【摘要】：隨著城鎮(zhèn)規(guī)模的擴(kuò)張,城鎮(zhèn)人口的增長(zhǎng),居民生活水平的不斷提高,都給生活垃圾的全過(guò)程管理提出了新的挑戰(zhàn)。生活垃圾收運(yùn)系統(tǒng)作為生活垃圾綜合管理體系的重要方面,還是城鎮(zhèn)環(huán)境衛(wèi)生服務(wù)事業(yè)的依托載體。因此,生活垃圾系統(tǒng)的優(yōu)化研究是關(guān)乎城市生態(tài)系統(tǒng)與生活垃圾全過(guò)程管理實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的重要問(wèn)題之一。 論文主要在城鎮(zhèn)地理空間上針對(duì)生活垃圾收運(yùn)系統(tǒng)的優(yōu)化研究進(jìn)行拓展。論文的內(nèi)容總體上分為五個(gè)部分： 第一,介紹了研究的背景和意義,提出了生活垃圾收運(yùn)節(jié)點(diǎn)設(shè)施的選址及其關(guān)聯(lián)配置組合優(yōu)化問(wèn)題。 第二,在對(duì)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)進(jìn)行分析和總結(jié)的基礎(chǔ)上,基于固體廢物管理框架、系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)籌優(yōu)化這兩大視角,分別從收運(yùn)模式和技術(shù)路線、垃圾分類與分類收運(yùn)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析和綜合評(píng)價(jià),以及規(guī)劃布局與設(shè)施選址、能力規(guī)劃與組合配置、網(wǎng)絡(luò)分析與線路優(yōu)化等方面進(jìn)行了比較和歸納。此外,對(duì)地理信息系統(tǒng)在生活垃圾收運(yùn)系統(tǒng)中的應(yīng)用也進(jìn)行了綜述。 第三,論文對(duì)城市生活垃圾收運(yùn)系統(tǒng)的概念、組成、功能、模式進(jìn)行了理論分析,系統(tǒng)地比較了生活垃圾收運(yùn)系統(tǒng)的三種模式,即直接收運(yùn)模式、一級(jí)轉(zhuǎn)運(yùn)模式、二級(jí)(多級(jí))轉(zhuǎn)運(yùn)模式,并探討了收運(yùn)系統(tǒng)的地理空間關(guān)聯(lián)性,由此提出了收運(yùn)地理單元的劃分體系。 第四,建立了基于地理單元的生活垃圾收運(yùn)系統(tǒng)優(yōu)化模型。首先提出了關(guān)聯(lián)收運(yùn)地理單元的空間選址方法體系,用以獲取收運(yùn)地理單元并得到收運(yùn)節(jié)點(diǎn)設(shè)施的選址。然后從收運(yùn)設(shè)施、設(shè)備、人員等資源分配和收運(yùn)路線選擇的組合優(yōu)化上,以系統(tǒng)總成本最小為目標(biāo),構(gòu)建了系統(tǒng)總成本最小為目標(biāo)的混合整數(shù)非線性規(guī)劃的模型。為使優(yōu)化模型更具有普遍性,模型以我國(guó)現(xiàn)行關(guān)于垃圾收運(yùn)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定指標(biāo)(值)作為約束或參數(shù),并提出系統(tǒng)有效運(yùn)行時(shí)間以及配屬對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)設(shè)施的允許車輛數(shù)的約束,最后采用分支定界法進(jìn)行求解。 第五,對(duì)×市生活垃圾收運(yùn)系統(tǒng)的優(yōu)化進(jìn)行了案例研究。預(yù)測(cè)該市生活垃圾產(chǎn)生總量為540.2t/d得到與相應(yīng)收運(yùn)地理單元對(duì)應(yīng)的14個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)施選址,收運(yùn)系統(tǒng)的運(yùn)行總成本為40271.6元/,每噸垃圾的平均收運(yùn)成本為74.55元/t。節(jié)點(diǎn)設(shè)施包括：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類的收集站分別為1座、5座、1座,以及Ⅳ類、V類的轉(zhuǎn)運(yùn)站分別為5座、2座；收運(yùn)地理單元總面積為69.24km2,約占市域陸地總面積的3.68%。案例研究表明,對(duì)于中小城市或小城鎮(zhèn)而言,以相對(duì)獨(dú)立的收運(yùn)地理單元為服務(wù)區(qū),采用直運(yùn)為主、一級(jí)轉(zhuǎn)運(yùn)為輔的垃圾收運(yùn)模式較為適宜。 論文在理論層面上探討了基于地理單元的生活垃圾收運(yùn)系統(tǒng)的組合優(yōu)化問(wèn)題,其結(jié)論在解決實(shí)際問(wèn)題方面也具有參考意義。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：X799.3

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2756901