曹偉華
(上海市政工程設(shè)計研究總院(集團)有限公司,上海 200092)
青島市太原路固體廢棄物中轉(zhuǎn)站遷建工程設(shè)計
曹偉華
(上海市政工程設(shè)計研究總院(集團)有限公司,上海 200092)
闡述了青島市太原路固體廢棄物中轉(zhuǎn)站遷建工程概況、特點及其創(chuàng)新性。
生活垃圾;轉(zhuǎn)運站;工程設(shè)計;豎式壓縮
青島市太原路固體廢棄物中轉(zhuǎn)站于2001年建成,目前擔(dān)負著青島市市南、市北、四方、李滄以及嶗山部分地區(qū)每天約3 000 t的生活垃圾中轉(zhuǎn)運輸任務(wù)。該中轉(zhuǎn)站位于李滄區(qū)太原路93號,因該地理位置屬于將要新建青島火車北站的建設(shè)范圍,根據(jù)火車北站建設(shè)規(guī)劃,該中轉(zhuǎn)站需進行搬遷。
擬建場地位于青島市李滄區(qū)西部,東側(cè)緊鄰婁山河污水處理廠,南側(cè)緊鄰膠州灣,北側(cè)和西側(cè)為規(guī)劃市政道路。擬建廠址距離原太原路中轉(zhuǎn)站約5 km,距離轉(zhuǎn)運目的地小澗西綜合處置場約35 km。場地現(xiàn)狀為粉煤灰吹填場地,地質(zhì)資料顯示地下水為強腐蝕性。
建設(shè)規(guī)模:中轉(zhuǎn)車間4 000 t/d;應(yīng)急暫存車間12 000 t,分6 d量轉(zhuǎn)運,轉(zhuǎn)運能力主要通過延長作業(yè)時間實現(xiàn);大件垃圾處理車間50 t/d;餐廚垃圾轉(zhuǎn)運能力200 t/d,遠期400 t/d。
遷址后新建工程為包含垃圾中轉(zhuǎn)、應(yīng)急暫存、大件垃圾處理等多種功能的大型中轉(zhuǎn)處理基地。服務(wù)范圍調(diào)整為青島市內(nèi)4區(qū)市南、市北、四方、李滄,2020年服務(wù)范圍增加女谷口大橋南側(cè)片區(qū)??傮w工藝路線見圖1。
概算總投資達3.6億元,項目于2011年起開工,2012年上半年建成試運行。
2.1 垃圾中轉(zhuǎn)
2.1.1 中轉(zhuǎn)工藝
垃圾中轉(zhuǎn)主要目的在于提高轉(zhuǎn)運效率、降低運輸成本;減少交通阻塞;減少對環(huán)境的二次污染;改善環(huán)衛(wèi)工人的工作環(huán)境和條件,減輕勞動強度。
現(xiàn)代密閉壓縮中轉(zhuǎn)設(shè)備從設(shè)備型式上主要分為2類:橫式(水平)壓縮、豎直壓縮,兩者設(shè)備均較成熟,均在大型中轉(zhuǎn)站上有較多應(yīng)用[1]。本工程選擇豎式壓縮原因:①擬建場地位于“環(huán)灣保護、擁灣發(fā)展”戰(zhàn)略的核心圈范圍內(nèi),規(guī)劃要求該站盡可能將工藝設(shè)施布置在地下,地面以綠化景觀為主,基于此,豎式壓縮更合適;②本工程轉(zhuǎn)運物料類別較多,豎式壓縮工藝以卸料容器為核心轉(zhuǎn)運,便于分類壓縮轉(zhuǎn)運物料;③當(dāng)?shù)爻顷?、嶗山轉(zhuǎn)運站均采用豎式壓縮設(shè)備,同類型車輛和容器便于應(yīng)急期間聯(lián)動;④豎式壓縮本身的優(yōu)越性,如工藝簡潔、操作方便、設(shè)備節(jié)能。豎式中轉(zhuǎn)工藝見圖2。2.1.2 設(shè)備配備
作業(yè)班制為兩班制,本工程豎式壓縮轉(zhuǎn)運容器擬采用7.5 m規(guī)格,垃圾轉(zhuǎn)運車采用載質(zhì)量38 t規(guī)格,該容器比常規(guī)的6 m規(guī)格容量增加30%以上,尤其適宜超大型轉(zhuǎn)運站。
圖1 總體工藝路線
經(jīng)計算,本項目壓實器配備4臺,轉(zhuǎn)運車配備44臺(近期37臺),容器配備64臺(近期60臺)。
2.1.3 車間工藝布置
考慮到功能、景觀、物流等因素,中轉(zhuǎn)車間為半地下式建筑,地下一層為轉(zhuǎn)運大廳和轉(zhuǎn)運車停車庫,地面一層為卸料大廳,地面二層為管理用房。
