某地区危险废物产生量预测研究

陈腾阳

摘要：准确地掌握危险废物产生量发展变化的动态规律，科学地预测危险废物产生量变化趋势，可以为危险废物的环境规划、处置能力建设和管理决策提供必要的信息。我国几乎所有城市的废物管理已有的电子样本数据有限且信息缺失，是典型的灰色系统。鉴于此，本文选择灰色预测GM（l，l）模型预测我国南方某工业较发达城市危险废物产生量，研究危险废物变化趋势的规律，利用预测结果为环境管理部门提供决策参考。

关键词：危险废物，产生量，预测，灰色预测模型

Prediction of Hazardous Waste Production in a Certain Area

CHEN Tengyang

（Guangdong Living Environment Harmless Treatment Center Co.， Ltd.， Guangzhou， Guangdong Province， 510405 China）

Abstract： To accurately grasp the dynamic law of the development and change of hazardous waste production and scientifically predict the change trend of hazardous waste production can provide necessary information for environmental planning， disposal capacity building and management decision-making of hazardous waste. The existing electronic sample data of waste management in almost all cities in China are limited and lack of information， which is a typical grey system. In view of this， this paper selects the Grey Prediction GM （L， l） model to predict the amount of hazardous waste in a developed city in southern China， studies the law of hazardous waste change trend， and uses the prediction results to provide decision-making reference for environmental management departments.

Key Words： Hazardous waste; Production; Prediction; Grey prediction model

危险废物具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性和感染性等危险特征，随意倾倒或利用处置不当会严重危害人体健康，甚至对生态环境造成难以恢复的损害。随着城市工业和经济的发展，危险废物的产生量急速膨胀，给生态环境和人体健康带来了巨大的压力，危险废物处置能力不足已成为制约城市经济可持续发展的重要因素^[1]。准确地掌握危险废物产生量发展变化的动态规律，科学地预测危险废物产生量变化趋势，可以为危险废物的环境规划、处置能力建设和管理决策提供必要的信息。我国对危险废物的预测研究甚少，国内外采用的废物定量预测模型主要根据社会经济特征（ 如人口、经济发展情况等） 和数理统计方法（ 如灰色预测方法、回归分析和时间序列分析）等进行预测。灰色理论预测模型是利用系统中的已知信息来研究未知信息，其GM模型是基于关联度收敛原则、生成数、灰导数、灰微分方程等观点和方法建立的方程^[2]。

我国几乎所有城市的废物管理已有的电子样本数据有限且信息缺失，是典型的灰色系统。鉴于此，本文选择灰色预测GM（l，l）模型预测我国南方某工业较发达城市危险废物产生量，研究危险废物变化趋势的规律，利用预测结果为环境管理部门提供决策参考。

1我国南方某城市危险废物产生现状

我国南方某城市处于珠江三角洲中心地带，是我国经济发展最快的城市之一，经济实力不断增强。2020年该城市生产总值（GDP）超过7000亿元，比上年增长8%以上，其经济发展水平和趋势在全国占有重要地位。随着城市经济飞跃发展和人口不断增加，各方面的资源消耗越来越多，危险废物的产生量持续增长，对环境的压力正在逐步加大，危险废物的处理处置也面临较大挑战。2017—2020年我国南方某城市危险废物产生情况见图1。

根据现状统计资料，2017—2020年该城市危险废物产生量呈逐年递增的趋势，其增速也呈总体递增趋势。

2 我国南方某城市危险废物产生量预测

2. 1 模型介紹

本研究采用灰色预测模型Grey Model（GM）进行预测。本研究以2017—2020年我国南方某工业较发达城市危险废物的产生量为基础，分别建立了危险废物的GM（1，1）模型，预测危险废物近期（2023年）的产生情况^[3]。综合考虑灰色预测模型的优缺点，以2023年的预测数据为基础，结合该城市危险废物的实际产生情况及特点，使用经济增长预测模型对危险废物远期（2024—2033年）的产生量进行预测。

2. 2近期危险废物预测结果

以 2017—2020 年危险废物产生量为基础，预测近期（ 2023年） 的危险废物产生量，预测结果见表 2。

2. 3 模型精度检验

本研究采取后验差模型精度检验方法^[4]。

首先计算原始数列的均方差。其定义为：

然后计算残差数列 的均方差 S1。其定义为：

由此计算方差比 和小误差概率。

最后，根据预测精度等级划分表（见表3），根据模型精度检验公式，检验得出模型的预测精度，该模型精度检验结果P>0. 95，C<0. 35，预测等级为好，该模型可用来预测危险废物产生量。

2. 4 远期危险废物预测结果

鉴于危险废物现状产生量数据样本量较少，且数据单调增长，适合使用灰色预测模型。在使用 GM（ 1，1） 模型对废物产生量预测时也发现，在样本量较少情况下，该模型中长期预测结果精度不够理想^[5]。

因此，本研究以 2023 年的预测数据为基础，结合该城市危险废物的实际产生情况及特点，使用经济增长预测模型对危险废物远期（ 2024—2033年） 的产生量进行预测。

将对危险废物产生量产生影响的经济增长率、产业结构调整、科技进步和政府管理等因素考虑在内，我国南方某城市远期（ 2024—2033 年） 危险废物产生量预测结果见表 4。

预测结果表明，该城市 2023 年危险废物产生总量开始出现较大幅度增长，是由于《土壤污染防治行动计划》（ 简称“土十条”） 、《中华人民共和国固体废物污染防治法》（ 修订稿） 及固体废物管理相关新政策相继出台，加强对违法排放危险废物的刑事追责，对危险废物排放主体起到了有效的警示作用，以往可能非法储存或私下排放的危险废物将相继浮出水面^[6]。而 2024 年以后危险废物产生总量增长明显放缓，主要由于经济增长速度逐渐减慢，以及2024—2030 年間产业结构调整与科技技术进步、管理政策影响效果逐渐显现，城市危险废物增量将趋近于稳定。

3 结论

（ 1） 研究证明，在基础数据量不足的情况下，灰色系统模型是一个预测危险废物产生量较好的工具，能预测危险废物的产生量变化趋势。

（ 2） 随着城市经济的飞速发展，危险废物产生量将受到经济增长率、产业结构调整、科技进步和政府管理等因素的影响。对城市危险废物的产生量进行长期预测时，应将这些影响因素考虑在内。

（ 3） 影响危险废物产生量的因素很多，模型建立难度较大，本研究建立的城市危险废物产生量预测模型经检验符合预测精度要求，可为其他城市进行危险废物的产生量预测和环境管理提供技术及决策参考。

参考文献：

[1]罗昌银，邹燕.危险废物规范化管理核查与分析——以某工业园区为例[J].环境与发展，2020，32（09）：225+228.

[2]王旭光. 某市危险废物及医疗废物集中处置工程方案设计[D].山东大学，2017.

[3]高新明，冯艳.危险废物焚烧处置类环境影响评价分析[J].化工管理，2020（27）：92-93.

[4]董学光.工业危险废物填埋场渗滤液的处置工艺探讨[J].资源节约与环保，2020（08）：86.

[5]张攀.危险废物处置熔炼炉烟气治理工程实例分析[J].能源环境保护，2020，34（04）：63-67.

[6]陈旭. 危险废物焚烧工艺选择与废气处理设施工艺设计[D].吉林大学，2019.