《城市生活垃圾产量计算及预测方法》修订编制研究

鲁宝智

（天津市环境卫生工程设计院，天津300201）

《城市生活垃圾产量计算及预测方法》修订编制研究

鲁宝智

（天津市环境卫生工程设计院，天津300201）

结合标准CJ/T 106—1999的修订背景、修订原则等，对其主要修订内容进行了介绍和分析，对新标准《生活垃圾产生量计算及预测方法》（CJ/T 106—2016）实施后的理解和应用具有重要作用。

生活垃圾；产生量；计算方法；预测方法

1 标准修订的背景

生活垃圾产生量是生活垃圾全过程管理与无害化处置工作中的基础数据，是其收集、运输及处理设施的规划与设计的重要依据，是实现生活垃圾减量化、资源化、无害化工作目标的关键参数［1］。CJ/T106—1999城市生活垃圾产量计算及预测方法自2000年6月1日发布实施以来，在多年的应用中存在着适用范围小、计算方法具有局限性、预测方法单一等不足，原标准已不适用于当前生活垃圾产生量计算及预测的需求，根据《住房城乡建设部关于印发2014年归口工业产品行业标准制订修订计划的通知》（建标[2013]170号）的要求，由天津市环境卫生工程设计院、天津市市容环境工程设计研究所等单位承担对该标准的修订工作。

标准修订单位对天津、北京、成都、郑州、沈阳、鸡西等城市的生活垃圾产生量计算及预测情况进行了调研，同时对部分填埋场、转运站和设备厂家的相关参数进行了调研，在文献研究、实地调研的基础上从3个方面对原标准进行修订和完善：①补充完善生活垃圾产生量计算方法，即完善采样法、增加车吨位法和实吨位法；②增加生活垃圾产生量预测方法的种类，即增加增长率预测法和多元线性回归预测法；③增加生活垃圾产生量计算及预测方法的应用。

2 标准名称及适用范围的修订

原标准（CJ/T 106—1999）适用于“不同规模城镇、居民集中居住地区的生活垃圾产量计算及预测方法”，鉴于我国新农村建设的加速推进，生活垃圾收运范围不断扩大，收运方式也发生了较大变化，本次修订将适用范围调整为“适用于生活垃圾产生量的计算及预测”。

在修订过程中，专家建议将标准中“产量”调整为“产生量”，为此，修订后的标准名称调整为《生活垃圾产生量计算及预测方法》。

3 生活垃圾产生量计算方法的修订情况

3.1 完善采样计算方法

原标准（CJ/T 106—1999）给出了基于采样统计的采样法、容重法2种方法，采样范围仅限于居民区，按照一定比例反推生活垃圾产生总量。但全国各地的具体情况差异很大，农村和城市的差别也很大，使得分布比例确定比较困难；其次是随着我国环卫管理精细化、信息化监管技术的应用，生活垃圾源头计量称重系统逐步建立，为采样法提供了较大便利；三是居民生活垃圾所占比例在逐年降低，其它来源的生活垃圾产生量比例在逐年增加，各个功能区都需要进行采样。

因此，标准修订过程中将原标准（CJ/T 106—1999）生活垃圾产生量的分布比例Q1和Q2取消，对生活垃圾产生源功能区及类别区进行补充、调整，使包括的范围更全面。同时对采样法的采样点选择、点位数确定、采样频率和时间等内容逐一明确、细化，明确了“确保各功能区均设有采样点”、“所有采样点涵盖的人口数量宜不少于该调查区域内总人口数量的1%”、“采样频率和时间”等具体要求。

对于功能区的划分，标准修订编制组对生活垃圾采样现状进行了实际调研，参考CJ/T 313—2009、CJ/T 368—2011、GB 50137—2011等相关标准，同时查阅、参考了北京、上海、天津、廊坊等城市总体规划等相关内容。修订后的生活垃圾产生源功能区分类见表1。

表1 生活垃圾产生源功能区分类

修订后，明确了采样法的计算过程，根据修订后的思路，采样法计算生活垃圾日产生量的计算过程见图1。

图1 采样法计算生活垃圾日产生量的计算过程

3.2 增加车吨位法

车吨位法是本标准新增的计算方法，是根据清运环节统计的生活垃圾清运而推算生活垃圾产生量的方法，目前仍在环卫系统实际应用。所调查区域的生活垃圾全部日产日清时，可根据车吨位统计的生活垃圾平均日清运量计算生活垃圾日产生量，计算公式为：

式中：Yq为按车吨位统计的生活垃圾平均日清运量，kg/d；ks为渗沥液修正系数（对于直运可不考虑渗沥液流失问题）；kc为装载系数。

渗沥液修正系数，主要是解决在转运环节渗沥液的流失导致生活垃圾产生量计算的误差问题。对于直运可不考虑渗沥液流失问题，应根据收运过程的实测值确定。使用时还应考虑垃圾压缩密度对该系数的影响，垃圾压缩密度较小的可取相对低值，垃圾压缩密度较大的可取相对高值。装载系数，又称车吨位换算系数，指生活垃圾运输车辆的实际装载质量与额定装载质量的比值，主要是考虑到运输车辆设计装载质量往往比实际装载质量大，并且由于生活垃圾密度的不同导致装载系数的不同。

3.3 增加实吨位法

实吨位法是本标准新增的计算方法，是由末端处理环节或转运环节统计的生活垃圾量，而推算生活垃圾产生量的方法。计算公式为：

式中：Ys为按实吨位进行统计的生活垃圾平均日处理量，kg/d。实吨位法主要考虑渗沥液修正系数，主要是解决在转运环节渗沥液的流失导致生活垃圾产生量计算的误差问题。由于在转运站或者末端处理设施的垃圾量为直接称重计量的，省去装载系数的换算环节。所调查区域的生活垃圾全部能日产日清，且在末端处理及转运环节具备完善的计量称重条件，由此推算的生活垃圾产生量相对还是比较准确的。

