广工大固体废物处理课件第2章 收集运输、贮存

第二章固体废物收集、运输及转运工业固体废物的收集、运输工业固体废物的处理原则：谁污染，谁治理

对于城市垃圾，收集和清运工作成本占总成本的60%～80%生活垃圾的收集方式生活垃圾的收集分为5个阶段：垃圾发生源到垃圾桶的过程垃圾的清除垃圾车按收集路线将垃圾桶中垃圾进行收集运输至垃圾填堆场或转运站垃圾由转运站送至最终处置场或填埋场固体废物的收集、运输及转运系统城市垃圾的收集、运输及贮存城市垃圾的收集、搬运及贮存城市垃圾的清除和运送城市垃圾的转运及中转站设置固体废物收集设备固体废物收集、转运设备后装压缩式垃圾车固体废物收集设备危险废物的盛装城市垃圾的收集、搬运及转运固体废物的收集方式混合收集（优缺点）分类收集（优缺点，遵循的原则）定期收集随时收集搬运自行搬运专人搬运国外城市垃圾分类收集概况德国城市垃圾分类收集法国城市垃圾分类收集我国城市垃圾分类收集概况固体废物收运系统及其分析方法废物收运系统分类拖曳容器系统固定容器系统城市垃圾的清除和运送清运操作方法移动式和固定式移动容器操作方法及计算移动容器操作方法（一般法和修改法）收集操作过程四个基本用时集装时间（Phcs＝pc＋uc＋dbc）拖曳运输时间（h＝a＋bx）处置场停留时间（s）非正常时间（其他用时）拖曳容器系统分析方法拖曳容器系统运输一次废物所需总时间等于容器收集、卸载和非生产时间的总和：Thcs＝Phcs＋s＋hThcs－运输一次所需总时间，h/次；Phcs－装卸时间（收集时间），h/次；s－处置场停留时间，h/次；h－拖曳时间（运输时间）h/次。h＝a＋bx

拖曳容器系统运输一次废物所需总时间等于容器收集、卸载和非生产时间的总和：Thcs＝Phcs＋s＋a＋bx

Thcs－运输一次所需总时间，h/次；Phcs－装卸时间（收集时间），h/次；s－处置场停留时间，h/次；a－经验速度常数，h；b－经验速度常数，h/km；x－平均往返行驶距离，km。拖曳容器系统每次的装载时间（收集时间）：Phcs

＝

pc＋uc＋dbcPhcs－装卸时间（收集时间），h/次；pc

－装载废物容器所需的时间，h；uc

－卸空废物容器所需的时间，h；dbc－两个容器收集点之间的行驶时间，h。课堂讨论目前在我国为什么很难实行城市生活垃圾的分类收集？

一般移动容器操作法与改进移动容器操作法的计算公式有何区别？

拖曳容器系统分析方法拖曳容器系统中考虑非生产时间因子W在内的每天每辆车计的往返次数可以用下式确定：Nd

＝

〔H（1-W）－（t1＋t2）〕/ThcsNd

－每天往返次数，次/d；H－每日工作时间，h/d；W－非生产因子；t1－每天从分派车站驾驶到第一个容器服务区所需时间，h；t2－每天从最后一个容器服务区回到分派车站所需时间，h。拖曳容器系统中每天（或每周）要求往返次数，可以用下式确定：Nd

＝

Vd/cfNd

－每天往返次数，次/d；Vd

－平均每日收集的垃圾量，m3/d；c－容器平均尺寸；f－加权平均的容器利用率。固定容器系统分析方法固定容器系统可以分为机械装载收集车和人工装载两类；机械装载收集车完成一次操作所需总时间等于固定容器装载时间，处置场停留时间和运输时间的总和：Tscs＝Pscs＋s＋a＋bx

Tscs－所需总时间，h/次；Pscs－装载时间，h/次；s－处置场停留时间，h/次；a－经验速度常数，h；b－经验速度常数，h/km；x－平均往返行驶距离，km。固定容器系统与拖曳系统收集时间不同固定容器Pscs＝Ctuc＋（np-1）dbcPscs－装载时间，h/次；Ct－每次清运垃圾容器数，个；uc－收集一个容器中的废物所需时间，h；np－每趟清运所能清运的废物收集点数；dbc－两个废物收集点之间的平均行驶时间，h。固定容器系统每次所能倾空的容器的数目直接与收集车容器和可以达到的压实率有关。每次收集的容器数量可以下式表示：Ct＝

Vr/cfCt－每次收集的容器数量，个/次；V－垃圾车容积，m3；r－垃圾车压缩系数；c－废物容器容积，m3；f－废物容器容积利用系数。固定容器系统每天要求的收集次数可以下式表示：Nd＝

