曲靖市麒麟?yún)^(qū)城市垃圾狀況調(diào)查與分析

陳國(guó)兆，劉永澤，莊波

(1.云南能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院，云南曲靖655001;2.曲靖市麒麟?yún)^(qū)環(huán)衛(wèi)處，云南曲靖655000)

曲靖市麒麟?yún)^(qū)城市垃圾狀況調(diào)查與分析

陳國(guó)兆1，劉永澤1，莊波2

(1.云南能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院，云南曲靖655001;2.曲靖市麒麟?yún)^(qū)環(huán)衛(wèi)處，云南曲靖655000)

在采用多指標(biāo)聚類(lèi)抽樣分層實(shí)際調(diào)查并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)基礎(chǔ)上，運(yùn)用分層隨機(jī)參數(shù)計(jì)算法，得到云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)城市垃圾狀況:年總量均值為105786.961t;95%置信度下的估計(jì)量為102427.7827～109146.1393t。其中:廢舊金屬、有機(jī)物、竹木紙屑、廢棄玻璃、塑料橡膠、建筑垃圾分別占1.56%、29.75%、9.44%、5.38%、11.52%、7.96%，其它占34.38%。

城市垃圾;狀況;調(diào)查與分析;麒麟?yún)^(qū)

1 概述

麒麟?yún)^(qū)位于云南省東北部，是曲靖市的政治、經(jīng)濟(jì)中心，2010年城區(qū)常駐人口為66.6萬(wàn)。

如其它城市或地區(qū)一樣，快速城市化進(jìn)程中無(wú)可避免地導(dǎo)致了城市垃圾量的迅速增加。無(wú)論是從建設(shè)宜居城市還是垃圾資源化利用角度考量，抑或是進(jìn)行垃圾分類(lèi)收集、處理以及建立更科學(xué)合理的垃圾清運(yùn)收費(fèi)制度等，全面而精確的數(shù)據(jù)都是必不可少的。

1.1 調(diào)查目的

本調(diào)查運(yùn)用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣和聚類(lèi)抽樣調(diào)查法，調(diào)查周期為1a。目的是:①麒麟?yún)^(qū)城區(qū)垃圾年產(chǎn)總量和垃圾各組分占總量的質(zhì)量分?jǐn)?shù);②垃圾年產(chǎn)總量和各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行推斷計(jì)算，以獲得總量及分布狀況的全面信息。

1.2 調(diào)查采樣

采樣按“隨機(jī)、獨(dú)立”原則和《城市生活垃圾采樣和物理分析方法》(CJ/T 3039－95)的規(guī)定進(jìn)行。類(lèi)別(組分)共分為7種，見(jiàn)表1。

表1 垃圾組分分類(lèi)表

采樣時(shí)間:2010年5月～2011年4月;

組分調(diào)查次數(shù)(樣本量):93;

總量調(diào)查次數(shù)(樣本量):31。

1.3 調(diào)查范圍及流程

(1)調(diào)查的范圍是負(fù)責(zé)城區(qū)所有垃圾收集和清運(yùn)工作的12座保潔站，見(jiàn)表3。

(2)調(diào)查流程如圖1、圖2所示。

2 調(diào)查結(jié)果

如圖1、圖2所示，調(diào)查指標(biāo)有總量指標(biāo)和各類(lèi)垃圾占總量質(zhì)量分?jǐn)?shù)指標(biāo)兩種并獨(dú)立分別進(jìn)行。

2.1 總量調(diào)查結(jié)果

調(diào)查數(shù)據(jù)是麒麟?yún)^(qū)環(huán)衛(wèi)處提供的每天清運(yùn)的垃圾總量，共31d，見(jiàn)表2。

2.2 分組調(diào)查結(jié)果

限于篇幅，我們根據(jù)式(1)將組分調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見(jiàn)表4。

式中:ph(濕)，i—第h保潔站(調(diào)查地點(diǎn))，第i種組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)(濕基)，%;

i—垃圾類(lèi)別，見(jiàn)表2;

h—保潔站編號(hào)(調(diào)查地點(diǎn))，見(jiàn)表3;

mh，i—第h保潔站，第i組分樣本質(zhì)量，kg;

