CN112722653B - 用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统及控制方法，渗滤液真空抽吸系统包括渗滤液抽吸管道、真空阀、渗滤液收集装置，渗滤液抽吸管道的一端与水平垃圾压缩系统连接，另一端与渗滤液收集装置连接；渗滤液抽吸管道中设置有真空阀，当渗滤液抽吸管道导通时，水平垃圾压缩系统输出的渗滤液流入渗滤液收集装置中。本发明中通过自动化控制系统对真空阀的自动启停进行控制，可在水平垃圾压缩系统中的渗滤液产生至一定量时及时通过渗滤液真空抽吸系统将其抽出，省略了传统真空抽吸系统的重力流暂存罐，同时使可压缩腔体内拥有一定的真空度，提高了生活垃圾压缩脱水率。

Description

用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统及控制方法

技术领域

本发明涉及垃圾中转处理方法，特别涉及一种用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统及控制方法。

背景技术

为降低垃圾收运总体成本，垃圾转运站通常选址于垃圾产生较集中区域，如居民区、学校。随着社会经济的发展，公众的环境意识日益增强，垃圾转运站的环境问题越来越受到民众的关注，也成为直接影响垃圾转运站相关工程成败的关键。

垃圾转运站内垃圾渗滤液主要为对生活垃圾进行压缩时排出的污废水，具有很多复杂成分，包括有毒有害物质，垃圾渗滤液臭味重、腐蚀性强，对环境污染严重。

传统的转运站普遍采用排水沟收集垃圾渗滤液，由于排水沟密封性不强，垃圾渗滤液的有毒物质具有挥发性，其极易散发，同时异味明显，严重影响垃圾转运站及周边地区的环境，因此，在进一步的发展中可以采用密封性较强的渗滤液收集装置来收集垃圾渗滤液，但是传统的渗滤液收集装置需要对垃圾转运站进行改造，这种改造需要下挖地面(低于垃圾转运容器最低点)以用于放置暂存罐，从而便于垃圾压缩系统中的渗滤液依靠自身重力汇集至暂存罐内，这种方式对垃圾转运站的设备条件及实施条件要求较高，需要对已经建立好的传统垃圾转运站进行大工程的改造，其改造难度大、改造成本高且适用性有限。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中在建造渗滤液真空收集装置时，其实施条件要求高、建造成本高且适用性有限的缺陷，提供一种实施条件要求低、建造成本低且适用性高的用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统及控制方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本发明提供了一种用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统，所述渗滤液真空抽吸系统包括渗滤液抽吸管道、真空阀、渗滤液收集装置，所述渗滤液抽吸管道的一端与所述水平垃圾压缩系统连接，另一端与所述渗滤液收集装置连接；

所述渗滤液抽吸管道中设置有所述真空阀，所述真空阀用于通过自身的开启与关闭来使所述渗滤液抽吸管道导通或闭合，当所述渗滤液抽吸管道导通时，所述水平垃圾压缩系统输出的渗滤液流入所述渗滤液收集装置中。

较佳地，所述渗滤液收集装置包括真空泵及渗滤液收集池，所述渗滤液收集池的一端与所述渗滤液抽吸管道连接，另一端与所述真空泵的一端连接，所述真空泵用于在所述渗滤液收集池中产生真空。

较佳地，所述渗滤液真空抽吸系统还包括污水外排泵，所述污水外排泵与所述渗滤液收集装置连接，用于将所述渗滤液收集装置中的渗滤液排出。

较佳地，所述污水外排泵连接渗滤液处理系统以将所述渗滤液排出至所述渗滤液处理系统中。

较佳地，所述渗滤液真空抽吸系统还包括渗滤液外排管道，所述污水外排泵用于通过所述渗滤液外排管道与所述渗滤液处理系统连接。

较佳地，所述渗滤液真空抽吸系统还包括抽真空管道，所述抽真空管道分别与所述渗滤液收集装置及除臭系统连接，所述抽真空管道用于将所述渗滤液收集装置中的废气排出至所述除臭系统中。

