固體廢棄物課程設(shè)計(jì)

1、目錄前言2固體廢物處理與處置的設(shè)計(jì)任務(wù)書3第一節(jié)確定相關(guān)點(diǎn)數(shù)據(jù)6第二節(jié)收集過程的核算6一、每日垃圾收集安排6二、收集路線7三、從B點(diǎn)到處置場的往返距離和最遠(yuǎn)距離的計(jì)算8第三節(jié)確定固定容器收集操作收集車的容積8第四節(jié)每天的收集路線走向圖9第五節(jié) 結(jié)論和建議13第六節(jié) 關(guān)于本次設(shè)計(jì)的一些想法13參考文獻(xiàn)15前言隨著城市化進(jìn)程的加快和城市人口的增加，城市生活垃圾的產(chǎn)生量增長迅速，城市生活垃圾已經(jīng)成為中國城市環(huán)境的主要污染源之一。因此，依靠科技進(jìn)步，使城市生活垃圾收集、運(yùn)輸及處置系統(tǒng)科學(xué)化、系統(tǒng)化、規(guī)范化，實(shí)現(xiàn)中國城市生活垃圾處置“減量化、資源化、無害化”的目標(biāo)，這是一項(xiàng)重要的社會(huì)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)。城市生

2、活垃圾收集運(yùn)輸路線設(shè)計(jì)的理想目標(biāo)是垃圾運(yùn)輸成本最低，即荷載運(yùn)輸路線最短和運(yùn)輸過程中對周圍環(huán)境影響最小，但在實(shí)際運(yùn)行中兩者不可能同時(shí)滿足。因此綜合考慮荷載運(yùn)輸路線距離及各路段的居民環(huán)境要求，對荷載運(yùn)輸路線距離和運(yùn)輸過程中對周圍環(huán)境影響分別賦予權(quán)重，并考慮區(qū)域環(huán)境目標(biāo)要求不同，給垃圾運(yùn)輸對各區(qū)域的環(huán)境影響賦予權(quán)重，建立目標(biāo)函數(shù)，通過比較各路線的目標(biāo)函數(shù)值，獲得垃圾收集最佳路線。 本設(shè)計(jì)采用固定容器收集操作法設(shè)計(jì)清運(yùn)路線。垃圾車到各容器集裝點(diǎn)裝載垃圾，容器倒空后固定在原地不動(dòng)，車裝滿后運(yùn)往轉(zhuǎn)運(yùn)站或處理處置場。固定容器收集法的一次行程中，裝車時(shí)間是關(guān)鍵因素。裝車又分為機(jī)械操作和人工操作之分，本設(shè)計(jì)采用

3、人工操作。固體廢物處理與處置的設(shè)計(jì)任務(wù)書一、課程設(shè)計(jì)的題目某生活區(qū)垃圾收集線路的設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)原始資料下圖是為某生活區(qū)設(shè)計(jì)的移動(dòng)容器收運(yùn)系統(tǒng)和固定容器收運(yùn)系統(tǒng)?？偣灿?8個(gè)收集點(diǎn)和32個(gè)容器。 已知條件如下：1、兩種收集操作方法均在每日8小時(shí)中完成收集任務(wù)；2、一周兩次收集頻率的容器必須在周三和周五收集；3、一周三次收集頻率的容器必須在周一、周三和周五收集；4、容器可以在它們放置的十字路口的任意一邊裝載；5、每天都要在車庫開始和結(jié)束任務(wù)；6、對移動(dòng)容器收運(yùn)系統(tǒng)來說，收集應(yīng)該在周一到周五；7、移動(dòng)容器收集操作法按交換模式進(jìn)行；8、對固定容器收運(yùn)系統(tǒng)來說，收集應(yīng)該是每周四天（周一、周二、周三和周五）

4、，每天一趟；9、容器的平均填充系數(shù)為0.8，固定容器收集操作的收集車采用壓縮比為2的后裝式壓縮車；10、移動(dòng)容器收集操作作業(yè)數(shù)據(jù)：容器集裝和放回時(shí)間為0.025h/次；卸車時(shí)間為0.04h/次；11、固定容器收集操作作業(yè)數(shù)據(jù)：容器卸空時(shí)間為0.04h/個(gè)；卸車時(shí)間為0.10h/次；12、容器間估算行駛時(shí)間常數(shù)為a=0.05h/次，b=0.05h/km；13、確定兩種收集操作的運(yùn)輸時(shí)間、使用運(yùn)輸時(shí)間常數(shù)為a=0.06h/次，b=0.025h/km；14、兩種收集操作的非收集時(shí)間系數(shù)均為0.15。三、設(shè)計(jì)要求1、編寫設(shè)計(jì)說明書（包括封面、前言、正文、結(jié)論和建議、參考文獻(xiàn)等部分）；2、確定處置場距B

