深圳城市生活垃圾产生量预测及南山区垃圾处理路线设计

随着我国城市经济的发展与人民生活水平的提高,城市生活垃圾所引发的社会问题和环境问题日益凸显出来,不仅造成严重的环境污染,而且影响社会稳定和经济的发展,这在地少人多的深圳显得异常突出,因此,城市生活垃圾产生量的预测和集中处理路线的设计可以为城市环境卫生规划提供决策信息。 本文从不同方面对深圳城市生活垃圾的产生现状和影响因素进行了分析,并在此基础上运用灰色关联度分析方法确定了影响深圳城市生活垃圾产生量的主要因素是第三产业、旅游人口、社会消费品零售总额和建成区绿化覆盖面积。 利用灰色关联分析的结果,运用深圳市2000-2012年数据建立了深圳城市生活垃圾产生量与各主要影响因素的多元线性回归模型：y=258.8548+2.6×10-5x1-0.376997x2-2.89×10-5x3+0.004296x4分析了垃圾产生量与各主要影响因素之间的关系。 根据灰色关联分析的结果,以各主要影响因素作为BP神经网络的输入向量,建立了能满足城市生活垃圾产生量预测要求的BP神经网络预测模型,并利用所建模型对深圳市2011年至2015年的城市生活垃圾产生量进行了预测,预计2015年末,深圳城市生活垃圾产生量将达到687万吨。 预测结果显示,深圳城市生活垃圾产生量呈增长趋势,由此看来,垃圾的集中分类处理与处理路线的设计问题显得极其重要。为了本文研究的方便,本文仅对餐厨垃圾的现状及集中处理技术进行了分析,并对深圳南山区餐厨垃圾处理路线进行了设计。第一步,确定大小餐厨垃圾处理设备的数量。考虑到大小餐厨垃圾处理设备的处理能力、投资成本、运行成本,同时使设备的投资金额尽可能的小,确定选两台大型处理设备。第二步,对南山区的分区。在第一步的基础上,考虑将南山区分成两个区域,每个区域在合适的位置安放一台处理设备,研究发现沿纬度为22.565的纬线将南山区分成南北两个区域合理可行。第三步,餐厨垃圾处理中心的选址以及到处理中心的最优路径。为了简化问题,认为这两台大型设备安放在原有的转运站上,南北各一个,以转运站为节点,两转运站之间实际距离为权重,画出无向赋权图,转化为图论问题,再用Floyd算法确定任意两转运站之间的最短路矩阵和路径矩阵,从而确定设备的位置和处理路线,并画出处理路线图。