基于系統動力學的徐州農村生活垃圾收運系統的優化

杜海芹 孫宇博

摘要：隨著農村經濟的快速發展，生活垃圾的產生和排放給人們生產和生活帶來不便，其收運模式及處理形式難以滿足高效發展的需求。本文用系統動力學方法，以徐州市為例，通過分析徐州市農村生活垃圾的收運處理現狀，對農村生活垃圾收運系統進行模型構造，總結出徐州市農村生活垃圾收運處理的優化對策。

Abstract： With the rapid development of rural economy， the generation and discharge of household garbage bring inconvenience to people's production and life. With the method of system dynamics， this paper takes Xuzhou city as an example， analyzes the current situation of the collection， transportation and treatment of rural household garbage in Xuzhou city， constructs the model of the collection and treatment system of rural household garbage， and summarizes the optimization countermeasures of the collection， transportation and treatment of rural household garbage in Xuzhou city.

關鍵詞：農村生活垃圾;系統動力學;垃圾收運系統

Key words： rural solid waste;system dynamics;garbage collection and transportation system

中圖分類號：X799.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）17-0093-03

1? 徐州市農村生活垃圾收運處理現狀

隨著我國經濟發展水平的提高，生活垃圾的產生與排放也越來越多。在農村地區，道路兩旁、門前屋后、池塘河邊等低洼地形在村民眼里甚至變成了天然垃圾場。在徐州市沛縣的實地調查中發現，當地的村民大多缺乏環保意識、無垃圾收運設備和無害化處理條件的垃圾填埋場以及缺乏相關政策的支持，各村的垃圾更是被隨地堆放，得不到及時有效地處理，污染了水質和村周圍土地。在網絡調查問卷中也發現，被調查對象所在農村地區有垃圾回收處理設備的僅占被調查對象所在地的40.8%。通過收集、整理和分析，對徐州市自2013年以來的農村生活垃圾收運設施情況進行統計。

由表1可以看出徐州市在收運設備上的投資逐年增加，對農村生活垃圾收運處理越來越重視，但由于各個地區的發展水平不同，相關措施難以落實到位，要想在全市范圍內的農村地區建立完善的垃圾收運體系仍是一項巨大的挑戰，農村生活仍面臨著嚴峻的考驗。

通過觀察法、調研法以及問卷調查的方式，對徐州市大部分農村地區進行了調查，了解到徐州市農村生活垃圾主要采取直運模式，現各地方均安排專人負責垃圾回收處理工作。徐州地方農村依舊采用混合收集的處理方式，遵循環保的原則，我們更提倡轉變為垃圾分類處理的方式，更好的實現垃圾減量化，資源化。目前，農村垃圾回收設施半數為垃圾桶，少數為垃圾房等，鑒于現存的垃圾處理設施不能滿足于農村日益發展的現狀，政府已開始采取措施，更新部分陳舊的設施為新式垃圾箱，倡導人人環保，提高人們垃圾分類回收的意識，新式垃圾箱不僅使街道煥然一新，也提高了垃圾車裝填垃圾的工作效率。

2? 徐州市農村生活垃圾收運存在的問題

2.1 垃圾收集環節

①不區分鄉鎮、村莊，采取單一的收集流程，主要采用混合收集的方式，缺乏對垃圾分類收集的意識，采取就近堆放處理的做法，使得垃圾清運量大，清運費用增加，效率低下。

②收集點分散于各自然村和各街邊路角，垃圾回收設施數量遠遠不夠。在城市，每條街道都會有多個垃圾回收設施，而農村的回收點過于集中，人們往往需要將垃圾投放至稍遠的集合點，導致人們的積極性不高。仍需減小服務半徑，增加收集設施的數量。

③相關人員對垃圾的收集工作缺乏長久的動力，偶遇檢查時，總是臨時突擊敷衍了事，保潔人員配備不全、工資待遇低等問題使得保潔的積極性、投入性大打折扣，很大程度降低了垃圾收集的工作效率。

