三种收集次数的集装点，每周共需行驶40次，因此，平均安排每天收集8次，分配办法列于表2-1。表2-1容器收集安排收集次数集装点数行程数/周每日倒空的容器数星期一星期二星期三星期四星期五126266468224844326222共计324088888（2）通过反复试算设计均衡的收集路线（步骤3和步骤4）。在满足表2-1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2-2中列出。集装点收集路线距离/km集装点收集路线距离/km集装点收集路线距离/km集装点收集路线距离/km集装点收集路线距离/km星期一星期二星期三星期四星期五A至16A至71A至32A至24A至13211至B1177至B433至B722至B91313至B59B-9-B1810B-10-B168B-8-B206B-6-B125B-5-B1611B-11-B1414B-14-B144B-4-B1618B-18-B611B-11-B1420B-20-B1017B-17-B811B-11-B1415B-15-B817B-17-B822B-22-B426B-26-B1212B-12-B816B-16-B820B-20-B1030B-30-B627B-27-B1020B-20-B1024B-24-B1627B-27-B1019B-19-B628B-28-B821B-21-B425B-25-B1628B-28-B823B-23-B429B-29-B831B-31-B032B-32-B229B-29-B8B至A5B至A5B至A5B至A5B至A5共计84共计86共计86共计86共计86表2-2拖曳容器收集操作法的收集路线（3）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

Phcs=tpc+tuc=（0.033+0.033）=0.066h/次②利用公式（2-10）求往返运距：H=Nd（Phcs+S+a+bx）/（1－ω）即8=8×(0.066+0.053+0.080+0.025x)/（1-0.15）

解得：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：86+16X=8×26解得：X=7.63(km)注意：该法中每次将垃圾运输到B点后直接运送到处置场，没有中转站，所以每次均要往返B点至中转站一次。2.固定容器收集操作法的路线设计(1)用相同的方法可求得每天需收集的垃圾量，安排如表2-3中所列。收集次数/周总垃圾量/m3

每日收集的垃圾量/m3

星期一星期二星期三星期四星期五11×17853465302922×24

24

02433×17=5117

17017共计

277707070070表2-3每日垃圾收集量安排(2)根据所收集的垃圾量,经过反复试算制定均衡的收集路线,每日收集路线列于表2-4;A点和B点间每日的行距离列于表2-5。星期行驶距离/km星期行驶距离/km一二2628三五2622表2-5A点和B点间每日的行驶距离从上面表2-4、表2-5中可以看到，4天合计行程102km，容器数为40个，因此容器间的平均行驶距离为：102/40=2.25(km)利用公式(2-14)可以求出每次行程的集装时间:Pscs=ct(tuc+tdbc)=ct(tuc+a+bx)=[10×(0.05+0.06+0.067×2.55)]h/次=2.81h/次（4）利用公式（2-18）求从B点到处置场的往返运距：H=Nd（Pscs+S+a+bx）/（1-ω）8=1×(2.81+0.10+0.08+0.025x)/(1-0.15)x=152.4(km)（5）确定从B点至处置场的最远距离:(152.4/2)km=76.2km注意：该法中从B点到处置场每天运送一次，因为70m3垃圾正好被容积35m3的压缩比为2的后装式压缩车一车装满。2.4城市垃圾的转运及中转站的设置在城市垃圾收运系统中，第三阶段操作过程称为转运，它是指利用中转站将从各分散收集点较小的收集车清运的垃圾，转装到大型运输工具并将其远距离运输至垃圾处理利用设施或处置的过程。转运站设施的类型小压站2.4.1转运的必要性只要城市垃圾收集的地点距处理地点不远，用垃圾收集车直接运送垃圾是最常用而较经济的方法。但随着城市的发展，已越来越难在市区垃圾收集点附近找到合适的地方来设立垃圾处理工厂或垃圾处置场。而且从环境保护和环境卫生角度看，垃圾处理点不宜离居民区太近，士壤条件也不允许垃圾管理站离市区太近。因此城市垃圾要远运将是必然的趋势。垃圾要远运，最好先集中。一般一条街道设置一个垃圾压缩站。因为垃圾收集车公认是专用的车辆，先进而成本高，常需2-3人操纵的车辆，不是为长途运输而设计的，用于长途运输费用会变得很昂贵。还会造成几名工人无事干的“空载”行程，应限制使用。因此，设立中转站进行垃圾的转运就显得必要，其突出的优点是可以更有效地利用人力和物力，使垃圾收集车更好地发挥其效益。也使大载重量运输工具能经济而有效地进行长距离运输。然而，当处置场远离收集路线时，究竟是否设置中转站，主要视经济情况而定。经济性取决于两个方面：一方面是有助于垃圾收运费用降低，即由于长距离大吨位运输比小车运输的成本低或由于收集车一旦取消长距离运输能够腾出时间更有效地收集；另一方面是对转运站、大型运输工具或其他必需的专用设备的大量投资会提高收运费用。三种运输方式的费用方程可以表示为：（1）拖曳（移动）容器式收集运输：C1=a1·S（2）固定容器式收集运输：C2=a2·S+b2

