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固体废物处理行业高质量发展,中转站转型升级势在必行

时间:2022-10-08 10:02

来源:中国固废网

作者:张磊 陈伟浩

生活垃圾收运体系建设是城市综合管理中的重要组成部分,随着城市发展和现代化进程的不断推进,各地对垃圾转运的规模和精细化水平均提出了更高要求,对现有垃圾转运体系进行整合改造及功能升级势在必行。随着城市综合管理改革走向纵深,环卫行业迎来全新发展机遇,中转站作为环卫系统的重要枢纽,未来仍大有可为。

生活垃圾收运体系建设是城市综合管理中的重要组成部分,随着城市发展和现代化进程的不断推进,各地对垃圾转运的规模和精细化水平均提出了更高要求,对现有垃圾转运体系进行整合改造及功能升级势在必行。与此同时,城市土地资源紧缺也更加强调空间的集约利用和地下空间分层使用,地埋式、半埋式中转站成为盘活土地资源的有效方式。而在“垃圾分类”和“环卫一体化”的时代大背景下,中转站可立足自身枢纽功能进行多元化商业模式的探索。一方面通过建设融合大件垃圾破碎处置、装修垃圾分拣破碎、可回收垃圾的分拣暂存、湿垃圾处理等功能的多种固废分流处置中心满足“垃圾分类”需求;另一方面通过配套建设公厕、城管驿站、环卫停车场等实现“环卫一体化”的业务拓展。随着城市综合管理改革走向纵深,环卫行业迎来全新发展机遇,中转站作为环卫系统的重要枢纽,未来仍大有可为。

垃圾收运体系短板突出,城市环卫系统的迭代需求

随着城市规模的不断扩大和经济水平的逐步提高,我国生活垃圾清运量增长迅速,现有的生活垃圾收运体系不能满足需求,亟需对城市的运输体系进行优化。城市生活垃圾的产生是分散的,而它的处理系统却要求垃圾相对集中,城市生活垃圾的收集和转运的主要功能就是完成从分散到集中的转换。目前我国最常用的垃圾运输一般分为直运和转运两种模式。直运模式下,垃圾运输车直接运送至对应的终端处理设施,适用于距垃圾收集点较近的垃圾处理设施;而在转运模式下,运输车辆将垃圾运输到具有压缩功能的中转站后统一转运,是在垃圾收集点和垃圾处理设施距离较远情况下常用的垃圾运输方式。

在压缩转运模式下,中转站建设的水平和质量也直接影响垃圾收运效率。我国现存生活垃圾中转站总体设计规模偏小,且不具备压缩功能,无法满足渗滤液合理处理、密封化处置、负压除臭和数字化监管等精细化管理要求。近年来,生活垃圾中转站的合并、提升改造、异地新建以及转运模式的提升是补足环卫基础设施短板的重要措施。总体趋势表现为现有小型分散转运模式向大中型集中转运模式转变,原小型生活垃圾中转站逐步整合进行升级改造。新建大中型中转站在设计前期除了满足规范化收运的要求,同时具备“密闭压缩、降噪除臭、渗滤液处理”的功能。

新建大中型中转站以及对现有中转站进行提标改造将大幅提升城市管理水平,通过一次转运、二次转运可极大缓解城市垃圾转运压力。采用大吨位的运输车辆可有效节省运输过程中的人工成本和油耗水平,极大的降低运输成本,具有良好的环境效益、经济效益及社会效益。

生活垃圾中转站的工艺比较

目前生活垃圾压缩转运工艺大概分为水平压缩和竖式压缩两类,总体上两种工艺均较为成熟且应用广泛。水平压缩转运工艺是利用推料装置将垃圾推入水平放置的容器内,容器一般为长方体集装箱,然后开启压缩机,将垃圾往集装箱内压缩。竖式压缩转运工艺即是将垃圾倒入垂直放置的圆筒形容器内,压缩装置由上至下垂直将垃圾压缩,垃圾在压缩装置重力和机械力同时作用下得到压缩,压缩装置与容器不接触。水平压缩工艺发展较早,早期的垃圾中转站基本以水平压缩为主,代表企业为“中联重科”;竖式工艺于本世纪进入中国,代表企业为“中荷环保”,经过20年的发展,特别是垃圾分类全面推广以后,国内主要的垃圾压缩设备制造商均推出了竖式工艺产品。