3.4 应用说明

本标准新增第7章“生活垃圾产生量计算及预测方法的应用”，“计算方法的应用”部分对3种计算方法的选用条件给出了进一步说明：对于生活垃圾收运和处理环节已建立完善的称重计量系统且日产日清的地区，宜选用实吨位法进行生活垃圾产生量的统计；对于生活垃圾收运称重计量系统尚不完善的地区，生活垃圾产生量统计应根据具体情况，宜将3种方法相互结合使用；对于尚未建立生活垃圾收运称重计量系统的地区，生活垃圾产生量统计宜选用采样法。

4 生活垃圾产生量预测方法的修订情况

本标准修订后保留了原标准的生活垃圾产生量预测方法（一元线性回归），同时对现在可应用的预测方法进行研究比较，筛选出操作相对简单、应用性较强的预测方法（增长率预测法、多元线性回归预测法）增加到本标准中。文献中有应用的皮尔曲线法、灰色系统预测法、BP神经网络预测法等预测方法计算过程复杂，所需历史数据较多，操作性不强，修订过程中未将其列入标准中。

4.1 增长率预测法

增长率预测法是本标准新增的预测方法，该方法是以基准年的测算指标为基数，通过查阅或者测定增长率的方式确定目标年生活垃圾产生量。标准中根据选用预测基数的不同，分为人均指标法和年增长率法。人均指标法采用基准年人均生活垃圾日产生量和人口数量作为预测基数，年增长率法采用基准年生活垃圾年产生量作为预测基数。增长率预测法所需数据较容易获取，操作相对比较简单，可根据实际情况选取预测基数。

增长率预测法适用于生活垃圾产生量、人口数量呈现平稳增长（或降低）趋势的地区，在预测周期内，考虑到生活垃圾产生量的增长可能为一个渐变过程，也可能不会一直增长甚至出现拐点，因此当预测年限大于5 a时，宜以每5年为一个阶段进行分时段预测，针对不同阶段，宜选取不同的生活垃圾年平均增长率。

4.2 一元线性回归预测法

该方法为原标准（CJ/T 106—1999）给出的生活垃圾产生量预测方法，经调研该方法在实践中仍在应用，并且依然有效，为此本标准予以保留。一元线性回归预测方法相对比较成熟，本次修订只是根据该方法的预测流程对其表述和细节的完善，修订后行文更加通顺。

4.3 多元线性回归预测法

多元线性回归预测法是本标准新增的预测方法，该方法考虑了多种因素对生活垃圾产生量的影响，无需设定预测参数，能够减少主观因素对预测结果的影响，北京、上海［2-3］等城市已按照该方法进行过测算，检验结果也比较好，操作相对灰色系统预测法、BP神经网络预测法等也具有可操作性，应用于实际是完全可行的。①关于影响因子的确定，标准修订过程中通过文献综述，在现有研究成果的基础上确定了人口、经济发展水平、居民生活水平及基础设施建设水平等4类11个常见影响因子作为备选，预测时可根据实际情况选用，但应选择与生活垃圾年产生量有极大关联性的影响因子，并注意分析并避免所选影响因子之间的自相关性问题。②本标准对模型的公式和结果计算做出了说明，模型的计算求解和检验可借助相关统计软件实现。模型的检验过程属于纯统计学方法，以资料性附录的形式列在标准后边，条文中只给出了检验不通过时的处理方法。

多元线性回归预测法所需数据较多、预测过程相对复杂，适用于基础数据较为翔实的地区，可作为备选预测方法或用于校核。

4.4 应用说明

本标准新增章节第7章“预测方法的应用”部分对数据收集与处理、预测方法的选取、预测要求和预测结果的确定等内容，对生活垃圾产生量的预测过程和注意事项做出了进一步说明。

生活垃圾产生量受多方面因素影响，同时各地区生活垃圾产生情况有明显的地域及其类别的差异，这些因素是生活垃圾产生量预测不可忽略的，方法选用不可随意，应根据具体情况选取，应选取2类以上不同方法分别进行预测，以提高预测的综合性和科学性。

进行生活垃圾产生量预测时，应将增长率预测法、一元线性回归预测法确定为2类必选方法，多元线性回归预测方法作为备选预测方法或用于校核，对于皮尔曲线法、灰色系统预测法、BP神经网络预测法等其他预测方法，虽然计算过程复杂，所需历史数据较多，操作性不强，但也可根据实际情况和需要进行选用，作为备选预测方法或用于校核。

5 结论

本标准的修订对于及时、准确地掌握生活垃圾产生量现状及其发展变化趋势，科学合理地进行生活垃圾收集、运输及处理设施规划和建设，优化管理方式，加快实施生活垃圾处理的无害化、减量化和资源化行动方案具有重要作用，同时能够为实现对生活垃圾处置工作的精细化管理和制定有关政策和发展规划提供科学的决策信息。

［1］徐礼来，崔胜辉，闫祯，等．城市生活垃圾产生预测的核心问题探讨［J］.环境科学与技术，2013，36（2）：184-190.

［2］任绍娟，王艳秋．北京市海淀区生活垃圾产生量预测［J］．环境卫生工程，2013，21（4）：14-15．

［3］王彬，李川，李兰，等．多元线性回归预测模型在城市垃圾产量预测中的应用［J］．新疆环境保护，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

鲁宝智（1986—），工程师，主要从事市政工程技术经济和工程造价研究。

2016-12-20