專業(yè)領(lǐng)域研究
環(huán)境工程研究
淺談環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備的發(fā)展概況
時間: 2019-12-16訪問: 2219
0.前言
隨著廈門城市化進程的推進和人口的增長，垃圾的產(chǎn)生量也以驚人的速度逐年遞增。2002年廈門市垃圾遞增率為21.63%，2003年遞增率為16.99%，2005年，廈門市日產(chǎn)垃圾1504噸。目前數(shù)據(jù)不斷攀升，此外，垃圾結(jié)構(gòu)也發(fā)生了較大的變化。我市在2000年首先被建設(shè)部確定為8個“生活垃圾分類收集試點城市”之一，于此同時，環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備的重要性也被予以重視，由政府財政承擔費用采購先進環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備。環(huán)衛(wèi)機械主要可分為環(huán)衛(wèi)車輛和垃圾處理設(shè)備兩大類。以下通過環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備的現(xiàn)狀與及發(fā)展做剖析。
1.環(huán)衛(wèi)車輛發(fā)展概況
目前，我國環(huán)衛(wèi)車輛的生產(chǎn)企業(yè)通過引進、消化、吸收國外先進技術(shù)，加快了國產(chǎn)環(huán)衛(wèi)車輛新產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)，使國產(chǎn)環(huán)衛(wèi)車輛的技術(shù)裝備水平得到較快發(fā)展和很大提高，改變了傳統(tǒng)的環(huán)衛(wèi)作業(yè)方式，由人工作業(yè)向半機械化、機械化方向發(fā)展，環(huán)衛(wèi)車輛的技術(shù)由簡易型向高新技術(shù)方向發(fā)展。
1.1環(huán)衛(wèi)車輛的分類包括生活垃圾清運車、掃路車、吸糞車、灑水車、除雪車等5大類
（1）生活垃圾清運車輛：環(huán)衛(wèi)垃圾車可分為擺臂式垃圾車、自卸式垃圾車、掛桶式垃圾車、壓縮式垃圾車、密封式垃圾車、車廂可卸式垃圾車等系列產(chǎn)品。環(huán)衛(wèi)垃圾車經(jīng)歷了普通卡車、自卸車、垃圾桶裝車、壓縮式垃圾車的發(fā)展過程，由敞開式發(fā)展到密閉式。壓縮式垃圾車是現(xiàn)在環(huán)衛(wèi)垃圾車的主流，采用機電一體化技術(shù)，借助機、電、液聯(lián)合自動控制系統(tǒng)，通過車廂、填裝器和推鏟等專用裝置，實現(xiàn)垃圾倒入、壓扁，把垃圾擠入車廂并壓實和推卸。其主要特點是垃圾收集方式簡便、高效、具有自動反復(fù)壓縮以及蠕動壓縮功能，壓縮比高，裝載質(zhì)量大，作業(yè)自動化，動力性、環(huán)保性好，整車利用效率高。整車為全密封型，壓縮過程中的污水直接進入污水廂，徹底解決垃圾運輸過程中的二次污染。
例如2011年七月份我處購置垃圾車等，均優(yōu)先考慮使用機電液一體化技術(shù)壓縮式垃圾車。
該設(shè)備優(yōu)點顯著，均采用機電液一體化技術(shù)，借助機、電、液聯(lián)合自動控制系統(tǒng)，通過車廂、填裝器和推鏟等專用裝置，實現(xiàn)垃圾倒入、壓碎或壓扁、強力裝填，把垃圾擠入車廂并壓實和推卸。其主要特點是垃圾收集方式簡便、高效、具有自動反復(fù)壓縮以及蠕動壓縮功能，壓縮比高，裝載質(zhì)量大，作業(yè)自動化，動力性、環(huán)保性好，整車利用效率高。優(yōu)點如下：
