《城市生活垃圾產量計算及預測方法》修訂編制研究

魯寶智

（天津市環境衛生工程設計院，天津300201）

《城市生活垃圾產量計算及預測方法》修訂編制研究

魯寶智

（天津市環境衛生工程設計院，天津300201）

結合標準CJ/T 106—1999的修訂背景、修訂原則等，對其主要修訂內容進行了介紹和分析，對新標準《生活垃圾產生量計算及預測方法》（CJ/T 106—2016）實施后的理解和應用具有重要作用。

生活垃圾；產生量；計算方法；預測方法

1 標準修訂的背景

生活垃圾產生量是生活垃圾全過程管理與無害化處置工作中的基礎數據，是其收集、運輸及處理設施的規劃與設計的重要依據，是實現生活垃圾減量化、資源化、無害化工作目標的關鍵參數［1］。CJ/T106—1999城市生活垃圾產量計算及預測方法自2000年6月1日發布實施以來，在多年的應用中存在著適用范圍小、計算方法具有局限性、預測方法單一等不足，原標準已不適用于當前生活垃圾產生量計算及預測的需求，根據《住房城鄉建設部關于印發2014年歸口工業產品行業標準制訂修訂計劃的通知》（建標[2013]170號）的要求，由天津市環境衛生工程設計院、天津市市容環境工程設計研究所等單位承擔對該標準的修訂工作。

標準修訂單位對天津、北京、成都、鄭州、沈陽、雞西等城市的生活垃圾產生量計算及預測情況進行了調研，同時對部分填埋場、轉運站和設備廠家的相關參數進行了調研，在文獻研究、實地調研的基礎上從3個方面對原標準進行修訂和完善：①補充完善生活垃圾產生量計算方法，即完善采樣法、增加車噸位法和實噸位法；②增加生活垃圾產生量預測方法的種類，即增加增長率預測法和多元線性回歸預測法；③增加生活垃圾產生量計算及預測方法的應用。

2 標準名稱及適用范圍的修訂

原標準（CJ/T 106—1999）適用于“不同規模城鎮、居民集中居住地區的生活垃圾產量計算及預測方法”，鑒于我國新農村建設的加速推進，生活垃圾收運范圍不斷擴大，收運方式也發生了較大變化，本次修訂將適用范圍調整為“適用于生活垃圾產生量的計算及預測”。

在修訂過程中，專家建議將標準中“產量”調整為“產生量”，為此，修訂后的標準名稱調整為《生活垃圾產生量計算及預測方法》。

3 生活垃圾產生量計算方法的修訂情況

3.1 完善采樣計算方法

原標準（CJ/T 106—1999）給出了基于采樣統計的采樣法、容重法2種方法，采樣范圍僅限于居民區，按照一定比例反推生活垃圾產生總量。但全國各地的具體情況差異很大，農村和城市的差別也很大，使得分布比例確定比較困難；其次是隨著我國環衛管理精細化、信息化監管技術的應用，生活垃圾源頭計量稱重系統逐步建立，為采樣法提供了較大便利；三是居民生活垃圾所占比例在逐年降低，其它來源的生活垃圾產生量比例在逐年增加，各個功能區都需要進行采樣。

因此，標準修訂過程中將原標準（CJ/T 106—1999）生活垃圾產生量的分布比例Q1和Q2取消，對生活垃圾產生源功能區及類別區進行補充、調整，使包括的范圍更全面。同時對采樣法的采樣點選擇、點位數確定、采樣頻率和時間等內容逐一明確、細化，明確了“確保各功能區均設有采樣點”、“所有采樣點涵蓋的人口數量宜不少于該調查區域內總人口數量的1%”、“采樣頻率和時間”等具體要求。

對于功能區的劃分，標準修訂編制組對生活垃圾采樣現狀進行了實際調研，參考CJ/T 313—2009、CJ/T 368—2011、GB 50137—2011等相關標準，同時查閱、參考了北京、上海、天津、廊坊等城市總體規劃等相關內容。修訂后的生活垃圾產生源功能區分類見表1。

