《城市生活垃圾產(chǎn)量計(jì)算及預(yù)測(cè)方法》修訂編制研究

魯寶智

（天津市環(huán)境衛(wèi)生工程設(shè)計(jì)院，天津300201）

《城市生活垃圾產(chǎn)量計(jì)算及預(yù)測(cè)方法》修訂編制研究

魯寶智

（天津市環(huán)境衛(wèi)生工程設(shè)計(jì)院，天津300201）

結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)CJ/T 106—1999的修訂背景、修訂原則等，對(duì)其主要修訂內(nèi)容進(jìn)行了介紹和分析，對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)《生活垃圾產(chǎn)生量計(jì)算及預(yù)測(cè)方法》（CJ/T 106—2016）實(shí)施后的理解和應(yīng)用具有重要作用。

生活垃圾；產(chǎn)生量；計(jì)算方法；預(yù)測(cè)方法

1 標(biāo)準(zhǔn)修訂的背景

生活垃圾產(chǎn)生量是生活垃圾全過(guò)程管理與無(wú)害化處置工作中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，是其收集、運(yùn)輸及處理設(shè)施的規(guī)劃與設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，是實(shí)現(xiàn)生活垃圾減量化、資源化、無(wú)害化工作目標(biāo)的關(guān)鍵參數(shù)［1］。CJ/T106—1999城市生活垃圾產(chǎn)量計(jì)算及預(yù)測(cè)方法自2000年6月1日發(fā)布實(shí)施以來(lái)，在多年的應(yīng)用中存在著適用范圍小、計(jì)算方法具有局限性、預(yù)測(cè)方法單一等不足，原標(biāo)準(zhǔn)已不適用于當(dāng)前生活垃圾產(chǎn)生量計(jì)算及預(yù)測(cè)的需求，根據(jù)《住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于印發(fā)2014年歸口工業(yè)產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制訂修訂計(jì)劃的通知》（建標(biāo)[2013]170號(hào)）的要求，由天津市環(huán)境衛(wèi)生工程設(shè)計(jì)院、天津市市容環(huán)境工程設(shè)計(jì)研究所等單位承擔(dān)對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作。

標(biāo)準(zhǔn)修訂單位對(duì)天津、北京、成都、鄭州、沈陽(yáng)、雞西等城市的生活垃圾產(chǎn)生量計(jì)算及預(yù)測(cè)情況進(jìn)行了調(diào)研，同時(shí)對(duì)部分填埋場(chǎng)、轉(zhuǎn)運(yùn)站和設(shè)備廠家的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了調(diào)研，在文獻(xiàn)研究、實(shí)地調(diào)研的基礎(chǔ)上從3個(gè)方面對(duì)原標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂和完善：①補(bǔ)充完善生活垃圾產(chǎn)生量計(jì)算方法，即完善采樣法、增加車噸位法和實(shí)噸位法；②增加生活垃圾產(chǎn)生量預(yù)測(cè)方法的種類，即增加增長(zhǎng)率預(yù)測(cè)法和多元線性回歸預(yù)測(cè)法；③增加生活垃圾產(chǎn)生量計(jì)算及預(yù)測(cè)方法的應(yīng)用。

2 標(biāo)準(zhǔn)名稱及適用范圍的修訂

原標(biāo)準(zhǔn)（CJ/T 106—1999）適用于“不同規(guī)模城鎮(zhèn)、居民集中居住地區(qū)的生活垃圾產(chǎn)量計(jì)算及預(yù)測(cè)方法”，鑒于我國(guó)新農(nóng)村建設(shè)的加速推進(jìn)，生活垃圾收運(yùn)范圍不斷擴(kuò)大，收運(yùn)方式也發(fā)生了較大變化，本次修訂將適用范圍調(diào)整為“適用于生活垃圾產(chǎn)生量的計(jì)算及預(yù)測(cè)”。

在修訂過(guò)程中，專家建議將標(biāo)準(zhǔn)中“產(chǎn)量”調(diào)整為“產(chǎn)生量”，為此，修訂后的標(biāo)準(zhǔn)名稱調(diào)整為《生活垃圾產(chǎn)生量計(jì)算及預(yù)測(cè)方法》。

