垃圾气力管道输送系统概述

垃圾气力管道输送系统概述

一、前言

近年来我国城市生活垃圾产生量一直呈逐年上升趋势，十一五期间垃圾清运量平均每年增长率约为4.2%，2005年全国生活垃圾清运量达15602万吨。对于如此大量的垃圾清运，我国各地仍主要以传统的人工混合收集运输为主，垃圾收运效率及技术水平低，对环境造成较大影响。今后我国城市垃圾收运的发展方向必然是从非压缩式转运向压缩式转运、开敞式转运向密闭式转运、分散转运向集中转运方式发展。垃圾气力管道输送系统是当今世界上可对生活垃圾实行全封闭化、压缩化、集装化收运的现代化垃圾收集方式，可大大提高垃圾收集效率、杜绝对环境的二次污染。

二、垃圾气力管道输送系统发展历史

垃圾气力管道输送系统是从工业上用运动的气流为介质输送物料的运输方法（即气力输送）发展而来的。早先在工业上运用于输送烟丝、茶叶、纤维材料等轻质物料，以后又发展到运送谷物及仓库、港口对于粉、粒状物料的装运作业，又进而用来输送型砂、煤粉、矿砂，它的运用已几乎遍及各个工业部门。二十世纪五十年代西方国家开始研究采用真空输送方式来运送城市垃圾。1961年，瑞典ENVAC公司发明了全球第一套垃圾气力管道输送系统，安装在斯德哥尔摩市郊的一家医院，至今仍保持良好运行，从此翻开了垃圾收运的新的一页。1967年，第一套供住宅使用的垃圾气力管道输送系统在斯德哥尔摩建成，服务于一个拥有2400户住宅单位的新住宅区；1992年，巴塞罗那奥运村的垃圾气力管道输送系统落成，投入运行；1998年，里斯本世博园的垃圾气力管道输送系统落成，并不断扩展成为全球最大的垃圾气力管道输送系统；后又在日本、新加坡、香港和中国大陆陆续应用。目前全球共有近千套垃圾气力管道输送系统在投入使用。这种系统对提高环境质量的作用已逐渐被认同。

三、垃圾气力管道输送系统工作流程及组成

垃圾气力管道输送系统主要流程是：在垃圾收集区域如街道、广场、建筑内部等处设置室内或室外垃圾投放口，垃圾被投入垃圾投放口后（可以通过增设投放口或智能识别控制，实现垃圾分类），暂时存放在排放阀顶部的存贮间内。系统风机运行产生真空负压，所有垃圾以70公里/小时的速度，在风力的作用下经管道被抽运至收集站，在收集站与空气分离，经压缩后进入集装箱，由专用车辆运往处理厂。传送废物的气流经过除尘、除臭装置后排出。整个垃圾清空过程通过电脑程序控制完全实现自动化操作。

图1 垃圾气力管道输送系统工作流程示意图

垃圾气力管道输送系统组成主要包括：垃圾投放口、垃圾管道及管道附属设施、吸气阀、排放阀，垃圾收集站、电力和控制系统等。

图2 垃圾气力管道输送系统组成示意图

四、垃圾气力管道输送系统特点

垃圾气力管道输送系统是一个高效的、现代化的和卫生的固废收运系统。该系统以空气为动力，经地下管网运输，将固体废弃物从建筑物运输到中央收集站。整个系统完全封闭，具有以下特点：

（1）环境优雅。气力管道输送系统垃圾完全密闭收集与运输，可以使整个区域环境得到有效改善。区域内可取消手推车、垃圾桶、垃圾箱房等传统的收集工具与设施，有效的减少了二次污染。系统能基本避免人力车等垃圾运输工具穿行于居住区，有利于保持清洁卫生的居住环境。

（2）清运及时。对于人流量大的场所和时期，例如世博会期间、交通枢纽地区，垃圾产生量大，如不及时清运将造成垃圾外溢，严重影响整体形象和使用。气力管道输送系统可通过设在投放口的感应设备显示垃圾的贮存状况及时调整清理次数，避免垃圾外溢。

