CN113501330A - 一种远距离管道垃圾传输收集系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种远距离管道垃圾传输收集系统，包括：通过长距离输送管道连接的社区垃圾收集站房、垃圾输运中继站、城市级垃圾处理中心；垃圾输运中继站包括：中继站真空机组、中继站垃圾分离器；社区垃圾收集站房通过长距离输送管道连接至中继站垃圾分离器，中继站真空机组的抽气端连接中继站垃圾分离器，中继站垃圾分离器的下端连通至城市级垃圾处理中心；城市级垃圾处理中心用于统一收集和处理各社区的垃圾。本发明使得管道内垃圾在气动运输过程中可补充气流压力和能量，根据管道距离的大小来具体布置垃圾输运中继站的数量，实现了超远距离管道的接力传输，进而有效解决城市级别垃圾收集面积范围内全区域内的收集问题。

Description

一种远距离管道垃圾传输收集系统

技术领域

本发明涉及垃圾收集领域，具体涉及一种远距离管道垃圾传输收集系统。

背景技术

应用在垃圾输送领域内的管道气动技术近年来在我国有较大的发展，管道气动系统指通过预先铺设好的管道系统，利用负压技术将生活垃圾抽送至中央垃圾收集站，再由压缩车运送至垃圾处置场的过程。

目前，管道气动垃圾收集系统主要应用在大中型社区、商旅区，其实现方式是通过大管道输送，以空气为载体进行气力推送，将前端各个投放点的垃圾通过楼栋管网和地下主管网抽运到小区的收集站房。这种方式需要在社区、商旅区设置一个集中收集的站房，通过真空管道管网来实现前端垃圾的收集运输，最后统一收集在站房内，最终的解决手段仍然是通过市政垃圾车将站房垃圾运往城市的垃圾处理中心统一处理。这种技术方案仅能解决集中点的收集问题，无法解决城市面的收集问题。

这种方式具有上述缺陷的原因为：目前的真空管道气动技术还无法实现管道内垃圾的超远距离气动传输，管道内垃圾在气动输送过程中会存在明显的压力和能量损耗，无法中途补充，因此这种方式在应用范围内有较大的局限性，收集范围和输送距离完全取决于收集机房终端的真空机组动力大小；对于城市层面的超远距离输送而言，盲目采用过大的真空机组会带来高昂成本，而且在实际应用中收集效果也不理想。因此，最终手段还是要通过市政垃圾车将各个社区收集的垃圾外运至城市垃圾处理中心，无法在城市层级上实现真正的全管网收集。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种远距离管道垃圾传输收集系统，其可以解决现有真空气动管道无法实现远距离收集垃圾的问题。

本发明通过以下的技术方案来实现：

一种远距离管道垃圾传输收集系统，其特征在于，包括：通过长距离输送管道连接的社区垃圾收集站房、垃圾输运中继站、城市级垃圾处理中心；所述垃圾输运中继站设于所述社区垃圾收集站房和所述城市级垃圾处理中心之间的管道段上；所述社区垃圾收集站房用于收集各自区域内的垃圾；所述垃圾输运中继站包括：中继站真空机组、中继站垃圾分离器；所述社区垃圾收集站房通过所述长距离输送管道连接至所述中继站垃圾分离器，所述中继站真空机组的抽气端连接所述中继站垃圾分离器，所述中继站垃圾分离器的下端连通至所述城市级垃圾处理中心；所述中继站垃圾分离器的下端管道还开设有中继站进气口；所述城市级垃圾处理中心用于统一收集和处理各社区的垃圾。

进一步地，所述垃圾输运中继站还包括：中继站中转箱；所述中继站垃圾分离器通过管道连接至所述中继站中转箱的入口端，所述中继站中转箱的出口端连接至下方的所述长距离输送管道；所述中继站垃圾分离器的出口端设置有中继站分离器排放阀，所述中继站中转箱的出口端设置有中继站中转箱排放阀。

进一步地，所述中继站真空机组的出气端连通外部空气。

进一步地，所述垃圾输运中继站还包括中继站鼓气管道；所述中继站真空机组的出气端通过中继站鼓气管道连接至所述垃圾输运中继站的后级管道。

进一步地，所述长距离输送管道包括中继支路和若干条站房支路；所述社区垃圾收集站房的数量为若干个，每个所述社区垃圾收集站房分别通过一条站房支路连接至同一条中继支路上，所述中继支路上设有一个或多个串联连接的所述垃圾输运中继站，所述中继支路连接至所述城市级垃圾处理中心；每条所述站房支路上均设置有一个用于控制所述站房支路通断的第一管路隔离阀。

