摘要：城市化建設(shè)進(jìn)程日益加快，面對(duì)當(dāng)前對(duì)生態(tài)環(huán)境建設(shè)提出的高標(biāo)準(zhǔn)和高要求，亟須解決日益凸顯的園林廢棄物處理問題。本文通過對(duì)園林廢棄物資源化利用集成設(shè)備的探究，結(jié)合不同園林廢棄物設(shè)備的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析，根據(jù)園林廢棄物的處理現(xiàn)狀，總結(jié)設(shè)計(jì)了園林廢棄物資源化利用集成設(shè)備的基本原則，并從設(shè)備組成角度著手，分析粉碎設(shè)備、發(fā)酵設(shè)備、干燥設(shè)備以及成型設(shè)備的應(yīng)用要點(diǎn)，以期指導(dǎo)并實(shí)現(xiàn)園林廢棄物減量化、無害化和資源化等處理目標(biāo)，減少對(duì)環(huán)境造成的污染，促使廢棄物轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的資源，為達(dá)成城市可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)提供參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：園林廢棄物；資源化利用；集成設(shè)備；集成設(shè)施

在當(dāng)前城市的建設(shè)與發(fā)展過程中，隨著總體綠化面積的持續(xù)擴(kuò)大，園林廢棄物產(chǎn)生量逐年增加。若持續(xù)沿用傳統(tǒng)的園林廢棄物處理方法，主要以填埋和焚燒等方式為主，不僅會(huì)導(dǎo)致大量的土地資源被占用，還容易造成嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。因此，目前亟須一種兼具高效性與環(huán)保性的園林廢棄物處理方法。本文通過對(duì)園林廢棄物資源化利用集成設(shè)備的研究，為園林廢棄物資源化利用提供支持，以期減少填埋和焚燒等方法的運(yùn)用，避免環(huán)境污染問題持續(xù)惡化，通過減少溫室氣體排放，加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。另外，通過促進(jìn)園林廢棄物的轉(zhuǎn)化，使其成為諸如有機(jī)肥料、生物質(zhì)燃料等有價(jià)值的資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的循環(huán)利用，可以提高城市的綠化管理水平，對(duì)實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

1 園林廢棄物資源化利用集成設(shè)備特點(diǎn)及處理現(xiàn)狀

1.1 設(shè)備特點(diǎn)

園林廢棄物資源化利用集成設(shè)備具有高度集成的功能，通過完善對(duì)自動(dòng)化程序的設(shè)計(jì)，并發(fā)揮控制作用，便于日常更好地操作。通過發(fā)揮其生物除臭功能，確保廢氣的排放能夠滿足環(huán)?；疽蟆２糠衷O(shè)備采用的是集裝箱式外觀，為運(yùn)輸、位置更換環(huán)節(jié)提供了便利，一般不需要過大的占地面積，不需要額外地劃分建設(shè)用地，并且可以減少能耗。通過對(duì)廢棄物的就地處理和利用，可以縮減實(shí)際的運(yùn)輸工作量，有效減少環(huán)境被污染的風(fēng)險(xiǎn)。

1.2 園林廢棄物處理現(xiàn)狀

1.2.1 園林綠化廢棄物運(yùn)輸費(fèi)用高

多數(shù)城市在處理園林綠化廢棄物時(shí)，其位置分散且不夠集中，所以總體耗能量較大。這是由于部分園林廢棄物體積較大，且一般質(zhì)地松軟，若將其運(yùn)輸至固定位置處理，也會(huì)增加一定費(fèi)用。在園林綠化廢棄物收集、運(yùn)輸期間，需要加大處理費(fèi)用的投入。這也就為移動(dòng)粉碎機(jī)的使用提供了條件，通過粉碎減小廢棄物的體積，能夠?yàn)檫\(yùn)輸環(huán)節(jié)提供便利，減少運(yùn)輸開支[1]。

