利菲尔特生活垃圾处理设备优化提升的低投入改造方案

生活垃圾处理设备的重要部位为压缩设备钢结构支撑系统、压实系统、泊位溜槽系统、前端除臭喷淋系统、末端除臭收集系统等。由于生活垃圾处理设备长期高负荷运转，腐蚀老化严重，目前实际处理能力仅为设计规模的80%。站内除臭喷淋设备老化、臭气收集管道破损，除臭效果不佳，导致站内出现了恶臭现象，对周边环境及居民生活的舒适度产生了不良的影响。因此，需技术改造站内生活垃圾处理设备，提高垃圾转运效率，满足城市生活垃圾处理的环境要求，缓解日趋明显的“邻避效应”，提高城市垃圾转运的整体水平。

1生活垃圾处理设备改造分析

1、压实系统

压实系统由动力平台、压实锤体、导向基座、行走导轨组成，压实器系统依附行走导轨在卸料泊位上方水平移动。

动力平台：动力平台位于行走导向基座结构之上，依托液压系统提供压锤下压功能，是整个生活垃圾处理设备的核心部件，运行水平直接影响转运效率。动力平台采用全新结构设计：①主电机由原来的普通电机升级为22kW低噪声高效变频电机，减少启动噪声，缓解电机冲击，降低能耗，延长电机使用寿命。②压实器油缸及液压阀组，采用德国博士力士乐油缸及配套3组叠加阀及PLC控制模块精确控制系统压力、流量，最大承受的系统压力逸300kN，额定工作压力逸20MPa，上、下压缩速度为200~300mm/s，油缸压头有效行程逸3850mm，该系统压力更稳定，使用寿命更长。③液压泵由原来的齿轮泵升级为柱塞泵，结构更优化，受压强度更高，更容易调节系统压力。④重新设计压实系统的定位、限位，以及压实器水平运行与压实垃圾时互锁功能，确保安全性。⑤压实器系统无线控制功能有远程无线遥控及手动应急现场操作2种控制方式，且压实器在移动过程中配备声光报警装置。

压实锤体：压实锤体外壳翻新后重复利用。压实锤体及配套设备均进行除锈防腐蚀处理，喷涂两道各50滋m厚度环氧防锈底漆后，刷防火涂料及面漆，所有设备涂料总膜厚（含防火涂料厚）均不小于125滋m。除锈等级均达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923—1988）中的Sa2.5标准，耐火等级为二级。

导向基座：包含驱动轮总成、主框架总成、从动轮总成，外形尺寸3110mm伊1955mm。主动轮和从动轮材质采用45号钢，其余钢部件材质为Q345钢材，增加导向基座的整体刚性及稳定性。主动轮采用电机驱动，提供前后移动动力。行走导轨：选用全新的高强度耐磨工型钢作为导轨材料，抗拉强度470~630MPa，屈服强度大于345MPa，确保轨道在高强度使用中不发生拉伸形变。

2、泊位溜槽系统

原站内现状的6个卸料溜槽变形严重，已无法使用，现全部更新，并重新优化机构，更换为液压驱动卸料溜槽。①现状链条拖拉式卸料溜槽及30个配套电机全部拆除，新购3个液压泵站（共6个压缩泊位，每个液压泵站供应两个卸料泊位的），溜槽起降与收集箱体开启、关闭均由液压泵站实现。②卸料溜槽结构采用BS700MC合金高强钢，屈服强度逸620MPa，溜槽主体壁厚逸4mm，提供足够的刚度，提升过程不产生扭动，压头下压过程和垃圾卸料冲击不发生塑性变形。③卸料槽应与卸料挡坎匹配，卸料挡坎应固定牢固，安装高度适宜，能够适应多种类型的收集车辆卸料，避免转运车打开卸料仓门时与溜槽发生撞击，表面平顺便于清扫散落的垃圾。④卸料溜槽上采用高分子耐磨防腐工艺材料，材料巴氏硬度达到61，耐磨性测试（cs10，1000g，1000r）0.02g/c㎡，可延长溜槽使用寿命。同时，有助于垃圾顺利滑入垃圾转运箱、易清洗、免维护。⑤卸料溜槽与改造后的钢结构支撑平台紧密结合，保证垃圾不会散落到一楼转运作业区，避免垃圾二次泄漏。