表1 生活垃圾產生源功能區分類

修訂后，明確了采樣法的計算過程，根據修訂后的思路，采樣法計算生活垃圾日產生量的計算過程見圖1。

圖1 采樣法計算生活垃圾日產生量的計算過程

3.2 增加車噸位法

車噸位法是本標準新增的計算方法，是根據清運環節統計的生活垃圾清運而推算生活垃圾產生量的方法，目前仍在環衛系統實際應用。所調查區域的生活垃圾全部日產日清時，可根據車噸位統計的生活垃圾平均日清運量計算生活垃圾日產生量，計算公式為：

式中：Yq為按車噸位統計的生活垃圾平均日清運量，kg/d；ks為滲瀝液修正系數（對于直運可不考慮滲瀝液流失問題）；kc為裝載系數。

滲瀝液修正系數，主要是解決在轉運環節滲瀝液的流失導致生活垃圾產生量計算的誤差問題。對于直運可不考慮滲瀝液流失問題，應根據收運過程的實測值確定。使用時還應考慮垃圾壓縮密度對該系數的影響，垃圾壓縮密度較小的可取相對低值，垃圾壓縮密度較大的可取相對高值。裝載系數，又稱車噸位換算系數，指生活垃圾運輸車輛的實際裝載質量與額定裝載質量的比值，主要是考慮到運輸車輛設計裝載質量往往比實際裝載質量大，并且由于生活垃圾密度的不同導致裝載系數的不同。

3.3 增加實噸位法

實噸位法是本標準新增的計算方法，是由末端處理環節或轉運環節統計的生活垃圾量，而推算生活垃圾產生量的方法。計算公式為：

式中：Ys為按實噸位進行統計的生活垃圾平均日處理量，kg/d。實噸位法主要考慮滲瀝液修正系數，主要是解決在轉運環節滲瀝液的流失導致生活垃圾產生量計算的誤差問題。由于在轉運站或者末端處理設施的垃圾量為直接稱重計量的，省去裝載系數的換算環節。所調查區域的生活垃圾全部能日產日清，且在末端處理及轉運環節具備完善的計量稱重條件，由此推算的生活垃圾產生量相對還是比較準確的。

3.4 應用說明

本標準新增第7章“生活垃圾產生量計算及預測方法的應用”，“計算方法的應用”部分對3種計算方法的選用條件給出了進一步說明：對于生活垃圾收運和處理環節已建立完善的稱重計量系統且日產日清的地區，宜選用實噸位法進行生活垃圾產生量的統計；對于生活垃圾收運稱重計量系統尚不完善的地區，生活垃圾產生量統計應根據具體情況，宜將3種方法相互結合使用；對于尚未建立生活垃圾收運稱重計量系統的地區，生活垃圾產生量統計宜選用采樣法。

4 生活垃圾產生量預測方法的修訂情況

本標準修訂后保留了原標準的生活垃圾產生量預測方法（一元線性回歸），同時對現在可應用的預測方法進行研究比較，篩選出操作相對簡單、應用性較強的預測方法（增長率預測法、多元線性回歸預測法）增加到本標準中。文獻中有應用的皮爾曲線法、灰色系統預測法、BP神經網絡預測法等預測方法計算過程復雜，所需歷史數據較多，操作性不強，修訂過程中未將其列入標準中。

4.1 增長率預測法

增長率預測法是本標準新增的預測方法，該方法是以基準年的測算指標為基數，通過查閱或者測定增長率的方式確定目標年生活垃圾產生量。標準中根據選用預測基數的不同，分為人均指標法和年增長率法。人均指標法采用基準年人均生活垃圾日產生量和人口數量作為預測基數，年增長率法采用基準年生活垃圾年產生量作為預測基數。增長率預測法所需數據較容易獲取，操作相對比較簡單，可根據實際情況選取預測基數。

增長率預測法適用于生活垃圾產生量、人口數量呈現平穩增長（或降低）趨勢的地區，在預測周期內，考慮到生活垃圾產生量的增長可能為一個漸變過程，也可能不會一直增長甚至出現拐點，因此當預測年限大于5 a時，宜以每5年為一個階段進行分時段預測，針對不同階段，宜選取不同的生活垃圾年平均增長率。