1.2.2 植物綠化廢棄物處理地點(diǎn)、方法單一

在處理園林廢棄物時(shí)，前提條件是選出合適的處理地點(diǎn)。因此，需要結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境，根據(jù)市區(qū)建設(shè)、交通路線等實(shí)際情況，做全面整體規(guī)劃，避免處理期間出現(xiàn)浪費(fèi)。城市環(huán)境問題屬于首要考慮的因素，在篩選處理位置時(shí)，應(yīng)以城市邊緣地區(qū)為主，盡可能地遠(yuǎn)離市區(qū)，同時(shí)要考慮城市園林和垃圾處理廠的間距，如果距離太遠(yuǎn)，則會(huì)帶來交通不便。所以，在花園中建造小規(guī)模堆肥場(chǎng)的方法應(yīng)運(yùn)而生。在對(duì)花園中的植物和綠化垃圾進(jìn)行處置時(shí)，可選方法比較單一，會(huì)限制處理效率的提升。

1.2.3 園林綠化廢棄物粉碎效率不足

在處理園林廢棄物時(shí)，順利利用堆肥方式的前提在于提前粉碎大體積廢棄物，加強(qiáng)對(duì)其顆粒大小的控制。然而，結(jié)合我國目前所投入使用的粉碎機(jī)，在控制廢棄物顆粒大小方面有所局限，難以獲得良好的堆肥質(zhì)量，所以阻礙了園林綠化廢棄物堆肥產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)。在粉碎機(jī)的高效利用情況下，需要定期組織開展保養(yǎng)工作，并確保設(shè)備分配的合理性，為粉碎工作的效率與質(zhì)量提供保障，促進(jìn)園林綠化廢棄物處理工作的順利開展。

2 園林廢棄物資源化利用集成設(shè)備的設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)原則

園林廢棄物的主要成分一般為有機(jī)物質(zhì)，具有可降解的特性，為其后續(xù)的循環(huán)利用提供了條件。將枯枝、樹葉堆積后，其產(chǎn)生的物質(zhì)可用于改善土壤，并在林下植被、綠化地中降解。對(duì)園林垃圾進(jìn)行深度處理后，可用作植物育苗和花卉栽培的主體基質(zhì)。處理過的某些物質(zhì)具有很大的粒度，用來覆蓋裸土和植埯，能夠達(dá)到保墑的作用，防止揚(yáng)塵問題的出現(xiàn)。

因此，在園林廢棄物資源化利用集成設(shè)備設(shè)計(jì)過程中，需要以發(fā)揮其應(yīng)有效用為主要目標(biāo)，堅(jiān)持高效性、環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性與可靠性的基本原則，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢棄物的高效處理，減少對(duì)環(huán)境造成的污染，合理縮減實(shí)際運(yùn)行成本，基于穩(wěn)定運(yùn)行趨勢(shì)，降低事故發(fā)生概率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

2.2 設(shè)備組成

2.2.1 粉碎設(shè)備

對(duì)于粉碎覆蓋方法的運(yùn)用，既能夠保持園林土壤水分，充分發(fā)揮土壤的保墑功能，促使土壤結(jié)構(gòu)隨之改善，豐富土壤環(huán)境中的有機(jī)質(zhì)，使其具有較高的礦物質(zhì)含量。

樹枝粉碎機(jī)是專門處理樹枝的機(jī)械設(shè)備，通過對(duì)廢棄物的物理粉碎，使其成為木屑或碎片等小塊，減小了廢棄物的體積，為儲(chǔ)存、運(yùn)輸和處理等環(huán)節(jié)提供了便利。小體積的處理物更有助于降解，使其成為有機(jī)物，可以將其作為廢料使用，達(dá)到改良土壤的效果。粉碎處理后得到的木屑，可以制成有機(jī)肥料、覆蓋物料，或者將其能源生產(chǎn)環(huán)節(jié)的原料，發(fā)揮再利用特性。采用樹枝粉碎機(jī)處理園林廢棄物，降低焚燒或填埋等方法的利用率，可以有效減少環(huán)境污染。

