垃圾收运处理系统优化与评价问题研究

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人类在不断的生存和发展的过程中,产生的大量生活垃圾及各种废弃物不仅在侵占、耗费人类有限的生存资源,同时也加速恶化了我们的生活环境。目前每年世界产生的生活垃圾总量为4.9亿吨,但仅我国产生的生活垃圾就世界总产量的28.5%,约为1.4亿吨,已成为世界上垃圾处理负担最重的国家。到目前为止,我国城市生活垃圾的总积存量已经达到了70余亿吨。目前以卫生填埋的方式为主方式严重污染了地下水水质和土壤土质,而且还侵占了本来就已紧张的土地供应。垃圾清运处理系统的最优化构造也成了最重要的社会决策问题之一。垃圾清运与处理系统运营的高成本成为日渐凸显的问题,但是现在关于垃圾中转站的选址优化及考虑路径选择的中转站选址优化或填埋场选址优化,对整个垃圾清运处理系统的优化集成研究还不够深入,使得垃圾清运处理系统的运营功效一直处在较低水平上。垃圾清运处理系统的运行,必须达到经济效益、社会效益和环境效益的最佳配置。合适的垃圾处理场场址选址,不仅可有利于减少对环境的污染,还有利于降低对填埋场的设计要求,大幅降低其处置成本,从而利于整个垃圾处理场的管理。因此,垃圾清运处理系统优化集成的第一步就是要合理选择垃圾处理场场址,也是整个系统构建过程中的关键一步。但是垃圾填埋场场址的选择非常复杂,并且其中所涉及的方面包括处理场当地经济、交通等的情况,气候情况,地理地形条件,地表水文条件、环境地质条件等众多因素。场址选择是工程建设的重要问题,场址应符合总体规划并满足环保、公众、防洪、地质、能源供应、交通运输、垃圾处理工艺及资源利用等多方面要求。民众对于垃圾处理场的抵制,一方面体现了公众环境意识的增加,另一方面也体现了我们现在垃圾处理中存在管理等方面的问题。现行垃圾清运处理系统普遍存在着这样的问题,即没有从优化的角度对垃圾清运处理系统进行设计。垃圾填埋场对地下水、土壤、空气以及视觉环境都存着一定程度的污染问题,就算经过防渗漏处理的卫生填埋场仍然存在污染的危险。同常来讲,垃圾填埋场对周边环境的污染程度与垃圾填埋的时间长短及垃圾所含有害成分多少有着紧密关系。研究表明,垃圾填埋场在没有防渗漏措施的情况下对地下水和土壤的污染是不可避免的,危害程度随时间增强,属于强污染源,直到有害垃圾的消失为止。垃圾填埋场对大气的污染主要体现在向大气排放温室气体和腐臭气味,在短时间内这种污染不会形成,但是此类气体会随着垃圾中的有机成分分解发酵逐渐增加。因此,在建设垃圾填埋场时,考虑到填埋场对环境的影响因素,对其进行环境评价是十分必要的。现代的垃圾填埋场在选址、建造之前都必须进行环境评价。然而,实际上建成使用之后的垃圾填埋场对环境的污染与评价时得到的结果存在一定的差异,一些危害严重的垃圾填埋场也能够通过环境评价。针对这一问题的考虑,研究发现其原因有以下几个方面:1)政府是垃圾填埋场建设运营的参与者、审批者、评价者。自己评价自己的环评结果肯定是符合要求的。2)垃圾填埋场运营商和政府是受益者,垃圾填埋场周边居民或企业等是环评中的利益受损者,居民的生活环境、生命健康和相关企业的生存发展受到了严重影响。而恰恰他们的利益没有被重视或在一定程度被忽略,因而他们成为整个过程中的受损最大者。3)传统的垃圾处理场环评均是对垃圾处理场的微观指标如大气、水、土壤等指标的监测,只要其达到国家相关标准如《生活垃圾填埋场污染控制标准》,只监测了垃圾处理场对当下污染状况,忽视了垃圾填埋场污染的长期性带来的污染物的累积和富集给人们生命健康和生态环境的平衡造成的严重威胁,而以往的环境评价恰恰不能反映这一点。基于上述问题,本文试图以利益相关者分析理论分析垃圾填埋场的环境评价及其中的各个利益相关方的利益诉求。本文在对国内外相关研究资料的收集与分析基础之上构建了垃圾清运处理系统整体构架及理论体系的建立,进行深入的方法研究,使该理论与传统理论进行有机的结合,进一步研究具体的垃圾清运处理系统运筹管理问题,建立针对不同问题的数学模型。在垃圾清运填埋处理系统的网络选址构造上引入流动steiner网络构造技术,使整个系统在选址构造上成为一个动态的优化选址过程。然后将占线路径选择技术用于垃圾处理场的选址构造上,使垃圾清运处理系统在统筹处理能力、环境影响与社会效益的同时,改善了垃圾清运过程对市容的不良影响,降低了垃圾清运处理的成本,提高了系统运作的效率。最后设计了垃圾填埋场利益相关者分析的原则与方法完善了垃圾填埋场环境评价机制。
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