进一步地，所述长距离输送管道还包括一条中继主路，所述中继支路的数量为两条或以上，所有所述中继支路均同时连接至所述中继主路，每条中继支路上分别设置有一个或多个串联连接的所述垃圾输运中继站；所述中继主路连接至所述城市级垃圾处理中心；每条所述中继支路上均设置有一个用于控制所述中继支路通断的第二管路隔离阀。

进一步地，所述中继站进气口还设有中继站进气阀和中继站进气消音装置。

进一步地，所述社区垃圾收集站房包括：社区垃圾收集管、站房垃圾分离器、站房收集箱以及站房真空机组；所述社区垃圾收集管用于投放社区垃圾，并连接至所述站房垃圾分离器；所述站房真空机组的抽气端连接所述站房垃圾分离器，所述站房垃圾分离器的出口端连接所述站房收集箱的入口端，所述站房收集箱的出口端连接至下方的所述长距离输送管道；所述站房收集箱的下方管道还开设有站房进气口；所述站房垃圾分离器的出口端设置有站房分离器排放阀，所述站房收集箱的出口端设置有站房收集箱排放阀。

进一步地，所述站房进气口还设有站房进气阀和站房进气消音装置。

进一步地，所述城市级垃圾处理中心包括：中心垃圾分离器、中心垃圾收集箱、中心真空机组；所述垃圾输运中继站连接所述中心垃圾分离器，所述中心真空机组的抽气端连接所述中心垃圾分离器，所述中心垃圾分离器的的出口端连接至所述中心垃圾收集箱的入口端；所述中心垃圾分离器的出口端还设置有中心分离器排放阀。

相比于现有技术，本发明能达到的有益效果为：

本发明通过在社区垃圾收集点和城市垃圾处理中心之间的长距离输送管道上设置垃圾输运中继站，具体表现为中继站真空机组可在长距离输送管道上中途补充输送动力、中继站垃圾分离器可起到垃圾中途转运和分离的作用，使得管道内垃圾在气动运输过程中可补充气流压力和能量，根据管道距离的大小来具体布置垃圾输运中继站的数量，实现了超远距离管道的接力传输。

通过解决垃圾管道传输的接力问题，从而极大地拓展了真空管道垃圾收集系统的应用范围，突破了现有局限性；进而有效解决城市级别垃圾收集面积范围内全区域内的收集问题，最终实现了所有的社区垃圾均能通过气动方式统一输送到城市垃圾处理中心，取代了现有通过市政垃圾车转运的方式，极大了减小了人力成本和运输成本，提升了整个城市的垃圾收集处理效果，符合建设“生态、低碳、环保”的城市发展方向。

附图说明

图1所示为本发明的整体连接示意图；

图2所示为垃圾输运中继站的实施例一的示意图；

图3所示为垃圾输运中继站的实施例二的示意图。

图中：10、社区垃圾收集站房；11、社区垃圾收集管；12、站房垃圾分离器；13、站房收集箱；14、站房真空机组；15、站房分离器排放阀；16、站房收集箱排放阀；17、站房进气阀；18、站房进气消音装置；20、垃圾输运中继站；21、中继站真空机组；22、中继站垃圾分离器；23、中继站中转箱；24、中继站分离器排放阀；25、中继站中转箱排放阀；26、中继站鼓气管道；27、中继站进气阀；28、中继站进气消音装置；30、城市级垃圾处理中心；31、中心垃圾分离器；32、中心垃圾收集箱；33、中心真空机组；34、中心分离器排放阀；40、长距离输送管道；41、中继支路；42、站房支路；43、第一管路隔离阀；44、中继主路；45、第二管路隔离阀。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参阅图1，本发明公开了一种远距离管道垃圾传输收集系统，包括：通过长距离输送管道40连接的社区垃圾收集站房10、垃圾输运中继站20以及城市级垃圾处理中心30。其中，社区垃圾收集站房10指的是在各个社区、商旅区等设置的定点垃圾投放点，用于收集各自区域内的垃圾；垃圾输运中继站20则用于解决长距离输送管道40的接力传输问题；城市级垃圾处理中心30指的是城市垃圾的终端收集点，用于统一收集和处理各社区、商旅区的垃圾。

