气力真空管道垃圾收集系统的技术应用

李勃

摘要：本文介绍了气力真空管道垃圾收集系统的工作原理、组成部分、技术特点和应用优势，探讨了该系统在城市垃圾收集和处理中的应用，并对其未来的发展趋势进行了展望。

一、引言

气力真空管道垃圾收集系统作为新时代推进垃圾收集领域高质量发展的重要载体，符合《国务院批转住房城乡建设部等部门关于进一步加强城市生活垃圾处理工作意见的通知》规定的相关要求。随着城市化进程的加速和人口的增长，城市垃圾的产生量也在不断增加。传统的垃圾收集方式存在着诸多问题，如垃圾泄漏、异味散发、噪音污染等，给城市环境和居民生活带来了负面影响。为了解决这些问题，气力真空管道垃圾收集系统应运而生。该系统利用负压气力输送技术，将垃圾通过管道输送至中央收集站，实现了垃圾的密闭收集和运输，具有环保、高效、安全等优点。

二、气力真空管道垃圾收集系统的工作原理

气力真空管道垃圾收集系统主要由垃圾投放口、管道系统、中央收集站和控制系统等组成。垃圾投放口设置在居民小区、商业大厦等场所，居民将垃圾投入投放口后，系统会自动将垃圾吸入管道。管道系统包括主管道和支管道，通过负压气力输送技术将垃圾输送至中央收集站。中央收集站对垃圾进行分类、压缩和处理，最后将垃圾运往垃圾处理厂。

三、气力真空管道垃圾收集系统的技术特点

（1）投放方便

垃圾投放口设在楼宇间，投放便利。用户可在产生生活垃圾后随时到就近投放口处进行投放。

（2）节约用地

自动垃圾收集系统效率高，场地利用率高。

（3）清运及时

气力真空管道垃圾收集系统可根据垃圾的贮存状况及时调整清理次数，避免垃圾外溢。

（4）系统灵活

自动垃圾收集系统有多种系统形式，可灵活应对不同的功能要求。垃圾收集过程在密闭管道及中央垃圾收集站内完成，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。

（5）减少运行车辆

收集系统通过管道将垃圾输送到中央垃圾收集站，减少了垃圾运输车在小区内的运输，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。

（6）改善环境

自动垃圾收集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。自动垃圾收集系统全自动运行，显著降低垃圾收集劳动强度，提高收集效益。可取消手推车、垃圾桶、垃圾箱房等传统的收集工具与设施，有效地减少了二次污染。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。

（7）低碳环保的生态系统

自动垃圾收集系统内主要设备均为电力驱动，没有其他任何形式的燃料参与系统的运转。系统的运转过程中没有新的碳排放产生。

系统采用先进的电能管理技术，智能控制程序能够在运行过程中对各个设备的能耗进行实时监测，从而制定最佳的系统运行策略。自动垃圾收集系统智能控制程序中包括多重控制技术。

数据远程实时传输技术，用于控制电脑实时了解设备的运转状态。从而确定系统中所有的设备运转是否正常。设备运行异常时，控制电脑将向管理屏幕推送设备异常信息，以便于及时发现及时检修。

四、气力真空管道垃圾收集系统技术方案

（一）气力真空管道垃圾收集系统

气力真空管道垃圾收集系统由垃圾投放口、气力真空管道及场站三部分组成。根据不同项目特点可选用集中投放、楼宇投放或楼层投放模式。

1.垃圾投放口

（1）垃圾分类：根据《西安市生活垃圾分类管理条例》，生活垃圾分为可回收物、有害垃圾、厨余垃圾、其他垃圾。

结合垃圾分类原则、垃圾分类占比、项目特点及垃圾运输处理情况，针对占比最大、气味较大的其他垃圾和厨余垃圾设置气力真空垃圾投放口，针对占比较小、气味较小的可回收物、有害垃圾摆放收集口由回收人员或物业进行定期清运。

（2）投放口位置：综合分析项目分布位置，综合考虑投放便利性、室外景观布置等方面设置投放口，做到便民利民不扰民。

（3）投放口选型：室外投放口采用低碳钢材质，进行有效防腐，结合微地形布置投放口，无微地形场地结合周边高程设置台阶布置投放口。根据周边园林景观布置，可考虑美化投放口布置，增加防雨棚盖，做到人性化投放。

2.气力真空管道

（1）管道材质：气力真空垃圾管道干、支线管径均为DN500螺旋焊缝钢管。

（2）管道敷设：综合项目平面布置及管道布设位置，管道走径尽可能避开地下管线及地上乔木集中区域，按照管道避让原则，小管径管道避让大管径管道，压力流管道避让重力流管道，尽可能对其他管道进行主动避让，减少对其他管道的影响。

3.场站

（1）场站位置：综合分析项目区域位置，将可能减少对建筑影响，方便垃圾收集及运出，减少对小区内部影响。

（2）场站形式：场站分为全地上式、全地下式和半地上、半地下式。减少对周边影响，节省工程造价。

（3）场站组成：场站部分由分离设备、风机房、变频室、控制室、除尘除臭净化室等组成。

五、气力真空管道垃圾收集系统的应用

该系统可应用于住宅、商业综合体、产业园区、医院、学校等场所，可根据项目体量优化系统规模。

1、集中投放：由物业管理人员对区域内垃圾进行回收，集中投放，人员运营成本较高，便利性较低。

2、楼宇投放：楼宇间设置投放口，居民自行将垃圾投入投放口内，人员运营成本较低，便利性较高。

3、楼层投放：楼宇内每层设置投放口，居民出门即可投放，人员运营成本低，便利性极高。

目前西北首套系统应用于空港新城气力真空管道垃圾收集系统底张示范区，示范区服务区域面积约2.35平方公里，服务建筑面积约218万平方米。 示范区涵盖23个地块项目，公共管网总长约3.8公里，设计日收集生活垃圾约5.2吨。中央收集站采用全地下式布置，用地面积约为5130平方米，建筑面积约为3500平方米，其中包含地上建筑面积约159平方米，地下建筑面积约3341平方米。

六、结论

气力真空管道垃圾收集系统是一种环保、高效、安全的垃圾收集和处理方式，具有广阔的应用前景。随着技术的不断发展和完善，该系统将在城市垃圾收集和处理中发挥越来越重要的作用，为改善城市环境质量、提高垃圾处理效率做出贡献。气力真空管道垃圾收集系统在创建无废城市，减少碳排放，高质量人居，响应国家双碳战略方面起到积极作用，创新城市人居环境，也将是引领高质量城市建设发展新引擎。

参考文献：
[1]王喜军, 李涛, 孟庆繁. 真空管道垃圾收集系统在居住区的应用[J]. 给水排水, 2016, 42(增刊2):121-124.

[2]邓志华, 王磊, 孟庆繁. 气力真空管道垃圾收集系统设计方法[J]. 给水排水, 2017, 43(增刊1):117-120.