基于樹葉的蓬松特性，可以利用樹葉粉碎機(jī)這一專用設(shè)備，減少樹葉的堆積密度，減少運(yùn)輸時(shí)的工作量和成本，通過及時(shí)處理，也能夠有效減少火災(zāi)隱患。通過手工或機(jī)器的操作，把葉片“喂入”磨粉機(jī)的進(jìn)料口，使葉片均勻、適量地進(jìn)入磨腔內(nèi)。錘片被布置在破碎室中，并且可以高速轉(zhuǎn)動(dòng)，固定刀動(dòng)刀和齒板被安裝在上體上，通過錘片的強(qiáng)力沖擊，以及在錘片與齒板之間進(jìn)行撕扯摩擦，可以迅速地將材料破碎成粉末。細(xì)碎的材料在破碎機(jī)下腔的離心力和負(fù)壓的作用下，可以再次從篩孔中穿過，在落入下一層的地方后，被風(fēng)機(jī)抽吸進(jìn)去。然后被輸送到離心卸料機(jī)或集料間的內(nèi)部，在收集灰塵的過程中，方便分離、出料、裝袋等步驟，而余風(fēng)則經(jīng)過布袋的過濾，排出空氣[2]。

2.2.2 發(fā)酵設(shè)備

靜態(tài)堆肥發(fā)酵倉。在盡可能固定堆肥材料的情況下，加強(qiáng)對(duì)溫度、濕度以及通風(fēng)等多項(xiàng)因素的管控，確保有機(jī)物質(zhì)能夠得到分解，有效提高堆肥的質(zhì)量與品質(zhì)。運(yùn)用靜態(tài)堆肥發(fā)酵倉進(jìn)行發(fā)酵，可以在短時(shí)間之內(nèi)迅速分解有機(jī)物質(zhì)，并達(dá)到快速礦化的效果，有效減少氣味的產(chǎn)生，可以起到良好的殺菌作用。為充分發(fā)揮靜態(tài)堆肥發(fā)酵倉的優(yōu)勢(shì)，需要在選擇堆肥場(chǎng)地時(shí)，確保該區(qū)域有著良好的空氣流通條件，且地形地貌不復(fù)雜，便于運(yùn)輸、管理等工作的開展。在堆肥發(fā)酵過程中，由于會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，所以還需要安置合適的通風(fēng)設(shè)備，促進(jìn)熱量的排放。

動(dòng)態(tài)好氧發(fā)酵設(shè)備。通過動(dòng)態(tài)好氧堆肥發(fā)酵的方式，能夠促進(jìn)園林廢棄物的有效轉(zhuǎn)化，使其成為有機(jī)肥料，達(dá)到改良土壤的效果。在氧氣存在的情況下，通過生物降解的方式，利用微生物分解有機(jī)廢棄物，確保形成的有機(jī)物質(zhì)和營養(yǎng)成分具備穩(wěn)定性。在此期間，應(yīng)確保溫度、通氣、濕度和碳氮比條件適宜，能夠提高微生物的活動(dòng)速度和分解速度。以中能裝備DL130型智能連續(xù)高溫好氧發(fā)酵設(shè)備為例，在螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，確保物料能夠從入口端的位置順利向出口端移動(dòng)。在物料翻轉(zhuǎn)的同時(shí)，保證微生物同步發(fā)酵。在涌入新鮮空氣后，其中的廢氣被抽走，能夠形成良好的好氧分解條件。對(duì)于實(shí)際所打造的密閉發(fā)酵箱，其溫度達(dá)到60℃左右，保留的時(shí)間為10～15 d，確保病原菌有效殺滅，促進(jìn)廢棄物順利轉(zhuǎn)化成有機(jī)肥。

集成式發(fā)酵倉。對(duì)于集成式發(fā)酵倉的運(yùn)用，在控制過程中需要借助PLC控制系統(tǒng)，將園林綠化垃圾全部粉碎，所采用的方式為高溫好氧發(fā)酵處理。在順利制作并得到有機(jī)基質(zhì)之后，形成營養(yǎng)土，主要作用于土壤改良環(huán)節(jié)。

2.2.3 干燥設(shè)備

滾筒干燥機(jī)。在旋轉(zhuǎn)的滾筒內(nèi)部，送入園林廢棄物。在滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，利用其內(nèi)部設(shè)置的揚(yáng)料板不斷地?fù)P起和灑落物料，使廢棄物可以充分地接觸滾筒中的熱空氣，從而達(dá)到干燥的效果。其中提供熱空氣的主要是熱風(fēng)爐和蒸汽換熱器，能夠加大實(shí)際的處理總量。在大規(guī)模的園林廢棄物處理過程中，可以更好地適應(yīng)干燥工作的需求，形成均勻的干燥效果，降低物料當(dāng)中的含水量[3]。