圖2 豎式中轉(zhuǎn)工藝
卸料大廳長123 m,有效寬度24 m,兩側(cè)分別設(shè)置進口和出口,確保收集車卸料回轉(zhuǎn)通暢,進口處設(shè)置2臺電子汽車衡,用于進站垃圾計量。卸料大廳內(nèi)共設(shè)置16個豎式容器卸料溜槽,滿足中轉(zhuǎn)車間的工藝要求。
車間地下部分分為轉(zhuǎn)運大廳和停車庫2部分。中間為豎式容器區(qū),布置16個豎式容器泊位。轉(zhuǎn)運大廳平均寬度25.5 m,凈高10 m。同時在轉(zhuǎn)運大廳設(shè)置了轉(zhuǎn)運豎筒的堆放區(qū)。轉(zhuǎn)運大廳和停車庫之間共設(shè)置3個進出通道。轉(zhuǎn)運車坡道位于中轉(zhuǎn)車間北側(cè),長約100 m,坡度7.5%。
餐廚垃圾中轉(zhuǎn)也在中轉(zhuǎn)車間進行。在卸料大廳和轉(zhuǎn)運大廳分別各預(yù)留3個專用卸料泊位和3個轉(zhuǎn)運泊位。
2.2 應(yīng)急暫存
2.2.1 工藝設(shè)備
為了滿足惡劣天氣和緊急情況下市區(qū)垃圾清運的要求,擬在本處設(shè)置應(yīng)急暫存車間,滿足3 d的垃圾量,即12 000 t生活垃圾的臨時堆放。暫存轉(zhuǎn)移采用裝載機與自卸車配合的方式轉(zhuǎn)移到中轉(zhuǎn)車間轉(zhuǎn)運,根據(jù)中轉(zhuǎn)站設(shè)計能力和作業(yè)時間,臨時堆放的生活垃圾設(shè)計在6 d內(nèi)清運完畢。配置相應(yīng)的裝載機2輛,自卸車6輛,小型挖掘機1輛。
2.2.2 車間布置
正常情況下,應(yīng)急暫存車間內(nèi)部為空置。為便于管理和除臭系統(tǒng)的相對經(jīng)濟性,應(yīng)急暫存車間擬分隔為3個獨立的暫存間,每個暫存間寬度30 m。各暫存間相互獨立,有各自的污水收集系統(tǒng)和除臭系統(tǒng),便于根據(jù)應(yīng)急暫存垃圾量的多少合理調(diào)度,減少運行費用。
應(yīng)急暫存車間屋頂標高和中轉(zhuǎn)車間一致,為便于裝載機和自卸車輛的作業(yè),最低處底標高相對室外地坪-2.0 m。暫存車間與生物濾池、預(yù)留的大件垃圾處理車間合并布置,并與中轉(zhuǎn)車間合建,形成主體車間一體化景觀綠化布置。
2.3 輔助設(shè)施
本工程滲瀝液產(chǎn)生源主要包括生活垃圾滲瀝液、環(huán)衛(wèi)沖洗水及餐廚垃圾滲瀝液。綜合考慮滲瀝液產(chǎn)生量波動情況和調(diào)節(jié)池調(diào)蓄能力,確定本工程滲瀝液處理規(guī)模為450 m3/d(在餐廚垃圾處理設(shè)施建成前污水處理規(guī)模為310 m3/d)。進水水質(zhì)為:CODCr34 000 mg/L,BOD518 000 mg/L,NH3-N 500 mg/L。根據(jù)環(huán)評批復(fù)、工可批復(fù)及市政公用局準予行政審批決定書,本工程滲瀝液預(yù)處理出水執(zhí)行CJ 343—2010污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準。
滲瀝液處理工程采用以轉(zhuǎn)鼓螺旋格柵+均質(zhì)池勻質(zhì)作為預(yù)處理工藝,以MBR工藝作為主體生化工藝,以NF作為深度處理工藝的處理流程。
2.3.2 除臭設(shè)施
本工程垃圾中轉(zhuǎn)車間、應(yīng)急暫存?zhèn)}庫需考慮除臭通風(fēng)。選用植物提取液噴淋法和生物法相結(jié)合的除臭工藝處理垃圾中轉(zhuǎn)站和應(yīng)急暫存?zhèn)}庫產(chǎn)生的臭氣。
垃圾中轉(zhuǎn)車間一層卸料大廳及卸料口處設(shè)置植物提取液噴淋預(yù)處理,經(jīng)前端預(yù)處理的臭氣通過管道收集后,集中送至末端的生物濾池除臭裝置處理。地下一層轉(zhuǎn)運大廳的臭氣通過管道收集后,集中送至末端的生物濾池除臭裝置處理。
