城市建筑垃圾處理綜合管理系統(tǒng)

城市建筑垃圾處理綜合管理系統(tǒng)摘要：目前我國(guó)建筑垃圾的產(chǎn)生數(shù)量大幅增長(zhǎng)，各地處理方式也從傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單填埋作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)闃?gòu)建綜合處理設(shè)施，對(duì)建筑垃圾進(jìn)行處理轉(zhuǎn)變?yōu)槎谓ㄖ牧?。建筑垃圾綜合處理系統(tǒng)是由收集、運(yùn)輸、處置三個(gè)子系統(tǒng)組成的從垃圾產(chǎn)生源頭到最終處置的多元化系統(tǒng)，為解決目前城市中建筑垃圾運(yùn)輸過(guò)程中存在的亂堆、亂丟等一系列問(wèn)題，并適應(yīng)綜合處理系統(tǒng)中建筑垃圾計(jì)量問(wèn)題，以及再生建筑材料的政府引導(dǎo)銷售等，提出了結(jié)合3G系統(tǒng)，智能IC卡技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息管理技術(shù)的城市建筑垃圾處理綜合管理系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：3G系統(tǒng)；智能IC卡；信息管理系統(tǒng)；建筑垃圾綜合管理系統(tǒng)Abstract:atpresentourcountryconstructionwasteproducedasharpincreaseofthequantity,handlingalloverfromthetraditionalsimplelandfilloperationsfortheconstructionofcomprehensivechangetreatmentfacilities,thearchitectureofwastetreatmentintosecondbuildingmaterials.Constructionwastecomprehensiveprocessingsystemiscollection,transportationanddisposalofthreesubsystemsfromthewasteproducesourcetothediversificationoffinaldisposalsystem,toovercomethecityconstructionwastetransportoftheexistenceoftheheaps,andthrowaseriesofproblems,suchasthecomprehensiveprocessingsystemandadapttotheconstructionwastemeasurementissues,andregenerationofbuildingmaterialssalesgovernmentguidance,andputsforwardsomecombinedwith3Gsystem,intelligentICcardtechnology,networktechnologyandinformationmanagementtechnologycityconstructionwastetreatmentcomprehensivemanagementsystem.KeyWords:3Gsystem;smartICcard;informationmanagementsystem;constructionwastecomprehensivemanagementsystem引言在召開的第六屆國(guó)際綠色建筑節(jié)能大會(huì)上，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部副部長(zhǎng)仇保興發(fā)言稱，中國(guó)是世界上每年新建建筑量最大的國(guó)家，每年20億平方米新建筑面積，相當(dāng)于消耗了全世界40%的水泥和鋼材，而這些建筑的壽命卻只有短短的30年。如此短壽的建筑每年將產(chǎn)生數(shù)以億噸計(jì)的建筑垃圾，這會(huì)給中國(guó)乃至世界帶來(lái)巨大的環(huán)境威脅。目前世界上解決建筑垃圾的最合理方式是構(gòu)建綜合的建筑垃圾處理系統(tǒng)，將建筑垃圾處理后得到再生骨料。而建筑垃圾綜合處理系統(tǒng)是由收集、運(yùn)輸、處置三個(gè)子系統(tǒng)組成的從垃圾產(chǎn)生源頭到最終處置的多元化系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)既要處理目前城市中建筑垃圾運(yùn)輸過(guò)程中存在的亂堆、亂丟等一系列問(wèn)題，還應(yīng)適應(yīng)綜合處理系統(tǒng)中建筑垃圾計(jì)量問(wèn)題，以及再生建筑材料的銷售等問(wèn)題，用現(xiàn)代科技手段對(duì)建筑垃圾的處理進(jìn)行規(guī)范，可以很好的解決這些問(wèn)題。