大數(shù)據(jù)在固體廢物管理中的應(yīng)用

高文彬

文章編號(hào)：2095-6835（2017）04-0111-02

摘 要：固體廢物種類繁多、性質(zhì)復(fù)雜，給當(dāng)前固體廢物管理工作帶來(lái)了極大的不便，而傳統(tǒng)的管理方式也已經(jīng)不能滿足數(shù)字化環(huán)保工作的要求。但是，以大數(shù)據(jù)和云計(jì)算為代表的新技術(shù)，為推動(dòng)固體廢物的有效利用，提高環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防控能力提供了保障?；诖髷?shù)據(jù)的固體廢物管理模式進(jìn)行研究，結(jié)合實(shí)例，分析了大數(shù)據(jù)在固體廢物管理方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及其面臨的挑戰(zhàn)，從而為固體廢物管理大數(shù)據(jù)建設(shè)提出初步設(shè)想。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；信息化；固體廢棄物管理；云計(jì)算

中圖分類號(hào)：X705 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.04.111

隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，在人們生產(chǎn)、生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的固體廢物日益增加，給人們的身體健康和城市經(jīng)濟(jì)的健康穩(wěn)定發(fā)展造成了巨大的威脅?；诋?dāng)前固體廢物管理模式不夠完善的情況，相關(guān)部門(mén)迫切需要?jiǎng)?chuàng)新固體廢物管理系統(tǒng)。在現(xiàn)今社會(huì)，大數(shù)據(jù)的應(yīng)用越來(lái)越彰顯其優(yōu)勢(shì)，它占領(lǐng)的領(lǐng)域也越來(lái)越大，各種利用大數(shù)據(jù)發(fā)展的領(lǐng)域正在協(xié)助企業(yè)不斷地發(fā)展新業(yè)務(wù)，創(chuàng)新管理模式，現(xiàn)代固體廢物管理就是其中一種。本文以大數(shù)據(jù)時(shí)代為背景，簡(jiǎn)要論述了固體廢物管理的工作特點(diǎn)，分析了大數(shù)據(jù)在固體廢物管理方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，提出了固體廢物大數(shù)據(jù)建設(shè)的設(shè)想，對(duì)現(xiàn)代固體廢物管理的發(fā)展有很好的指導(dǎo)意義。

1 固體廢物管理工作特點(diǎn)

1.1 我國(guó)固體廢物現(xiàn)狀

固體廢物是指人類在生產(chǎn)、生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的喪失原有價(jià)值或者雖未喪失利用價(jià)值但被拋棄或者放棄的物品、物質(zhì)。不同于其他污染物，固體廢物具有二元性的特點(diǎn)。其本質(zhì)屬性是污染性，同時(shí)，具有資源性。在一定技術(shù)和市場(chǎng)條件下，它可以轉(zhuǎn)換為資源。有的廢物資源性明顯，通過(guò)再生利用可以得到與天然原料相同的品質(zhì)，比如廢銅、廢鋁和廢鋼鐵等。而資源性較低的廢物，則為廢紙、廢塑料和廢橡膠等。另外，固體廢物還具有隱蔽性和可移動(dòng)性，具有潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。固體廢物的全生命周期涉及產(chǎn)生、貯存、轉(zhuǎn)移、利用和處置等多個(gè)環(huán)節(jié)，運(yùn)用傳統(tǒng)的管理手段難以準(zhǔn)確掌握各個(gè)環(huán)節(jié)的信息，不利于環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防控和資源利用。

1.2 固體廢物管理面臨的挑戰(zhàn)

1.2.1 傳統(tǒng)管理方式不適應(yīng)時(shí)代要求

我國(guó)現(xiàn)有的固體廢物產(chǎn)生源管理主要采用申報(bào)登記制度。具體業(yè)務(wù)流程是，企業(yè)填寫(xiě)制式表格，由各級(jí)管理部門(mén)逐級(jí)審核批準(zhǔn)，并對(duì)管理對(duì)象進(jìn)行日常監(jiān)督、檢查。隨著時(shí)代的發(fā)展，這種管理模式逐漸顯現(xiàn)出審批周期長(zhǎng)、效率低、企業(yè)填報(bào)負(fù)擔(dān)重、數(shù)據(jù)真實(shí)性有待提高等問(wèn)題。