Vd/VrNd

－每天要求的收集次数，次/d；Vd－平均每天需收集的废物总量，m3。考虑到非生产因子W，每天要求的工作时间可以表示为：H＝[(t1+t2)+NdTscs]/(1-W)t1－从始点到第一个废物收集点的行驶时间，h；t2－从最后一个废物收集点的“近似地点”到终点的所需时间，h。城市垃圾的收集、搬运及贮存贮存贮存方式：家庭贮存、公共贮存、单位贮存和街道贮存等。容器形式垃圾容器的设置数量主要考虑因素：服务范围内居民人数R；垃圾人均产量C；垃圾容重D；容器大小（如体积V）；收集次数n。服务区域内的垃圾日产量W＝RCA1A2式中，W为垃圾日产生量，t/d

；R为服务范围内居住人口数，人；C为实测的垃圾单位产量，t/（人·d）；A1为垃圾日产量不均匀系数，取1.1～1.15；A2为居住人口变动系数，取1.02～1.05。A1和A2的含义，分析其取值范围，及其影响因素。垃圾日产体积Vave＝W/（DaveA3）Vmax＝KVave式中，Vave为垃圾平均日产生体积，m3/d；A3为垃圾容重变动系数，取0.7～0.9；Dave为垃圾平均容量，t/m3；K为垃圾产生高峰时体积的变动系数，取1.5～1.8；Vmax为垃圾高峰时日产生最大体积，m3/d。需设置垃圾容器数量Nave＝A4Vave/(EF)Nmax＝A4Vmax/(EF)式中，Nave为平时所需设置的垃圾容器数量，个；E为单个垃圾容器的容积，m3/个；F为垃圾容器填充系数，取0.75~0.9；A4为垃圾收集周期，d/次，当每日收集1次时，A4=1，每日收集2次时，A4=0.5，每二日收集1次时，A4=2，以此类推；注：以Nmax来设置服务地段容器数量城市垃圾的清除和运送人工装载车Pscs＝(1-w)H/Nd-(S+a+bx)每一行程能够收集垃圾的集装点Nr＝60Pscsn/tp收集车辆及劳力配置城市垃圾的转运系统转运的必要性中转站类型与设置要求中转站选址中转站工艺设计计算例题3-1.某住宅区共有1000户居民，由2个工人负责清运该区垃圾。试按固定式清运方式，计算清运时间及清运车容积，已知条件如下：如一集装点平均服务人数3.5人；垃圾单位产量1.2kg/（d·人）；容器内垃圾的容量120kg/m3（容重变动系数取0.83）；每个集装点设0.12m3的容器二个；收集频率每周一次；收集车压缩比为2；来回运距24km；每天工作8小时，每天行程2次；卸车时间0.10h/次；运输时间0.29h/次，每个集装点需要的人工集装时间为1.76（分·人）/点；非生产时间占15%；解按公式反求集装时间：H=Nd（Pscs+S+h）/（1-ω）所以Pscs=[（1-ω）H/Nd]-(S+h)=[（1-0.15）×8/2]-（0.10+0.29）h/次=3.01h/次一次行程能进行的集装点数目：Np=60Pscsn/tp=（60×3.01×2）/1.76点/次=205点/次每集装点每周的垃圾量换成体积数为：Vp=RCA1A2×7/（A3Dave）=（3.5×1.2×1.1×1.02×7）/（0.83×120）m3/次=0.285m3/次；清运车的容积应大于：V=VpNp/r=（0.285×205/2）m3/次=29.2m3/次每星期需要进行的行程数：NW=tpF/Np=（1000×1/205）次/周=4.88次/周每周需要的工作时间：Dw=n.[NW

Pscs+tw（S+h）]/[（1-ω）H]=2[4.88×3.01+5×(0.10+0.29)]/[(1-0.15)×8]d/周=4.89d/周每人每周工作日：Dw/n=(4.89/2)d/(周·人)=2.44d/(周·人)危险废物的收集、运输及贮存危险废物的贮存危险废物的收集危险废物的运输城市垃圾的清除和运送清运操作方法移动式和固定式移动容器操作方法及计算移动容器操作方法（一般法和修改法）收集操作过程四个基本用时集装时间（Phcs＝pc＋uc＋dbc）拖曳运输时间（h＝a＋bx）处置场停留时间（s）非正常时间（其他用时）拖曳容器系统分析方法拖曳容器系统中考虑非生产时间因子W在内的每天每辆车计的往返次数可以用下式确定：Nd