较佳地，所述渗滤液真空抽吸系统还包括自动化控制系统；

所述自动化控制系统用于所述真空阀电连接，且所述自动化控制系统用于发送阀门开关信号至所述真空阀，所述阀门开关信号用于触发所述真空阀的开启及关闭；和/或，当所述渗滤液真空抽吸系统包括所述真空泵时，所述自动化控制系统与所述真空泵电连接，且所述自动化控制系统用于发送真空产生信号至所述真空泵，所述真空产生信号用于触发所述真空泵在所述渗滤液收集池中产生真空；和/或，当所述渗滤液真空抽吸系统包括所述污水外排泵时，所述自动化控制系统与所述污水外排泵电连接，且所述自动化控制用于发送污水排出信号至所述污水外排泵，所述污水排出信号用于触发所述污水外排泵开启以使所述渗滤液收集装置中的渗滤液排出。

本发明还提供了一种用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统的自动化控制方法，所述自动化控制方法用于对如上所述的用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统进行控制，所述自动化控制方法包括：

在第一阶段，控制所述渗滤液真空抽吸系统待机；

在第二阶段，控制所述渗滤液真空抽吸系统启动以抽取所述渗滤液，当推头开始后退时，进入第三阶段，当闸门开始打开时，进入第四阶段；

在第三阶段，控制所述渗滤液真空抽吸系统待机，且在所述第三阶段结束后，重新进入所述第二阶段；

在第四阶段，控制所述渗滤液真空抽吸系统待机，且在所述第四阶段结束后，重新进入所述第一阶段。

较佳地，所述第一阶段的持续时间＝(供料等待时间+推头推送时间+推头后退时间)×不需预压脱水的推头推行次数；

和/或，

所述第三阶段的持续时间为所述推头开始后退至预设原位位置的时间；

和/或，

所述第四阶段的持续时间为从闸门打开至所述推头退回至预设原位位置的时间。

较佳地，所述在第二阶段，控制所述渗滤液真空抽吸系统启动以抽取所述渗滤液的步骤包括：经过所述第二阶段的待机时间，控制所述渗滤液真空抽吸系统启动以抽取所述渗滤液；

其中，所述第二阶段的待机时间＝供料等待时间+垃圾包推行时间+垃圾包初步压缩时间，垃圾包推行时间＝(预压腔体积-不需预压脱水的推头推行次数×推头每推的垃圾包体积)/推头推行速度，垃圾包初步压缩时间＝推头初步压缩距离/推头推行速度；

或，

其中，所述第二阶段的待机时间＝油缸液压压力传感器反馈的压力值超过设定值所经过的时间。

较佳地，所述水平垃圾压缩系统包括直压式水平压缩系统或预压式水平压缩系统；

当所述水平垃圾压缩系统包括直压式水平压缩系统时，所述第一阶段为初始待机阶段，所述初始待机阶段的持续时间＝供料等待时间。

本发明的积极进步效果在于：本发明中，通过自动化控制系统对真空阀的自动启停进行控制，可在水平垃圾压缩系统中的渗滤液产生至一定量时及时通过渗滤液真空抽吸系统将其抽出，省略了传统真空抽吸系统的重力流暂存罐，同时使可压缩腔体内拥有一定的真空度，提高了生活垃圾压缩脱水率。

附图说明

图1为本发明实施例1的用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统的模块示意图。

图2为本发明实施例2的用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统的自动化控制方法的流程图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

本实施例提供了一种用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统，其中，水平垃圾压缩系统包括直压式水平压缩系统和预压式水平压缩系统。图1示出了本实施例中的渗滤液真空抽吸系统，包括渗滤液抽吸管道1、真空阀2及渗滤液收集装置，渗滤液抽吸管道1的一端与水平垃圾压缩系统连接，生活垃圾经过水平垃圾压缩系统压缩后产生渗滤液。