3 生活垃圾產(chǎn)生量計(jì)算方法的修訂情況

3.1 完善采樣計(jì)算方法

原標(biāo)準(zhǔn)（CJ/T 106—1999）給出了基于采樣統(tǒng)計(jì)的采樣法、容重法2種方法，采樣范圍僅限于居民區(qū)，按照一定比例反推生活垃圾產(chǎn)生總量。但全國(guó)各地的具體情況差異很大，農(nóng)村和城市的差別也很大，使得分布比例確定比較困難；其次是隨著我國(guó)環(huán)衛(wèi)管理精細(xì)化、信息化監(jiān)管技術(shù)的應(yīng)用，生活垃圾源頭計(jì)量稱重系統(tǒng)逐步建立，為采樣法提供了較大便利；三是居民生活垃圾所占比例在逐年降低，其它來(lái)源的生活垃圾產(chǎn)生量比例在逐年增加，各個(gè)功能區(qū)都需要進(jìn)行采樣。

因此，標(biāo)準(zhǔn)修訂過(guò)程中將原標(biāo)準(zhǔn)（CJ/T 106—1999）生活垃圾產(chǎn)生量的分布比例Q1和Q2取消，對(duì)生活垃圾產(chǎn)生源功能區(qū)及類別區(qū)進(jìn)行補(bǔ)充、調(diào)整，使包括的范圍更全面。同時(shí)對(duì)采樣法的采樣點(diǎn)選擇、點(diǎn)位數(shù)確定、采樣頻率和時(shí)間等內(nèi)容逐一明確、細(xì)化，明確了“確保各功能區(qū)均設(shè)有采樣點(diǎn)”、“所有采樣點(diǎn)涵蓋的人口數(shù)量宜不少于該調(diào)查區(qū)域內(nèi)總?cè)丝跀?shù)量的1%”、“采樣頻率和時(shí)間”等具體要求。

對(duì)于功能區(qū)的劃分，標(biāo)準(zhǔn)修訂編制組對(duì)生活垃圾采樣現(xiàn)狀進(jìn)行了實(shí)際調(diào)研，參考CJ/T 313—2009、CJ/T 368—2011、GB 50137—2011等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)查閱、參考了北京、上海、天津、廊坊等城市總體規(guī)劃等相關(guān)內(nèi)容。修訂后的生活垃圾產(chǎn)生源功能區(qū)分類見(jiàn)表1。

表1 生活垃圾產(chǎn)生源功能區(qū)分類

修訂后，明確了采樣法的計(jì)算過(guò)程，根據(jù)修訂后的思路，采樣法計(jì)算生活垃圾日產(chǎn)生量的計(jì)算過(guò)程見(jiàn)圖1。

圖1 采樣法計(jì)算生活垃圾日產(chǎn)生量的計(jì)算過(guò)程

3.2 增加車噸位法

車噸位法是本標(biāo)準(zhǔn)新增的計(jì)算方法，是根據(jù)清運(yùn)環(huán)節(jié)統(tǒng)計(jì)的生活垃圾清運(yùn)而推算生活垃圾產(chǎn)生量的方法，目前仍在環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用。所調(diào)查區(qū)域的生活垃圾全部日產(chǎn)日清時(shí)，可根據(jù)車噸位統(tǒng)計(jì)的生活垃圾平均日清運(yùn)量計(jì)算生活垃圾日產(chǎn)生量，計(jì)算公式為：

式中：Yq為按車噸位統(tǒng)計(jì)的生活垃圾平均日清運(yùn)量，kg/d；ks為滲瀝液修正系數(shù)（對(duì)于直運(yùn)可不考慮滲瀝液流失問(wèn)題）；kc為裝載系數(shù)。