太陽能干燥設(shè)備。在收集太陽能的過程中，充分利用太陽能集熱器，并促進(jìn)太陽能的轉(zhuǎn)化，使其成為熱能。在干燥園林廢棄物的過程中，一般需要通過熱空氣或者熱水等介質(zhì)來完成。溫室型太陽能干燥器、集熱器型太陽能干燥器等均屬于常見的太陽能干燥設(shè)備，可以達(dá)到降低運(yùn)行成本、節(jié)能環(huán)保的效果。需要注意的是，一旦受到天氣條件的影響，例如陰雨天氣連續(xù)出現(xiàn)，天氣干擾性過大，可能會(huì)導(dǎo)致上述設(shè)備難以正常工作。所以，在陽光充足的地區(qū)更適合太陽能干燥設(shè)備的使用。

微波干燥設(shè)備。在處理園林廢棄物時(shí)，為確保水分子的運(yùn)動(dòng)更加劇烈，可以利用微波能來實(shí)現(xiàn)，使其順利產(chǎn)生熱量，達(dá)到干燥的目的。微波干燥的方式有著較強(qiáng)的穿透性，可以形成均勻的加熱效果，促進(jìn)干燥效率隨之提升，大幅度縮短實(shí)際的干燥時(shí)間。在加熱時(shí)對(duì)物料具有可選擇性，能夠減少對(duì)某些特定成分的影響。但購入微波干燥設(shè)備時(shí)的成本相對(duì)較高，并且需要安排專人進(jìn)行維護(hù)和操作，因此對(duì)人員專業(yè)性也有著嚴(yán)格的要求。

熱泵干燥機(jī)。在吸收周圍環(huán)境中的熱量時(shí)，可以通過熱泵循環(huán)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。隨著溫度的不斷提升，能夠?qū)@林廢棄物進(jìn)行干燥。利用熱泵系統(tǒng)，處理排出的是空氣，將其中的水分和熱量回收可以使整個(gè)干燥環(huán)節(jié)更加節(jié)能。采用熱泵干燥機(jī)，盡管干燥的溫度相對(duì)較低，但可以有效減小對(duì)物料總體品質(zhì)的影響，有較高的能效比。通過調(diào)節(jié)溫度范圍，可以與不同的干燥需求相適應(yīng)。

2.2.4 成型設(shè)備

生物質(zhì)顆粒機(jī)。我國能源與環(huán)境綜合治理工作持續(xù)開展，以樹皮等固體廢物為原料，經(jīng)粉碎、加壓、密實(shí)和成型，可獲得小棒狀固體顆粒燃料。在室溫下，采用壓輥式、環(huán)形模具對(duì)原料進(jìn)行擠出，得到所需要的固體微粒燃料。所選擇的原材料，其密度一般保持在0.6～0.8，待成型之后，顆粒的密度不小于1.1，能夠?yàn)榇鎯?chǔ)、輸送等環(huán)節(jié)提供便利。采用該類設(shè)備可以有效改善原料的實(shí)際燃燒性能，減少對(duì)化石能源的依賴，同步減少廢氣的排放。

針對(duì)發(fā)酵處理完成后的各種有機(jī)物，在造粒過程中可以運(yùn)用有機(jī)肥料造粒機(jī)。前期通過干燥和粉碎，并將原料直接配料，所加工的顆粒為球狀，有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到100%，可達(dá)到純粹的有機(jī)物料顆?；?，實(shí)現(xiàn)節(jié)省能源的效果。將園林廢棄物發(fā)酵之后，通過制成顆粒狀的有機(jī)肥料，可以確保使用和儲(chǔ)存的便利性，促進(jìn)肥料利用率提升。在沒有外加粘合劑的情況下，有機(jī)粒子在外力的作用下，可以嵌合、生長，所形成的粒子更堅(jiān)固。待篩分后，可降低烘干過程中的能量消耗。對(duì)已完成的有機(jī)物料，無需另外進(jìn)行烘干，物料的含水量可維持在20%～40%[4]。

