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城市生活垃圾收运路线优化研究

2022-07-17余婕张喆

科技研究·理论版 2022年2期
关键词:优化研究生活垃圾城市

余婕 张喆

摘要:随着当今时代的发展,居民居住水平日益提升,城市生活垃圾的产出也急剧增加,城市生活垃圾是一个非常广泛的概念。食物的生产、运输、食用的途中产生的废气部分都属于城市生活垃圾。无论是家庭日常中生活中的剩饭、过期食品还是饭店、宾馆等企业食堂消费过程后产生的食品、蔬菜垃圾都属于生活垃圾。并且生活垃圾分为可回收和不可回收两种,会给日常生活带来很大的影响,如果不及时对垃圾进行运输处理,长期堆放会滋生细菌等问题,严重影响附近居民生活质量,因此要优化城市垃圾的运输路线,保证垃圾的正常输送,利用资金的投入,提高垃圾的清理效率,为城市生活质量得到保证做出贡献,本文根据城市生活垃圾的运输路线优化进行深入研究,为后续的城市垃圾回收路线做出一个参考。

关键词:城市;生活垃圾;运输路线;优化研究

城市当中的生活垃圾随着经济的增长逐渐增多,城市的垃圾收运系统需要得到及时的优化,当前对于生活垃圾的收费一般是垃圾处置费用的一半左右,随着当前垃圾的飞速增长,对于当前的垃圾收运系统带来了严峻地挑战,需要对当前的垃圾收运系统及时进行优化,降低当前系统的运输成本,减少垃圾对环境造成的破坏[1],当前的优化方式主要是对垃圾的收运输经济方面考虑,只有部分考虑垃圾对环境的影响,不符合当前我国经济建设以及交通情况,因此需要对生活垃圾的收运输模式进行优化[2],即考虑经济因素也要考虑对环境因素的影响,保证垃圾运输的合理性,完成现代化经济城市建设工作做出贡献。

1城市生活垃圾的特征以及产生的现状

1.1城市生活垃圾的特征

按照废物对环境污染保护法提出的要求,城市生活垃圾可以归类为日常居民居住过程中产生的垃圾,按照法律法规方面来讲是日常生活中的废物,当前的生活垃圾可以分为以下几类,居民生活垃圾、街道垃圾、绿化垃圾、餐厨垃圾等,这些垃圾还可以分为可回收垃圾和不可回收垃圾两大类,每种垃圾的回收方式都不同,需要运往不同的地方,当前的城市生活垃圾的特点基本相同,垃圾产生的源头都比较分散,并且产生的数量不一[3],一般主要为居民的生活垃圾,可以总结为只要有人的地方就会有垃圾的产生,如今垃圾每年的产量都在增加,并且当前生活垃圾的成分含量比较复杂,受到生活质量提升的影响下,生活垃圾的种类急剧增加,垃圾被分成了很多种类,每个种类的垃圾蕴含的杂志都不相同,尤其是当前科技产生的垃圾,让垃圾的成分变得更加复杂[4]。但是城市生活垃圾也有可以被利用的地方,部分垃圾可以进行回收利用,具有潜在的经济价值,能够用来进行加工和生产当中,实现资源再生。当前城市垃圾另一类主要危害为餐厨垃圾,我国餐厨垃圾产生于居民厨房以及饭店等集中地带。家庭厨房垃圾产出量虽然不高,但是数量巨大,餐饮行业的垃圾不仅产量巨大,垃圾数量也多,产出垃圾有一个共同的特点就是对环境污染大,餐厨垃圾油脂性物质较多,加上垃圾堆放,细菌滋生,产生了一部分有毒有害气体,严重污染了当前环境,同时威胁到了人身健康安全,因此垃圾要进行合理的运输[5]。

1.2城市垃圾的产生现状

随着社会发展的加速,城市也在逐渐进化,城市当中每年产生的垃圾也在增加,讲过统计垃圾的产生生长速度大概为9%左右,我国平均每人每年的垃圾产出大概为440千克左右,一些一线城市的垃圾增长速度可能更高,预计到未来三十年以后,也就是2050年预计的垃圾产出会达到5.8亿吨左右,目前我国城市垃圾堆放问题已经非常严重,因此凸顯出解决城市垃圾运输问题是一个关键因素。如图一所示城市生活垃圾的运输研究图表。