滲瀝液修正系數(shù)，主要是解決在轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)滲瀝液的流失導(dǎo)致生活垃圾產(chǎn)生量計(jì)算的誤差問(wèn)題。對(duì)于直運(yùn)可不考慮滲瀝液流失問(wèn)題，應(yīng)根據(jù)收運(yùn)過(guò)程的實(shí)測(cè)值確定。使用時(shí)還應(yīng)考慮垃圾壓縮密度對(duì)該系數(shù)的影響，垃圾壓縮密度較小的可取相對(duì)低值，垃圾壓縮密度較大的可取相對(duì)高值。裝載系數(shù)，又稱車噸位換算系數(shù)，指生活垃圾運(yùn)輸車輛的實(shí)際裝載質(zhì)量與額定裝載質(zhì)量的比值，主要是考慮到運(yùn)輸車輛設(shè)計(jì)裝載質(zhì)量往往比實(shí)際裝載質(zhì)量大，并且由于生活垃圾密度的不同導(dǎo)致裝載系數(shù)的不同。

3.3 增加實(shí)噸位法

實(shí)噸位法是本標(biāo)準(zhǔn)新增的計(jì)算方法，是由末端處理環(huán)節(jié)或轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)統(tǒng)計(jì)的生活垃圾量，而推算生活垃圾產(chǎn)生量的方法。計(jì)算公式為：

式中：Ys為按實(shí)噸位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的生活垃圾平均日處理量，kg/d。實(shí)噸位法主要考慮滲瀝液修正系數(shù)，主要是解決在轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)滲瀝液的流失導(dǎo)致生活垃圾產(chǎn)生量計(jì)算的誤差問(wèn)題。由于在轉(zhuǎn)運(yùn)站或者末端處理設(shè)施的垃圾量為直接稱重計(jì)量的，省去裝載系數(shù)的換算環(huán)節(jié)。所調(diào)查區(qū)域的生活垃圾全部能日產(chǎn)日清，且在末端處理及轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)具備完善的計(jì)量稱重條件，由此推算的生活垃圾產(chǎn)生量相對(duì)還是比較準(zhǔn)確的。

3.4 應(yīng)用說(shuō)明

本標(biāo)準(zhǔn)新增第7章“生活垃圾產(chǎn)生量計(jì)算及預(yù)測(cè)方法的應(yīng)用”，“計(jì)算方法的應(yīng)用”部分對(duì)3種計(jì)算方法的選用條件給出了進(jìn)一步說(shuō)明：對(duì)于生活垃圾收運(yùn)和處理環(huán)節(jié)已建立完善的稱重計(jì)量系統(tǒng)且日產(chǎn)日清的地區(qū)，宜選用實(shí)噸位法進(jìn)行生活垃圾產(chǎn)生量的統(tǒng)計(jì)；對(duì)于生活垃圾收運(yùn)稱重計(jì)量系統(tǒng)尚不完善的地區(qū)，生活垃圾產(chǎn)生量統(tǒng)計(jì)應(yīng)根據(jù)具體情況，宜將3種方法相互結(jié)合使用；對(duì)于尚未建立生活垃圾收運(yùn)稱重計(jì)量系統(tǒng)的地區(qū)，生活垃圾產(chǎn)生量統(tǒng)計(jì)宜選用采樣法。

4 生活垃圾產(chǎn)生量預(yù)測(cè)方法的修訂情況

本標(biāo)準(zhǔn)修訂后保留了原標(biāo)準(zhǔn)的生活垃圾產(chǎn)生量預(yù)測(cè)方法（一元線性回歸），同時(shí)對(duì)現(xiàn)在可應(yīng)用的預(yù)測(cè)方法進(jìn)行研究比較，篩選出操作相對(duì)簡(jiǎn)單、應(yīng)用性較強(qiáng)的預(yù)測(cè)方法（增長(zhǎng)率預(yù)測(cè)法、多元線性回歸預(yù)測(cè)法）增加到本標(biāo)準(zhǔn)中。文獻(xiàn)中有應(yīng)用的皮爾曲線法、灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)法等預(yù)測(cè)方法計(jì)算過(guò)程復(fù)雜，所需歷史數(shù)據(jù)較多，操作性不強(qiáng)，修訂過(guò)程中未將其列入標(biāo)準(zhǔn)中。