3 園林廢棄物資源化集成利用設(shè)施

3.1 集成式OAR堆肥設(shè)施

在處理園林廢棄物的過程中，采用全自動(dòng)化、全封閉的堆肥方式。首先將集裝箱式處理工作間的門開啟，之后再將廢棄物送入粉碎口。通過進(jìn)料粉碎環(huán)節(jié)，經(jīng)過管道將粉碎處理完成后的物料直接輸送至集成式OAR裝置的進(jìn)料口。借助該類進(jìn)料系統(tǒng)的分配功能，確保物料能夠順利到達(dá)各個(gè)發(fā)酵倉。待發(fā)酵倉的物料裝滿之后，自動(dòng)啟動(dòng)堆肥程序。腐熟的時(shí)間長達(dá)10～14 d，腐熟的基質(zhì)產(chǎn)品從出料口直接出料，再將其裝入裝置容器之內(nèi)。該類堆肥設(shè)施的功能高度集成，在控制時(shí)運(yùn)用了自動(dòng)化程序，便于操作活動(dòng)順利展開，有著安全可靠的特點(diǎn)。利用集成式OAR堆肥設(shè)施的生物除臭功能，在廢氣排放環(huán)節(jié)能夠順利達(dá)到環(huán)保方面的要求。

3.2 有機(jī)覆蓋物處理設(shè)施

為實(shí)現(xiàn)對(duì)苗圃樹枝、樹干、樹墩等園林廢棄物的全部粉碎，可以采用樹脂覆蓋物加工設(shè)備。粉碎之后的物質(zhì)可以直接用來覆蓋裸土。運(yùn)用控制系統(tǒng)PLC西門子可編程控制程序，對(duì)關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，明確實(shí)際的負(fù)荷系數(shù)。通過對(duì)進(jìn)出料速度的自動(dòng)調(diào)整，充分發(fā)揮過載保護(hù)的功能。運(yùn)用專用形式的覆蓋物篩分機(jī)，即便覆蓋物半成品的尺寸與規(guī)格不同，也能夠順利進(jìn)行篩分，以便備用。借助覆蓋物專用染色設(shè)備，也能夠?qū)Ω采w物進(jìn)行染色[5]。

3.3 納米膜智能堆肥設(shè)施

在運(yùn)用半自動(dòng)化納米發(fā)酵無智能靜態(tài)堆肥系統(tǒng)的過程中，借助其中包含的鼓風(fēng)管道系統(tǒng)和智能控制系統(tǒng)，在發(fā)酵膜中放置園林廢棄物，經(jīng)過堆肥發(fā)酵，利用覆蓋膜系統(tǒng)中形成的微生物環(huán)境，促進(jìn)有機(jī)廢料的轉(zhuǎn)換。借助良好的氣候環(huán)境條件，可以確保獲得的堆肥品質(zhì)更高。采用納米膜智能堆肥設(shè)施，可以有效優(yōu)化發(fā)酵的效果。為確保溫度分布的均勻性，還可以通過覆蓋膜系統(tǒng)的微正壓環(huán)境，有效減少氣候和環(huán)境方面的影響。與此同時(shí)，在減少厭氧區(qū)的基礎(chǔ)上，使每一個(gè)角落都能夠滲透氧氣。納米膜的運(yùn)用可以有效阻隔臭氣，形成良好的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，具備優(yōu)質(zhì)的環(huán)保效益。

4 結(jié)語

園林廢棄物資源化利用集成設(shè)備具有高效化、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性與可靠性的特點(diǎn)。在處理園林廢棄物的過程中，能夠達(dá)到無害化、減量化、資源化等多方面的目標(biāo)。基于該種設(shè)備取得的良好的實(shí)際應(yīng)用效果，其在城市的可持續(xù)發(fā)展環(huán)節(jié)，能夠發(fā)揮有效作用并提供有力支持。當(dāng)前，在園林廢棄物資源化利用集成設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)和運(yùn)行成本控制等方面，還需要進(jìn)一步的深入研究。在面對(duì)各界對(duì)于生態(tài)環(huán)境提出的高標(biāo)準(zhǔn)和高要求時(shí)，需要促進(jìn)園林廢棄物資源化利用集成設(shè)備的持續(xù)完善和發(fā)展。通過加大對(duì)園林廢棄物資源化利用的推廣與宣傳力度，在全社會(huì)范圍內(nèi)形成良好的環(huán)保氛圍與環(huán)保意識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)共同推動(dòng)城市可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

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