摘 要

针对我国生活垃圾处理中转站的设计与管理中存在的问题，在国内外学者对中转站的相关研究和企业研发制造的中转站设备基础之上，本文对中转站生活垃圾处理工艺与装备进行分析，结合中转站建设的工程实例，对中转站生活垃圾处理装备配置和转运设备管理进行研究，目的是简化中转站相关设备的配置过程，加强对转运设备的管理，从而提高中转站的作业效率，节省中转站的运行成本。

本文研究工作主要有：系统地建立一个中转站生活垃圾处理装备配置数学模型，并在此基础上开发装备配置平台，为设计规划人员配置中转站的装备提供一种不同思路；建立以控制器PLC为核心，由PROFIBUS-DP总线、工业以太网等连接而成的中转站生活垃圾转运设备管理系统，对生活垃圾中转站现场的进站车辆识别、卸料引导、集装箱周转、压缩垃圾转运等过程进行信息采集和自动控制；设计出能够对生活垃圾中转站的收集车、转运车、集装箱进行智能化管理的系统。

关键词：生活垃圾，中转站，装备配置，管理

Abstract

In view of the problems existing in the design and management of domestic garbage disposal transfer stations in China, based on the research of transfer stations at home and abroad and the transfer station equipment for Ramp;D and manufacturing, the paper analyzes the treatment process and equipment of domestic garbage at transit stations. Combining with the engineering examples of the construction of transfer stations, the research on the disposal of domestic garbage disposal equipment and the management of transfer equipment at transfer stations aims to simplify the configuration process of transfer station-related equipment and strengthen the management of transfer equipment, thus improving the operating efficiency of transfer stations. Save on the operating costs of transfer stations.

The research work of this thesis mainly includes: establishing a mathematical model for the disposal of domestic garbage disposal equipment in a transit station, and developing an equipment configuration platform based on this, to provide a different idea for the planners to configure the equipment of the transfer station; to establish a controller PLC As the core, the transfer station's domestic garbage transfer equipment management system connected by the PROFIBUS-DP bus, industrial Ethernet, etc., identifies the inbound vehicles on the site of domestic garbage transfer stations, unloading guidance, container turnover, and compressed garbage transfer. Information collection and automatic control; designing a system that can intelligently manage collection vehicles, transfer vehicles, and containers at the transit stations of domestic garbage.

Key Words: Domestic garbage, transfer station, equipment configuration, management

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪 论 1

1.1 论文的研究背景 1

1.2 论文研究的目的和意义 2

1.3 论文的主要研究内容 2

第2章 生活垃圾中转站主要装备和处理工艺 4

2.1 生活垃圾处理转运车和中转站的类型 4

2.1.1生活垃圾处理中转站的类型 4

2.1.2生活垃圾处理转运车类型 7

2.2 中转站生活垃圾处理的主要装备 7

2.3 生活垃圾中转站垃圾处理流程及工艺 9

2.3.1生活垃圾中转站垃圾处理工艺 9

2.3.2生活垃圾中转站垃圾处理流程 10

2.4本章小结 12

第3章 生活垃圾中转站装备配置 13

3.1 生活垃圾中转站处理装备配置的数学模型 13

3.1.1生活垃圾压缩机配置的数学模型 13

3.1.2生活垃圾转运车配置的数学模型 14

3.1.3生活垃圾集装箱配置的数学模型 15

3.2 本章小结 15

第4章 生活垃圾中转站转运设备管理研究 16

4.1 生活垃圾中转站转运设备的管理 16

4.2 生活垃圾中转站转运设备管理系统硬件 17

4.3本章小结 17

第5章 总结 20

5.1 论文总结 20

5.2 工作小结 20

参考文献 22

致 谢 23

第1章 绪 论

生活垃圾指的是居民在日常生活中或为日常生活提供服务的活动中产生的固体废弃物。生活垃圾的来源主要有居住小区、学校、商业区、企业或事业单位办公区等。国家和社会的快速发展必然带来更多的不同的生活垃圾，且生活垃圾对人类的生活环境也是影响极大。故而生活垃圾的妥善处理对环境保护具有重要意义，因此迫切需要对生活垃圾的收运系统和中转站处理进行研究以便改善或者研发出更好的系统。

1.1 论文的研究背景

伴随着中国经济的快速发展和居民生活质量的大幅度提高，生活垃圾的产生量也提高了很多，在二十世纪九十年代末到二十一世纪初这个阶段，我国生活垃圾清运量随着农村改革到城镇化进程的加快，总体趋势呈逐年上升。在我们国家的国家统计局的年度统计中，到2014年时全国城市的生活垃圾可计清运量已经达到1.72亿吨，其中广东、江苏、浙江、山东四个地区的城市生活垃圾年清运量均已超过1000万吨。