垃圾输运中继站20设置在社区垃圾收集站房10和城市级垃圾处理中心30之间的管道段上。

垃圾输运中继站20包括：中继站真空机组21、中继站垃圾分离器22。社区垃圾收集站房10通过长距离运输管道连接至中继站垃圾分离器22，将社区内收集到的垃圾通过气动方式传输到中继站垃圾分离器22内，垃圾在中继站垃圾分离器22内实现气固分离，垃圾分离器本身为现有设备；中继站真空机组21的抽气端连接至中继站垃圾分离器22，将空气抽走，使垃圾输运中继站20内形成负压，提供输送动力；中继站垃圾分离器22的下端通过管道连通至城市级垃圾处理中心30；中继站垃圾分离器22的下端管道还开设有中继站进气口，用于对下一级的长距离输运管道进行补气，从而增大气体流量。由于长距离输运管道保持气流推送动力，垃圾即可在长距离输运管道中再次向中继站下级管网进行接力输运。

通过在社区垃圾收集点和城市垃圾处理中心之间的长距离输送管道40上设置垃圾输运中继站20，具体表现为中继站真空机组21可在长距离输送管道40上中途补充输送动力、中继站垃圾分离器22可起到垃圾中途转运和分离的作用，使得管道内垃圾在气动运输过程中可补充气流压力和能量，根据管道距离的大小来具体布置垃圾输运中继站20的数量，实现了超远距离管道的接力传输。

通过解决垃圾管道传输的接力问题，从而极大地拓展了真空管道垃圾收集系统的应用范围，突破了现有局限性；进而有有效解决城市级别垃圾收集面积范围内全区域内的收集问题，最终实现了所有的社区垃圾均能通过气动方式统一输送到城市垃圾处理中心，取代了现有通过市政垃圾车转运的方式，极大了减小了人力成本和运输成本，提升了整个城市的垃圾收集处理效果，符合建设“生态、低碳、环保”的城市发展方向。

优选地，为了使每个垃圾输运中继站20都在收集到一定量的社区垃圾再统一进行输送，达到一定的贮存效果，垃圾输运中继站20还包括中继站中转箱23。中继站垃圾分离器22通过管道连接到中继站中转箱23的入口端，气固分离后的固体垃圾落入中继站中转箱23内，气体则由中继站真空机组21抽走；中继站中转箱23的出口端连接至下方的长距离输送管道40，用于将固定垃圾排走，送往下一个中继站或者城市级垃圾处理中心30。为了控制中继站垃圾分离器22以及中继站中转箱23的出口开闭状态，中继站垃圾分离器22的出口端设置有中继站分离器排放阀24，中继站中转箱23的出口端设置有中继站中转箱排放阀25。如此，通过控制中继站分离器排放阀24的开闭，可以控制垃圾气固分离的时间；通过控制中继站中转箱排放阀25的开闭，可以使中继站中转箱23内贮存的垃圾量达到预设值后，再统一排放。

其中，中继站真空机组21的设置方式可以有两种实施例。实施例一：参阅图2，中继站真空机组21的出气端连通外部空气，将抽送到的气体直接排放到外界，其管道数量少、连接方式简单；实施例二：参阅图3，垃圾输运中继站20还包括一段中继站鼓气管道26，中继站真空机组21的出气端通过中继站鼓气管道26连接至垃圾输运中继站20的后级管道上，即中继站鼓气管道26位于中继站中转箱23的出料管道段的后方，如此，可以将中继站真空机组21所抽出的气流源源不断地补充到垃圾输运中继站20的后级管道，使整个管路在垃圾输运中继站20形成闭环，使得中继站真空机组21的出气端成为下一段长距离输运管道的加压鼓气端，实现气体的循环利用，增强长距离输送管道40内的气流动力，达到更好的气动输送效果。

优选地，长距离输送管道40可以包括中继支路41和若干条站房支路42。社区垃圾收集站房10的数量可以为若干个，对应若干个社区或商旅区，用于分别收集各个社区内的垃圾，每个社区垃圾收集站房10分别通过一条站房支路42连接至同一中继支路41上，中继支路41上设有一个或多个串联连接的垃圾输运中继站20，中继支路41连接至城市级垃圾处理中心30。也就是说，一条中继支路41可以对应连接多个社区垃圾收集站房10，例如，每n个社区垃圾收集站房10同时连接到一条中继支路41上，该中继支路41同时为n个社区垃圾收集站房10提供长距离输送动力，而该中继支路41上的垃圾输运中继站20可以为1个、2个或多个，具体数量视输送距离的具体长短而定。每条站房支路42上都分别设有一个用于控制相应站房支路42通断的第一管路隔离阀43。

