陳國兆,劉永澤,莊波
(1.云南能源職業(yè)技術學院,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
陳國兆1,劉永澤1,莊波2
(1.云南能源職業(yè)技術學院,云南曲靖655001;2.曲靖市麒麟?yún)^(qū)環(huán)衛(wèi)處,云南曲靖655000)
在采用多指標聚類抽樣分層實際調(diào)查并對數(shù)據(jù)進行正態(tài)性檢驗基礎上,運用分層隨機參數(shù)計算法,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%置信度下的估計量為102427.7827~109146.1393t。其中:廢舊金屬、有機物、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)
麒麟?yún)^(qū)位于云南省東北部,是曲靖市的政治、經(jīng)濟中心,2010年城區(qū)常駐人口為66.6萬。
如其它城市或地區(qū)一樣,快速城市化進程中無可避免地導致了城市垃圾量的迅速增加。無論是從建設宜居城市還是垃圾資源化利用角度考量,抑或是進行垃圾分類收集、處理以及建立更科學合理的垃圾清運收費制度等,全面而精確的數(shù)據(jù)都是必不可少的。
本調(diào)查運用簡單隨機抽樣和聚類抽樣調(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)量分數(shù);②垃圾年產(chǎn)總量和各組分的質(zhì)量分數(shù)的標準差進行推斷計算,以獲得總量及分布狀況的全面信息。
采樣按“隨機、獨立”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)定進行。類別(組分)共分為7種,見表1。
表1 垃圾組分分類表
采樣時間: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)調(diào)查的范圍是負責城區(qū)所有垃圾收集和清運工作的12座保潔站,見表3。
(2)調(diào)查流程如圖1、圖2所示。
如圖1、圖2所示,調(diào)查指標有總量指標和各類垃圾占總量質(zhì)量分數(shù)指標兩種并獨立分別進行。
調(diào)查數(shù)據(jù)是麒麟?yún)^(qū)環(huán)衛(wèi)處提供的每天清運的垃圾總量,共31d,見表2。
限于篇幅,我們根據(jù)式(1)將組分調(diào)查數(shù)據(jù)進行分類統(tǒng)計,結果見表4。
式中:ph(濕),i—第h保潔站(調(diào)查地點),第i種組分質(zhì)量分數(shù)(濕基),%;
i—垃圾類別,見表2;
h—保潔站編號(調(diào)查地點),見表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)編號及其樣本容量
表4 調(diào)查點及組分含量表
為進行總量和各類垃圾質(zhì)量分數(shù)的推斷計算,調(diào)查數(shù)據(jù)的正態(tài)性驗證是樣本統(tǒng)計量計算的必要條件。為此,我們用MATLAB中的normplot函數(shù)對各組調(diào)查數(shù)據(jù)進行了驗證。下面是日產(chǎn)垃圾數(shù)據(jù)均值、標準差及在99%置信度時的區(qū)間估計,正態(tài)性驗證示例。
示例程序如下:
%運行結果見圖3。
圖3 垃圾日產(chǎn)量正態(tài)性驗證圖
總量及其標準差按式(3)及(4)計算。
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)—樣本標準差。
結果于下:
年總量在95%置信度下的估計量為102427.7827~109146.1393t。
3.3.1 各組分質(zhì)量分數(shù)均值估計依式(5)計算,結果見表4。
表4 各組分質(zhì)量分數(shù)均值估計計算結果
表5 廢舊金屬質(zhì)量分數(shù)標準差計算過程
N—樣本總?cè)萘?,N=N1+N2+…+N12=93;
nh,i—第h保潔站,第i組分樣本容量,見表3;
ph,i—第h保潔站,第i組分質(zhì)量分數(shù),%。
3.3.2 各組分質(zhì)量分數(shù)標準差按式(6)計算
式中:
Std(pi)—第i組分質(zhì)量分數(shù)標準差;
Var(ph,i)—第h保潔站第i組分質(zhì)量分數(shù)方差;
由式(6)計算標準差過程示例,列于表5中。
各組分質(zhì)量按式(7)計算,結果列于表7。
式中mi—各組分質(zhì)量,t/a。
表6 各組分質(zhì)量分數(shù)標準差
表7 各組分質(zhì)量(t)
由實際調(diào)查數(shù)據(jù)和樣本統(tǒng)計量的計算,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)計學原理[M].北京:首都經(jīng)濟貿(mào)易大學出版社,2005.
[3]蘇金明,阮沈勇.MATLAB6.1實用指南(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目:《廢舊塑料工業(yè)利用的焦化處理研究》(09Y0482)子項目之《云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)城市垃圾狀況調(diào)查》。