④由于有關部門對收運垃圾的收費要求不嚴格，導致村民處置垃圾的隨意性，一定程度上增加了垃圾收運的負擔。

2.2 垃圾運輸環節

2.2.1 運輸工具單一，運輸效率低

調研發現，農村垃圾的收運大多依靠垃圾收集車，需要手工操作，專業垃圾清運車數量較少，機械化程度低，受制于車輛類型、地域實際情況等因素，垃圾車的活動不夠頻繁，垃圾房的清理工作沒有得到及時有效地處理。

2.2.2 生活垃圾轉運設施數量不足

經初步統計，全市鄉鎮和各區縣街道投入使用的垃圾轉運站不超過50座，缺乏規范化、自動化的垃圾轉運設備，難以實現運輸效率高、運輸成本低的要求。實現需合理安排運輸車輛，垃圾的分類運輸，將未使用或待使用的垃圾轉運站合理利用，提高垃圾轉運站的工作效率。

2.2.3 運輸服務范圍有限

考慮到地理位置、經濟條件等方面因素，垃圾運輸的服務范圍受到限制，只有少數經濟較為發達的地區垃圾運輸工作落實較好，而大部分村落分散、交通不便、偏僻地區的村鎮很難做到高效地運輸。

2.3 政府參與環節

由于人們對垃圾收運工作沒有足夠的重視，社會力量參與度低，導致垃圾收運工作運轉經費不足，而政府為了盡快樹立新農村形象以適應經濟的快速發展，政府管理的壓力與日俱增，沒有形成一種多方共同合作處理的長效機制，缺乏凝聚力和運行的活力。

徐州市農村生活垃圾收運效果不佳的根本原因是缺乏高效的管理機制和經費支持。多數鄉鎮受制于財政能力、管理人員數量及素質水平等因素，農村生活垃圾收運問題沒有得到妥善地處理，因此建立徐州市農村垃圾高效收運體系依舊需要政府提供的經費支持，且應該提高該政策的優先級。

3? 構建徐州市農村生活垃圾收運系統動力學模型

系統動力學從一個系統的內部結構入手建模，構造出系統的基本結構，進而模擬與分析系統的動態行為。徐州市農村生活垃圾收運系統共包含2個子系統，即生活垃圾收集子系統和生活垃圾運輸子系統。

3.1 垃圾收集子系統

垃圾收集率是影響垃圾收集環節的一個最直觀的因素，它是產生的垃圾總量中被成功收集的垃圾所占份額，垃圾收集率越高則收集的垃圾總量也隨之增加;垃圾的回收價格也會在一定程度上影響垃圾的收集量，隨著垃圾回收價格的提高，村民們更加傾向于將有高附加值的垃圾集中出售而不再是隨意丟棄，垃圾的回收量也會因此上升，二者成正比例關系;適當提高對垃圾的收費，人們處置垃圾的成本會隨之增加，垃圾收集總量就會隨之下降，二者成反比關系。將這些因素串聯起來形成如圖1所示的子系統流量圖。

3.2 垃圾運輸子系統

垃圾運輸率會隨著運輸工具的改進、科學技術的提高等因素不斷上升。單位垃圾運輸成本隨著垃圾收費的提高而增加，人們會意識到垃圾的附加值，更加傾向于把一些廢舊紙盒、瓶子及金屬制品等可回收的垃圾收集起來賣掉，這樣垃圾運輸總量也會隨之減少。在對垃圾運輸量的邏輯關系分析的基礎上，可以構建出有關垃圾運輸量的子系統模型的因果關系如圖2所示。