Mh—第h保潔站樣本總質(zhì)量，kg。

表2 總量調(diào)查日期及日產(chǎn)量表

表3 保潔站(調(diào)查地點(diǎn))編號(hào)及其樣本容量

表4 調(diào)查點(diǎn)及組分含量表

3 計(jì)算

3.1 正態(tài)性驗(yàn)證

為進(jìn)行總量和各類(lèi)垃圾質(zhì)量分?jǐn)?shù)的推斷計(jì)算，調(diào)查數(shù)據(jù)的正態(tài)性驗(yàn)證是樣本統(tǒng)計(jì)量計(jì)算的必要條件。為此，我們用MATLAB中的normplot函數(shù)對(duì)各組調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)證。下面是日產(chǎn)垃圾數(shù)據(jù)均值、標(biāo)準(zhǔn)差及在99%置信度時(shí)的區(qū)間估計(jì)，正態(tài)性驗(yàn)證示例。

示例程序如下:

%運(yùn)行結(jié)果見(jiàn)圖3。

圖3 垃圾日產(chǎn)量正態(tài)性驗(yàn)證圖

3.2 總量計(jì)算

總量及其標(biāo)準(zhǔn)差按式(3)及(4)計(jì)算。

Mj—第j次樣本值，t;

n—樣本容量，(n=31);

M濕—年產(chǎn)垃圾總量，t/a;

Std(Mj)—樣本標(biāo)準(zhǔn)差。

結(jié)果于下:

年總量在95%置信度下的估計(jì)量為102427.7827～109146.1393t。

3.3 各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算

3.3.1 各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)均值估計(jì)依式(5)計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)均值估計(jì)計(jì)算結(jié)果

表5 廢舊金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算過(guò)程

N—樣本總?cè)萘浚琋=N1+N2+…+N12=93;

nh，i—第h保潔站，第i組分樣本容量，見(jiàn)表3;

ph，i—第h保潔站，第i組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%。

3.3.2 各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)差按式(6)計(jì)算

式中:

Std(pi)—第i組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)差;

Var(ph，i)—第h保潔站第i組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)方差;

由式(6)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差過(guò)程示例，列于表5中。

3.4 垃圾各組分質(zhì)量計(jì)算

各組分質(zhì)量按式(7)計(jì)算，結(jié)果列于表7。

式中mi—各組分質(zhì)量，t/a。

表6 各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)差

表7 各組分質(zhì)量(t)

4 結(jié)論

由實(shí)際調(diào)查數(shù)據(jù)和樣本統(tǒng)計(jì)量的計(jì)算，云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)城區(qū)年產(chǎn)垃圾總量(濕基)為105786.961t;廢舊金屬1648.8680t，占總量的1.5587%;有機(jī)物31473.4497t，占總量的29.7517%;竹木紙屑9986.4980t，占總垃圾量的9.4402%;廢棄玻璃5689.2049t，占總量的5.3780%;塑料橡膠12191.0864t，占總量的11.5242%;建筑垃圾8422.2249t，占總量的7.9615%;其它垃圾36375.6289t，占總量的34.3857%。

［1］CJ/T 3039－1995，城市生活垃圾采樣和物理分析方法［S］.

［2］陳嗣成，馮虹新.統(tǒng)計(jì)學(xué)原理［M］.北京:首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)出版社，2005.

［3］蘇金明，阮沈勇.MATLAB6.1實(shí)用指南(上)、(下)［M］.北京:電子工業(yè)出版社，2002.

An Investigation and Analysis of Current Situation of the Urban Solid Waste in Qilin District of Qujing Municipality

CHEN Guo－zhao1，LIU Yong－ze1，ZHUANG Bo2
(1.Yunnan Vocational Institute of Energy Technology，Qujing Yunnan 655001 China)

Based on the normal testing of the investigation data obtained by multi－index clustering stratification method，the calculation of stratified random parameter tells us that the yearly production of the urban solid waste in Qilin District is 105786.961t，while it is 102427.7827～109146.1393t under the estimation of 95%certainty.The proportion of discarded metal，organic matter，wooden chips，waste glass，plastics and rubber，and construction debris is respectively 1.56%，29.75%，9.44%，5.38%，11.52%and 7.96%.The rest of 34.38%is others.

urban solid waste;current situation;investigation and analysis;Qilin District

X82

A

1673－9655(2012)06－0068－04

2012－05－08

云南省教育廳資金支持項(xiàng)目:《廢舊塑料工業(yè)利用的焦化處理研究》(09Y0482)子項(xiàng)目之《云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)城市垃圾狀況調(diào)查》。