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对于竖式压缩工艺而言,由于具有占地面积小、能耗较低及渗滤液排放可控等方面的优势已经得到了海内外市场的广泛认可,经过20多年的发展,竖式压缩工艺已成为国内两大主流压缩工艺之一。据E20研究院观察,目前中荷环保作为竖式工艺的领先企业,已为超过200座大中型中转站提供了竖式工艺成套设备,日转运规模超过9万吨,占据了全国大中型生活垃圾中转站的“半壁江山”,市场占有率遥遥领先!

基于“智能化、可分类、多功能”的需求,中荷环保不断创新,推出了基于AI、物联网、大数据等多项技术的“竖式工艺4.0”。“竖式工艺4.0”是一种智能化、可分类转运的先进工艺,垃圾收集车将已分类收集的垃圾卸入不同泊位的转运容器内,再由转运车将不同的容器转运至不同的处置场所,为深入推进垃圾分类奠定了良好基础,整个压缩转运过程均通过中转站智慧控制平台统一控制,实现了压缩过程的“全自动化”。

以该工艺为基础,根据不同的需求,中荷环保可提供平进平出、高进低出等不同工艺类型的中转站建设方案,尤其是高进低出工艺类型,是中荷环保应用最广的工艺模式。

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图2 以容器为核心的竖式装箱压缩转运工艺

垃圾中转站如何变“邻避”为“邻利”?

当前城市的垃圾中转站大多分布在市区人口密集区域,新建中转站的选址问题成为项目落地的重要前提。全国几乎每年都有建设垃圾中转站而遭到居民反对的事件,如2015年5月,北京大兴区金科天籁城小区拟建垃圾中转站,引起附近相邻小区居民强烈反对和抵制。如何将生活垃圾中转站与周围环境融合,解决“邻避”问题,成为摆在政府管理部门面前的一道难题。鉴于此,高颜值的“地埋式中转站”正在慢慢的融入你我的生活,在提高土地利用效率的同时有效的解决了邻避事件的发生。

2021年,住建部印发《关于加强城市地下市政基础设施建设的指导意见》指出,各地要根据地下空间实际状况和城市未来发展需要,立足于城市地下市政基础设施高效安全运行和空间集约利用,合理部署各类设施的空间和规模,推广地下空间分层使用,提高地下空间使用效率。

近年来,各大城市中转站的建设和提标改造提上日程,其中地埋式中转站成为地方政府重点支持的对象。如浙江省发布《浙江省生活垃圾中转站改造提升行动计划》,拟建/改造1528个垃圾中转站。其中该《计划》还明确提出,要积极探索地埋式、半埋式中转站,鼓励建设与周边建筑和环境相协调的花园式、多功能、多元化中转站,实现规范、环保、智能、安全运作,形成具有浙江特色的生活垃圾治理模式。

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地埋式中转站(半地下、全地下)是在地上式中转站的基础上,将转运作业区下沉至地下,将地下空间进行集约利用,这与中荷环保的设计理念不谋而合。中荷环保提供的高进低出工艺类型,充分进行地下空间的多层次利用,可实现卸料区域和转运区域有效隔离,极大的提高转运效率。其中,“半地下式中转站”是在地上式中转站的基础上,将转运作业区下沉至地下,可在站房屋顶上设置景观绿化及休闲花园,对城市周边环境无影响,还可增加城市绿化面积,美化环境;而“全地下式中转站”是将整个工作区域完全建设在地下,站房上可设计花园广场,通常可建设在公园、广场、城市公共绿地的下方,化“邻避”为“邻利”,解决垃圾中转站选址问题。但实践中,由于全地下模式建设成本过高,尚未得到全面推广。

