垃圾分類的下一步技術應用——垃圾氣力管道輸送系統

物料氣力輸送技術起源于1810年，近百年來取得了長足的發展。近年來，我國在交通、建材、電力、化工、冶金、礦山、鑄造等工業部門，對于氣力輸送技術的應用日益廣泛。然而在國外，氣力輸送技術已經擴展到城市衛生和公共事業領域，特別是真空管道垃圾輸送技術在城市垃圾收集和輸送領域的應用。

一、國內外垃圾氣力輸送系統的應用

真空管道垃圾收集系統在國外應用廣泛，技術也相對成熟。該系統廣泛應用于歐洲城市新建區、衛星城、世博會、體育村等大型城市開發區。西班牙和葡萄牙的生活垃圾氣動管道輸送普及率已達到10%-20%。在亞洲，應用主要集中在日本、新加坡和香港。在日本，三菱的系統主要用于將周邊地區的垃圾直接運送到焚燒爐，如東京灣和橫濱。新加坡和香港都使用瑞典的ENVAC系統。國內上海浦東國際機場和廣州白云新國際機場的廚房也在使用該系統，北京國際中心、上海泰晤士河鎮住宅區、廣州金沙洲住宅區和花園酒店也使用了垃圾氣力輸送系統。

目前，氣力輸送技術在改善環境質量方面的作用受到大家廣泛認可。

二、垃圾氣力輸送系統的工作原理

垃圾被拋入輸送口（室內輸送口或室外輸送口），計算機程序控制排空過程，風機運行產生真空負壓，所有垃圾以70公里/小時的速度，通過管網輸送，將垃圾吸至收集中心。一次一種垃圾。垃圾被導入相應類型的容器，然后由卡車運輸。對攜帶垃圾的氣流進行過濾和清潔，達到環境標準后排放。該系統還可以通過添加丟棄端口來實現垃圾分類。

垃圾氣力輸送系統的主要組成部分有：垃圾投置口、垃圾管道及輔助設施、抽吸閥、排放閥、垃圾收集中心、動力控制系統等。

三、垃圾氣力輸送系統的特點

氣動管道輸送系統是一種高效、現代化、衛生的固體廢物收集輸送系統。該系統由空氣驅動，通過地下管道將固體廢物從建筑物運輸到中央收集點。整個系統是完全封閉的，具有以下特點：

（1）環境優美

氣力輸送系統通過對垃圾的收集和運輸進行全封閉，可以有效改善整個區域的環境。社區內可消除手推車、垃圾箱、垃圾箱等傳統的收集工具和設施，有效減少二次污染。該系統基本上可以避免人力車等垃圾運輸車輛通過居民區，有利于保持清潔的生活環境。

（2）及時清理

對于人流的場所和時段，如展會期間和交通樞紐地區，垃圾產生量大，如果不及時清運會造成垃圾外溢，嚴重影響整體形象和使用。氣力輸送系統通過設置在落料口的感應設備顯示垃圾的儲存狀態，并及時調整清理次數，避免垃圾外溢。

（3）占地面積小

氣力輸送系統效率高，現場利用率高。其住宅收集管線設置在管溝內，垃圾收集運輸管線設置在地下，可有效減少垃圾倉房間的占地面積。

（4）交通量減少

氣力輸送系統通過管道將垃圾輸送至收集中心，減少了垃圾車在社區內的運輸，有效降低了重型車對社區居民的影響，減少了空氣污染，降低了噪音。

（5）條件改善

氣力輸送系統全自動運行，大大降低了垃圾收集的勞動強度，提高了垃圾收集效率，優化了環衛工人的工作環境。

（6）柔性系統

氣力輸送系統具有多種系統形式，可靈活滿足不同功能要求。垃圾投放口位于用戶附近，投放方便。垃圾收集過程在封閉的管道和收集中心完成，不受任何天氣條件的影響。整個系統自動運行，性能可靠，可全天工作。

綜上而述，垃圾氣力輸送系統是一種高效、衛生的垃圾收集方式，同時也存在一次性投資大、維護管理系統要求較高的缺點，因此目前在國內的應用范圍有限，主要應用在奧運村、高檔住宅、別墅、機場、大型游樂園等區域。

四、垃圾氣力輸送系統的技術難點

對于真空管道垃圾收集、運輸這樣一個復雜的系統來說，系統的設計和運行的穩定性是非常困難的。對于垃圾等特殊性質的物料，氣動管道輸送系統還存在一些技術難點：

（1）輸送管道管徑：在傳統氣力輸送系統中，管道直徑一般在200mm以內，輸送物料平均直徑一般在50mm以內。但是，由于生活垃圾的平均直徑一般在100-150毫米左右，其管徑遠大于傳統的500毫米左右的管徑。在500mm管徑范圍內，如何利用負壓吸取粒徑為100~150 mm的物料來保證電力系統的正常運行是一個重大的技術問題。

（2）管道磨損。在管道彎曲部分，垃圾會與管道外壁碰撞并減速。一般來說，管道的曲率越大，碰撞越劇烈，減速越大。因此，彎管處的管壁會產生嚴重磨損，經過一段時間的長期磨損，會造成管道泄漏。

（3）管道堵塞主要有兩種情況：

①在彎道處，垃圾與管壁碰撞減速，容易造成垃圾堆積，造成堵塞；②由于人為因素，一些非生活垃圾會被放入垃圾管道，使輸送管道的比例增大，超過真空管道的輸送能力，利用空氣無法收集并造成堵塞。

（4）輸送距離：傳統的氣力輸送距離一般為幾百米。為了提高真空管道垃圾輸送系統的收集效率和施工成本，國外經驗表明，真空管道垃圾輸送系統的最大距離可達2km。如此長的輸送距離將給整個系統的正常運行帶來困難。

為了使該系統正常工作，需要控制氣流速度、壓力、排廢量，選擇合適的抽風機，設置檢查井和風速測試管等手段來保證。