一、项目背景及意义
2003年底项目建成,设计填埋库容量406万立方米,设计处理能力160吨/日,22年。分两期,一期工程 2004年1月投入使用,库容56万立方米,目前实际日处理城市生活垃圾150吨,采厌氧发酵、筛分处理工艺,垃圾无害化处理率100%。
本项目被省城乡住房建设厅列为示范工程项目,免税并获资金扶持。2006年1月应用筛分系统技术提高了生产能力及筛分效率,减轻劳动强度,增加垃圾肥产量,减少不可利用的垃圾废弃物运到垃圾填埋场内进行分区、分单元、分层填埋处理的数量,缓解库容压力,提高经济、社会、环境效益。
二、项目主要技改应用研究内容
主要技改内容:
(一)链板传输机加焊钢板,大幅提高垃圾快速进入粗筛筒的速度,避免垃圾滑、拉、泼洒现象;
(二)取消粗筛筒内“抓丁”,扩大孔距,延长垃圾旋转距离,避免垃圾堵塞筛孔;
(三)切除粗筛筒封闭顶盖、加装与细筛筒相同的筛刷设备,扩大筛孔,改善通风,降低筒内湿度及温度,节约油电消耗,增加可用物回收率,减轻清理筛筒的劳动强度及作业环境;
(四)增大筛筒筛孔直径,提高垃圾肥产量,节约成本;
(五)在粗、细筛筒一侧切割3洞,焊接安装检修门,更方便清理筒壁内垃圾附着物,避免筒壁腐蚀,延长使用寿命;
三、项目主要技改应用研究完成的内容、达到的应用效果和具体实施过程
(一)项目工艺技术流程简述
1.垃堆肥工艺流程图为:
2.城市生活垃圾无害化处理工艺流程
由生活垃圾处理场统一处理垃圾:
一:将垃圾运往发酵仓,经人工粗分后入仓首次发酵。
二:生垃圾高温发酵腐熟后,运至进料口,分选后进入首次滚筒筛分,筛出筛上物和筛下物,筛上物被运至卫生填埋库区平整处理后,覆盖土并压实。筛下物经磁选系统将废旧金属磁选出,可回收利用;通过运输皮带进入人工分选台,将纸、白塑料、塑料瓶、混合塑料轻物质和纸板、硬塑料、橡胶等可回收利用物分拣出;通过第二次滚筒筛分,筛出垃圾肥,筛上物是垃圾粗肥,筛下物是垃圾细肥,都可供农田使用,垃圾有机肥出肥率近40%。
三:将生产的垃圾肥运至堆放场地二次发酵,完工。
3.原筛分设备系统运行情况
(1)因垃圾难附着链板,常出现泼洒、滑移现象,考虑增加挡板试验解决问题。
(2)粗筛筒内“抓丁”在破损有包垃圾上不仅作用小且易使垃圾相互缠绕堵塞筛孔。如取消“抓丁”并在其位扩孔处理,可延长垃圾旋转距离,避免垃圾堵塞,减轻清理强度。
(3)原粗筛筒操作工每天4人清孔约1小时;筛筒内温度高、垃圾湿度大,通风不畅,影响健康。经分析其筒壁承受的负荷数,在其顶部切割开洞,加装筒顶筛刷;经调研有机肥颗粒使用效果,论证筛孔直径的可行性方案,认为其投入小、易施工改造后确定将筛孔扩大。
(4)粗、细筛筒壁内附着物清理费工时,保证筒壁结构安全,在适当位置开洞口清理,不破坏原结构,可行。
(5)筒顶筛刷使用时易损坏、更换频率高的原因是刷杆过细造成。更换刷杆,优选直径3mm杆。
(二)项目技改应用研究完成的主要内容
1.升级改造链板传输机链板技术,在链板上错位安装焊接70块120×50×5钢板、间距400mm,避免垃圾滑、勾、拉现象,使快速随链板传送进入粗筒筛。
2.切割除原筛筒内“抓丁”,在其位置进行扩孔处理,孔径38mm,避免垃圾堵塞,延长垃圾粗筒内的旋转距离(由原4.8m增到5.8m),从而增加可用物实收率,减少废弃垃圾填埋量。
3.原设计粗筛筒顶为全封闭顶盖,存在问题:①做工时,筒内温度高约44—47℃,垃圾筛分后散发臭味,通风不畅,有损健康;②垃圾湿度大,易腐蚀机器;③易导致垃圾堵塞筛板孔。
将原顶盖切割一块2.5×0.5m空洞,加装一套与细筛筒相同的筛刷后,效果:①筒内温度降至35—38℃,改善通风;②降低垃圾筒内湿度(40%降到30%);③将粗筛筒孔眼由38mm扩大为45mm,增加回收率(可回收物由15%提到20%);④生产时间缩短使油、电耗降低20%; ⑤减轻劳动强度,提高工效,降低人工费。
4.原细筛筒筒顶刷子采用塑料刷杆(0.7mm)过细软,用时短,一月需换一次,1500元;通过更换较粗硬的刷杆(3mm),800元/次,每年仅更换一次,仅此一项每年节约17200元。
5.将细筛筒孔眼由原14mm,通过台钻人工钻孔加大至18mm,增加了细肥出料量(40%增至50%)。