E20研究院认为:在城市用地极度紧张的发展模式下,地埋式中转站在盘活土地资源,实现基础设施竖向分层布局具备一定优势。同时,地埋式厨余垃圾处理厂、嵌入式污水处理设施等在打开城市地下空间利用方面取得显著成果,相信未来以中荷环保为代表的竖式中转站将越发得到市场的认可。

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半地下屋顶花园式站运站-上海静安垃圾中转站(左)

全地下花园式中转站-合肥蜀山中转站(右)

中转站未来发展趋势及商业模式探讨

自2017年我国强制实施垃圾分类政策以来,当前已经取得阶段性成果。《“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施发展规划》提出,到2025年底,全国地级及以上城市将基本建成垃圾分类处理系统,基本满足地级及以上城市生活垃圾分类收集、分类转运、分类处理需求。在此背景下,要求中转站能够实现分类转运,也意味着压缩方式和运输方式也应作出相应的改变,构建完善的转运体系将彻底杜绝“先分后混”的疟疾。有条件的地方可配套再生资源分拣中心,可最大程度的提高资源化利用率。垃圾分类将有害垃圾强制分出,由于有害垃圾属于家庭源危险废物,应严格按照危险废物收集、运输及处理的要求执行,进入合格的终端处理设施,中转站设立有害垃圾临时贮存场所成为必须。

随着环卫一体化浪潮迭起,可围绕现代化中转站进行商业模式的创新。一方面可以作为多种固废的分流处置中心,将大件垃圾破碎处置、装修垃圾分拣破碎、可回收垃圾的分拣暂存、湿垃圾处理等功能融入生活垃圾中转站。另一方面,中转站还可配套建设公厕、城管(爱心)驿站、环卫停车场(含充电场所)等,充分发挥中转站的枢纽功能。与此同时,将现有的分散转运模式向大中型集中转运模式转变,对现有小型中转站逐步整合升级,转变为环卫工人休息驿站、垃圾分类宣传站等公益场所,具备条件的地区可改造为具有分类压缩、分类转运的转运设施。在此背景下,以大中型生活垃圾中转站为垃圾清运的主要枢纽,小型中转站为配套的现代化城市环境管理新格局将初步形成,这对于垃圾清运效率提高具有重要意义。

值得注意的是,由于生活垃圾的收费机制尚不完善,多数城市的垃圾处理费用仍由财政全额支出,市民作为生活垃圾的制造者,并未真正承担其“污染者付费”的责任。而大件垃圾和装修垃圾按照产生者付费原则,产生主体承担清运费用,由终端处理设施集中处理。中转站纳入该类固体废物,由于付费主体的不同,其商业模式的合理性和有效性是投资项目成败的关键,在取得特许经营权的同时应确定项目的服务边界,保证资源化产品的销路问题,形成商业闭环。从商业角度看,新建中转站通常采用特许经营和PPP模式(此处暂且不论在环卫领域采用特许经营的合规性)由中标单位负责中转站的建设、运营及维护。对于存量中转站的提标改造市场参与主体可采用ROT、TOT等模式实行市场化改造,还可以与前端清扫保洁或末端处理进行一体化运营。

中荷环保副总裁潘枫表示,传统的生活垃圾中转站未来将向绿色、集约转型,探索地埋式、半埋式中转站,鼓励建设与周边建筑和环境相协调的花园式、多功能、多元化中转站,鼓励同步配套建设大件垃圾、装修垃圾和园林废弃物等处置设施。有条件的可与再生资源分拣中心、公厕、城管(爱心)驿站、环卫停车场等合建综合体,开辟垃圾分类宣教科普基地专区。

当前中转站发展仍处于初级阶段,预计“十四五”期间各地区新建大中型中转站和改造升级小型中转站等项目将快速释放。在“垃圾分类”和“环卫一体化”的时代大背景下,中转站可立足自身枢纽功能进行多元化商业模式的创新,实现高质量发展。

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作者:

E20固废产业研究中心 张磊

传播中心 陈伟浩


编辑:李丹

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