5、點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離；3、計(jì)算固定容器收集操作收集車的容積；4、確定最佳的收集路線，并將其畫在主圖上。 車庫 ··· · · ··N ·E··F ·A···H· ··B· ··G ··· D·· C · ··· B SW 單位容器垃圾量，m3 至處置場 1000 500 0 1000 N 容器數(shù)量 F 收集頻率，次/

6、周 O 容器編號 單位：m附：1、每個(gè)放置點(diǎn)單個(gè)容器垃圾量、容器數(shù)量及收集頻率2、 X代表組數(shù)，A、B、C、D、E、F、G、H分別代表相應(yīng)放置點(diǎn)。（N均為1）A點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+1 當(dāng)X9時(shí) F=1 當(dāng)X9時(shí) F=2 B點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+2 當(dāng)X9時(shí) F=2 當(dāng)X9時(shí) F=1 C點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+3 當(dāng)X9時(shí) F=1 當(dāng)X9時(shí) F=2 D點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+4 當(dāng)X9時(shí) F=2 當(dāng)X9時(shí) F=1E點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+1 當(dāng)X9時(shí) F=1 當(dāng)X9時(shí) F=3 F點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+2 當(dāng)X9時(shí) F=3 當(dāng)X9時(shí) F=1 G點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+3 當(dāng)X

7、9時(shí) F=1 當(dāng)X9時(shí) F=3 H點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+4 當(dāng)X9時(shí) F=3 當(dāng)X9時(shí) F=1第一節(jié) 確定相關(guān)點(diǎn)數(shù)據(jù)因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)小組為第十四小組，即X=14，又已知N=1,所以對于以下這些點(diǎn)可以計(jì)算出：A點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+1 SW=15 F=2B點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+2 SW=16 F=1C點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+3 SW=17 F=2D點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+4 SW=18 F=1E點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+1 SW=15 F=3F點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+2 SW=16 F=1G點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+3 SW=17 F=3H點(diǎn)代表放置點(diǎn) SW= X+4 SW=18 F

8、=1第二節(jié) 收集過程的核算一、每日垃圾收集安排疊加所有的垃圾量得出每天需要收集的垃圾量，如下表2-1：表2-1 每日垃圾收集安排收集次數(shù)垃圾量每日收集的垃圾量147552902920018018380808共計(jì)219555555054二、收集路線根據(jù)所收集的垃圾量，經(jīng)過反復(fù)試算制定均衡的收集路線，每日收集路線列于表2-2，A點(diǎn)和B點(diǎn)間的每日行駛距離列于表2-3：表2-2 固定容器收集操作法收集路線星期一星期二星期三星期五集裝次序垃圾量集裝次序垃圾量集裝次序垃圾量集裝次序垃圾量135992175877102227486814617318361221661132618811317311325489

9、204245264245275156305275245194236285285325315295295總計(jì)55總計(jì)55總計(jì)55總計(jì)54由任務(wù)書中的標(biāo)尺量得18.5mm代表1000 m的距離，根據(jù)一周四天的行程路線分別計(jì)算可以得出：周一：實(shí)際長為296mm，那么對應(yīng)的路線長為16 ；周二：實(shí)際長為327mm，那么對應(yīng)的路線長為17.7；周三：實(shí)際長為305.5mm，那么對應(yīng)的路線長為17.6 ；周五：實(shí)際長為313.5mm，那么對應(yīng)的路線長為16.9 .根據(jù)以上得到的數(shù)據(jù)列下表2-3表2-3 A點(diǎn)和B點(diǎn)間的每日行駛距離星期一二三五行駛距離1617.717.616.9三、從B點(diǎn)到處置場的往返距離和

10、最遠(yuǎn)距離的計(jì)算從表2-2可以得知，每天的行程收集的容器個(gè)數(shù)為10個(gè)，股容器間的平均行駛距離為：每次行程的集裝時(shí)間：從B點(diǎn)到處職場的往返清運(yùn)距離：確定從B點(diǎn)到處置場的最遠(yuǎn)距離：第三節(jié) 確定固定容器收集操作收集車的容積確定每一集裝點(diǎn)收集的垃圾平均量，用下式估算收集車的容積（）：=10，r=2第四節(jié) 每天的收集路線走向圖周一的收集路線如下表： 車庫 ··· · · ··N ·E··F ·A···H· ··B· ·

11、·G ··· D·· C · ··· B周二的收集路線如下表： 車庫 ··· · · ··N ·E··F ·A···H· ··B· ··G ··· D·· C · ··· B周三的收集路線如下表： 車庫

12、83;·· · · ··N ·E··F ·A···H· ··B· ··G ··· D·· C · ··· B周五的收集路線如下表： ··· · · ··N ·E··F ·A···H