（3）占地较小。气力管道输送系统效率高，场地利用率高。建筑内收集管道设置在管道沟内，垃圾运输管道设置在地下，可有效减少垃圾箱房等占地面积。

（4）交通量少。气力管道输送系统通过管道将垃圾输送到收集中心，减少了垃圾车在小区内的运输，能有效减少收集车辆对小区居民的影响，减少空气污染、降低噪音。

（5）条件改善。气力管道输送系统全自动运行，显著降低垃圾收集劳动强度，提高收集效益，优化环卫工人劳动环境。

（6）系统灵活。气力管道输送系统有多种系统形式，可灵活应对不同的功能要求。垃圾投放口设在用户附近地点，投放便利。垃圾收集过程在密闭管道及收集中心内完成，不受任何天气的影响。整个系统自动运行，可靠性能高，可全天候工作。

与传统的垃圾收集方式相比，垃圾气力管道输送系统是一种高效、卫生的垃圾收集方法，但也存在一次性投资大、对系统的维护和管理要求较高的缺点：

（1）与传统的垃圾收集方式相比，由于气力管道输送系统垃圾能封闭、自动运输，因此其投资费用较高，运行费用也略高。

（2）由于气力管道输送系统采用电脑程序控制垃圾收集过程，自动化程度高，相应要求管理人员具有较高的管理素质，同时对投放者的投放行为要进行指导和规范。

（3）系统需要由受过训练的技术人员定期进行视察、维修及保养以确保各部件及设备状态良好和正常操作。

五、垃圾气力管道输送系统应用现状及前景

垃圾气力管道输送系统在国外应用十分广泛且技术相对成熟，已逐步应用于世界各地的商业综合开发区、住宅区、机场、世博园、奥运村、医院、商业厨房等，目前全球共有上千套气力管道垃圾输送系统在投入使用，范围遍布欧洲、美国、日本、新加坡、香港等地。在亚洲的应用主要集中在日本、新加坡和香港，已安装了近70套系统，日本主要采用三菱的系统，将焚烧厂周边地区的垃圾直接输送到焚烧厂，例如东京湾和横滨；新加坡和香港都采用瑞典Envac系统，新加坡应用了7套，香港应用了9套。已建成的气力管道输送系统的主要工程有亚特兰大国际机场、芬兰赫尔辛基Kamppi综合区、瑞典哥德堡、荷兰·Almere·新城中心、挪威Gardenrmoen机场、葡萄牙里斯本世博园、西班牙巴塞罗纳奥运村、德国慕尼

黑奥运村、佛罗里达州迪斯尼乐园、台北金融中心、马来西亚吉隆坡国际机场、香港香港天水圍、香港科學園第一期、新加坡、韩国汉城等多处。

目前在中国大陆已开始建设垃圾气力管道输送系统，如上海浦东国际机场和广州市白云新国际机场厨房也都采用的该系统，北京国际中心、上海泰晤士小镇住宅区、广州金沙洲居住区和花园酒店的垃圾气力管道输送系统也正在建设中。其中北京国际中心是中国大陆地区第一个应用垃圾气力管道输送系统的区域，广州金沙洲垃圾气力管道输送系统目前是国内覆盖面最大的项目。

面对垃圾气力管道输送系统在国外的应用现状与优势，在国内开发研究势在必行，该系统的应用将给国内垃圾收集领域带来突破和飞越。同时由于该系统一次性投资大，根据我国国情不适宜大范围使用，但它在开发区、奥运村、高层住宅小区、别墅群、飞机场、大型游乐场等地区还是有较明显的应用优势。

垃圾气力管道输送系统的应用

项目名称:葡萄牙里斯本世博园

系统:固定式系统

项目描述:世界上最大的气力垃圾收集系统于1998年4月举行开工仪式。该系统目前仍在建设中，在2004年实现为25,000户居民和18,000名在该地区工作的用户提供服务。

Parque das Nacoes城市发展项目覆盖面积为340公顷，包括5公里的塔霍河口滨河地带，环绕着废弃的Olivais码头–这里在上世纪40年代是一个水上飞机机场，和1998年世博会会址。第一阶段开发的规划基于一个基本理念：将该区域设计成为公共空间并满足98世博会的需要。现在这里成为了一个完备自足的城区，拥有住宅区、购物中心、服务场所、城市基础设施、停车场和公园等。

该系统可以收集不同建筑物产生的垃圾：居民区的公寓、办公楼、电影院、博物馆、包括一个巨型超市的购物中心、包括汽车站和地铁站在内的综合性火车站。整个系统由3个Envac500型系统和3个不同的收集站组成。可以处理2-3种垃圾（通常是可焚烧垃圾和包装物垃圾+不同功能建筑物所产生的垃圾）。