更优选地，为了实现更大的管网覆盖范围，长距离输送管道40还可以包括一条中继主路44，此时中继支路41的数量为两条或以上。所有的中继支路41均同时连接至中继主路44，每条中继支路41上分别都设置有一个或多个串联连接的垃圾输运中继站20，中继主路44连接到城市级垃圾处理中心30。每条中继支路41上均设置有一个用于控制中继支路41通断的第二管路隔离阀45。通过设置多条中继支路41，使本发明能连接更多数量的社区垃圾收集点，例如，每一条中继支路41连接n个社区垃圾收集站房10，在设置n条中继支路41后，使城市级垃圾处理中心30能同时连接到n²个社区垃圾收集站房10，进而实现更广的城市覆盖范围。

优选地，中继站进气口还设有中继站进气阀27和中继站进气消音装置28，分别用于控制中继站进气口的通断以及消除进气噪音。

优选地，本发明还提供一种社区垃圾收集站房10的实施例。当然，社区垃圾收集站房10已有现有技术，也可以采用现有的任何形式的垃圾收集站房。社区垃圾收集站房10包括：社区垃圾收集管11、站房垃圾分离器12、站房收集箱13和站房真空机组14；社区垃圾收集管11用于投放社区垃圾，并连接到站房垃圾分离器12内，站房垃圾分离器12用于将收集到的垃圾进行气固分离；站房真空机组14的抽气端连接站房垃圾分离器12，用于站房垃圾分离器12和相应管道内形成负压，提供气流输送动力；站房垃圾分离器12的出口端连接至站房收集箱13的入口端，站房收集箱13的出口端连接至下方的长距离输送管道40，分离后的固定垃圾进入到站房收集箱13内，站房收集箱13装满后通过长距离输送管道40运送至垃圾输运中继站20。站房收集箱13的下方管道还开设有站房进气口，用于对下一级的长距离输运管道进行补气，从而增大气体流量。站房垃圾分离器12的出口端还设置有站房分离器排放阀15，站房收集箱13的出口端设置有站房收集箱排放阀16，分别用于控制站房垃圾分离器12和站房收集箱13的出口通断。

优选地，站房进气口还设有站房进气阀17和站房进气消音装置18，分别用于控制站房进气口的通断以及消除进气噪音。

优选地，本发明还提供一种城市级垃圾处理中心30的实施例，当然，城市级垃圾垃圾处理中心已有现有技术，也可以采用现有的任何形式的城市垃圾处理中心。城市级垃圾处理中心30包括：中心垃圾分离器31、中心垃圾收集箱32、中心真空机组33；垃圾输运中继站20连接到中心垃圾分离器31，完成超远距离输送后的垃圾进入到中心垃圾分离器31内，进行气固分离；中心真空机组33的抽气端连接至中心垃圾分离器31，用于使城市级垃圾处理中心30内形成负压，提供气流输送动力；中心垃圾分离器31的出口端连接至中心垃圾收集箱32的入口端，完成气固分离后的垃圾进入中心垃圾收集箱32统一贮存。中心垃圾分离器31的出口端还设置有中心分离器排放阀34，用于控制中心垃圾分离器31的出口通断。

远距离管道垃圾传输收集系统的工作流程如下：

①参阅图1，1#社区在真空管道垃圾收集系统控制下完成了1#社区的一次垃圾收集，该站房收集箱13内垃圾已满后，打开1#站房支路42的第一管路隔离阀43，同时关闭2#至n#站房支路42的第一管路隔离阀43；1#垃圾输运中继站20的中继站真空机组21启动，关闭1#中继站分离器排放阀24，垃圾于中继站垃圾分离器22内进行气固分离。固定垃圾落入中继站垃圾分离器22底部，气体经由中继站真空机组21抽走，并经中继站鼓气管道26充进入到1#中继站中转箱排放阀25后级的长距离输运管道；打开1#中继站分离器排放阀24，垃圾落入中继站中转箱23内；打开中继站中转箱排放阀25和1#中继站进气阀27，垃圾受气流推动，在长距离输送管道40内进入2#垃圾输运中继站20。垃圾进入2#垃圾输运中继站20后的流程与1#垃圾输运中继站20内的流程相同；经过n#垃圾输运中继站20后，垃圾进入1#中继支路41。

②在收集到1#中继支路41对应连接的所有社区垃圾收集站房10的垃圾后，打开1#中继支路41的第二管路隔离阀45，关闭2#至n#中继支路41的第二管路隔离阀45，1#中继支路41的垃圾进入到城市级垃圾处理中心30，处理流程与社区垃圾收集站房10类似。