①壓縮式垃圾車主要通過垃圾廂、填裝器、推鏟、液壓系統(tǒng)等專用裝置，實現(xiàn)垃圾倒入、壓碎或壓扁新中綠公司生產(chǎn)的壓縮式垃圾車具有垃圾收集方便、高效、具有自動反復(fù)壓縮以及蠕動壓縮功能、壓縮比高、裝載量大、作業(yè)自動化、密封性好的特點。
②壓縮式垃圾車為全密封型，壓縮過程中的污水直接進入污水廂，徹底解決垃圾運輸過程中的二次污染，關(guān)鍵部件選用進口部件。
③帶掛桶提升架，可配套使用我市通用鐵制掛桶或塑料掛桶、強力裝填，把垃圾擠入車廂并壓實和推卸。
此次招標購買的環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備均得到較好的收集效果。
（2）掃路車：掃路車作為環(huán)衛(wèi)主要設(shè)備之一，是一種集路面清掃、垃圾回收和運輸為一體的新型高效清掃設(shè)備。我市掃路車經(jīng)多年的發(fā)展，掃路機的研制由過去的純掃和干吸式，向吸掃結(jié)合、噴霧降塵的方向發(fā)展，清掃效率和質(zhì)量得到提高，產(chǎn)品性能和產(chǎn)品質(zhì)量迅速提高。掃路機的技術(shù)水平比過去有了很大提高。
（3）吸糞車：主要應(yīng)用到化糞池、污水溝和下水道等環(huán)境下清理清潔工作的專用車輛。吸糞車其主要部件為取力器、真空泵。目前普遍存在噪音高、真空度不足、人工操作難、使用壽命不足等缺點。其核心技術(shù)是采用低轉(zhuǎn)速的低噪聲真空泵，其罐體應(yīng)具有足夠的剛性和采取防腐措施。
（4）灑水車：主要用于噴霧灑水、濕潤路面，潔凈空氣，防止揚塵。灑水車現(xiàn)在由低壓力噴灑發(fā)展到高壓力清洗。用高壓力、小流量的清洗車淘汰單一灑水功能的低壓力、大流量的灑水車，符合節(jié)約型社會發(fā)展的要求，用最少的水量獲得最佳的清洗效果。
（5）除雪車：主要是清除道路上的冰雪。國內(nèi)除雪機械行業(yè)下最近幾年也開始迅猛發(fā)展，起步很快。但大部分產(chǎn)品在實際應(yīng)用中，無論是機械本身質(zhì)量還是除雪效果都還與國外先進設(shè)備有一定差距。環(huán)衛(wèi)車輛經(jīng)過多年努力，特別是近10年來通過引進技術(shù)、消化吸收、自主開發(fā)等措施，技術(shù)水平有了很大提高，已接近國際水平。我市屬于亞熱帶季風氣候，又靠海，海拔較低，除雪車雖沒有引進，但是筆者也頗為關(guān)注除雪機械的動態(tài)。
1.2垃圾處理設(shè)備的發(fā)展概況
垃圾處理設(shè)備由于起步較晚，與國外先進水平相比尚有一定的差距。但已通過10多年的努力，在改革開放的條件下，一些科研院所、大專院校外及一些企業(yè)、公司也積極參與了垃圾處理技術(shù)和產(chǎn)品的開發(fā)，目前己具備了一定的基礎(chǔ)。
垃圾處理設(shè)備主要包括垃圾填埋設(shè)備、焚燒設(shè)備、糞便處理設(shè)備等。
垃圾衛(wèi)生填埋場的主要設(shè)備和材料為垃圾壓實機、防滲材料、沼氣發(fā)動機、污水處理設(shè)備等。
垃圾焚燒處理設(shè)施建設(shè)與經(jīng)濟發(fā)展水平息息相關(guān)， 2006起，我市首先建設(shè)廈門首個垃圾焚燒廠，經(jīng)過6年多的發(fā)展建設(shè)，垃圾焚燒處理設(shè)施先后落成。總體來說，處理垃圾的填埋、焚燒及糞便處理所需的機械設(shè)備的研制工作還剛剛起步，與與國外先進水平相比差距較大。
2.環(huán)衛(wèi)車輛及設(shè)備的展望
2.1垃圾車