建筑垃圾處理管理現(xiàn)狀城市建筑垃圾管理具有高度的復(fù)雜性和不確定性，建筑垃圾發(fā)生源分布在空間上具有離散特性，在時(shí)間產(chǎn)生上具有不確定；不同垃圾源的建筑垃圾產(chǎn)量組分信息難以管理，對(duì)建筑垃圾的管理造成了很大的困難。各城市對(duì)建筑垃圾管理都非常重視，有的還成立了專門的渣土管理部門對(duì)建筑垃圾進(jìn)行管理。從2010年7月1日起實(shí)行的《建筑垃圾處理技術(shù)規(guī)范》中對(duì)建筑垃圾運(yùn)輸過(guò)程和車輛選擇以及轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)配等做出了一系列的要求。目前建筑垃圾基本處理流程如下圖1所示。圖1建筑垃圾處理組織流程可以看出目前由于目前建筑垃圾處理的組織流程過(guò)簡(jiǎn)，監(jiān)管力度不嚴(yán)，使得在整個(gè)處理流程中存在著以下嚴(yán)重問(wèn)題：（1）建筑垃圾行政主管部門缺乏必要的現(xiàn)代化管理手段，管理過(guò)程以申報(bào)、核準(zhǔn)和抽檢為主，造成管理不到位；建筑垃圾的生成、運(yùn)輸、堆放過(guò)程無(wú)法實(shí)現(xiàn)全過(guò)程和全方位監(jiān)控；無(wú)法對(duì)再生建筑材料的銷售實(shí)施有效的政策支持。（2）開發(fā)商、建筑商不愿支付相應(yīng)的垃圾處理費(fèi)用。某些施工單位為盡快清理掉建筑垃圾、方便施工，在支付給運(yùn)輸車輛一定的運(yùn)費(fèi)后，對(duì)建筑垃圾的去向便不管不問(wèn)。運(yùn)輸方在利益的驅(qū)動(dòng)下。為減少遠(yuǎn)距離運(yùn)輸成本。將建筑垃圾隨意傾倒在城鄉(xiāng)結(jié)合部、城中自然村或市內(nèi)的隱蔽空地．導(dǎo)致亂堆亂棄和偷棄現(xiàn)象嚴(yán)重；（3）實(shí)施建筑垃圾管理相關(guān)的法律法規(guī)缺乏具體的執(zhí)行手段，多以罰款為主。不少地方還不能在環(huán)衛(wèi)部門的管理權(quán)與城管部門以及交管部門的執(zhí)法權(quán)的之間形成合力，有的地方甚至出現(xiàn)了暴力抗法現(xiàn)象；（4）綜合垃圾處理系統(tǒng)需要市政補(bǔ)貼，政府管理部門對(duì)建筑垃圾產(chǎn)生的詳細(xì)數(shù)量無(wú)法掌握，造成財(cái)政補(bǔ)貼等措施無(wú)法準(zhǔn)確實(shí)施。建筑垃圾綜合管理系統(tǒng)我國(guó)各城市均面臨第二節(jié)中提出的建筑垃圾處理過(guò)程中的一系列問(wèn)題，有的城市已經(jīng)開始利用先進(jìn)的技術(shù)手段對(duì)部分處理流程進(jìn)行規(guī)范，如石家莊市和嘉興等地區(qū)都采用了GPS對(duì)建筑垃圾運(yùn)輸車輛進(jìn)行監(jiān)控。對(duì)現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用最多和成熟的是上海市，對(duì)建筑垃圾的管理采用了基于RFID（射頻技術(shù)）的管理系統(tǒng)，利用RFID電子標(biāo)簽技術(shù)，結(jié)合渣土營(yíng)運(yùn)證管理，收費(fèi)結(jié)算管理實(shí)現(xiàn)建筑垃圾的全程監(jiān)管。該系統(tǒng)將渣土運(yùn)輸車輛信息通過(guò)GRRS無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)控制中心，實(shí)現(xiàn)對(duì)終端位置和狀態(tài)信息的處理，同時(shí)可通過(guò)該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)渣土公司作業(yè)費(fèi)用核算的功能。但是這一系統(tǒng)沒(méi)有與市政垃圾信息發(fā)布系統(tǒng)以及再生建筑垃圾銷售相結(jié)合，沒(méi)有構(gòu)成一個(gè)完善的建筑垃圾處理管理系統(tǒng)。在對(duì)上海市RFID管理系統(tǒng)研究基礎(chǔ)上提出了適應(yīng)于垃圾綜合處理系統(tǒng)的管理系統(tǒng)。這一系統(tǒng)由垃圾申報(bào)處理系統(tǒng)、運(yùn)輸單位管理系統(tǒng)、垃圾運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)、垃圾計(jì)量系統(tǒng)、再生建筑材料銷售輔助系統(tǒng)等五大子系統(tǒng)組成。