1.2.2 危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移管理工作壓力大

按照現(xiàn)有的危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移聯(lián)單管理要求，危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移應(yīng)填寫(xiě)五聯(lián)單，每個(gè)危險(xiǎn)廢物的轉(zhuǎn)移流程需要5個(gè)不同的管理部門(mén)與企業(yè)審核和確認(rèn)。對(duì)于跨市、跨省轉(zhuǎn)移等業(yè)務(wù)，還需要經(jīng)過(guò)不同地區(qū)環(huán)境管理部門(mén)的審批。整個(gè)轉(zhuǎn)移過(guò)程涉及的審批和確認(rèn)周期長(zhǎng)、效率低，同時(shí)，也增加了企業(yè)的時(shí)間成本和管理部門(mén)的工作壓力。

1.2.3 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐不足

現(xiàn)有的信息系統(tǒng)主要采集企業(yè)填報(bào)，由各級(jí)管理部門(mén)匯總和上報(bào)的申報(bào)登記數(shù)據(jù)，其中一些是年報(bào)或季報(bào)數(shù)據(jù)。另外，還有部分?jǐn)?shù)據(jù)由于各種原因未納入申報(bào)登記范圍。這就造成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的時(shí)間、空間、數(shù)量等維度不足，數(shù)據(jù)的密度和效率低，難以形成大數(shù)據(jù)分析所必須的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

1.2.4 未完全實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)開(kāi)放和共享

現(xiàn)有的部分信息系統(tǒng)還存在“信息孤島”和“數(shù)據(jù)煙囪”現(xiàn)象，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)便捷的開(kāi)放和共享。這種情況不利于生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)，也不符合大數(shù)據(jù)的開(kāi)放精神。

2 大數(shù)據(jù)建設(shè)提升固廢管理能力

2.1 固體廢物應(yīng)用大數(shù)據(jù)管理的優(yōu)勢(shì)

2.1.1 大數(shù)據(jù)平臺(tái)促進(jìn)固體廢物智慧管理

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，原有管理模式應(yīng)逐步向大數(shù)據(jù)管理轉(zhuǎn)變。這是一種由被動(dòng)管理向主動(dòng)和智慧管理的轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)管理的流程是出現(xiàn)問(wèn)題、邏輯分析、找出因果關(guān)系、提出解決方案，從而解決問(wèn)題，是一種亡羊補(bǔ)牢的逆向思維管理。而大數(shù)據(jù)管理的流程是收集數(shù)據(jù)、量化分析、找出相互關(guān)系、提出優(yōu)化方案，從而避免出現(xiàn)問(wèn)題。大數(shù)據(jù)管理模式是防患于未然的正向思維管理模式。這種模式是一種智能化的主動(dòng)管理方式，是今后管理模式的發(fā)展方向。環(huán)保部固體廢物管理中心正研究建設(shè)固體廢物管理大數(shù)據(jù)平臺(tái)。平臺(tái)建成后，可采取建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、開(kāi)放數(shù)據(jù)接口等方式接入全國(guó)數(shù)十萬(wàn)家固體廢物企業(yè)的真實(shí)數(shù)據(jù)，并通過(guò)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤、匯總分析、預(yù)警預(yù)報(bào)和趨勢(shì)預(yù)測(cè)等大數(shù)據(jù)應(yīng)用。

2.1.2 物聯(lián)網(wǎng)提升危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移管理

隨著信息技術(shù)的發(fā)展和危險(xiǎn)廢物管理要求的提升，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為數(shù)據(jù)采集和實(shí)時(shí)監(jiān)管的重要手段。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)全面感知、可靠傳遞、智能控制的特征，以及處理不同設(shè)備之間的兼容性、海量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理等能力，構(gòu)建一套穩(wěn)定、可靠、安全和可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)體系，可以實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)廢物從產(chǎn)生、貯存、運(yùn)輸?shù)教幹玫娜^(guò)程實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)管。管理部門(mén)可通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺(tái)實(shí)時(shí)掌握危險(xiǎn)廢物的基本屬性、存放情況、轉(zhuǎn)移路線、實(shí)時(shí)點(diǎn)位、應(yīng)急處置措施、周邊環(huán)境敏感區(qū)域、處置情況和利用情況等信息。