＝

〔H（1-W）－（t1＋t2）〕/ThcsNd

－每天往返次数，次/d；H－每日工作时间，h/d；W－非生产因子；t1－每天从分派车站驾驶到第一个容器服务区所需时间，h；t2－每天从最后一个容器服务区回到分派车站所需时间，h。拖曳容器系统中每天（或每周）要求往返次数，可以用下式确定：Nd

＝

Vd/cfNd

－每天往返次数，次/d；Vd

－平均每日收集的垃圾量，m3/d；c－容器平均尺寸；f－加权平均的容器利用率。例3-1速度常数的测定拖曳速度等式改写成线性形式描点确定拖曳－速度常数计算往返行驶时间例3-2拖曳容器系统分析计算装载时间计算每趟运输时间每天能清运的垃圾容器数量每天实际工作时间固定容器系统可以分为机械装载收集车和人工装载两类；机械装载收集车完成一次操作所需总时间等于固定容器装载时间，处置场停留时间和运输时间的总和：Tscs＝Pscs＋s＋a＋bx

Tscs－所需总时间，h/次；Pscs－装载时间，h/次；s－处置场停留时间，h/次；a－经验速度常数，h；b－经验速度常数，h/km；x－平均往返行驶距离，km。固定容器系统与拖曳系统收集时间不同固定容器Pscs＝Ctuc＋（np-1）dbcPscs－装载时间，h/次；Ct－每次清运垃圾容器数，个；uc－收集一个容器中的废物所需时间，h；np－每趟清运所能清运的废物收集点数；dbc－两个废物收集点之间的平均行驶时间，h。固定容器系统每天要求的收集次数可以下式表示：Nd＝

Vd/VrNd

－每天要求的收集次数，次/d；Vd－平均每天需收集的废物总量，m3。V－垃圾车容积，m3；r－垃圾车压缩系数。考虑到非生产因子W，每天要求的工作时间可以表示为：H＝[(t1+t2)+NdTscs]/(1-W)t1－从始点到第一个废物收集点的行驶时间，h；t2－从最后一个废物收集点的“近似地点”到终点的所需时间，h。固定容器系统分析方法人工装载车如果H表示每天的工作时间而且每天完成的往返次数已知，考虑到非生产因子W，每天要求的工作时间可以表示为：H＝[(t1+t2)+NdTscs]/(1-W)t1－从始点到第一个废物收集点的行驶时间，h；t2－从最后一个废物收集点的“近似地点”到终点的所需时间，h。一旦每次的收集时间已知，那么每次可被收集的垃圾收集点的数量可以由下式算出：Np＝60Pscsn/tp式中，Np为每次清运的废物收集点数；Pscs为装载时间，h；n为工人数量；tp为每个废物收集点装载时间（收集时间），人次·min；60为从小时到分钟的换算系数，60min/h。每个收集点的收集时间tp取决于在容器位置之间行驶要求的时间、每个收集点的容器数目以及分散收集点占总收集点的百分比，以下式表示：tp＝dbc＋k1Cn＋k2PRH式中，tp为每个收集点的平均收集时间，人次·min；dbc为花在两容器处的平均交通时间，h；k1为与每容器收集时间有关的常数，min；Cn为在每个收集地点处的容器的平均数目；k2为与从住户分散点收集废物所需要时间有关的常数，min；PRH为分散收集点的百分比，％。城市垃圾的收集、搬运及贮存贮存贮存方式：家庭贮存、公共贮存、单位贮存和街道贮存等。容器形式垃圾容器的设置数量主要考虑因素：服务范围内居民人数R；垃圾人均产量C；垃圾容重D；容器大小（如体积V）；收集次数n。服务区域内的垃圾日产量W＝RCA1A2式中，W为垃圾日产生量，t/d

