淺析垃圾中轉(zhuǎn)站的綠色設(shè)計(jì)

李曉艷

（北京市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)計(jì)科學(xué)研究所，北京100028）

淺析垃圾中轉(zhuǎn)站的綠色設(shè)計(jì)

李曉艷

（北京市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)計(jì)科學(xué)研究所，北京100028）

以北京市朝陽(yáng)區(qū)農(nóng)村地區(qū)19座垃圾中轉(zhuǎn)站建設(shè)為例，引入綠色建筑設(shè)計(jì)理念，將節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材以及控制環(huán)境污染體現(xiàn)在垃圾中轉(zhuǎn)站選址、平面功能布局、豎向規(guī)劃、建筑選材及水電設(shè)計(jì)中。

綠色建筑；垃圾中轉(zhuǎn)站；節(jié)地；密閉

1　北京市朝陽(yáng)區(qū)垃圾收運(yùn)概況

隨著大量外來(lái)人口涌入北京市朝陽(yáng)區(qū)的各鄉(xiāng)鎮(zhèn)，朝陽(yáng)區(qū)農(nóng)村地區(qū)垃圾快速增長(zhǎng)，2014年垃圾增長(zhǎng)率為6%，達(dá)8.95×105t［1］，現(xiàn)有的中轉(zhuǎn)站無(wú)法滿足垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)，亟待升級(jí)改造。目前朝陽(yáng)區(qū)農(nóng)村地區(qū)有19座垃圾中轉(zhuǎn)站，主要位于來(lái)廣營(yíng)鄉(xiāng)、崔各莊鄉(xiāng)、平房鄉(xiāng)、十八里店鄉(xiāng)等11個(gè)鄉(xiāng)的城鄉(xiāng)結(jié)合部，主要垃圾收運(yùn)模式為：2.5 t的垃圾收運(yùn)自卸車將垃圾從收集點(diǎn)運(yùn)輸，然后倒料至中轉(zhuǎn)站，垃圾在中轉(zhuǎn)站用鏟車碼放、堆高后由8 t的后裝車轉(zhuǎn)運(yùn)至垃圾終端處理場(chǎng)，如圖1所示。

圖1　農(nóng)村地區(qū)垃圾收運(yùn)方式

該地區(qū)19座垃圾中轉(zhuǎn)站大部分站區(qū)內(nèi)垃圾為露天堆放，僅個(gè)別站區(qū)有簡(jiǎn)易的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程無(wú)任何密閉措施。垃圾在站區(qū)平面內(nèi)自然碼放，1層堆滿后由大型鏟車?yán)^續(xù)碼放，有的堆高至10 m。站內(nèi)缺乏垃圾減量處理設(shè)施，轉(zhuǎn)運(yùn)效率低，垃圾滯留現(xiàn)象明顯。垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程無(wú)分類工藝，成分混合，垃圾滲瀝液四溢，轉(zhuǎn)運(yùn)站周邊環(huán)境惡劣。

2　建筑方案設(shè)計(jì)

2.1總體規(guī)劃及廠址選擇［2］

原有的19座中轉(zhuǎn)站位置分散，個(gè)別街鄉(xiāng)由于拆遷、鄉(xiāng)級(jí)規(guī)劃等因素也需要更換新址。從綠色建筑設(shè)計(jì)角度分析，中轉(zhuǎn)站應(yīng)該遵循以下要求。

①符合城市建設(shè)總體規(guī)劃。重新選址的中轉(zhuǎn)站應(yīng)符合北京市城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)劃、所在鄉(xiāng)規(guī)劃以及各級(jí)環(huán)衛(wèi)專業(yè)規(guī)劃，還應(yīng)符合各類保護(hù)區(qū)、文物古跡保護(hù)的建設(shè)控制要求。