2.2 固體廢物大數(shù)據(jù)建設(shè)實(shí)踐

2.2.1 工業(yè)共生大數(shù)據(jù)應(yīng)用研究

大城市的工業(yè)具有高密度和多樣性等特點(diǎn)，這為工業(yè)共生提供了更多的可能性，也促進(jìn)了廢物的資源化。為了解決基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不足的問(wèn)題，研究人員運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)技術(shù)搜集和利用現(xiàn)有的公開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)，構(gòu)建大數(shù)據(jù)模型分析必要的企業(yè)信息、產(chǎn)品信息、經(jīng)營(yíng)財(cái)務(wù)信息和地理位置信息等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)建立數(shù)字地圖。研究人員以可持續(xù)發(fā)展理念為基礎(chǔ)，結(jié)合企業(yè)原料、產(chǎn)品產(chǎn)量、生產(chǎn)工藝和廢物特點(diǎn)等因素，通過(guò)大數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析實(shí)現(xiàn)廢物產(chǎn)生企業(yè)與利用企業(yè)的科學(xué)匹配，合理規(guī)劃工業(yè)園區(qū)布局。在解決廢物轉(zhuǎn)移和處置問(wèn)題的同時(shí)，也為利用企業(yè)提供了生產(chǎn)原料。通過(guò)合理規(guī)劃，在理論上可以實(shí)現(xiàn)共生工業(yè)園區(qū)內(nèi)廢物的零排放。

2.2.2 危險(xiǎn)廢物動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)

為了加強(qiáng)對(duì)危險(xiǎn)廢物的監(jiān)控管理，基于大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建成危險(xiǎn)廢物動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)。環(huán)境保護(hù)部門(mén)與交通運(yùn)輸管理部門(mén)共享危險(xiǎn)廢物運(yùn)輸數(shù)據(jù)，避免了重復(fù)建設(shè)。系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法，在危險(xiǎn)廢物運(yùn)輸車輛安裝物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備，并24 h不間斷捕獲廢物信息、地理位置、圖像和視頻數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)信息，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)和處理。目前，每月的數(shù)據(jù)量達(dá)TB級(jí)，而且數(shù)據(jù)量還在快速增長(zhǎng)。如果在危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)生突發(fā)事件，環(huán)保部門(mén)可以利用信息系統(tǒng)快速確定運(yùn)輸車輛的位置、車型、號(hào)牌等信息，并通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)

實(shí)時(shí)自動(dòng)檢索和匹配該車輛的歷史行為、行車路線以及車輛營(yíng)運(yùn)公司、駕駛?cè)说刃畔ⅰ?/p>

3 固體廢物大數(shù)據(jù)建設(shè)的設(shè)想

現(xiàn)今的大數(shù)據(jù)建設(shè)仍存在一些問(wèn)題，主要有3點(diǎn)：①基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐不足的問(wèn)題；②信息公開(kāi)、廢物資源化、輔助決策等功能不完善；③部分系統(tǒng)存在重復(fù)建設(shè)、安全性不高等問(wèn)題。

大數(shù)據(jù)在固體廢物領(lǐng)域的應(yīng)用是大勢(shì)所趨。未來(lái)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用將重點(diǎn)體現(xiàn)在以下3個(gè)方面：①服務(wù)社會(huì)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和信息公開(kāi)。②服務(wù)于日常管理。固體廢物管理部門(mén)可以通過(guò)大數(shù)據(jù)應(yīng)用輔助決策，落實(shí)簡(jiǎn)政放權(quán)，實(shí)現(xiàn)智慧管理。③服務(wù)于環(huán)境應(yīng)急。通過(guò)對(duì)固體廢物全生命周期數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和動(dòng)態(tài)分析，整合應(yīng)急資源，服務(wù)應(yīng)急救援。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，大數(shù)據(jù)管理模式是一種智能化的主動(dòng)管理方式，它改變了傳統(tǒng)固體廢物管理的思維模式，為推動(dòng)固體廢物有效利用、提升環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防控能力提供了保障?，F(xiàn)在數(shù)據(jù)已經(jīng)成為企業(yè)除人力和資本外的重要資產(chǎn)和寶貴資源。有效開(kāi)發(fā)和利用數(shù)據(jù)信息，可以為企業(yè)創(chuàng)造更大的財(cái)富和價(jià)值，也可以更好地為固體廢物管理的發(fā)展服務(wù)，為人們創(chuàng)建一個(gè)健康的生活環(huán)境。

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〔編輯：白潔〕