通過優(yōu)化機構(gòu)設(shè)計，提高加工精度和裝配質(zhì)量，以達到減小車輛作業(yè)噪聲目的。通過技術(shù)創(chuàng)新和整車改進設(shè)計，提高車廂密閉性能。在駕駛室內(nèi)安裝監(jiān)視裝置，以監(jiān)視垃圾裝載和卸料作業(yè)狀況，并裝有噪聲自動檢測記錄儀。
2.2吸糞車
宜采用低噪聲、高真空度的真空抽吸裝置，安裝異味氣體除臭裝置，控制并減少吸糞車作業(yè)時異味氣體的排放。安裝有靈敏可靠的防溢報警裝置，裝有小型車載清洗裝置等輔助功能，裝有噪聲、臭氣自動檢測記錄儀。
2.3掃路車
能有效控制二次揚塵污染，掃刷裝置可動態(tài)無級調(diào)節(jié)。具有監(jiān)視裝置，在駕駛室內(nèi)裝有視頻監(jiān)視裝置，監(jiān)視清掃作業(yè)狀況，以便動態(tài)地調(diào)整工況、及時對掃吸裝置進行維護。
2.4清洗車
清洗車具有高壓力、小流量水噴射清洗功能，噴水桿高度、擺動、伸縮可動態(tài)調(diào)節(jié)，噴水系統(tǒng)與行走系統(tǒng)的工作相互獨立；具有用水量自動記錄裝置；具有清洗作業(yè)監(jiān)視裝置。
3.環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備與壓縮機展望
現(xiàn)代化的環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備應(yīng)向文明作業(yè)、保護環(huán)境、低噪聲等方向發(fā)展，其主要特征如下。
3.1集成化
從環(huán)衛(wèi)車輛及設(shè)備技術(shù)的發(fā)展趨勢來看，技術(shù)先進的環(huán)衛(wèi)車輛及設(shè)備將向集成化方向發(fā)展。通過機電一體化技術(shù)、信息化技術(shù)和先進制造技術(shù)的集成，使得產(chǎn)品的技術(shù)得到創(chuàng)新，產(chǎn)品的功能得到拓展，產(chǎn)品的性能得到提升，呈現(xiàn)出技術(shù)密集型產(chǎn)品的特征。通過機械、液壓、電子、信息等裝備的集成，環(huán)衛(wèi)車輛及設(shè)備將成為具有信息收集、分析、儲存、傳送、信息化處理系統(tǒng)于一體的環(huán)衛(wèi)功能的設(shè)備。
3.2數(shù)字化
以數(shù)字化裝備理念對傳統(tǒng)環(huán)衛(wèi)車輛及設(shè)備進行技術(shù)改造和創(chuàng)新，是環(huán)衛(wèi)裝備現(xiàn)代化發(fā)展的一種創(chuàng)新理念。通過計算機技術(shù)的應(yīng)用，使得環(huán)衛(wèi)車輛發(fā)展成為具有作業(yè)機械化、管理信息化、控制智能化、信息網(wǎng)絡(luò)化等特點的現(xiàn)代化環(huán)衛(wèi)車輛。
數(shù)字化裝備的環(huán)衛(wèi)車輛及設(shè)備具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、檢測診斷、信息儲存、實時傳送等功能，實現(xiàn)運行狀態(tài)跟蹤、作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控、運行工況分析、故障檢測診斷、信息采集傳送，它為提高環(huán)衛(wèi)作業(yè)運行效率和質(zhì)量，加強科學(xué)決策和監(jiān)管，提供先進、可靠的技術(shù)支撐。
3.3環(huán)保化