13、· ··B· ··G ··· D·· C · ··· B 第五節(jié) 結(jié)論和建議 考慮生活垃圾運(yùn)輸過程中對周圍環(huán)境影響，通過建立目標(biāo)函數(shù)設(shè)計(jì)城市生活垃圾收集路線，對減少城市生活垃圾收集運(yùn)輸過程中的環(huán)境污染和保障城市環(huán)境管理具有重要意義。 我們在計(jì)算生活垃圾最佳收集運(yùn)輸路線時(shí)，因?yàn)檠芯奎c(diǎn)至垃圾填埋場所經(jīng)路線僅有兩條，所以計(jì)算時(shí)用了窮舉法。如果所經(jīng)路線比較多時(shí)，可利用動(dòng)態(tài)規(guī)劃結(jié)合建立的目標(biāo)函數(shù)設(shè)計(jì)城市生活垃圾最佳收集運(yùn)輸路線。此外，在收集運(yùn)輸城市生活垃圾

14、時(shí)，可以利用反饋系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)收集運(yùn)輸車輛和收集路線的動(dòng)態(tài)分配，減少車輛資源的浪費(fèi)，這對于將來城市生活垃圾的收季運(yùn)輸是非常重要的。 該設(shè)計(jì)方案是每天按固定路線固定時(shí)間收運(yùn)，這是目前采用最多的收集方案。環(huán)衛(wèi)人員每天按照預(yù)設(shè)固定路線進(jìn)行收集。該法具有收集時(shí)間固定、路線長短可根據(jù)人員和設(shè)備進(jìn)行調(diào)整的特點(diǎn)。但也存在一些不足，主要是人力設(shè)備使用利用率較低，在人力和設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)影響收集工作的正常運(yùn)行，而且當(dāng)線路垃圾產(chǎn)生量發(fā)生變化時(shí)，不能及時(shí)調(diào)整收集路線。我覺得還有最后一點(diǎn)需要注意，就是隨著城市的發(fā)展，該生活區(qū)的垃圾有可能會(huì)發(fā)生變化（當(dāng)然每天不會(huì)有太大的波動(dòng)），那么相應(yīng)的這些垃圾的分布、種類、數(shù)量等等也會(huì)隨

15、著時(shí)間發(fā)生變化，所以，垃圾收運(yùn)的路線也應(yīng)當(dāng)不斷完善，以滿足垃圾收運(yùn)工作的實(shí)際需要和變化。 第六節(jié) 關(guān)于本次設(shè)計(jì)的一些想法在做該設(shè)計(jì)的過程中，我有種這樣的想法：針對任務(wù)書里面已經(jīng)給出的拖曳式容器計(jì)算法的相關(guān)數(shù)據(jù)，如果能再加上這兩種方案的一些成本，然后我們可以通過用兩種方法來設(shè)計(jì)出一個(gè)更合理更經(jīng)濟(jì)更實(shí)用的垃圾清運(yùn)方式。這樣一來，我們可以加深兩種計(jì)算方法的印象，而且考慮到一些成本問題，可以把該設(shè)計(jì)做得更完善，更能清晰的決定采用哪種方案更有利。合理的收運(yùn)系統(tǒng)應(yīng)注意與垃圾處理之間的協(xié)調(diào)：包括工藝的協(xié)調(diào)和結(jié)合點(diǎn)的協(xié)調(diào)。此外，還要注意對環(huán)境的影響。有營養(yǎng)被面對外部環(huán)境的影響，包括垃圾的二次污染、噪聲污染和視

16、覺污染等。在本次設(shè)計(jì)過程中，還注意到了這樣一些問題:需要按照該小區(qū)的基本情況和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)以及系統(tǒng)硬件的特性來定制作業(yè)規(guī)程。在這里我們理應(yīng)考慮到該小區(qū)的人口密度、街道空間等因素是否利于車輛進(jìn)出。車輛流動(dòng)收集方式的優(yōu)點(diǎn)是其靈活性大，垃圾的收集點(diǎn)可以隨意變更，但由于車輛必須到收集點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)，對收集點(diǎn)周圍環(huán)境造成影響，如噪聲，粉塵等。針對以上的這些想法，我覺得流動(dòng)式收集應(yīng)該更注重實(shí)際情況，譬如一些對噪聲等噪聲污染控制要求較高的城市或小區(qū)，應(yīng)采用中轉(zhuǎn)站的收集方式，然后實(shí)行上門收集或分類收集。手機(jī)系統(tǒng)模式設(shè)計(jì)一般需要有一個(gè)反復(fù)的過程，通過各種因素的比較和權(quán)衡，最后獲得最佳的生活垃圾收運(yùn)模式。各個(gè)環(huán)節(jié)的合理配置、協(xié)調(diào)配合可獲得最大的環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)利益，相反則會(huì)造成環(huán)