③2#至n#中继支路41的垃圾收集工作流程与上述1#中继支路41类似，不同在于需要对应打开相应的第一管路隔离阀43和第二管路隔离阀45。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种远距离管道垃圾传输收集系统，其特征在于，包括：通过长距离输送管道连接的社区垃圾收集站房、垃圾输运中继站、城市级垃圾处理中心；

所述垃圾输运中继站设于所述社区垃圾收集站房和所述城市级垃圾处理中心之间的管道段上；

所述社区垃圾收集站房用于收集各自区域内的垃圾；

所述垃圾输运中继站包括：中继站真空机组、中继站垃圾分离器；所述社区垃圾收集站房通过所述长距离输送管道连接至所述中继站垃圾分离器，所述中继站真空机组的抽气端连接所述中继站垃圾分离器，所述中继站垃圾分离器的下端连通至所述城市级垃圾处理中心；所述中继站垃圾分离器的下端管道还开设有中继站进气口；

所述城市级垃圾处理中心用于统一收集和处理各社区的垃圾。

2.如权利要求1所述的远距离管道垃圾传输收集系统，其特征在于，所述垃圾输运中继站还包括：中继站中转箱；所述中继站垃圾分离器通过管道连接至所述中继站中转箱的入口端，所述中继站中转箱的出口端连接至下方的所述长距离输送管道；所述中继站垃圾分离器的出口端设置有中继站分离器排放阀，所述中继站中转箱的出口端设置有中继站中转箱排放阀。

3.如权利要求1所述的远距离管道垃圾传输收集系统，其特征在于，所述中继站真空机组的出气端连通外部空气。

4.如权利要求2所述的远距离管道垃圾传输收集系统，其特征在于，所述垃圾输运中继站还包括中继站鼓气管道；所述中继站真空机组的出气端通过中继站鼓气管道连接至所述垃圾输运中继站的后级管道。

5.如权利要求1所述的远距离管道垃圾传输收集系统，其特征在于，所述长距离输送管道包括中继支路和若干条站房支路；所述社区垃圾收集站房的数量为若干个，每个所述社区垃圾收集站房分别通过一条站房支路连接至同一条中继支路上，所述中继支路上设有一个或多个串联连接的所述垃圾输运中继站，所述中继支路连接至所述城市级垃圾处理中心；每条所述站房支路上均设置有一个用于控制所述站房支路通断的第一管路隔离阀。

6.如权利要求5所述的远距离管道垃圾传输收集系统，其特征在于，所述长距离输送管道还包括一条中继主路，所述中继支路的数量为两条或以上，所有所述中继支路均同时连接至所述中继主路，每条中继支路上分别设置有一个或多个串联连接的所述垃圾输运中继站；所述中继主路连接至所述城市级垃圾处理中心；每条所述中继支路上均设置有一个用于控制所述中继支路通断的第二管路隔离阀。

7.如权利要求1所述的远距离管道垃圾传输收集系统，其特征在于，所述中继站进气口还设有中继站进气阀和中继站进气消音装置。

8.如权利要求1所述的远距离管道垃圾传输收集系统，其特征在于，所述社区垃圾收集站房包括：社区垃圾收集管、站房垃圾分离器、站房收集箱以及站房真空机组；所述社区垃圾收集管用于投放社区垃圾，并连接至所述站房垃圾分离器；所述站房真空机组的抽气端连接所述站房垃圾分离器，所述站房垃圾分离器的出口端连接所述站房收集箱的入口端，所述站房收集箱的出口端连接至下方的所述长距离输送管道；所述站房收集箱的下方管道还开设有站房进气口；所述站房垃圾分离器的出口端设置有站房分离器排放阀，所述站房收集箱的出口端设置有站房收集箱排放阀。

9.如权利要求8所述的远距离管道垃圾传输收集系统，其特征在于，所述站房进气口还设有站房进气阀和站房进气消音装置。

10.如权利要求1所述的远距离管道垃圾传输收集系统，其特征在于，所述城市级垃圾处理中心包括：中心垃圾分离器、中心垃圾收集箱、中心真空机组；所述垃圾输运中继站连接所述中心垃圾分离器，所述中心真空机组的抽气端连接所述中心垃圾分离器，所述中心垃圾分离器的的出口端连接至所述中心垃圾收集箱的入口端；所述中心垃圾分离器的出口端还设置有中心分离器排放阀。

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