渗滤液抽吸管道1的另一端与渗滤液收集装置连接，渗滤液收集装置包括真空泵4及渗滤液收集池3，渗滤液收集池3上设有排气管路，排气管路上设置有真空泵4，真空泵4用于保持渗滤液收集池3中的真空状态。

渗滤液抽吸管道1中设置有真空阀2，真空阀2用于通过自身的开启与关闭来使渗滤液抽吸管道1导通或闭合，在真空阀2的关闭状态下，通过真空泵4抽吸可以保持渗滤液收集池3内的真空状态，在真空阀2的开启状态下，渗滤液抽吸管道1导通，水平垃圾压缩系统输出的渗滤液在渗滤液收集池3中真空环境的作用力下流入渗滤液收集池3中。

本实施例中，可以将渗滤液真空抽吸系统与水平垃圾压缩系统设置在同一平面上，而无需在设置水平垃圾压缩系统的地面结构之下进行大工程的改造，本实施例中取消了传统真空收集系统需要设置依靠重力收集渗滤液的暂存罐，克服了建造困难、花费时间成本、人力成本高的缺陷，降低了改造的技术的门槛，使对传统系统的改造更具有可实施性。

本实施例中，可以通过真空泵产生真空环境，通过真空阀的启闭，可以使压缩腔体内拥有一定的真空度，从而提高生活垃圾压缩脱水率。

在一种具体的实施方式中，本实施例中的渗滤液真空抽吸系统还可以包括污水外排泵6，具体的，渗滤液收集池3的底部还设有渗滤液外排管道7，污水外排泵6设置在渗滤液外排管道7上，渗滤液外排管道7与渗滤液处理系统连接，通过污水外排泵6的开启可以使渗滤液收集池3中的渗滤液排入后续的污水处理系统中进行处理。

在一种具体的实施方式中，本实施例中的渗滤液真空抽吸系统还可以包括抽真空管道5，抽真空管道5的一端与渗滤液收集池3连通，另一端与除臭系统连接，抽真空管道5用于将渗滤液收集池3中的废气排出至后续除臭系统中。

本实施例中，通过设置污水外排泵将渗滤液收集池中的渗滤液及时排出至后续污水处理系统中进行处理，通过设置连接除臭系统的抽真空管道，可以在真空环境的作用力下将渗滤液收集池中的废气排出至后续除臭系统中进行处理，本实施例中的渗滤液真空抽吸系统提高了垃圾处理整体过程的适用性及效率。

为了提高本实施例中的渗滤液真空抽吸系统的智能性，在一种具体的实施方式中，渗滤液真空抽吸系统还可以进一步包括自动化控制系统8；

自动化控制系统8用于真空阀2电连接，且自动化控制系统8用于发送阀门开关信号至真空阀2，阀门开关信号用于触发真空阀2的开启及关闭，自动化控制系统8还可以与真空泵4电连接，且用于发送真空产生信号至真空泵4，真空产生信号用于触发真空泵4在渗滤液收集池3中产生真空，自动化控制系统8还可以与污水外排泵6电连接，且用于发送污水排出信号至污水外排泵6，污水排出信号用于触发污水外排泵6开启以使渗滤液收集池3中的渗滤液排出。

本实施例中的自动化控制系统可以通过阀门开关信号自动触发真空阀的启闭时机，可以通过真空产生信号自动触发真空泵的启动实际，还可以通过污水排出信号自动触发污水外排泵的启动时机。

本实施例中，生活垃圾经压缩设备压缩出一部分渗滤液后，自动化控制系统8根据预设参数自动识别真空阀2开启时机，控制真空阀2打开，压缩出的渗滤液被抽吸至渗滤液收集池3中。之后，自动化控制系统8自动识别真空阀2的关闭时机，控制真空阀2关闭，真空泵4重新准备真空环境，等待真空阀2的下一次开启。

为了更好的理解本实施例中的用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统，下面通过一具体场景对本实施例进行说明：