建筑垃圾運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)其中垃圾運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)是基于目前廣泛應(yīng)用的3G系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)以地理信息系統(tǒng)（GIS）作為基礎(chǔ)信息系統(tǒng)平臺(tái)，以全球定位系統(tǒng)（GPS）作為空間定位手段，以GPRS作為無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸手段。整個(gè)子系統(tǒng)由車載監(jiān)控終端、GPS定位、GPRS通信傳輸系統(tǒng)、監(jiān)控中心、信息管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)組成。其中監(jiān)控總中心系統(tǒng)是整個(gè)子系統(tǒng)的核心，包括GPRS通訊模塊、GPS數(shù)據(jù)分析模塊、GIS模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、監(jiān)控報(bào)警模塊、業(yè)務(wù)管理軟件等部分，負(fù)責(zé)與車載終端的信息通訊和備案，提供GIS人機(jī)界面，滿足監(jiān)控、報(bào)警、調(diào)度、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等管理需求。而車載終端包括GPS模塊、GPRS模塊、監(jiān)測(cè)終端等部分，終端發(fā)送GPS定位信號(hào)和車輛信息，通過(guò)GPRS信道與總監(jiān)控中心進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)響應(yīng)監(jiān)控中心的控制指令。建筑垃圾計(jì)量系統(tǒng)按照世界發(fā)達(dá)國(guó)家的建筑垃圾綜合處理系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)情況來(lái)看，建筑垃圾綜合處理系統(tǒng)需要市政補(bǔ)貼等一系列的政府支持政策，而市政補(bǔ)貼一般按照垃圾處理量來(lái)計(jì)算，因而需要較精確的建筑垃圾數(shù)量，為解決這一問(wèn)題，采用基于智能IC卡的計(jì)量系統(tǒng)，同時(shí)這一系統(tǒng)也可以同時(shí)應(yīng)用于車輛運(yùn)輸單位的管理系統(tǒng)。采用車輛登記IC智能卡制度，實(shí)現(xiàn)一車一卡，在運(yùn)載現(xiàn)場(chǎng)將車輛運(yùn)輸次數(shù)信息和載重信息輸入IC智能卡（其中由于裝運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)的限制條件，載重信息通過(guò)可以通過(guò)裝載機(jī)電子秤測(cè)得）。在運(yùn)輸過(guò)程中，將IC卡中的車輛信息通過(guò)IC卡與車載終端接口和GPRS信息傳輸模塊，傳給監(jiān)控中心；在建筑垃圾處理廠實(shí)行二次數(shù)據(jù)檢測(cè)，將運(yùn)載現(xiàn)場(chǎng)載重信息和本溪檢測(cè)信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，只有當(dāng)出土工地建筑垃圾運(yùn)輸車輛載運(yùn)信息與消納場(chǎng)入場(chǎng)車輛載運(yùn)信息相符時(shí)，建筑垃圾產(chǎn)生單位按照該數(shù)量繳納處理費(fèi)用，市政按照此數(shù)量對(duì)建筑垃圾消納廠進(jìn)行補(bǔ)貼。而如果數(shù)量出現(xiàn)較大數(shù)量的差額，則可以按照3G系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行建筑垃圾去向調(diào)查。同時(shí)主管部門可以把該記錄數(shù)據(jù)作為對(duì)車輛運(yùn)輸單位單位進(jìn)行評(píng)價(jià)考核的標(biāo)準(zhǔn)。管理信息系統(tǒng)建筑垃圾信息管理系統(tǒng)是整個(gè)建筑垃圾處理綜合管理系統(tǒng)的核心部分，要對(duì)垃圾處理的整個(gè)流程進(jìn)行管理，同時(shí)進(jìn)行信息的收集、傳輸、加工、儲(chǔ)存、更新和維護(hù)。建筑垃圾處理綜合管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)整個(gè)建筑垃圾處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖和各子系統(tǒng)各部分之間的關(guān)聯(lián)如圖2所示。圖2建筑垃圾運(yùn)輸綜合關(guān)系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖可以看出系統(tǒng)是由3G系統(tǒng)組成的建筑垃圾運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)，以智能IC卡技術(shù)為基礎(chǔ)的車輛管理和載重計(jì)量系統(tǒng)，以四個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)的信息管理系統(tǒng)。