4.2 一元線性回歸預測法

該方法為原標準（CJ/T 106—1999）給出的生活垃圾產生量預測方法，經調研該方法在實踐中仍在應用，并且依然有效，為此本標準予以保留。一元線性回歸預測方法相對比較成熟，本次修訂只是根據該方法的預測流程對其表述和細節的完善，修訂后行文更加通順。

4.3 多元線性回歸預測法

多元線性回歸預測法是本標準新增的預測方法，該方法考慮了多種因素對生活垃圾產生量的影響，無需設定預測參數，能夠減少主觀因素對預測結果的影響，北京、上海［2-3］等城市已按照該方法進行過測算，檢驗結果也比較好，操作相對灰色系統預測法、BP神經網絡預測法等也具有可操作性，應用于實際是完全可行的。①關于影響因子的確定，標準修訂過程中通過文獻綜述，在現有研究成果的基礎上確定了人口、經濟發展水平、居民生活水平及基礎設施建設水平等4類11個常見影響因子作為備選，預測時可根據實際情況選用，但應選擇與生活垃圾年產生量有極大關聯性的影響因子，并注意分析并避免所選影響因子之間的自相關性問題。②本標準對模型的公式和結果計算做出了說明，模型的計算求解和檢驗可借助相關統計軟件實現。模型的檢驗過程屬于純統計學方法，以資料性附錄的形式列在標準后邊，條文中只給出了檢驗不通過時的處理方法。

多元線性回歸預測法所需數據較多、預測過程相對復雜，適用于基礎數據較為翔實的地區，可作為備選預測方法或用于校核。

4.4 應用說明

本標準新增章節第7章“預測方法的應用”部分對數據收集與處理、預測方法的選取、預測要求和預測結果的確定等內容，對生活垃圾產生量的預測過程和注意事項做出了進一步說明。

生活垃圾產生量受多方面因素影響，同時各地區生活垃圾產生情況有明顯的地域及其類別的差異，這些因素是生活垃圾產生量預測不可忽略的，方法選用不可隨意，應根據具體情況選取，應選取2類以上不同方法分別進行預測，以提高預測的綜合性和科學性。

進行生活垃圾產生量預測時，應將增長率預測法、一元線性回歸預測法確定為2類必選方法，多元線性回歸預測方法作為備選預測方法或用于校核，對于皮爾曲線法、灰色系統預測法、BP神經網絡預測法等其他預測方法，雖然計算過程復雜，所需歷史數據較多，操作性不強，但也可根據實際情況和需要進行選用，作為備選預測方法或用于校核。

5 結論

本標準的修訂對于及時、準確地掌握生活垃圾產生量現狀及其發展變化趨勢，科學合理地進行生活垃圾收集、運輸及處理設施規劃和建設，優化管理方式，加快實施生活垃圾處理的無害化、減量化和資源化行動方案具有重要作用，同時能夠為實現對生活垃圾處置工作的精細化管理和制定有關政策和發展規劃提供科學的決策信息。

［1］徐禮來，崔勝輝，閆禎，等．城市生活垃圾產生預測的核心問題探討［J］.環境科學與技術，2013，36（2）：184-190.

［2］任紹娟，王艷秋．北京市海淀區生活垃圾產生量預測［J］．環境衛生工程，2013，21（4）：14-15．

［3］王彬，李川，李蘭，等．多元線性回歸預測模型在城市垃圾產量預測中的應用［J］．新疆環境保護，2006，28（3）：37－39．

Revision and Compilation of the Method of Calculate and Forecast about Municipal Domestic Refuse Output

Lu Baozhi
（Tianjin Environmental Sanitation Engineering Design Institute，Tianjin300201）

We introduced and analyzed the main revision contents of the standard CJ/T 106—1999 with the revision background and revision principle，which plays an important role in the understanding and application of the new standard Calculation and Forecasting Methods for Municipal Solid Waste Generation Quantity（CJ/T 106—2016）.

municipal solid waste；generation quantity；calculation methods；forecasting methods

X-650

B

1005-8206（2017）03-0019-03

魯寶智（1986—），工程師，主要從事市政工程技術經濟和工程造價研究。

2016-12-20