生活垃圾通过压缩设备压缩后，产生的渗滤液经压缩腔体穿孔内壁暂存于压缩腔体污水收集夹层内。自动化控制系统8通过检测油缸液压压力是否达到预设压力值或检测其他预制的相关参数是否达到设定值来判断真空阀2是否达到开启时间，达到开启时间时，控制真空阀2开启，渗滤液通过渗滤液抽吸管道1被抽吸至渗滤液收集池3内。自动化控制系统8通过检测推头是否后退或闸门是否开始打开等参数，控制真空阀2关闭，控制真空阀2关闭后，一个抽吸流程结束。

真空阀2关闭后，自动化控制系统8控制真空泵4开启，重新为渗滤液收集池制造真空氛围以预备下一次抽吸流程。待渗滤液收集池3内的水位到达设定值后，自动化控制系统8控制污水外排泵6开始启动，渗滤液通过渗滤液外排管道7排放至渗滤液处理系统。

本实施例中，通过自动化控制系统对真空阀的自动启停进行控制，可在水平垃圾压缩系统中的渗滤液产生至一定量时及时通过渗滤液真空抽吸系统将其抽出，省略了传统真空抽吸系统的重力流暂存罐，同时使可压缩腔体内拥有一定的真空度，提高了生活垃圾压缩脱水率。

实施例2

本实施例提供了一种用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统的自动化控制方法，该自动化控制方法用于对实施例1中的用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统进行控制，由于水平垃圾压缩系统具有多种实现方式，为了便于说明，下面以预压式水平压缩系统为例对本实施例进行说明，预压式水平压缩系统包括预压腔、闸门、油缸等结构，应当理解，预压式水平压缩系统的具体结构为本领域技术人员的公知常识，本领域技术人员可以根据现有技术来获得，此处便不再赘述，如图2所示，该自动化控制方法包括：

步骤101、在第一阶段，控制渗滤液真空抽吸系统待机。

本实施例中，第一阶段的持续时间＝(供料等待时间+推头推送时间+推头后退时间)×不需预压脱水的推头推行次数。

其中，供料等待时间为从卸料槽堆满垃圾起至推料机完全输送垃圾所需时间，其可以根据实际情况进行预先设定，推头推送时间和推头后退时间可以根据压缩设备的参数预先进行设定。

不需预压脱水的推头推行次数＝预压腔容积/推头每推的垃圾包体积，为了方便计算，本实施例中对前述计算结果向下取整。

对于预压式水平压缩系统而言，在预压腔中前几包物料因还没有挤压，故前几推不会脱水，后送入物料包变多，开始挤压脱水，因此在第一阶段持续时间内的推头推送时间和推头后退时间，为推头无需预压的推送时间。

步骤102、在第二阶段，控制渗滤液真空抽吸系统启动以抽取渗滤液，当推头开始后退时，执行步骤103，进入第三阶段，当闸门开始打开时，执行步骤104，进入第四阶段。

本实施例中，在第二阶段，需先经过第二阶段的待机时间后，再控制渗滤液真空抽吸系统启动以抽取渗滤液，其中，具有多种方式可以检测第二阶段待机时间是否结束，在一种具体的实施方式中，第二阶段的待机时间＝供料等待时间+垃圾包推行时间+垃圾包初步压缩时间。

其中，垃圾包推行时间＝(预压腔体积-不需预压脱水的推头推行次数×推头每推的垃圾包体积)/推头推行速度，垃圾包初步压缩时间＝推头初步压缩距离/推头推行速度，推头初步压缩距离根据实际情况预设。

在另一种具体的实施方式中，第二阶段的待机时间＝油缸液压压力传感器反馈的压力值超过设定值所经过的时间，压力的设定值提前预设为垃圾包开始充分挤压时的反馈压力值，其中，油缸液压压力传感器反馈的压力值为预压腔体积的实时压力值。