應(yīng)急暫存?zhèn)}庫內(nèi)設(shè)置植物提取液噴淋預(yù)處理,臭氣通過管道收集后,集中送至末端的生物濾池除臭裝置處理。
生物濾池與應(yīng)急暫存車間一體化設(shè)計,屋頂設(shè)置景觀綠化。
2.3.3 機修車間及鍋爐房
遵循主站與子站既相互獨立又互聯(lián)互通的建設(shè)模式,考慮網(wǎng)站群建設(shè)的現(xiàn)狀和發(fā)展需求,采用B/A/S三層體系結(jié)構(gòu)(即Web服務(wù)表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)處理應(yīng)用層、數(shù)據(jù)存儲層),見圖2。層與層之間相互獨立,任何一層的改變不影響其他層的功能。用戶通過Web服務(wù)表現(xiàn)層,在業(yè)務(wù)處理應(yīng)用中間層執(zhí)行應(yīng)用程序,對數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進行操縱,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫存儲層的查詢、修改、更新等功能,并最終通過網(wǎng)絡(luò)共享給用戶,易于擴展和維護。
機修車間布置于應(yīng)急暫存車間對面,與休息間、鍋爐房合并建設(shè)。
機修車間主要供車輛及主要機械設(shè)備的日常維修?,F(xiàn)狀機修車間設(shè)置有3個機修車位,寬度為10 m,檢修空間緊張。因此新建機修車間擬配置修車位5個,寬度調(diào)整至18 m,可供車輛室內(nèi)停放。另外,機修車間設(shè)置辦公休息區(qū)及設(shè)備維修間。
2.3.4 加油站
本中轉(zhuǎn)站轉(zhuǎn)運車輛用油主要為0#柴油,加油站主要由地下油罐、加油機、加油島、簡易休息室、罩棚和圍墻組成。本加油站布置在轉(zhuǎn)運車輛出入主通道側(cè),設(shè)1條旁路進出加油站。
2.3.5 洗車臺
為便于垃圾收集車和轉(zhuǎn)運車的清洗,特在主物流通道上設(shè)置洗車臺。
單臺洗車機洗車能力以20~40輛/h計,共配置洗車臺3個,其中垃圾收集車共需洗車臺2個,布置在收集車出廠車道上,供每日卸料作業(yè)完畢清洗;垃圾轉(zhuǎn)運車需洗車臺1個,布置在入廠轉(zhuǎn)運車道上,供每日轉(zhuǎn)運車返回廠區(qū)時清洗。
自動洗車臺由導(dǎo)軌、龍門架、滾筒刷及沖水裝置等組成,車輛進入洗車位后,由龍門刷洗裝置沿導(dǎo)軌移動,自動對車輛進行沖、刷洗。整個系統(tǒng)操作由PLC控制。洗車臺周邊設(shè)圍擋。洗車臺另外配備高壓水槍,供人工方式清洗車輛。
2.4 總圖布置
整個廠區(qū)根據(jù)功能需求,分為管理區(qū)、生產(chǎn)區(qū)以及預(yù)留發(fā)展用地。管理區(qū)包括綜合樓、食堂及多功能廳、倒班休息樓等;生產(chǎn)區(qū)包括中轉(zhuǎn)車間、應(yīng)急暫存及生物濾池、機修車間鍋爐房、滲瀝液處理站等;同時預(yù)留餐廚垃圾處理用地。
廠區(qū)總占地面積100 367 m2,除去預(yù)留發(fā)展用地15 000 m2,有效用地面積85 367 m2,總建筑面積33 724 m2,屋頂景觀18 820 m2,屋頂綠化后綠化率達到60.9%。
1)遷建后成為全國規(guī)模最大的轉(zhuǎn)運站。根據(jù)CJJ 47—2006生活垃圾轉(zhuǎn)運站技術(shù)規(guī)范,大型轉(zhuǎn)運站規(guī)模450~3 000 t/d,本工程中轉(zhuǎn)規(guī)模達4 000 t/d,突破了規(guī)范中大型中轉(zhuǎn)站的上限值。
2)遷建后成為功能齊全的中轉(zhuǎn)基地。本工程除了主要的生活垃圾中轉(zhuǎn)功能外,還包括了應(yīng)急暫存,餐廚垃圾轉(zhuǎn)運,以及滲瀝液處理、機修等輔助設(shè)施,功能齊備。