②具有良好的自然地理與地質(zhì)條件。有機(jī)垃圾在很短的時(shí)間內(nèi)會(huì)發(fā)生好氧和厭氧反應(yīng)，產(chǎn)生有毒氣體和有機(jī)物含量很高的滲瀝液。所以中轉(zhuǎn)站選址要保證城市大氣、地下水及地表水不受污染，如下風(fēng)向，地下水位較深地方。

③滿足轉(zhuǎn)運(yùn)量的要求。新建中轉(zhuǎn)站應(yīng)滿足一定的服務(wù)年限，不應(yīng)少于10 a，較大規(guī)模的垃圾中轉(zhuǎn)站不應(yīng)少于20 a，常規(guī)條件下10～26 a較為合適。朝陽(yáng)區(qū)農(nóng)村地區(qū)19座垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站2014年總核定垃圾產(chǎn)生量為6.85×105t，2015年為6.98×105t，平均日產(chǎn)生垃圾量為1 913.13 t/d。按照統(tǒng)籌兼顧原則，確定在垃圾產(chǎn)生相對(duì)集中的鄉(xiāng)建立大型的中轉(zhuǎn)站，日處理量可達(dá)500 t。距離較遠(yuǎn)，不便集中轉(zhuǎn)運(yùn)的鄉(xiāng)分別建設(shè)日處理量約100 t的小型中轉(zhuǎn)站，空余的站點(diǎn)用作臨時(shí)應(yīng)急堆放場(chǎng)地。平時(shí)可作為綠地、停車場(chǎng)等。經(jīng)過(guò)分析調(diào)研、綜合考慮中轉(zhuǎn)站規(guī)劃位置如圖2所示。

圖2　中轉(zhuǎn)站規(guī)劃位置

4處大型的站點(diǎn)分別位于黑橋鄉(xiāng)、平房石各莊鄉(xiāng)、豆各莊鄉(xiāng)和十八里店鄉(xiāng)。黑橋鄉(xiāng)站區(qū)兼顧原黑橋鄉(xiāng)和長(zhǎng)店鄉(xiāng)2個(gè)站區(qū)。平房石各莊鄉(xiāng)站區(qū)兼顧平房村、石各莊鄉(xiāng)以及黃杉木店村3個(gè)站區(qū)。豆各莊鄉(xiāng)站區(qū)兼顧豆各莊、王四營(yíng)、雙樹南、孛羅營(yíng)4個(gè)站區(qū)。其余地區(qū)分別在原址新建日處理量100 t的小型中轉(zhuǎn)站?？沼?塊展區(qū)則用來(lái)應(yīng)急堆放。

2.2方案設(shè)計(jì)

2.2.1工藝簡(jiǎn)介

經(jīng)過(guò)調(diào)研，進(jìn)入這19座垃圾中轉(zhuǎn)站的垃圾成分主要為生活垃圾、灰土垃圾和部分建筑垃圾。根據(jù)《關(guān)于加強(qiáng)朝陽(yáng)區(qū)農(nóng)村地區(qū)生活垃圾管理工作的意見(jiàn)》［1］，中轉(zhuǎn)站建設(shè)應(yīng)該實(shí)現(xiàn)“密閉”、“壓縮”、“可分類”。依據(jù)以上目標(biāo)確定中轉(zhuǎn)站的工藝流程如圖3所示。