当第二阶段待机时间结束后，可以控制渗滤液真空抽吸系统运行，具体的，可以控制真空阀2打开使水平垃圾压缩系统内的渗透液流入渗滤液收集池3中。

在第二阶段中，存在多种方式并行判定渗滤液真空抽吸系统的运行时间是否结束，在一种具体的实施方式中，通过检测推头是否后退来判断运行时间是否结束：若推头后退，则判断运行时间结束，执行步骤103以进入第三阶段，若推头没有后退则继续保持在第二阶段控制渗滤液真空抽吸系统持续运行，在另一种具体的实施方式中，通过检测闸门是否开始打开来判断运行时间是否结束，若闸门打开，则判断运行时间结束，执行步骤104以进入第四阶段，若闸门没有打开，则保持在第二阶段，控制渗滤液真空抽吸系统持续运行。

步骤103、在第三阶段，控制渗滤液真空抽吸系统待机，且在第三阶段结束后，执行步骤102以重新进入第二阶段；

步骤104、在第四阶段，控制渗滤液真空抽吸系统待机，且在第四阶段结束后，执行步骤101以重新进入第一阶段。

应当理解当对所有的垃圾进行压缩、抽吸的任务结束后可以通过人工来手动停止渗滤液真空抽吸系统的运行。

应当理解，第二阶段的检测的推头为需要预压脱水的推头。

应当理解，上述举例仅针对预压式水平压缩系统，当水平垃圾压缩系统为直压式水平压缩系统时，第一阶段为初始待机阶段，初始待机阶段的持续时间＝供料等待时间，垃圾包推行时间＝压缩腔体体积/推头推行速度，其中，直压式水平压缩系统包括压缩腔体、闸门、油缸等结构，应当理解，直压式水平压缩系统的具体结构为本领域技术人员的公知常识，本领域技术人员可以根据现有技术来获得，此处便不再赘述。

本实施例可以实现产生渗滤液、抽吸渗滤液一系列过程的自动化控制，从第一次供料等待计时起至第一阶段的结束，真空系统待机。在第二阶段经过第二阶段待机时间，渗滤液真空抽吸系统启动，开始抽吸渗滤液。推头后退或闸门开始打开后渗滤液真空抽吸系统停止，第二阶段结束，根据推头和闸门的状态分别进入第三阶段或第四阶段。第三阶段中渗滤液真空抽吸系统停机或待机，直至推头退回原位再次返回第一阶段，第四阶段中渗滤液真空抽吸系统停机或待机，直至推头退回原位，再次返回第二阶段。

本实施例适用于直压式及预压式水平垃圾压缩系统，本实施例中无需在地面之下进行结构变动，在水平垃圾压缩系统与渗滤液真空抽吸系统位于同一水平面上的情况下，可以自动对垃圾进行压缩，对水平垃圾压缩系统产生的渗滤液进行自动收集，本实施例中，在提高了整体系统的自动化智能性的同时，通过真空提高了生活垃圾压缩脱水率，大大方便了垃圾的处理过程。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统的自动化控制方法，其特征在于，所述自动化控制方法用于对用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统进行控制，所述渗滤液真空抽吸系统包括渗滤液抽吸管道、真空阀、渗滤液收集装置，所述渗滤液抽吸管道的一端与所述水平垃圾压缩系统连接，另一端与所述渗滤液收集装置连接；

所述渗滤液真空抽吸系统与所述水平垃圾压缩系统设置在同一平面上；所述渗滤液抽吸管道中设置有所述真空阀，所述真空阀用于通过自身的开启与关闭来使所述渗滤液抽吸管道导通或闭合，当所述渗滤液抽吸管道导通时，所述水平垃圾压缩系统输出的渗滤液流入所述渗滤液收集装置中；

所述渗滤液收集装置包括真空泵及渗滤液收集池，所述渗滤液收集池的一端与所述渗滤液抽吸管道连接，另一端与所述真空泵的一端连接，当所述真空阀关闭时，所述真空泵用于在所述渗滤液收集池中产生真空；