；R为服务范围内居住人口数，人；C为实测的垃圾单位产量，t/（人·d）；A1为垃圾日产量不均匀系数，取1.1～1.15；A2为居住人口变动系数，取1.02～1.05。A1和A2的含义，分析其取值范围，及其影响因素。垃圾日产体积Vave＝W/（DaveA3）Vmax＝KVave式中，Vave为垃圾平均日产生体积，m3/d；A3为垃圾容重变动系数，取0.7～0.9；Dave为垃圾平均容量，t/m3；K为垃圾产生高峰时体积的变动系数，取1.5～1.8；Vmax为垃圾高峰时日产生最大体积，m3/d。城市垃圾的收集、搬运及贮存需设置垃圾容器数量Nave＝A4Vave/(EF)Nmax＝A4Vmax/(EF)式中，Nave为平时所需设置的垃圾容器数量，个；E为单个垃圾容器的容积，m3/个；F为垃圾容器填充系数，取0.75~0.9；A4为垃圾收集周期，d/次，当每日收集1次时，A4=1，每日收集2次时，A4=0.5，每二日收集1次时，A4=2，以此类推；注：以Nmax来设置服务地段容器数量城市垃圾的清除和运送人工装载车Pscs＝(1-w)H/Nd-(S+a+bx)每一行程能够收集垃圾的集装点Np＝60Pscsn/tp收集车辆及劳力配置例3-2住宅收运系统设计某住宅区共有1000户居民，由2个工人负责清运该区垃圾。试按固定式清运方式，计算清运时间及清运车容积。已知条件如下：如一集装点平均服务人数3.5人；垃圾单位产量1.2kg/（d·人）；容器内垃圾的容量120kg/m3（容重变动系数取0.83）；每个集装点设0.12m3的容器二个；收集频率每周一次；收集车压缩比为2；来回运距24km；每天工作8小时，每天行程2次；卸车时间0.10h/次；运输时间0.29h/次，每个集装点需要的人工集装时间为1.76（分·人）/点；非生产时间占15%；解按公式反求集装时间：H=Nd（Pscs+S+h）/（1-ω）所以Pscs=[（1-ω）H/Nd]-(S+h)=[（1-0.15）×8/2]-（0.10+0.29）h/次=3.01h/次一次行程能进行的集装点数目：Np=60Pscsn/tp=（60×3.01×2）/1.76点/次=205点/次每集装点每周的垃圾量换成体积数为：Vp=RCA1A2×7/（A3Dave）=（3.5×1.2×1.1×1.02×7）/（0.83×120）m3/次=0.285m3/次；清运车的容积应大于：V=VpNp/r=（0.285×205/2）m3/次=29.2m3/次每星期需要进行的行程数：NW=tpF/Np=（1000×1/205）次/周=4.88次/周每周需要的工作时间：Dw=n.[NW

Pscs+tw（S+h）]/[（1-ω）H]=2[4.88×3.01+5×(0.10+0.29)]/[(1-0.15)×8]d/周=4.89d/周每人每周工作日：Dw/n=(4.89/2)d/(周·人)=2.44d/(周·人)固体废物收集路线及规划设计必须确定现行的有关收集点和收集频率的政策和法规；现行的收运系统的运行参数，例如工作人员的多少和收集装置的类型要进行调整；在任何可能的情况下，必须对收集路线进行规划，以便路线能开始和结束在主干道，用地形和物理的障碍物作为收集路线的边界；在山区，收集路线要开始在最高处，然后随着装载量的增加逐渐下山。收集路线应该设计成最后一个收集容器离处置点最近；在交通拥挤处产生的垃圾必须在一天当中尽可能早地收集；能产生大量垃圾的产生源必须在一天中的第一时段收集；如果可能的话，那些垃圾产生量小且有相同收集频率的分散收集点应该在一趟或一天中收集。固体废物的运输固体废物的运输方式车辆运输船舶运输管道运输危险废物的收集、运输及贮存危险废物的贮存危险废物的收集危险废物的运输危险废物的盛装固体废物的运输危险废物运输的特殊要求在公路运输系统中，符合要求的控制方法：危险废物的运输车辆须经过主管单位检查，并持有有关单位签发的许可证，负责运输的司机应通过培训，持有证明文件；承载危险废物的车辆须有明显的标志或适当的危险符号，以引起关注；载有危险废物的车辆在公路上行驶时，须持有运输许可证，其上应注明废物来源、性质和运往地点。此外，在必要时须有专门单位人员负责押运工作；组织危险废物的运输单位，在事先须作出周密的运输计划和行驶路线，其中包括有效的废物泄露情况下的应急措施。城市垃圾的转运系统垃圾转运的必要性中转站类型与设置要求中转站选址中转站工艺设计计算垃圾转运的必要性从环保与环卫的角度看：垃圾处理点不宜离居民区和市区太近。设置转运系统的经济性取决于：有助于垃圾收运的总费用降低，即由于长距离大吨位运输比小车运输的成本低或由于收集车一旦取消长距离运输能够腾出时间更有效地收集；对转运站、大型运输工具或其他必须的专用设备的大量投资会提高收运费用。三种运输方式的费用方程可以表示为：（1）拖曳（移动）容器式收集运输：C1=a1.S（2）固定容器式收集运输：C2=a2.S+b2

（3）设置中转站转运：C3=a3.S+b3

式中，S为运距:an为各运输方式的单位运费，bn为设置转运站后增添的基建投资分期偿还费和操作管理费，Cn为运输方式的总运输费。一般情况下，

a1

＞a2＞a3，b3＞b2。S＞S3时，用方式（3）合理，即需设置转运站；S＜S1时，用方式(1)合理，不需要设置转运站；S1＜S＜S3时，用方式(2)合理，不需设置转运站。例