圖3　中轉(zhuǎn)站工藝流程

該工藝主要涉及2個(gè)流程，分別是垃圾篩分和垃圾壓縮。考慮農(nóng)村地區(qū)垃圾冬季灰土含量較高，在處理工藝中設(shè)計(jì)篩分流程。篩分流程主要目的在于把混在生活垃圾中的灰土篩出，就地處理，減少進(jìn)入垃圾處理終端設(shè)施的垃圾量，實(shí)現(xiàn)垃圾減量。經(jīng)實(shí)驗(yàn)選用孔徑30 mm的滾筒篩，即可以減少26.8%的篩下物垃圾進(jìn)入終端處理設(shè)施。壓縮流程主要目的在于減小垃圾體積，提高轉(zhuǎn)運(yùn)效率，是垃圾中轉(zhuǎn)站的核心工藝。主要工藝流程：在作業(yè)區(qū)內(nèi)設(shè)置1臺(tái)或多臺(tái)的固定式壓縮機(jī)和多個(gè)可分離的大型垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)箱。在作業(yè)時(shí)，壓縮機(jī)和轉(zhuǎn)運(yùn)箱可以無(wú)縫連接，壓縮滿箱后轉(zhuǎn)運(yùn)箱可脫離，通過(guò)提升設(shè)備安裝到垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)車上。垃圾壓縮機(jī)和轉(zhuǎn)運(yùn)車均可和集裝箱分離，這樣1臺(tái)垃圾壓縮機(jī)和1臺(tái)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)車可以作用于多個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)箱，提高垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)作業(yè)效率。垃圾經(jīng)過(guò)高強(qiáng)度擠壓實(shí)現(xiàn)減容，增加中轉(zhuǎn)的運(yùn)輸效率。

2.2.2平面功能設(shè)計(jì)

垃圾中轉(zhuǎn)站按功能可劃分為：垃圾收集車進(jìn)出站區(qū)、中轉(zhuǎn)作業(yè)區(qū)、轉(zhuǎn)運(yùn)車作業(yè)區(qū)、轉(zhuǎn)運(yùn)車容器停放區(qū)和辦公區(qū)。垃圾收集車進(jìn)出站區(qū)包括1套稱重計(jì)量裝置、1座稱重計(jì)量房和1條收集車進(jìn)出中轉(zhuǎn)作業(yè)區(qū)的雙車道坡道；中轉(zhuǎn)作業(yè)區(qū)負(fù)責(zé)垃圾收集車的卸料、壓縮作業(yè)、空氣凈化和全站監(jiān)控。建筑物一般為2層，上層為辦公、監(jiān)控及進(jìn)出料車間，下層為維修及篩分、壓縮處理車間。平面布局應(yīng)遵照工藝流程的要求，考慮進(jìn)出口和城市道路接入點(diǎn)，合理布置各功能空間，如圖4～6所示。

圖4　總平面布置

圖5　地下2層平面

圖6　地下1層平面

2.3豎向及外部環(huán)境設(shè)計(jì)

從節(jié)約土地資源以及污染控制的角度考慮，垃圾中轉(zhuǎn)站設(shè)計(jì)首先考慮地下或半地下設(shè)計(jì)。將垃圾中轉(zhuǎn)站主體站房部分或全部沉入地下，不僅節(jié)約土地資源，還可以有效控制站房噪音，防止空氣污染對(duì)周邊居民的影響。垃圾中轉(zhuǎn)站的外部環(huán)境首推園林式綠化設(shè)計(jì)，園林式綠化設(shè)計(jì)有助于美化環(huán)境，提升中轉(zhuǎn)站周邊空氣質(zhì)量，增加部分停車位，一改垃圾處理設(shè)施的傳統(tǒng)面貌，為周邊的居民提供一個(gè)整潔、美觀、可休閑的好去處［3］。這在國(guó)內(nèi)已有先例，如上海的黃浦區(qū)及靜安區(qū)生活垃圾中轉(zhuǎn)站。

3　綠色建筑設(shè)計(jì)

3.1空氣污染控制

垃圾中轉(zhuǎn)站采用全密閉的建筑形式，全部作業(yè)過(guò)程均在垃圾處理車間完成，不設(shè)敞開操作空間，有效避免污染空氣散播到周邊區(qū)域。

垃圾中轉(zhuǎn)站內(nèi)部空氣污染控制分為2個(gè)部分，即除臭和通風(fēng)。除臭設(shè)計(jì)分為2個(gè)環(huán)節(jié)，一是垃圾進(jìn)料環(huán)節(jié)，要求工藝設(shè)備安裝除臭除塵設(shè)備，每次料斗進(jìn)料，除臭設(shè)備均應(yīng)該啟動(dòng)工作；二是垃圾處理車間室內(nèi)除臭，應(yīng)在站房的全部處理工作區(qū)域安裝除臭系統(tǒng)。這2套除臭系統(tǒng)最終都應(yīng)通過(guò)除臭塔對(duì)氣體過(guò)濾并達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)后才可排放。中轉(zhuǎn)站垃圾處理車間還應(yīng)該安裝通風(fēng)系統(tǒng)，作業(yè)車間的換氣率應(yīng)不低于6次/h，換氣量為20000m3/h［4］。