4.1 增長(zhǎng)率預(yù)測(cè)法

增長(zhǎng)率預(yù)測(cè)法是本標(biāo)準(zhǔn)新增的預(yù)測(cè)方法，該方法是以基準(zhǔn)年的測(cè)算指標(biāo)為基數(shù)，通過(guò)查閱或者測(cè)定增長(zhǎng)率的方式確定目標(biāo)年生活垃圾產(chǎn)生量。標(biāo)準(zhǔn)中根據(jù)選用預(yù)測(cè)基數(shù)的不同，分為人均指標(biāo)法和年增長(zhǎng)率法。人均指標(biāo)法采用基準(zhǔn)年人均生活垃圾日產(chǎn)生量和人口數(shù)量作為預(yù)測(cè)基數(shù)，年增長(zhǎng)率法采用基準(zhǔn)年生活垃圾年產(chǎn)生量作為預(yù)測(cè)基數(shù)。增長(zhǎng)率預(yù)測(cè)法所需數(shù)據(jù)較容易獲取，操作相對(duì)比較簡(jiǎn)單，可根據(jù)實(shí)際情況選取預(yù)測(cè)基數(shù)。

增長(zhǎng)率預(yù)測(cè)法適用于生活垃圾產(chǎn)生量、人口數(shù)量呈現(xiàn)平穩(wěn)增長(zhǎng)（或降低）趨勢(shì)的地區(qū)，在預(yù)測(cè)周期內(nèi)，考慮到生活垃圾產(chǎn)生量的增長(zhǎng)可能為一個(gè)漸變過(guò)程，也可能不會(huì)一直增長(zhǎng)甚至出現(xiàn)拐點(diǎn)，因此當(dāng)預(yù)測(cè)年限大于5 a時(shí)，宜以每5年為一個(gè)階段進(jìn)行分時(shí)段預(yù)測(cè)，針對(duì)不同階段，宜選取不同的生活垃圾年平均增長(zhǎng)率。

4.2 一元線性回歸預(yù)測(cè)法

該方法為原標(biāo)準(zhǔn)（CJ/T 106—1999）給出的生活垃圾產(chǎn)生量預(yù)測(cè)方法，經(jīng)調(diào)研該方法在實(shí)踐中仍在應(yīng)用，并且依然有效，為此本標(biāo)準(zhǔn)予以保留。一元線性回歸預(yù)測(cè)方法相對(duì)比較成熟，本次修訂只是根據(jù)該方法的預(yù)測(cè)流程對(duì)其表述和細(xì)節(jié)的完善，修訂后行文更加通順。

4.3 多元線性回歸預(yù)測(cè)法

多元線性回歸預(yù)測(cè)法是本標(biāo)準(zhǔn)新增的預(yù)測(cè)方法，該方法考慮了多種因素對(duì)生活垃圾產(chǎn)生量的影響，無(wú)需設(shè)定預(yù)測(cè)參數(shù)，能夠減少主觀因素對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果的影響，北京、上海［2-3］等城市已按照該方法進(jìn)行過(guò)測(cè)算，檢驗(yàn)結(jié)果也比較好，操作相對(duì)灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)法等也具有可操作性，應(yīng)用于實(shí)際是完全可行的。①關(guān)于影響因子的確定，標(biāo)準(zhǔn)修訂過(guò)程中通過(guò)文獻(xiàn)綜述，在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上確定了人口、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、居民生活水平及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平等4類11個(gè)常見(jiàn)影響因子作為備選，預(yù)測(cè)時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選用，但應(yīng)選擇與生活垃圾年產(chǎn)生量有極大關(guān)聯(lián)性的影響因子，并注意分析并避免所選影響因子之間的自相關(guān)性問(wèn)題。②本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)模型的公式和結(jié)果計(jì)算做出了說(shuō)明，模型的計(jì)算求解和檢驗(yàn)可借助相關(guān)統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)。模型的檢驗(yàn)過(guò)程屬于純統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，以資料性附錄的形式列在標(biāo)準(zhǔn)后邊，條文中只給出了檢驗(yàn)不通過(guò)時(shí)的處理方法。