2城市生活垃圾收运路线优化改进模式的建立

2.1收运路线的优化模型的建立

当前的城市生活垃圾运输要从我国的环境保护法出发,利用法律的效益建立一个能够实现经济、环境都共同提高的运输线路,并对路线进行计算,寻找最优化的运输路线,城市生活垃圾经济方面最关注的就是路线的选择,路线的影响当前垃圾回收成本的一大因素,需要通过相关模型建立进行计算,提高垃圾的处理效率,把垃圾的运输路线最佳化处理[6]。首先要根据模型建立一条路线,然后根据路线上的垃圾运输时间,计算回收垃圾使用的成本,选择有效的运输路线,设定相应的垃圾回收点与到焚烧厂或者堆放场的距离,然后在模型中建立更多的回收点,进行合理计算,通过垃圾堆放场的距离与最远点的距离制定合理路线回收路途中的垃圾,这样的方案能够有效减少垃圾回收车的成本,同时涵盖了多个垃圾存放点,做到成本减少,对于垃圾运输模型的建立还要考虑当地垃圾产生的数量,确保回收车经过的垃圾存放地点能够装下垃圾,并且根据计算判断回收车能否胜任这一路线的任务,保证自身的装载量,减少对垃圾清理路线的重复回收工作,如果垃圾回收超过了回收车的装载数量,就要考虑对路线进行改进,保证垃圾回收的可靠性,对于模型的制作要从多个方面进行考虑,让城市垃圾回收更加合理化发展。

2.2从生活垃圾收运路线的长度计算

当前的城市垃圾回收运输路线优化的过程要从路线选择长度考虑,对于一个区域当中的垃圾运输长度那些位置产生了叠加,计算出路线经过的总长,然后在模型当中计算垃圾回收过程中存在的路线浪费造成的成本影响,考虑垃圾在回收过程中会产生的突发情况,设定一些临时更改的路线,保证运输的合理性,避免经过重复路线,导致垃圾回收的成本增加,通过对模型进行画线的方式,找到垃圾回收过程中长度和成本的影响,选择最短的垃圾回收路线[7],保证垃圾回收的效率,通过找到当前区域垃圾回收的特点,对当前区域垃圾回收车的装载情况,以及到达垃圾回收场的过程进行计算,保证垃圾回收车装载的垃圾达到一定标准,制定合理的运输路线,并且运用最佳化的路线,当前的运输要满足下面几个要求,一个是运输路线的垃圾不能超过垃圾装载车的运输量。二是必须完成对垃圾堆放处的垃圾回收工作,做到环保。三是垃圾运输车不能进行无效运输,提高当前垃圾运输的合理性,对于垃圾运输车要结合当地的道路情况,及时进行更新,保证路线规划的合理性,对路线进行精准把控,提高当前运输的效率,做到垃圾回收过程中的成本管控。

3使用禁忌搜索算法优化当前的垃圾收运路线方式

3.1禁忌搜索算法的原理分析

当前的城市生活垃圾收运路线图构建的方式可以通过计算形成,路线主要会面临交通堵塞或者是路线距离问题,使用禁忌搜索算法主要是为了对路线提供一个协调性,通过调整部分路线达到节省经济成本的作用,对路线当中的数据进行收集,然后根据当地情况进行设计,并且会根据路线的长度进行有效改变,解决局部道路拥堵等问题,能够有效避开,在当前城市收运路线当中起到了很关键的作用,实现对路线的优化,使用禁忌搜索算法能够帮助收运路线解决当中的路径收运时间以及车辆整体收运速度,提高当前垃圾运输的效率,当前的城市垃圾收运工作工需要计算具体回收时间,垃圾的收运可能会走很多的重复路线,路线会相互进行交替叠加,因此需要通过合理的计算,选择出最优路线,并且制定预备路线,防止道路堵塞影响运输,保证垃圾运输的正常运作。当前的城市垃圾运输过程当中,使用禁忌搜索算法首先会对一定范围进行计算,然后通过相关指令和数据建立运输模型,当前的城市垃圾一般是在道路的两边堆积,会通过合理的计算保证垃圾的收运工作,并结合当地垃圾产生数量做出合理的调整,禁忌搜索算法可以根据路段的情况以及垃圾产出数量进行更改路线图,保证垃圾回收的合理性,提高当前垃圾回收的效率。如图二所示搜索禁忌法计算方式。

3.2垃圾回收车路线选择分析

在当前的垃圾回收车运输路线当中,一样可以使用禁忌搜索算法进行计算,首先在算法当中设定相关回收路线数据,路的大致结构,以及垃圾存放位置,然后选择大致的路线,算法会根据具体情况给出合理的路线图,然后会根据当地垃圾堆放点情况,制定合理回收路线图,保证垃圾回收的科学性,在当前的算法模型当中,会制定相应的回收顺序,每个垃圾存放点会安排编号,把垃圾回收展现的更加合理化,选择好垃圾回收顺序以后,垃圾回收车则根据具体的路线进行回收工作[8]。禁忌搜索算法可以根据当前的路线长度,也可以根据垃圾存放点进行設计,能够实现对运输路线的控制,保证回收的科学性,在当前城市建设过程当中,有一部分属于特殊区域,垃圾生产的比较多,因此在实际回收过程中要考虑这一部分地区,制定合理的方案,保证垃圾回收的时间和运输车的承载能力。