（3）设置中转站转运：C3=a3·S+b3

式中，S为运距:an为各运输方式的单位运费，bn为设置转运站后增添的基建投资分期偿还费和操作管理费，Cn为运输方式的总运输费。一般情况下，

a1

＞a2＞a3，b3＞b2。将三个方程作为三直线如图2-14所示。S＞S3时，用方式（3）合理，即需设置转运站；S＜S1时，用方式(1)合理，不需要设置转运站；S1＜S＜S3时，用方式(2)合理，不需设置转运站。例4.设清运成本如下：移动式清运方式，使用自卸收集车，容积6m3，运输成本32元/h；固定式清运方式，使用15m3侧装带压缩装置密封收集车，运输成本48元/h；中转站采用重型带拖挂垃圾运输车，容积90m3，运输成本64元/h；中转站管理费用（包括基建投资偿还费在内）1.2元/m3，第三种较其他车辆增加成本0.20元/m3。解：用C表示单位运输量成本（元/m3），先求出三种运输方式的C：用自卸收集车方式：先求出系数a1，a1=32/（6×60）=0.089元·m-3·min-1；则以运输时间表示的C1=a1·t=0.089t用侧装带压缩装置密封收集车a2=48/（15×60）=0.053元·m-3·min-1；则以运输时间表示的C2=a2·t=0.053t(3)用重型带拖挂垃圾运输车a3=64/（90×60）=0.012元·m-3·min-1；b3=1.2+0.2=1.4元·m-3；C3=a3·t+b3=0.012t+1.4根据上述三个方程式，可以绘制运输时间与成本的关系曲线，如图2-15所示，横坐标表示需要的运输时间，纵坐标表示运输成本当t＜18min（可算出相应的运距），可以用方式（1或2）；当18min＜t＜34min时选定用方式（2）；当t＞34min则用方式（3），即设中转站最经济。图2-15运输成本与运输时间的关系图2.4.2转运站类型中转站使用广泛、型式多样，可按不同方式进行分类。（1）按转运能力进行分类①小型中转站

日转运量150t以下；②中型中转站

日转运量150-450t；③大型中转站

日转运量450t以上。（2）按装载方式及有无压实分类①直接倾斜装车（大型）

在大容量直接装车型中转站，垃圾收集车直接将垃圾倒进带拖挂的大型运输车或集装箱内（不带压实装置）如图2-16所示。图2-16直接倾斜拖挂车②直接倾斜装车（中、小型）