監(jiān)控中心和網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)作為政府監(jiān)管和信息發(fā)布查詢的主界面。系統(tǒng)主要功能該系統(tǒng)的主要完成的功能有：（1）網(wǎng)上信息發(fā)布和申報(bào)、查詢服務(wù)。政府部門可以通過(guò)該平臺(tái)發(fā)布建筑垃圾運(yùn)輸部門等級(jí)信息和消納單位信息；而建筑垃圾產(chǎn)生方可以通過(guò)該系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)上處理申請(qǐng)。并可以通過(guò)該系統(tǒng)查詢到在政府部門備案的合法運(yùn)輸單位，和建筑垃圾消納接收單位信息。（2）遠(yuǎn)程監(jiān)控、合理調(diào)度功能。監(jiān)控中心可實(shí)時(shí)監(jiān)視車輛的工作狀態(tài)，在電子地圖上實(shí)時(shí)地顯示出車輛運(yùn)行的位置和運(yùn)行狀況，形成直觀的運(yùn)行軌跡；亦可以對(duì)車輛發(fā)送控制命令，讓車輛按一定的時(shí)間間隔發(fā)回車輛的位置和車輛運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)。（3）數(shù)據(jù)信息發(fā)布和儲(chǔ)存功能。系統(tǒng)運(yùn)行日志記錄：對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的操作進(jìn)行存儲(chǔ)和管理；用戶和車輛信息管理：用戶包括監(jiān)控中心人員、司機(jī)、客戶(貨主)、公司管理人員等，車輛是指運(yùn)輸公司擁有的所有車輛，其中車輛信息包括車牌號(hào)、顏色等靜態(tài)信息，也包括所載量及司機(jī)信息；車輛實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理：監(jiān)控中心對(duì)實(shí)時(shí)查詢的車輛的位置、車輛和車載信息等存入數(shù)據(jù)庫(kù)，這些數(shù)據(jù)是電子地圖實(shí)時(shí)顯示車輛位置及車輛運(yùn)行軌跡的數(shù)據(jù)源；車輛歷史軌跡追溯：監(jiān)控中心可追溯車輛歷史信息，包括車輛位置信息、狀態(tài)信息，并可選定某車某時(shí)間段的位置記錄進(jìn)行軌跡回放；建筑垃圾處理流程在第三節(jié)中提出了建筑垃圾綜合管理系統(tǒng)，這一系統(tǒng)改變了建筑垃圾的處理流程，如圖3所示：圖3基于建筑垃圾運(yùn)輸綜合管理系統(tǒng)的建筑垃圾運(yùn)輸組織流程圖如圖3所示，建筑垃圾產(chǎn)生方可以通過(guò)網(wǎng)上申報(bào)系統(tǒng)進(jìn)行建筑垃圾處理申報(bào)，并可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)，查詢到合法的建筑垃圾運(yùn)輸單位和消納單位。渣土管理部門可以批準(zhǔn)垃圾產(chǎn)生方自主選擇的運(yùn)輸單位和消納單位，也可以進(jìn)行更改。審批通過(guò)后，管理部門可以通過(guò)控制中心對(duì)建筑垃圾的運(yùn)輸和計(jì)量進(jìn)行全程監(jiān)控，有效防止運(yùn)輸和計(jì)量中出現(xiàn)的一系列問(wèn)題。同時(shí)可以按照監(jiān)管信息對(duì)建筑垃圾運(yùn)輸單位進(jìn)行考核。建筑垃圾消納單位可以通過(guò)平臺(tái)發(fā)布再生建筑材料信息，管理部門也可以發(fā)布再生材料購(gòu)買的行政支持信息。同時(shí)可以通過(guò)平臺(tái)對(duì)再生建筑材料的營(yíng)銷信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)?？偨Y(jié)建筑垃圾的綜合處理需要渣土部門、環(huán)保部門、交管部門、建材部門及運(yùn)輸公司、垃圾產(chǎn)生方和綜合處理場(chǎng)的共同努力。本研究建立的城市建筑垃圾綜合管理系統(tǒng)，必將大大提高城市建筑垃圾運(yùn)輸管理的現(xiàn)代化、科學(xué)化水平，為環(huán)衛(wèi)產(chǎn)業(yè)與城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。參考文獻(xiàn)[1]王雷等.我國(guó)建筑垃圾處理現(xiàn)狀與分析[J].環(huán)境衛(wèi)生工程,2009,17(2):53-56[2]崔素萍等.北