浅析垃圾中转站的绿色设计

李晓艳

（北京市环境卫生设计科学研究所，北京100028）

浅析垃圾中转站的绿色设计

李晓艳

（北京市环境卫生设计科学研究所，北京100028）

以北京市朝阳区农村地区19座垃圾中转站建设为例，引入绿色建筑设计理念，将节地、节能、节水、节材以及控制环境污染体现在垃圾中转站选址、平面功能布局、竖向规划、建筑选材及水电设计中。

绿色建筑；垃圾中转站；节地；密闭

1　北京市朝阳区垃圾收运概况

随着大量外来人口涌入北京市朝阳区的各乡镇，朝阳区农村地区垃圾快速增长，2014年垃圾增长率为6%，达8.95×105t［1］，现有的中转站无法满足垃圾转运任务，亟待升级改造。目前朝阳区农村地区有19座垃圾中转站，主要位于来广营乡、崔各庄乡、平房乡、十八里店乡等11个乡的城乡结合部，主要垃圾收运模式为：2.5 t的垃圾收运自卸车将垃圾从收集点运输，然后倒料至中转站，垃圾在中转站用铲车码放、堆高后由8 t的后装车转运至垃圾终端处理场，如图1所示。

图1　农村地区垃圾收运方式

该地区19座垃圾中转站大部分站区内垃圾为露天堆放，仅个别站区有简易的外围护结构。垃圾转运过程无任何密闭措施。垃圾在站区平面内自然码放，1层堆满后由大型铲车继续码放，有的堆高至10 m。站内缺乏垃圾减量处理设施，转运效率低，垃圾滞留现象明显。垃圾转运过程无分类工艺，成分混合，垃圾渗沥液四溢，转运站周边环境恶劣。

2　建筑方案设计

2.1总体规划及厂址选择［2］

原有的19座中转站位置分散，个别街乡由于拆迁、乡级规划等因素也需要更换新址。从绿色建筑设计角度分析，中转站应该遵循以下要求。

①符合城市建设总体规划。重新选址的中转站应符合北京市城乡建设规划、所在乡规划以及各级环卫专业规划，还应符合各类保护区、文物古迹保护的建设控制要求。

②具有良好的自然地理与地质条件。有机垃圾在很短的时间内会发生好氧和厌氧反应，产生有毒气体和有机物含量很高的渗沥液。所以中转站选址要保证城市大气、地下水及地表水不受污染，如下风向，地下水位较深地方。

③满足转运量的要求。新建中转站应满足一定的服务年限，不应少于10 a，较大规模的垃圾中转站不应少于20 a，常规条件下10～26 a较为合适。朝阳区农村地区19座垃圾转运站2014年总核定垃圾产生量为6.85×105t，2015年为6.98×105t，平均日产生垃圾量为1 913.13 t/d。按照统筹兼顾原则，确定在垃圾产生相对集中的乡建立大型的中转站，日处理量可达500 t。距离较远，不便集中转运的乡分别建设日处理量约100 t的小型中转站，空余的站点用作临时应急堆放场地。平时可作为绿地、停车场等。经过分析调研、综合考虑中转站规划位置如图2所示。

图2　中转站规划位置

4处大型的站点分别位于黑桥乡、平房石各庄乡、豆各庄乡和十八里店乡。黑桥乡站区兼顾原黑桥乡和长店乡2个站区。平房石各庄乡站区兼顾平房村、石各庄乡以及黄杉木店村3个站区。豆各庄乡站区兼顾豆各庄、王四营、双树南、孛罗营4个站区。其余地区分别在原址新建日处理量100 t的小型中转站。空余5块展区则用来应急堆放。

2.2方案设计

2.2.1工艺简介

经过调研，进入这19座垃圾中转站的垃圾成分主要为生活垃圾、灰土垃圾和部分建筑垃圾。根据《关于加强朝阳区农村地区生活垃圾管理工作的意见》［1］，中转站建设应该实现“密闭”、“压缩”、“可分类”。依据以上目标确定中转站的工艺流程如图3所示。

