城市垃圾处置系统方案决策及市场动作研究

发布时间：2020-06-07 07:01

【摘要】：随着城市化进程的加快，城市垃圾问题正变得日益突出。如何更有效地处置垃圾，既是市政管理和环保部门的责任，也是经济发展部门的任务，更是科学和经济工作者关注和研究的目标。基于对此的关注，论文通过引入经济学、社会学理论以及博弈和模糊数学方法，较为系统地分析了垃圾处置技术系统优化的影响因素，探讨了城市垃圾处置系统的决策程序和垃圾处置行业的运作效率问题。其理论研究的重要性在于结合我国城市垃圾管理规划和项目决策的特点，构建了系统的优化思路和模型方法，其研究的实际价值在于将论文提出的我国城市垃圾处置市场运作的基本思路和具体实施方案，成功地实践并运用在国内首例大型城市垃圾处置设施建设营运市场运作的项目-重庆同兴垃圾处理 BOT 项目之上。城市垃圾管理、处置系统决策和优化的特性研究结果表明：（1）城市垃圾是永远相伴人类的问题；城市垃圾管理主要受城市的自然特性、传统生活习惯和经济发展水平的制约；技术进步可能是垃圾量上升的直接动因，我国目前的经济增长模式是促进而不是鼓励减少垃圾。（2）目前城市垃圾管理的任务必须是用有限的财力控制最终处置的过程和结果，垃圾管理“减量化、资源化、无害化”原则的落脚点首先应该是无害化，其次是资源化和减量化。减量化有广义和狭义的定义，不能简单混淆。（3）垃圾处置技术有各自不同的适用范围和前提条件，但就技术本身而言，并无绝对意义上的优劣或高低之分。其技术发展和应用受技术、习惯、管理、经济和处理对象性质、任务规模等诸多因素制约，并具有一定的时代性，但经济因素在其中占据统治地位。在公共选择与市场选择的双重作用下，最为适合的技术会适应需求并迅速发展。从一定意义上说，只要尊重合理的公共选择和价值机制，市场作用会促使最适宜的技术得到快速发展。（4）城市垃圾处置作为一个系统工程，不单是某一种最终处置技术的应用或几种技术的组合，它还涉及系统的社会制度、民众心理等社会层面的问题，决策前要研究并确定出决策的范围和内容。城市垃圾处置决策目前更多是作为垃圾处置技术的选择或组合方法。（5）作为系统的技术决策，首先需要研究并确定目标实现的标准前提、适应的起始经济规模、费用取得的方法；其次要确定和判断是否可获得科学和客观的数据；然后是选取合适的判断工具，即数学方法的计算判断模型，但工具不可能是唯一的；最后把判断结果交给行政或民主决策选择。垃圾处置行业的市场运作研究和实践表明：把市场机制引入垃圾处置行业是可行的，在减轻城市政府直接财政负担的同时，提高了项目建设和经营的效率，是提高垃圾管理领域整 I WP=6 重庆大学博士学位论文体效率的最优化途径。本文提出的我国城市垃圾处置市场运作的基本思路和具体实施方法，运用在国内首例大型城市垃圾处置设施建设营运市场运作的 BOT 项目实践中所取得的显著效果表明，公用事业的市场运作是必要和可行的。本文研究对提高我国垃圾处置行业的运作效率有科学的意义及实用的价值。本论文通过对各种经济管理理论和数学方法的综合运用，在以下几点有所创新。① 模糊数学模型在具有客观和准确的数据前提下，只要对各种评价因素的模糊程度构造得当，可以较为方便地评判多种方案，适宜作为辅助决策工具。② 费用效益评价模型是经济学中进行方案选优的常用模型，将其引入垃圾处置系统方案的综合评判之中，可以有效纠正数据收集过程中因非客观因素造成的系统误差，从而取得较为客观和准确的评价结果。③按照“减量化、资源化、无害化” 三原则，首先把满足无害化的要求作为衡量环境排放标准的基本和前提条件，然后将减量化、资源化转化为可以进行直观评价的成本费用数据，可以解决评判标准难以统一的问题。④涉及公众利益的方案或项目，其决策有技术和行政两个不同层面的过程和方法，良好的行政决策机制是产生客观、科学的技术决策的制度保障。
【图文】：

原理图,卫生填埋,原理图

用技术的原理、操作方式作论述，以分析比较各自的特点。3.2.1 城市垃圾卫生填埋技术① 卫生填埋技术原理[74]由于卫生填埋在我国有别于传统的露天堆场或简单填埋，后者在国际上称为不当的最终处置。这种封闭堆积的垃圾，除了与视觉环境和微生物的隔绝，完成垃圾收运意义上处置外，还经历着多种生物降解、物理沉降和化学分解的作用。也正是这些变化将封闭的垃圾最终消纳为对自然无害的物质。主要的变化包括：有机腐烂物质好氧或厌氧分解后散发出气体或渗出液体，气体逸出并扩散，液体因受不同水头压差的流动而渗出；废物的化学氧化；有机及无机物质在水中的溶解和浸出，渗出液经过垃圾的流动；溶解物质受浓度梯度和渗透作用的迁移；进入空隙中的物质因受固结作用产生的不均匀沉降。这些变化所引起的垃圾分解作用和稳定化又因填埋的条件不同而受到不同程度的影响，例如密封土壤的类型，垃圾的组成，压实的紧密度，含有的水份量，抑制物的存在，水的迁移速度和温度等等。

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炉和流化床焚烧炉，甚至还有通过炼钢炉融解垃圾的混合炉[76]。焚烧技术的具体选择取决于焚烧对象的物理特性和实际量的大小。前者对具体的焚烧方法或工艺有很大的影响，后者从经济性方面决定了应用的前景。比如从燃烧方式看，流化床焚烧炉有很多优点，但它对焚烧对象有尺寸方面的要求，给收运提出了更高的要求。旋转窑焚烧炉由于受旋转体的尺寸的限制，，进炉和排渣还不能连续进行，单次处理量小，只适合处理量小的危险性废物；由于机械炉排式焚烧炉具有连续进料焚烧和连续排渣的特点，单炉焚烧容量最大，因此被广泛应用。在 1980 年代前，由于对焚烧的排出物控制技术的落后，管理也没有严格和明确的标准控制，焚烧除了在垃圾减量方面有很大的作用外，带来的排出物的污染和景观问题也较大突出，1950 年代后焚烧炉曾有被卫生填埋代替之势。由于选择合适填埋场地的困难，焚烧技术由于可同时实现垃圾减量化、无害化和资源化的技术，特别是随着对烟尘治理技术的完善和设备制造以及配套发电技术的兴起，废物变能源的工厂（Waste-to-Energy Plant）焚烧已逐渐成为城市垃圾处理的首选技术[77]。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：X705

【引证文献】