3、压缩设备钢结构支撑系统

重新规划压缩作业区域，将压缩区域同其他转运区域隔离，保证压缩作业区域的密闭性，为负压抽气系统提供密闭前提条件。①钢结构支撑系统压实器行走轨道梁和压实器行走轨道安装钢柱更换为全新结构设备。采用高强度耐磨工字钢材质，使用寿命不低于10年。其余的钢架结构保持原样，在进行表面除锈防腐蚀翻新后（防锈处理采用压实锤体相同工艺）重新利用，纠正了钢架的偏移问题。②在泊位顶部、一楼、二楼转运泊位两侧设置隔板隔断，与卸料大厅、转运大厅的快速卷帘门系统以及现代建筑的墙体结构形成一个密闭空间。

除泊位间采用PVC材质隔断帘布，其余采用隔板隔断，隔板框架材质为Q235，做防腐处理。③在转运大厅及卸料大厅泊位处新增快速卷帘门系统，包括地磁感应线圈、卷帘门、PLC控制器。车辆进入卸料大厅指定泊位卸料时，根据地感线圈信号自动打开快速卷帘门，车辆卸料完毕驶离后，快速卷帘门关闭，确保卸料泊位臭气不外溢。快速卷帘门应和压实系统实现控制联动与互锁功能。改造后钢结构作业区域封闭隔断如下图所示。

生活垃圾处理设备改造后钢结构作业区域封闭隔断图

4、前端除臭喷淋系统

全套喷淋系统更新，充分满足站内空间除尘除臭的工作需求。转运站的卸料大厅（2路）、转运大厅（2路）、快速卷帘门（1路）、每个压缩泊位（6路）共布置11路喷淋管道，每隔1.5m的间距设置一个防滴漏精细雾化铜质喷嘴。每个泊位内部溜槽上方布置2个喷嘴，喷嘴连接降尘雾炮，除臭剂经降尘雾炮推送至卸料溜槽上空并均匀地喷洒，较小的液滴表面形成极大的表面积，易于吸附空气中的粉尘粒子，起到降尘的作用。系统配套PLC控制器，令除臭剂按照设定的时间和喷洒量进行有效除臭。

5、末端除臭收集系统

站内主要臭气产生部位为垃圾压缩作业区域，恶臭污染属于无组织排放，故在作业泊位上部重新设置集气罩，下部设置吸风口，收集风管镀锌材质，并配备风阀及电磁阀配合风口开关。改造后的泊位间因相互密闭，形成负压式臭味收集环境，利用站内原有的除臭系统，将臭气抽入末端化学洗涤工艺系统中，处理达标后的气流从15m的高空排放。改造后末端除臭收集风管布置如下图所示。

生活垃圾处理设备改造后末端除臭收集风管布置图

2生活垃圾处理设备改造后效果

(1)垃圾转运效率及可靠性提升。老旧压实系统及钢结构支撑系统经过改造后，日均处理垃圾量由改造前的485t提升到改造后的589t，处理效率提升21.4%，基本恢复到日处理能力600t/d的设计标准。垃圾处理效率显著提高，设备设施运行的稳定性、安全性提升明显，保证垃圾转运工作的正常开展。

(2)转运站内外及周边环境质量提升。整个泊位空间配合快速卷帘门，可以做到完全封闭，通过全新设计的末端臭气收集系统，泊位始终处于负压状态，使垃圾恶臭和粉尘不向外溢散。站内外环境质量能够完全符合《恶臭污染物排放标准》（GB14554—93）要求，有效控制恶臭污染物对大气的污染，保护和改善周边环境，达到空气环保的目的。

(3)节能效果提升。转运站点设备技术改造后，压实器采用低噪声高效变频电机，整机工作噪声臆68dB，且在功率不变的情况下，能耗等级从原来的三级提升为一级，电机效率提升3.1%。经测算，垃圾转运站压实器的使用频率，日平均使用时间6h，日节约用电8.4度，年节约用电3139度，在现如今国家推行拉闸限电政策的大环境下，达到节能降耗的效果。

(4)经济效益明显。技术改造站点的总费用仅为430余万元，如对整个站点进行拆除重新建设，对比当时建设费用5069万元，财政支出大大减少。

环境治理提高生活质量是人们永恒的话题。郑州某大型垃圾转运站采用对旧生活垃圾处理设备优化提升的低投入改造方案，快速提升了城市垃圾处理，解决了垃圾处理中压实效率、设备防腐和除臭除尘等3个重要的技术问题，延长了生活垃圾处理设备的使用寿命，提高了城市垃圾周转效率与质量，大大节约了财政支出，改善了周边地区的空气质量和居住环境，创造良好的环境效益、社会效益和经济效益。