城市生活垃圾转运站智能化管理研究——以南京城南生活垃圾转运站为例

张吕林，秦永健，乔悦洋

（南京城建环境投资有限公司，南京 210046）

近年来，我国城市化进程不断加快，城市人口日益膨胀，人们的消费水平不断提高，这也促使城市生活垃圾产生量持续增长。生活垃圾处理全过程一般分三个阶段，分别为前端收集阶段、中端垃圾转运阶段及垃圾末端处理阶段。垃圾转运阶段作为承接前后两端的枢纽，是保证城市生活垃圾运转的关键。当垃圾产生量较大，而垃圾产地到集中处理处置设施的距离较远时，为了减少垃圾长距离清运的运输费用，人们往往在垃圾产地至处理处置设施之间建设垃圾压缩和中转设施，即垃圾转运站，以提高垃圾清运效率，降低垃圾运输成本。

1 南京城南生活垃圾转运站简介

南京城南生活垃圾转运站于2015年6月建成投运，位于南京市雨花台区西善桥片区王家坝村，占地约26亩，主要服务范围为建邺区、雨花台区、秦淮区及玄武区。生活垃圾经转运站压缩后转运至江南生活垃圾焚烧发电厂进行处置，单程运距35 km，设计垃圾转运能力为1 500 t/d，设计污水处理能力为120 t/d。

1.1 建站缘由

以前，南京市大部分城区采用分散一次转运收运生活垃圾，也有部分区域采用直运方式清运垃圾，终端处置为单一的卫生填埋方式。随着原有3座生活垃圾填埋场陆续封场，南京市政府于2014年6月建成了日处理2 000 t垃圾的江南垃圾焚烧发电厂，其距主城区平均单程距离为60 km，原有的小型垃圾转运车收运模式已不再适合。鉴于此，南京市政府于2014年投资建设了日处理垃圾1 500 t的城南生活垃圾转运站。

1.2 技术优势

城南生活垃圾转运站作为江苏省内处理规模第一、国内一流生活垃圾转运站，集先进的设备技术、工艺技术、环保技术和管理技术于一体，达到国际领先水平。其具有以下特点：一是水平直压技术工艺的创新应用，实现作业质量稳定可靠、运行成本高效节能；二是环保配套设施的全方位创新应用，实现环境保护和环境卫生的可持续发展；三是转运站数字化集控管理系统的创新应用，实现全自动流程管控操作；四是花园式环境建设及宣传教育基地的配套建设，实现了南京市环境卫生管理理念的提档升级。

2 “一核八部”智能化构架探究

城南生活垃圾转运站采用“一核八部”的整体构架，其中“一核”指高度集成的中央控制系统，“八部”分别是地磅称重系统、垃圾压缩系统、除臭系统、渗沥液真空抽吸系统、渗沥液处理系统、电力信号系统、监控系统及交通指挥系统，如图1所示。

图1 “一核八部”整体构架

2.1 “一核”——高度集成的中央控制系统

中央控制系统联通站内各项设备与中央控室工作人员。一方面，中央控室工作人员可以通过视频探头实时监控进出站、转运大厅、卸料大厅及污水处理中心等重要区域情况，并通过传感器反映出无法直观显示的参数，了解各项设备运转情况；另一方面，系统也可以接受工作人员的指令对现场设备进行操作，实现了人机互动，极大提高了转运站作业效率。

2.2 “八部”——智能化管控

2.2.1 地磅称重系统与交通指挥系统

城南生活垃圾转运站采用智能化地磅称重系统，具体分为2级称重模式。收集车进站首先进行预称重，系统根据地磅显示毛重与收集车读卡所获取的车辆皮重预估垃圾净重，随后交通指挥系统根据五个压缩设备的实际情况分配卸料口，保证现场卸料大厅的卸料工作有条不紊地进行。等待卸料作业完成，收集车出站时再次称重，避免垃圾残留造成的数据误差。

2.2.2 垃圾压缩系统与真空抽吸系统

城南生活垃圾转运站采用密闭式水平压缩工艺，其主体压缩设备技术为欧洲同步国际领先技术，具有生产工艺科学高效、系统安全、高峰期适应性强、处理效率高、突发事件应急处理安全性高等特点。