3)遷建后建設(shè)標準較高。本工程地理位置優(yōu)越,緊鄰膠州灣,屬“環(huán)灣保護、擁灣發(fā)展”重點區(qū)域,規(guī)劃要求地下式布局,屋頂綠化設(shè)計。
4)遷建后建設(shè)難度較大。工藝復(fù)雜,平面布局及物流組織難度大;地下水強腐蝕性、深基坑、大跨度地下空間、屋頂綠化荷載高,結(jié)構(gòu)設(shè)計難度大;項目具有超大型地下建筑、油罐等,消防設(shè)計要求非常高;受火車北站建設(shè)進度影響,本項目工期僅約1 a,非常緊。
5)涉及專業(yè)較多。本項目涉及工藝、建筑、結(jié)構(gòu)、景觀、道橋、排水、電氣、儀控、暖通、除臭、技經(jīng)等多個專業(yè),如工藝和建筑針對主體車間一體化設(shè)計、地下室防火分區(qū)及消防樓梯設(shè)計、車間內(nèi)設(shè)置參觀廊道等協(xié)調(diào),工藝和結(jié)構(gòu)針對深基坑及基礎(chǔ)設(shè)計、土建風(fēng)道等協(xié)調(diào)。
1)工藝技術(shù)先進。豎式壓縮中轉(zhuǎn)工藝具有節(jié)能高效,便于地下式布局等特點。普通豎式轉(zhuǎn)運容器長度6 m,本項目采用7.5 m長轉(zhuǎn)運容器,大大提高了轉(zhuǎn)運效率。
2)布局美觀集約??傮w布置綜合考慮場地及周邊環(huán)境現(xiàn)狀及項目特點等因素,將中轉(zhuǎn)車間和應(yīng)急暫存車間一體化半地下布置,并輔以屋頂景觀綠化,功能分區(qū)明確、物流組織流暢、管理便捷、景觀環(huán)境優(yōu)美,對周邊環(huán)境影響降到最低。
3)結(jié)構(gòu)合理。結(jié)構(gòu)上具有地質(zhì)條件差、地下開挖深、車間跨度大、屋面荷載高等不利因素,采用深基坑、大跨度預(yù)應(yīng)力梁、倒翻梁、防水防腐蝕設(shè)計等技術(shù)措施,使項目結(jié)構(gòu)合理。
4)管理以人為本。車間屋頂景觀綠化,形成辦公休憩空間,提高辦公品味;車間內(nèi)部設(shè)置專門參觀廊道,同時進行標志標線引導(dǎo);在總圖及單體加強消防設(shè)計,突出以人為本理念;設(shè)置了固體廢物信息化、數(shù)字化管理系統(tǒng)。
5)項目環(huán)境友好。將“綠色生態(tài)”理念融入廠區(qū)景觀設(shè)計中,廠區(qū)綠化延伸至屋頂,中轉(zhuǎn)車間、滲瀝液處理車間等進行屋頂綠化,將轉(zhuǎn)運站建成“生態(tài)濱海綠園”。同時設(shè)置完備的污水、臭氣處理系統(tǒng),創(chuàng)造垃圾處理設(shè)施生態(tài)友好型典范。
[1] 裴照堂,姚剛,張子川.大型壓裝式生活垃圾中轉(zhuǎn)站工程工藝設(shè)計[J].環(huán)境工程,2009(S1):352-355.
Design for Relocation Project of Taiyuan Road Solid Waste Transfer Station in Qingdao
Cao Weihua
(Shanghai Municipal Engineering Design Institute(Group)Co.,Ltd,shanghai 200092)
The general situation,characteristics and innovativeness about the relocation project of Taiyuan Road Solid Waste Transfer Station in Qingdao were expounded.
domestic waste;transfer station;engineering design;vertical compression
X705
B
1005-8206(2012)05-0024-03
2012-08-01
曹偉華(1979—),工程師,主要從事固體廢物處理工程設(shè)計與研究。
E-mail:cao_wh·hj@smedi.com。
(責(zé)任編輯:張藝)