6.在粗、细筛筒一侧分开洞口600×500mm三个,用钢板(=5mm)焊接活动铁门,起到:①便于清理筒壁垃圾附着物;②减少垃圾对筒壁的腐蚀,延长筒壁使用寿命。
(三)项目技改应用研究创新点
创新点:
1.解决垃圾在链板传输机上运行中滑、勾拉、泼洒问题;
2.解决筛筒内温度高、通风差,垃圾易堵塞筛孔,筛分效率低、垃圾回收率低等问题;
3. 降低筒内湿度;
4.解决清理筛筒不便、筛刷易损坏的问题;
5.解决筛筒垃圾可用物回收率低、出肥量少的问题;
6.减轻劳动强度,提高工作效率,降低人工费;
7.提高有机肥产量,减少垃圾填埋量,减轻填埋库容压力,间接节约填埋土地征地费用。
综上,该项目应用前景好,经济、社会、环境效益显著。
四、经济、社会、环境效益
(一)经济效益分析
1.投入技改资金:材料费5.8万元,人工费1.1万元,共计6.9万元;
2.由技术人员在停工检修设备过程中完成技改工作;
3.项目技改后,垃圾筛分效率由原8小时左右处理1仓生活垃圾(发酵仓共10个,每仓容量240m3左右),提高到5个小时处理完1仓;
4.粗筛分可回收物由原15%左右提至25%左右;
5.筛筒内湿度降低由原40%左右降至30%;
6.筛筒内温度由原44-47℃降至35-38℃;
7.出肥量由原15提至25%
8.油、电耗降低20%;
9.减少垃圾填埋量约10-15%;
10.减少筛筒刷子更换频率,降低成本;
11.减少筛筒内清孔人工费;
12.减少污物和排放,节省污染治理费用;
13.增加垃圾肥产量,从而节省填埋土地及征地费用;
14.减少健康损失。
15.经济效益分析如下:
A.技改前:(2004年4月—2006年12月)
年生产垃圾肥约6.8千吨;
年销售垃圾肥金额:6.8千吨×40元/吨=27.2万元;
2004年4月—2006年4月间:
更换筛刷24次×1500元/次=3.6万元;
电耗约:9.6万度/年×2年×0.54元/度(平均值)=10.368万元;
油耗约:2万升/年×2年×4.03元/升(平均值)=16.12万元;
筛筒内清孔人工费: 4小时/1人•天•次×3.75元/小时×24天×24月=8640元;
B.技改后:(2006年5月—2012年12月)
年生产垃圾肥约8千吨;
年垃圾肥销售金额:8千吨×70元/吨=56万元(因油、电费、人工等生产成本提高,垃圾肥销售价格也随之提高);
比技改前每年多生产垃圾肥约1.2千吨,销售金额多增:(70元/吨-40元/吨)×1.2千吨×6.7年=24.12万元;
减少筛刷更换,节约成本:68次×1500元-6次×800元=9.72万元;
电耗节约:1.92万度/年×6.7年×1.12元/度(平均值)=14.41万元;
油耗节约:4000升/年×6.7年×6.23元/升(平均值)=16.7万元;
筛筒内清孔人工费: 0.5小时/1人•天•次×7.5元/小时×24天×80月=7200元;
综上,技改后近6年累计增加和节约能耗金额达65.67万元;
(二)社会效益
将垃圾变“废”为“宝”。2006年5月至2012年12月按垃圾肥产量提高10%来综合测算:仅减少垃圾填埋量,缓解填埋库容压力一项,便节约征地费用:12亩×30万(综合值)=360万元。吸引投资,社会效益巨大。
(三)环境效益
垃圾处置项目改善地区的环境质量,同时,改变以往垃圾简易堆放的现状,减少污物排放,节省费用,逐步实现垃圾处理无害化、减量化、资源化的目标。
五、推广应用前景分析
该设备经济实用,技术可靠,流水线工艺先进;低价高产,节省土地,减轻政府负担。适宜中小城市日处理量200吨以下的生活垃圾处理,占地不逾110亩。垃圾处理设备筛分效率高,垃圾肥产量较高,应用前景好。
作者简介:
张琳娜,女,1974年5月出生,籍贯:云南个旧,学历:大专,研究方向:机械工程,职称:机械工程师,工作单位:云南省个旧市环境卫生管理处.
论文作者:张琳娜,林洁
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/13
标签:垃圾论文; 万元论文; 技改论文; 填埋论文; 库容论文; 项目论文; 电耗论文; 《基层建设》2017年第7期论文;