中小型中转站内设有一台固定式压实机和敞口料箱，经压实后直接推入大型运输工具上（例封闭式半挂车），如图2-17所示。③贮存待装运到贮存待装型中转站的垃圾，先将垃圾卸到贮存槽内或平台上，再用辅助工具装到运输工具上。④既可直接装车，又可贮存待装式中转站（3）按装卸料方法分类①高低货位方式利用地形高度差来装卸料的，也可用专门的液压台将卸料台升高或大型运输工具下降。上述如图2-16和图2-18所示。图2-18高低货位装卸料转运②平面传送方式利用传送带、抓斗天车等辅助工具进行收集车的卸料和大型工具运输的装料，收集车和大型运输工具的停在一个平面上，如图2-19所示。图2-19抓斗作业传送方式（4）按大型运输工具不同分类①公路运输公路转运车辆是最主要的运输工具，使用较多的公路转运车辆有半拖挂转运车、液压式集装箱转运车和液压式转运车，如图2-20所示。由于集装箱密封好，不散发臭气与流溢污水，故用集装箱收集和转运垃圾是较理想的方法。常用集装箱收集车地2t，在卡车底盘上安装集装箱装置；而集装箱转运车则在6t卡车底盘上设置3个集装箱底板，一次可转运三个集装箱。图2-20转臂式转运车方式②铁路运输对于远距离输送大量的城市垃圾来说，铁路运输是有效的解决方法。特别是在比较偏远地区，公路运输困难，但却有铁路线，且铁路附近有可供填埋场地时铁路运输方式就比较实用。铁路运输城市垃圾常用的车辆有：设有专用卸车设备的普通卡车有效负荷10~15t；大容量专用车辆，其有效负荷25~30t。图2-21为一种铁路中转站示意。图2-20铁路垃圾中转站③水路转运通过水路可廉价运输大量垃圾，故也受到人们的重视。水路垃圾中转站需要设在河流或运河边，垃圾收集车可将垃圾直接卸入停靠在码头的驳船里。需要设计良好的装载和御卸船的专用码头（卸船费用昂贵，常常是限制因素）。如上海环卫系统在黄浦江边上就有专用装载驳船码头，装满城市垃圾后，沿江送达东海边老港填埋场，可接纳上海市大部分生活垃圾，取得了很好的效益。这种运输方式有下列优点：①提供了把垃圾最后处理地点设在远处的可能性；②省掉了不方便的公路运输，减轻了停车场的负担；③驶用大容积驳船的同时保证了垃圾收集与处理之间的暂时存贮，图2-21为水路中转站示意图。图2-21水路中转站示意图2.4.3转运站设置要求根据《城市环境卫生设施规划规范》(GB50337-2003)，我国对垃圾中转站设置概要如下：（1）公路中转站一般要求公路中转站的设置数量和规模取决于收集车的类型、收集范围和垃圾转运量，一般对于中小型转运站0.7-1km2设置一座，大型转运站每10~15km2设置一座中转站，一般在居住区或城市的工业、市政用地中设置，其用地面积根据日转运量确定见表2-6。表2-6城市垃圾转运站设置标准转运量/（t/d）用地面积/m2与相邻建筑间距/m绿化隔离带宽度/m>450>8000>30≥15150-4502500-10000≥15≥850-150800-3000≥10≥5<50200-1000≥8≥3（2）铁路中转站一般要求当垃圾处理场距离市区路程大于50km时，可设置铁路运输中转站。中转站必须设置装卸垃圾的专用柜台以及与铁路系统

接的调度、通信、信号等系统。如果在专用装卸站台两侧均设一条铁道，那么站台的长度会减少一半，并可设置轻型机帮助进行列车调度作业。（3）水路运输中转站一般要求水路中转站设置要有供御料、停泊、调档等作用的岸线。岸线长度应根据装卸量、装卸生产率、船吨位、河道允许船只停泊档次确定。其计算公式为：

L=Wq+I

（2-26）式中，L为水路中转站岸线长度，m；W为垃圾日装卸量，t；q为岸线折算系数，m/t，参见表2-7。I为附加岸线长度，m，见表2-7。

表2-7中岸线为日装卸量300t时所要求的停泊岸线。当日装卸量超过300t时，用表中“岸线折算系数进行计算。附加岸线系拖轮的停泊岸线。船只吨位/t停泊档数停泊岸线/m附加岸线/m岸线折算系数/（m/t）303030505050二三四二三四1301059090606020~2520~2520~2520~2520~2520~250.430.350.300.300.200.202-7水路中转站岸线计算表水路中转站还应有陆上空地作为作业区。陆上面积用以安排车道、大型装卸机械、仓贮、管理等项目的用地。所需陆上面积按岸线规定长度配置，一般规定每米岸线配置不少于40m2的陆上面积。（4）环境保护与卫生要求①有露天垃圾场的直接装卸型中转站，要防止碎纸等到处飞扬，故需投置防风网罩和其他栅栏；②作业中抛洒到外边的固体废物要及时捡回：③当垃圾暂存待装时，中转站要对存贮的废物经常喷水以免飘尘及臭气污染周围环境，工人操作要戴防尘面罩；④中转站一般有防火设施；⑤中转站要有卫生设施并注意绿化，绿化面积应达到10％~20％。总之中转站要注意飘尘、噪声、臭气、排气等指标应符合环境监测标准。（5）中转站选址中转站选址要注意：①尽可能位于垃圾收集中心或垃圾产量多的地方;②靠近公路干线及交通方便的地方;③居民和环境危害最少的地方;④进行建设和作业最经济的地方。此外，中转站选址应考虑便于废物回收利用及能源生产的可能性。（6）中转站工艺设计计算假定某中转站要求：①采用挤设备；②高低货位方式装卸料；③机动车辆运输。其工艺设计如下：垃圾车在货位上的卸料台卸料，倾入低货位上的压缩机漏斗内，然后将垃圾压入半拖挂车内，满载后由牵引车拖运，另一辆半拖挂车装料。a．该垃圾中转站每天的工作量可按下式计算：E=MWyk1/365（2-27）式中，E为每天的工作量，t/d；M为服务区的居民人数，人；Wy为垃圾年产量,t/(人a)；k1为垃圾产量变化系数(参考值1.15)。一个卸料台工作量的计算公式为：F=t1/（t2kt）