多元線性回歸預(yù)測(cè)法所需數(shù)據(jù)較多、預(yù)測(cè)過(guò)程相對(duì)復(fù)雜，適用于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)較為翔實(shí)的地區(qū)，可作為備選預(yù)測(cè)方法或用于校核。

4.4 應(yīng)用說(shuō)明

本標(biāo)準(zhǔn)新增章節(jié)第7章“預(yù)測(cè)方法的應(yīng)用”部分對(duì)數(shù)據(jù)收集與處理、預(yù)測(cè)方法的選取、預(yù)測(cè)要求和預(yù)測(cè)結(jié)果的確定等內(nèi)容，對(duì)生活垃圾產(chǎn)生量的預(yù)測(cè)過(guò)程和注意事項(xiàng)做出了進(jìn)一步說(shuō)明。

生活垃圾產(chǎn)生量受多方面因素影響，同時(shí)各地區(qū)生活垃圾產(chǎn)生情況有明顯的地域及其類別的差異，這些因素是生活垃圾產(chǎn)生量預(yù)測(cè)不可忽略的，方法選用不可隨意，應(yīng)根據(jù)具體情況選取，應(yīng)選取2類以上不同方法分別進(jìn)行預(yù)測(cè)，以提高預(yù)測(cè)的綜合性和科學(xué)性。

進(jìn)行生活垃圾產(chǎn)生量預(yù)測(cè)時(shí)，應(yīng)將增長(zhǎng)率預(yù)測(cè)法、一元線性回歸預(yù)測(cè)法確定為2類必選方法，多元線性回歸預(yù)測(cè)方法作為備選預(yù)測(cè)方法或用于校核，對(duì)于皮爾曲線法、灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)法等其他預(yù)測(cè)方法，雖然計(jì)算過(guò)程復(fù)雜，所需歷史數(shù)據(jù)較多，操作性不強(qiáng)，但也可根據(jù)實(shí)際情況和需要進(jìn)行選用，作為備選預(yù)測(cè)方法或用于校核。

5 結(jié)論

本標(biāo)準(zhǔn)的修訂對(duì)于及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握生活垃圾產(chǎn)生量現(xiàn)狀及其發(fā)展變化趨勢(shì)，科學(xué)合理地進(jìn)行生活垃圾收集、運(yùn)輸及處理設(shè)施規(guī)劃和建設(shè)，優(yōu)化管理方式，加快實(shí)施生活垃圾處理的無(wú)害化、減量化和資源化行動(dòng)方案具有重要作用，同時(shí)能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)對(duì)生活垃圾處置工作的精細(xì)化管理和制定有關(guān)政策和發(fā)展規(guī)劃提供科學(xué)的決策信息。

［1］徐禮來(lái)，崔勝輝，閆禎，等．城市生活垃圾產(chǎn)生預(yù)測(cè)的核心問(wèn)題探討［J］.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2013，36（2）：184-190.

［2］任紹娟，王艷秋．北京市海淀區(qū)生活垃圾產(chǎn)生量預(yù)測(cè)［J］．環(huán)境衛(wèi)生工程，2013，21（4）：14-15．

［3］王彬，李川，李蘭，等．多元線性回歸預(yù)測(cè)模型在城市垃圾產(chǎn)量預(yù)測(cè)中的應(yīng)用［J］．新疆環(huán)境保護(hù)，2006，28（3）：37－39．

Revision and Compilation of the Method of Calculate and Forecast about Municipal Domestic Refuse Output

Lu Baozhi
（Tianjin Environmental Sanitation Engineering Design Institute，Tianjin300201）

We introduced and analyzed the main revision contents of the standard CJ/T 106—1999 with the revision background and revision principle，which plays an important role in the understanding and application of the new standard Calculation and Forecasting Methods for Municipal Solid Waste Generation Quantity（CJ/T 106—2016）.

municipal solid waste；generation quantity；calculation methods；forecasting methods

X-650

B

1005-8206（2017）03-0019-03

魯寶智（1986—），工程師，主要從事市政工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)和工程造價(jià)研究。

2016-12-20