現(xiàn)代化城市的環(huán)衛(wèi)作業(yè)車輛及設(shè)備，將從只滿足基本作業(yè)功能需求向滿足環(huán)保作業(yè)功能需求的方向發(fā)展。通過技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品改進、功能完善，提高產(chǎn)品在控制污水、揚塵、噪聲、廢氣等污染方面的性能。嚴格控制垃圾車在收集、運輸作業(yè)中垃圾滲濾水滴漏現(xiàn)象，嚴格控制掃路車在作業(yè)時的二次揚塵污染，降低作業(yè)機械及發(fā)動機噪聲，控制廢氣排放和環(huán)衛(wèi)車輛作業(yè)中異味氣體的散發(fā)。
3.4人性化
環(huán)衛(wèi)車輛及設(shè)備的人性化是體現(xiàn)現(xiàn)代文明社會以人為本的理念，人性化設(shè)計突出，功能齊全，操作簡單，減少勞動強度，減少噪音、粉塵對環(huán)衛(wèi)工人的污染，提高作業(yè)效率，通過對車輛外形和性能的改進，消除或減輕視覺污染，避免或減少作業(yè)時對周圍環(huán)境和人員的影響，使環(huán)衛(wèi)車輛與作業(yè)環(huán)境相協(xié)調(diào)。
3.5垃圾壓縮機的可行性
增加環(huán)衛(wèi)車輛情況之下，就勢必要降低運輸能耗，增加垃圾的單車運輸量，提高運輸效率，必然要對垃圾減容或壓縮。當今能源價格飛漲，城市垃圾的產(chǎn)生量越來越大，為了更有效地中轉(zhuǎn)運輸，對垃圾壓縮機的需求量日益增大，單靠進口國外的垃圾壓縮機，不但成本高，而且也難以滿足我國各城市的需求。
大型壓縮式垃圾轉(zhuǎn)運站在北京、沈陽、天津、廈門、煙臺、青島等城市都已建成運行。其技術(shù)水平已達到國際先進水平。
城市生活垃圾的主要組分，有食物、紙屑、木材、布料、廢棄金屬、玻璃、塑料、陶瓷、器具、雜品、燃料灰渣、碎磚瓦、臟土、樹葉、死禽獸、糞便等。這樣，一部分生活垃圾則有很大的可壓縮性；而可壓縮性較小的廢棄金屬、玻璃、陶瓷等，在送垃圾中轉(zhuǎn)站前，往往就被拾荒者或垃圾分揀人員回收了。即城市生活垃圾的可壓縮性也越來越大，這就增加了垃圾壓縮的可行性。
例如：我市后坑垃圾中轉(zhuǎn)站壓縮機2套設(shè)備均采用ACDH6360型壓縮機（圖1），將垃圾送至鏈板輸送機，先清除金屬物，再進行錘式破碎，隨后通過皮帶輸送至三分篩選機進行篩分，得無機細料和有機細料，分別通過皮帶輸送機導(dǎo)出，篩上有機粗料，通過皮帶輸送至螺旋刀式破碎機再行破碎，然后送至振動篩篩分，將篩分出的有機細料通過皮帶導(dǎo)出，與三分篩篩出的有機細料混合，用作炭化磚生產(chǎn)，少量無機細料通過皮帶導(dǎo)出，與三分篩篩出的無機細料混合，用于建筑用轉(zhuǎn)燒制。本分選方法工藝簡單，分選出的有機和無機物應(yīng)用合理，垃圾無剩余，無污染，而且可以創(chuàng)收，是目前垃圾處理的一種較為理想的方法。
該設(shè)備由推壓頭、油缸、頂升定位裝置及鎖緊裝置、支座等組成。垃圾從進料口進入壓縮腔后，即被推壓頭壓裝進前部與壓縮機對接的集裝箱內(nèi)。壓縮機的動力來自于液壓動力站，該動力站由液壓泵組和集成閥塊及油箱、濾油器、冷卻器等組成。全套液壓系統(tǒng)元件具有可靠的運行穩(wěn)定性和優(yōu)良的質(zhì)量保證，更不會產(chǎn)生泄漏現(xiàn)象。
4.結(jié)束語
總而言之，廈門作為海灣型生態(tài)城市，就是在全市范圍內(nèi)全面實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，作為生態(tài)文明城市，應(yīng)更加注重垃圾處理，筆者認為環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備的利用具有重要意義，研制先進的垃圾機械設(shè)備，在我國很有必要，也很可行，具有良好的發(fā)展前景。