3.2水資源利用與污廢水處理

垃圾中轉(zhuǎn)站有別于其他生產(chǎn)性廠房，主要用水設(shè)施為沖洗設(shè)備，清洗設(shè)備，處理車間墻面、地面設(shè)備，工作人員生活用水設(shè)施。垃圾中轉(zhuǎn)站中沖洗用水首先考慮引入城市中水管網(wǎng)，其他用水設(shè)備應(yīng)考慮選用節(jié)水型設(shè)備。

中轉(zhuǎn)站內(nèi)產(chǎn)生的生活污水可排入市政污水管道。場(chǎng)地沖洗和車輛清洗產(chǎn)生的廢水進(jìn)入收集池，待沉淀后排入市政污水管道，池內(nèi)沉淀物定期清理。

中轉(zhuǎn)站應(yīng)該對(duì)壓縮處理產(chǎn)生垃圾滲瀝液進(jìn)行廢水收集，打包運(yùn)至垃圾滲瀝液終端處理設(shè)施。

3.3節(jié)能與節(jié)材

中轉(zhuǎn)站的設(shè)計(jì)應(yīng)在保證日照、采光、通風(fēng)、觀景的要求下，盡量減小廠房外門窗洞口的面積，提高外門窗的氣密性，減少冷風(fēng)滲透，提高外門窗本身的保溫性能，減少外門窗本身的傳熱量。垃圾中轉(zhuǎn)站的電氣設(shè)計(jì)應(yīng)合理選用節(jié)能型用電設(shè)備，室內(nèi)外建筑材料也應(yīng)選用環(huán)保型綠色建材，不做額外裝飾。

3.4噪聲控制

垃圾中轉(zhuǎn)站運(yùn)行后，車輛產(chǎn)生的噪音，通過(guò)限速、禁止鳴喇叭等措施控制。卸料大廳采用封閉結(jié)構(gòu)，選用包含降噪措施的運(yùn)行設(shè)備［4］。

［1］關(guān)于加強(qiáng)朝陽(yáng)區(qū)農(nóng)村地區(qū)生活垃圾管理工作的意見(jiàn)［R］.北京:北京市朝陽(yáng)區(qū)市政市容管理委員會(huì)，2015.

［2］王金華，孫可偉，房鎮(zhèn).城市垃圾中轉(zhuǎn)站選址研究［J］.環(huán)境科學(xué)與管理，2008，33（5）:57-59.

［3］趙勝.園林式居民小區(qū)垃圾中轉(zhuǎn)站設(shè)計(jì)［J］.美術(shù)大觀，2010（8）: 126-127.

［4］茹臨鋒，奚旦立，焦學(xué)軍.上海市崇明垃圾中轉(zhuǎn)站工程設(shè)計(jì)［J］.環(huán)境衛(wèi)生工程，2003，11（4）:190-193.

Green Building Design of Waste Transfer Station

Li Xiaoyan
（Beijing Environmental Sanitation Engineering Research Institute，Beijing100028）

Taking 19 waste transfer stations'construction in the rural area of Beijing Chaoyang district for example，we introduced the concept ofgreen building design.The concept including saving land，energy，water and materialsaswell ascontrolling environmental pollution will go through site selection，plan functional layout，vertical plan，architectural material selection and water and electricity design.

green building；waste transfer station；land saving；closed

X705

B

1005-8206（2016）03-0055-03

李曉艷（1979—），主要從事市政公用環(huán)境衛(wèi)生工程建筑設(shè)計(jì)工作。

2015-10-14