3.3 垃圾收運子系統

為了更加清晰地展示農村生活垃圾收運體系，將兩子系統合并成一個完整的垃圾收運系統——徐州市農村生活垃圾收運系統，如圖3所示。

垃圾總量由人均生活垃圾產生量決定。在整個收運系統模型中，垃圾的收集是第一環節，它與中轉和運輸緊密聯系，要想達到理想的收集效率則應對垃圾實施分類，由此模型能清晰地看出生活垃圾收運費用直接影響收運總量，而收運總量的大小又與科技含量息息相關，機械化和自動化水平越高，垃圾收運設備越先進，相應的各個環節的效率則越高，同時也更加環保。

4? 徐州市農村生活垃圾收運系統優化策略

高效性是徐州市建立農村生活垃圾收運體系追求的目標，我們需要將農村的生活狀態，各個影響因素融合起來，綜合比較和權衡，對提高收運效率的方案進行篩選，最終確定最佳的生活垃圾收運體系，從而提高垃圾收運效率，取得更高的效益，改善生態環境。

①在垃圾收集環節上，區分鄉鎮、村莊的實際情況，采取不同的收運方式，由村垃圾轉運員統一收集，村莊收集點設在行政村，并設置垃圾收集池，再由各鄉鎮實行規范化操作并統一收集，以便實現垃圾“化零為整”的目標;大力提倡村民將可回收的廢塑料、紙盒等其他包裝物或金屬制品等進行分類，提高垃圾收運效率，降低垃圾的收運成本，增加垃圾資源的利用率;由政府部門相關人員適時調控垃圾回收價格，垃圾回收價格的適當提高，能使更多的人意識到可回收垃圾的附加值，從而能自主收集出售而不再是隨意拋擲。

②在垃圾運輸環節上，采用多樣化的運輸設備，如掛桶式和鉤臂式，這種垃圾車機械化自動操作，效率高、運輸過程密閉，極大程度地避免了垃圾拋灑導致的二次污染;由于大部分鄉鎮尤其是貧困區縣財力薄弱，不足以支撐農村生活垃圾收運設施籌備工作經費的開支，建議采取市財政補貼一半、縣財政自籌一半方式，統籌安排農村生活垃圾收運處理運行經費，并出臺相關政策全面征收農村生活垃圾處置費，專款專用，確保農村生活垃圾收運處置工作正常運行。

③在政府參與環節上，首先，政府相關部門加大宣傳力度，推廣垃圾分類收運處理，宣傳垃圾分類的經濟效益及其社會效益。合理的分類收運模式能有效降低生活垃圾收運成本，增強村民參與垃圾分類的意識，從而提高積極性，從根本上減少垃圾二次分揀工作量，對實現高效地收運垃圾具有重要意義。

其次，適當提高保潔人員的薪酬，建立鼓勵機制以提高工作的積極性和創造性，同時，政府可以在尊重農民意愿基礎上，提倡群眾通過“積極獻策”等方式，參與村莊周圍環衛設施建設工作，潛移默化地提高村民美化村莊的自覺性和責任感。

最后，加強督查力度，對生活垃圾收運工作情況進行實時跟蹤調查考核，建立獎懲機制，大力倡導創新精神，垃圾收運工作效率與科學技術的發展息息相關，只有科技水平不斷提高，才能免去垃圾收運設備落后的后顧之憂;政府部門直接參與經費的分配工作，合理安排收運各環節的設施購置及分布，全面落實長效管理機制。

5? 結論

本研究通過系統動力學的方法，分析徐州市農村生活垃圾收運處理的實際情況，建立徐州市農村生活垃圾系統動力學模型，提出農村生活垃圾收運系統的優化策略，建議采用“村莊收集、鄉鎮街道集中運輸、縣內定點集中處理”的方式，這種農村生活垃圾收運處理模式，重點在于鄉鎮收運，難點在于資金長效投入。要想利用較少的資金和基礎設施達到最大的環境保護效果，還需要各級部門加大投入，加強管理。

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作者簡介：杜海芹（1997-），女，江蘇淮安人，徐州工程學院物流工程專業，研究方向為物流系統優化。