基于生态效率分析的北京市垃圾处理模式优化研究

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城市生活垃圾处理关乎着城市居民的环境利益,是城市重要的环境民生问题与社会问题,同时也是体现一个城市生态文明程度的标志。循环经济、生态城市、环保新道路等先进理念为治理城市垃圾提供了指导思想,既要减少环境影响,同时也要兼顾经济效益,发挥垃圾的“资源”特性。生态效率指标融合了经济测度和环境测度的信息,本文探索了生态效率分析方法在垃圾处理中的应用,利用生态效率分析方法优化垃圾处理系统,减少处理过程中的环境负荷,提高成本效力。本文以降低垃圾处理过程中的环境影响为优化目标,调控垃圾收集方式与无害化处理工艺和利用比例为手段,基于垃圾处理各环节产生的环境影响和经济成本,通过环境改善措施的识别和敏感性分析,得出单位综合经济成本投入带来最大的综合环境改善的处理模式,判断出城市生活垃圾适宜的无害化处理工艺与利用比例。主要包括以下几方面研究内容和结论:   (1)提出基于生态效率分析的生活垃圾处理模式优化方法。通过生命周期评价识别出减少系统环境影响的优化措施,由敏感性分析得到各项优化措施的系统综合环境改善与经济成本,将两者整合成生态效率评价指标,即单位成本投入带来的环境改善,以此评价值作为优化依据。   (2)对北京市生活垃圾处理相关环节和整个系统的环境影响与经济成本效益进行了分析。运用生命周期评价,得到运输、各种无害化处理过程中(堆肥、填埋、焚烧)的环境影响,识别出改善环境影响的优化措施,结合各环节及系统的经济成本计算,得到各优化措施的生态效率评价结果。最有效的措施是调节前端垃圾回收利用,即以提高垃圾分类收集率为手段最有效,生态效率达到0.144,远远高于其他末端单项调控措施。其次是调整无害化处理比例,以增大堆肥比例最有效。基于北京的现实情况和客观需求,应以降低填埋比例为主,增大垃圾堆肥比例,同时适量增大焚烧比例,此项调控措施的经济成本是最小的,生态效率值为0.0461,比调整无害化处理比例次优项高60%。   (3)将垃圾处理资源化率纳入研究,对垃圾处理模式进行约束条件下的优化,在垃圾分类收集率为70%的情况下,使得投入单位成本带来最大的环境改善,即生态效率值最大,系统资源化率较高的处理模式为,分类收集率:70%,填埋、堆肥与焚烧比例为:20:50:30,此时生态效率值为4.91,系统资源化率为57%。该模式在生态效率和资源化率方面优于2015规划模式,建议规划可按照该研究结果进行调整。
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