3.3城市生活垃圾收运路线改进方式

当前城市正在飞速变化,因此垃圾的回收路线也要发生相应的改变,确保垃圾回收的合理性,城市垃圾回收都是在城市内部进行,垃圾的回收会受到堵车等问题,因此当前的垃圾回收工作要避开早晚高峰期,垃圾回收选择清晨这个人少的时间段进行,对于路线的改变要依靠先关建模来实现,通过强大的数据支撑,保障路线符合要求,随着对建模的更改,对当前的回收路线图进行改变。当前的城市垃圾回收基本会回收向一个位置,经过统一的回收处理,因此运输路线可以根据道路进行改变,计算每个区域回收垃圾的时间以及堵车现象,让垃圾运输车的发车时间进行改变,保障垃圾回收车回到垃圾处理厂的时间基本一致。生活垃圾的有效回收,体现出了当前集中回收垃圾的便利。当前的垃圾回收工作可以通过计算机进行计算,设定相关路线,根据数据分析制定路线,然后通过禁忌搜索法进行二次优化设计,制定符合回收的路线,让垃圾回收达到有效的控制效果,使垃圾回收工作时变的具备效率。

4城市生活垃圾收运输路线进行优化以后的得到的收益分析

当前的运输路线通过信息技术等方式计算以后,形成了一个路线规划模型,让运输路线变得更加清晰,能够及时实现路线的改进,选择不同的路线都能到达相关回收点。随着城市垃圾回收路线的优化,降低了城市生活垃圾的堆放情况,同时减轻垃圾回收车的成本使用情况,并且当前的城市提倡资源回收再利用,城市生活垃圾的回收可以进行分类处理,城市生活垃圾作为一项长期的回收工作,由政府部门进行设立,但是对于垃圾的回收成本投入有限,因此需要对相关路线进行合理规划,保障节约成本的同时,做到经济收益。当前的生活垃圾回收正在有序进行,附近街道的环保程度得到了有效提升,随着回收路线的计算,回收车避开了高峰期以及拥堵地区,运输的速度得到了提升,垃圾回收效率也有所提升,并且不会影响附近的道路,让回收工作变得更加合理。使用信息技术计算当前的回收,可以把控工作人员的数量,让成本的使用进一步降低,是符合当前发展的一种优化方式。在当前的路线设计当中,需要对垃圾分布点进行有效排列,但是目前的优化系统没有体现出这一点,因此需要改进,提高当前回收路线的显现方式,从多个角度出发,保障垃圾回收的可靠性。

结束语:

城市垃圾回收路线选择非常重要,关乎到城市的健康建设问题,能够保障城市的绿色发展,帮助城市实现可持续发展的目标。在当前的垃圾回收当中,需要制定合理的回收线路,减少运输的时间,保障运输效率,保障城市的可持续发展建设。

参考文献:

[1]张爽,马慧民,雷悦,等.考虑居民满意度的城市生活垃圾上门收运路线优化[J].系统管理学报,2019,28(3):545-551.

[2]肖帆.基于贪心算法的城市生活垃圾收运路线优化[J].甘肃科学学报,2018,30(2):37-39.

[3]王亚洁,贾顺平,蒋金亮.城市生活垃圾收运路线优化模型及算法研究[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2012,31(5):1023-1026.[4]陈智平,盛鹏,吴潇潇.农村生活垃圾日常收运路线初步设计——以云南农业职业技术学院为例[J].农村实用技术,2019(11):89-90.[5]路玉龙,赵扶摇,韩靖,等.城市生活垃圾收运路线优化的数学模型与算法[J].环境科学与管理,2010,35(6):46-50.

[6]朱明华,范秀敏,刘炳凯,等.上海浦东新区城市生活垃圾收运路线优化研究[J].资源科学,2009,31(9):1612-1618.

[7]朱润孺,黄云,万玮,等.生活垃圾焚烧厂超低排放的改造路线[J].中国环境科学,2020,40(3):1176-1182.

[8]张明华,郝广民,靳睿杰,等.重点区域生活垃圾焚烧行业实施大气污染物超低排放的可行性技术路线研究[J].中国环境监测,2020,36(6):51-56.

作者简介:余婕,1990出生,性别:女,民族:汉族,籍贯:陕西临潼,职称:工程师,学历:大学本科,主要从事工业和民用领域的工程总图设计。

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