放眼到国际上，针对日渐突出的垃圾处理问题，世界各国的政府和民众都在积极探索，力求实现垃圾处理的无害化、减量化和资源化。在美国有一种普通的处理方式，普通家庭交付一定费用，将生活垃圾由专门的垃圾公司收走处理，每个家庭将垃圾分类后放于不同的垃圾桶内，实现50%的回收利用率。而在日本，每家住户按照当地政府规定，一周内每天只能扔某一类垃圾，否则将被处罚。与发达国家不同的是，我国地区范围大，垃圾产生量较多，且收集点不规律，因此垃圾收运系统目前仍主要采用混合收运方式在运行，垃圾收运过程中的垃圾回收主要由环卫工人完成，在垃圾收集点将可回收垃圾进行挑选收集并运往当地政府设立的垃圾回收站，来获得一定的经济收入。我国生活垃圾收运系统的结构如图1–1所示，由收集、中转和终处理三个步骤来完成 ，生活垃圾经过收集点的收集，被转运车辆运往中转站进行处理，然后经过中转站处理后的垃圾被大型转运车辆运往垃圾处理场。如果收集点距离垃圾处理场较近，收集点的垃圾不经过中转站的转运，而直接被运往垃圾处理场。我国的生活垃圾处理场一般分为三种：垃圾焚烧厂、垃圾填埋场、垃圾堆肥场。我国各地投入大量资金，引进国外先进技术，建设了一批生态垃圾处理场，例如武汉新洲某地建成的一个生活垃圾处理工厂可以对生活垃圾进行分选，分选后的垃圾20%作为制造水泥的原料，40%则作为制造水泥的替代燃料。由此可见，与生活垃圾处理场相比，作为衔接垃圾收集点与垃圾处理场的关键点，生活垃圾中转站没有得到足够的重视。

图1-1 我国生活垃圾收运过程

随着我国生活垃圾产生量不断增大，收集点收集的垃圾量也越来越多，但是生活垃圾处理场却因其对环境的影响而被设立在较偏远的山区或者郊区，导致了生活垃圾运输费用越来越高，而且从另一方面影响了城市的交通流畅，造成垃圾运输过程中的二次污染等一系列问题。在我国的生活垃圾收运系统中，生活垃圾运输费用已经占到总垃圾处理费用的70%以上，因此根据下游收集点垃圾收集量，与上游垃圾处理场的位置，在一定的区域范围内，建设具有一定规模的生活垃圾处理中转站这一措施就显的极为重要。生活垃圾中转站能通过对小型收集车收集的生活垃圾进行集中处理后用大型垃圾转运车进行分别转运，从而很大程度提高生活垃圾收运系统的运输效率，节省生活垃圾运输费用。此外，中转站的污水处理装置、降尘除臭装置等环境保护设施能降低站内生活垃圾处理过程对周围环境造成的影响。

根据调研发现，工程中在对中转站进行建设规划时，对生活垃圾处理装备的配置往往是根据中转站的一些具体参数并考虑多方面的因素来进行计算，要求设计者具有较多的工作经验，否则很容易出现对生活垃圾中转站装备的配置数量过多或不足的情况。生产制造中转站设备的企业，多集中于研发具有较高自动化程度的生活垃圾压装设备，并提供一套远程监控系统，用于实现对压缩机、卸料槽等设备进行远程实时监控。但是，中转站的收集车、转运车等生活垃圾转运设备的管理方面则较为薄弱，一般采用人工观察、指挥、记录站内生活垃圾转运过程的方式，及易出错，且中转站运转效率较低。

因此，本文将对生活垃圾收运系统中的生活垃圾处理中转站进行研究，在介绍中转站生活垃圾处理的工艺与装备的基础上，建立生活垃圾处理装备配置的数学模型，为中转站装备配置提供一种更便捷的方法；设计中转站生活垃圾转运设备管理系统，对中转站的收集车、转运车、集装箱等转运设备进行智能化管理，解决中转站生活垃圾转运设备管理中存在的问题，提高中转站中生活垃圾转运效率。

1.2 论文研究的目的和意义

针对我国生活垃圾处理中转站的设计与管理中存在的问题，在国内外学者对中转站的相关研究和企业研发制造的中转站设备基础之上，本文对中转站生活垃圾处理工艺与装备进行分析，结合中转站建设的工程实例，对中转站生活垃圾处理装备配置和转运设备管理进行研究，目的是简化中转站相关设备的配置过程，加强对转运设备的管理，从而提高中转站的作业效率，节省中转站的运行成本。