收集车根据交通指挥系统分布泊位，在指定卸料口卸料完毕后，垃圾压缩系统接收到中央控质系统给出的指令，压缩机开始工作。压缩推头循环推进，直至垃圾全部被压进箱体内。与此同时，真空抽吸系统打开真空罐阀门，通过地下管路将压缩产生的渗沥液吸入真空罐。等待液位上升至0.7 m再打开水泵将真空罐内渗沥液打入污水处理中心调节池内。整个收集过程无渗沥液残留与臭气外泄，保证了转运大厅的空气无污染，也避免了渗沥液输送过程中可能发生的二次污染。

2.2.3 除臭系统

城南生活垃圾转运站引入了三种除臭工艺，前端采用离子送风系统，终端采用生物滤池除臭系统，卸料槽区域增设植物液雾化除臭系统。

在卸料大厅和转运大厅的合适位置设置活性氧离子送风系统，用以改善室内空气质量和维持系统风量平衡[1]。卸料大厅是转运站内臭气浓度最高的区域，故在10个卸料口上方设置了吸风口，就近收集源头臭气和粉尘，控制臭气逸散，收集的臭气输送至生物滤池进行处理[2]。另有两套植物液喷淋系统分别设置于卸料大厅和转运大厅，植物液由天然植物萃取，喷淋可以起到降低扬尘、降解臭气的效果。

2.2.4 渗沥液处理系统

城南生活垃圾转运站配套建设垃圾渗沥液集中处理系统，处理能力达到120 t/d。处理工艺采用先进的“UASB（上流式厌氧污泥床反应器）+MBR（膜生物反应器）+Fenton（芬顿氧化）”工艺，实现了垃圾渗滤液的站内处理达标排放至污水管网，为大型转运站渗滤液集中处理建立示范。

2.2.5 监控系统

城南生活垃圾转运站监控系统分为两个部分：视频监控系统和转运车监控系统，分别依靠视频探头和北斗定位实现监控。

视频监控系统还可以细化为两个子系统：安防视频监控子系统和生产管理视频监控子系统。安防视频监控子系统设置于门卫室，前端探头设置在转运站办公区域通道及转运站大门进出口，旨在保护工作人员人身和财产安全。生产管理视频监控子系统设置于中控室内，是中控工作人员了解现场运营情况的最直观途径。根据站内特点及工艺专业需求，全站共设有22个摄像头以保障转运工作的有序进行。

转运车监控系统通过北斗定位捕获车辆位置及速度信息，通过对不同路段编写驾驶规则，监控系统可以自动记录非常规驾驶记录。中控工作人员及早发现，可以对转运车进行科学调度。

3 垃圾转运智能化的意义

随着社会的发展，城市生活垃圾日益增多，高效处理垃圾是保证生态良好的重点，垃圾转运智能化管理也就应运而生。城市垃圾转运的智能化管理实现了垃圾处理、运输的全自动流程管控，减少了人力成本，同时，也提高了垃圾转运各环节的可靠性，提高了垃圾清运效率，降低了垃圾运输成本，使得城市环境变好，市容改善，符合可持续发展的要求。

4 结语

城南生活垃圾转运站自正式投入运营至今，运行良好。渗沥液与臭气经处理后均能达标排放。科学合理、高效环保的新型收集转运体系的建立，不仅改善了垃圾运输对城市环境、交通及安全的影响，还提高了生活垃圾转运效率，提升城市市容环境形象，提高城市管理水平。城南生活垃圾转运站在全国环卫行业起到了良好的示范作用，成为全国大型垃圾转运站的重要参观学习单位，成为我国大型智能化生活垃圾转运站的新标杆。

1 陈 俊，彭淑婧，马华敏，等.南京某生活垃圾转运站臭气治理[J].中国给水排水，2015，（20）：101-103.

2 刘 虎.智能环保型垃圾压缩中转站应用介绍[J].专用车与零部件，2017，（2）：38-45.