图3　中转站工艺流程

该工艺主要涉及2个流程，分别是垃圾筛分和垃圾压缩。考虑农村地区垃圾冬季灰土含量较高，在处理工艺中设计筛分流程。筛分流程主要目的在于把混在生活垃圾中的灰土筛出，就地处理，减少进入垃圾处理终端设施的垃圾量，实现垃圾减量。经实验选用孔径30 mm的滚筒筛，即可以减少26.8%的筛下物垃圾进入终端处理设施。压缩流程主要目的在于减小垃圾体积，提高转运效率，是垃圾中转站的核心工艺。主要工艺流程：在作业区内设置1台或多台的固定式压缩机和多个可分离的大型垃圾转运箱。在作业时，压缩机和转运箱可以无缝连接，压缩满箱后转运箱可脱离，通过提升设备安装到垃圾转运车上。垃圾压缩机和转运车均可和集装箱分离，这样1台垃圾压缩机和1台垃圾转运车可以作用于多个转运箱，提高垃圾转运作业效率。垃圾经过高强度挤压实现减容，增加中转的运输效率。

2.2.2平面功能设计

垃圾中转站按功能可划分为：垃圾收集车进出站区、中转作业区、转运车作业区、转运车容器停放区和办公区。垃圾收集车进出站区包括1套称重计量装置、1座称重计量房和1条收集车进出中转作业区的双车道坡道；中转作业区负责垃圾收集车的卸料、压缩作业、空气净化和全站监控。建筑物一般为2层，上层为办公、监控及进出料车间，下层为维修及筛分、压缩处理车间。平面布局应遵照工艺流程的要求，考虑进出口和城市道路接入点，合理布置各功能空间，如图4～6所示。

图4　总平面布置

图5　地下2层平面

图6　地下1层平面

2.3竖向及外部环境设计

从节约土地资源以及污染控制的角度考虑，垃圾中转站设计首先考虑地下或半地下设计。将垃圾中转站主体站房部分或全部沉入地下，不仅节约土地资源，还可以有效控制站房噪音，防止空气污染对周边居民的影响。垃圾中转站的外部环境首推园林式绿化设计，园林式绿化设计有助于美化环境，提升中转站周边空气质量，增加部分停车位，一改垃圾处理设施的传统面貌，为周边的居民提供一个整洁、美观、可休闲的好去处［3］。这在国内已有先例，如上海的黄浦区及静安区生活垃圾中转站。

3　绿色建筑设计

3.1空气污染控制

垃圾中转站采用全密闭的建筑形式，全部作业过程均在垃圾处理车间完成，不设敞开操作空间，有效避免污染空气散播到周边区域。

垃圾中转站内部空气污染控制分为2个部分，即除臭和通风。除臭设计分为2个环节，一是垃圾进料环节，要求工艺设备安装除臭除尘设备，每次料斗进料，除臭设备均应该启动工作；二是垃圾处理车间室内除臭，应在站房的全部处理工作区域安装除臭系统。这2套除臭系统最终都应通过除臭塔对气体过滤并达到环保标准后才可排放。中转站垃圾处理车间还应该安装通风系统，作业车间的换气率应不低于6次/h，换气量为20000m3/h［4］。

3.2水资源利用与污废水处理

垃圾中转站有别于其他生产性厂房，主要用水设施为冲洗设备，清洗设备，处理车间墙面、地面设备，工作人员生活用水设施。垃圾中转站中冲洗用水首先考虑引入城市中水管网，其他用水设备应考虑选用节水型设备。

中转站内产生的生活污水可排入市政污水管道。场地冲洗和车辆清洗产生的废水进入收集池，待沉淀后排入市政污水管道，池内沉淀物定期清理。

中转站应该对压缩处理产生垃圾渗沥液进行废水收集，打包运至垃圾渗沥液终端处理设施。

3.3节能与节材

中转站的设计应在保证日照、采光、通风、观景的要求下，尽量减小厂房外门窗洞口的面积，提高外门窗的气密性，减少冷风渗透，提高外门窗本身的保温性能，减少外门窗本身的传热量。垃圾中转站的电气设计应合理选用节能型用电设备，室内外建筑材料也应选用环保型绿色建材，不做额外装饰。

3.4噪声控制

垃圾中转站运行后，车辆产生的噪音，通过限速、禁止鸣喇叭等措施控制。卸料大厅采用封闭结构，选用包含降噪措施的运行设备［4］。

［1］关于加强朝阳区农村地区生活垃圾管理工作的意见［R］.北京:北京市朝阳区市政市容管理委员会，2015.

［2］王金华，孙可伟，房镇.城市垃圾中转站选址研究［J］.环境科学与管理，2008，33（5）:57-59.

［3］赵胜.园林式居民小区垃圾中转站设计［J］.美术大观，2010（8）: 126-127.

［4］茹临锋，奚旦立，焦学军.上海市崇明垃圾中转站工程设计［J］.环境卫生工程，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

李晓艳（1979—），主要从事市政公用环境卫生工程建筑设计工作。

2015-10-14