所述渗滤液真空抽吸系统还包括自动化控制系统；

所述自动化控制系统用于所述真空阀电连接，且所述自动化控制系统用于发送阀门开关信号至所述真空阀，所述阀门开关信号用于触发所述真空阀的开启及关闭；和/或，当所述渗滤液真空抽吸系统包括真空泵时，所述自动化控制系统与所述真空泵电连接，且所述自动化控制系统用于发送真空产生信号至所述真空泵，所述真空产生信号用于触发所述真空泵在所述渗滤液收集装置中产生真空；和/或，当所述渗滤液真空抽吸系统包括污水外排泵时，所述自动化控制系统与所述污水外排泵电连接，且所述自动化控制用于发送污水排出信号至所述污水外排泵，所述污水排出信号用于触发所述污水外排泵开启以使所述渗滤液收集装置中的渗滤液排出；

所述自动化控制方法包括：

在第一阶段，控制所述渗滤液真空抽吸系统待机；

在第二阶段，控制所述渗滤液真空抽吸系统启动以抽取所述渗滤液，当推头开始后退时，进入第三阶段，当闸门开始打开时，进入第四阶段；

在第三阶段，控制所述渗滤液真空抽吸系统待机，且在所述第三阶段结束后，重新进入所述第二阶段；

在第四阶段，控制所述渗滤液真空抽吸系统待机，且在所述第四阶段结束后，重新进入所述第一阶段；

所述第一阶段的持续时间=（供料等待时间+推头推送时间+推头后退时间）×不需预压脱水的推头推行次数；

其中，所述不需预压脱水的推头推行次数＝预压腔容积/推头每推的垃圾包体积；

和/或，

所述第三阶段的持续时间为所述推头开始后退至预设原位位置的时间；

和/或，

所述第四阶段的持续时间为从所述闸门打开至所述推头退回至预设原位位置的时间；

所述在第二阶段，控制所述渗滤液真空抽吸系统启动以抽取所述渗滤液的步骤包括：经过所述第二阶段的待机时间，控制所述渗滤液真空抽吸系统启动以抽取所述渗滤液；

其中，所述第二阶段的待机时间=供料等待时间+垃圾包推行时间+垃圾包初步压缩时间，垃圾包推行时间=（预压腔体积 -不需预压脱水的推头推行次数×推头每推的垃圾包体积）/推头推行速度，垃圾包初步压缩时间=推头初步压缩距离/推头推行速度；

或，

其中，所述第二阶段的待机时间=油缸液压压力传感器反馈的压力值超过设定值所经过的时间。

2.如权利要求1所述的用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统的自动化控制方法，其特征在于，所述水平垃圾压缩系统包括直压式水平压缩系统或预压式水平压缩系统；

当所述水平垃圾压缩系统包括直压式水平压缩系统时，所述第一阶段为初始待机阶段，所述初始待机阶段的持续时间=供料等待时间。

3.如权利要求1所述的用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统的自动化控制方法，其特征在于，所述渗滤液真空抽吸系统还包括污水外排泵，所述污水外排泵与所述渗滤液收集装置连接，用于将所述渗滤液收集装置中的渗滤液排出。

4.如权利要求3所述的用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统的自动化控制方法，其特征在于，所述污水外排泵连接渗滤液处理系统以将所述渗滤液排出至所述渗滤液处理系统中。

5.如权利要求4所述的用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统的自动化控制方法，其特征在于，所述渗滤液真空抽吸系统还包括渗滤液外排管道，所述污水外排泵用于通过所述渗滤液外排管道与所述渗滤液处理系统连接。

6.如权利要求1所述的用于水平垃圾压缩系统的渗滤液真空抽吸系统的自动化控制方法，其特征在于，所述渗滤液真空抽吸系统还包括抽真空管道，所述抽真空管道分别与所述渗滤液收集装置及除臭系统连接，所述抽真空管道用于将所述渗滤液收集装置中的废气排出至所述除臭系统中。