（2-28）式中，F为卸料台1天接受清运车数，辆/d；t1为中转站1天的工作时间，min/d；t2为一辆清运车的卸料时间，min/辆；kt为清运车到达的时间误差系数。则所需卸料台数量为：A=E/（WF）

（2-29）式中，W为清运车的载重量，t/辆。b．压缩设备数量（B）B=Ac．牵引车数量（C）为一个卸料台工作的牵引车数量，按公式计算为：

C1=t3/t4

（2-30）式中，C1为牵引车数量；t3为大载重量运输车往返的时间；t4为半拖挂车的装料时间。其中半拖挂车装料时间的计算公式为：

t4=t2nk4

（2-31）式中，n为一辆半拖挂车装料的垃圾车数量。因此，该中转站所需的牵引车总数为

C=C1A（2-32）d．半拖挂车数量（D）半拖挂车是轮流作业，一辆车满载后，另一辆装料，故半拖挂车的总数为：D=（C1+1）A （2-33）2.5危险废物的收集、贮存及运输由于危险废物固有的属性,包括化学反应性、毒性、易燃性、腐蚀性或其他特，性,可导致对人类健康或环境产生危害，因此。在其收、存及运转期间必须进行不同于一般废物的特殊管理。2.5.1危险废物的产生与收集贮存（1）产生危险废物产生于工、农、商业各生产部门乃至人类家庭生活，其来源甚为广泛。表2-8列出一些具有代表性的生产产地和废物类别。盛装危险废物的容器装置可以是钢圆筒、钢罐或塑料制品，其外型如图2-22所示。所有装满废物待运走的容器或贮罐都应清楚地标明内盛物的类别与危害说明，以及数量和装进日期。危险废物的包装应足够安全，并经过周密检查，严防在装载、搬移或运输途中出现渗漏、溢出、抛洒或挥以等情况。否则将引发所在地区大面积的环境污染。根据危险废物的性质和形态，可采用不同大小和不同材质和容器进行包装。以下是可供选用的包装装置和适宜于盛装的废物种类：①V=200L带钢圆桶或钢圆罐[图2-22（a）]可供盛装废油和废溶剂；②V=200L带卡箍盖钢圆桶[图2-22（b）]可供盛装固态或半固态有机物；③V30L、45或200L塑料桶或聚乙烯罐[图2-22（c）]可供盛装无机盐液；④V=200L带卡箍盖钢圆桶或塑料桶

可供散装的固态或半固态危险废物装入；贮罐

其外形与大小尺可根据需要设计加工，要求坚固结实，并应便于检查渗漏或溢出等事故的发生。此式装置适宜于贮存可通过管线、皮带等输送方式送进或输出的散装液态危险废物。图2-22危险废物盛装容器示意图（2）收集与贮存放置在场内的桶或袋装危险废物可由产出者直运往场外的收集中心或回收站，也可以通过地方主管部门配备的专用运输车辆按规定路线运往指定的地点贮存或作进一步处理。前者的运行方案如图2-23中筑的防火墙及铺设有混凝士地面的若干库房式构筑物所组成，贮存废物的库房室内应保证空气流通，以防具有毒性和爆炸性的气体聚集产生危险。收进的废物应详实登载其类型和数量，并应按不同性质分别妥善存放。转运站的位置宜选择在交通路网便利的附近，由设有隔离带或埋于地下的液态危险废物贮罐、油分离系统及盛装有废物的桶或罐等库房群所组成。室内工作人员应负责办理废物的交接手续，按时将所收存的危险废物如数装进运往处理场的运输车厢，并责成运输者负责途中安全。转运站内部的动作方式及程序可参见图2-25所示。图2-23危险废物收集方案图2-24危险废物收集与运输方案图2-25危险废物转运站的内部运行系统2.5.2危