垃圾分类处理与清运方案设计(终稿)

垃圾分类处理与清运方案设计垃圾分类处理与清运方案设计重庆交通大学河海学院重庆交通大学河海学院肖向忠肖向忠宋贝贝宋贝贝张少勃张少勃【摘要】【摘要】本模型是深圳南山区垃圾分类处理与清运方案设计问题，其关键问题是在目前的运输装备条件下如何优化清运路线，达到最佳经济效益和环保效果。根据最优化理论，我们效仿黑匣问题，建立了多目标线性规划模型，但由于模型所需的数据巨大，我们不能更找到很好的软件资源来获得数据，这就意味着我们不能得出最终清运路线，但在论文中我们给出了数据的获得方法和第二个问题的解决方案，虽然我们的模型存在很多假设，我们还是认为具有一定的参考价值。【关【关键词】键词】最优解线性规划模型一、问题重述一、问题重述垃圾与我们人类的生活密切相关，随着全球经济的快速发展，垃圾的种类也在不断地发生变化。针对这些垃圾的处理有很多方法，但同时要达到良好的经济效益和生态效益是比较难做的。其中有关垃圾分类化收集与处理是有利于减少垃圾的产生，有益于环境保护，同时也有利于资源回收与再利用的城市绿色工程。在发达国家普遍实现了垃圾分类化，随着国民经济发展与城市化进程加快，我国大城市的垃圾分类化已经提到日程上来。2010年5月国家发改委、住房和城乡建设部、环境保护部、农业部联合印发了《关于组织开展城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点工作的通知》，并且在北京、上海、重庆和深圳都取得一定成果，但是许多问题仍然是垃圾分类化进程中需要深入研究的。我小组针对深圳南山区的有关垃圾的数据进行了数学建模，进而对垃圾的处理达到最佳经济效益和环保效果。从而解决一下问题：①根据给出的深圳南山区的垃圾转运站的地理分布图和一些垃圾的数据制定最佳的垃圾清运路线，进而达到最佳的经济效益和环保效果。②根据南山区居民的合理布局经过一定的数学模型，制定出垃圾转运站的合理布局计划。二、基本假设二、基本假设深圳南山区的垃圾主要分为：橱余垃圾、可回收垃圾、有害垃圾、其他不可回收垃圾。其中橱余垃圾和其他不可回收垃圾站了很大一部分。根据在网上的资料显示深圳南山区针对有害垃圾和其他不可回收垃圾采取的处理措施主要是焚烧和填埋。据网上了解，南山原来有个简易填埋的坪山垃圾填埋场，位于南山区西丽镇坪山村，处于西丽水库下游，属于大沙河流域。早已达到设计年限。目前南山的垃圾都往南山垃圾焚烧厂或者其他区的几个填埋场运。据调查南山区只有一个垃圾焚烧厂，同时我们建立数学模型的的目就是减少对垃圾的处理成本，所以为了减少成本的支出,我们对模型做出了假设：南山垃圾焚烧厂能够完全处理整个南山区产生的有害垃圾和不可回收的垃圾。橱余垃圾也是我们处理的一大部分垃圾，它们主要有户内橱余和公众橱余。我小组针对这一部分垃圾的处理也做出了假设：处于垃圾主要都是一些湿垃圾，针对这些垃圾要进行一定的处理，如过不做处理而直接对这些垃圾采取燃烧的话，由于这些在焚烧的时候会产生大量的污染气体，同时要考虑对环境的危害，我小组做出假设南山区所有的橱余垃圾都集中起来集中处理。针对深圳南山的调查了解，《深圳市餐厨垃圾管理暂行办法》已经市政府四届六十七次常务会议审议通过，现予发布，自2007年10月1日起施行。通过此法律的实施，与我小组的假设比较符合。所以我小组针对橱余垃圾都运用橱余垃圾处理设备进行处理。对于可回收垃圾的我们小组不作处理，因为在实际生活中，公众不太可能将大量的可回收垃圾弃之垃圾点，相反会当作废品卖掉，因此这部分垃圾不在转运系统中。同时，根据模型给的数据可知，可回收垃圾主要有纸类、塑料、玻璃、金属四类且他们的比例为55%、35%、6%、4%。这个比例是一定的，且南山区每日清运的垃圾为一定值，且可回收垃圾在其中占得比例也是一定的。同时又给出了这四种废品回收的价格，可知有可回收垃圾所产生的经济效益是一定的。所以这一块垃圾所产的经济效益和处理的花费都是一定的，对模型的优化求解无影响。所以我们对于这一块垃圾不做考虑。三、符号说明三、符号说明ijkuq表示编号为k的垃圾转运站中的编号为i的收集车辆运送编号为j的区域的其他不可回收的干垃圾到编号为u的垃圾转运站的重量。ijkuz表示编号为k的垃圾转运站中的编号为i的收集车辆运送编号为j的区域的厨余垃圾到编号为u的垃圾转运站的重量。ijkt表示编号为k的垃圾转运站中的编号为i的收集车辆运送编号为j的区域的其他不可回收的干垃圾到南山焚烧厂的重量。ikg表示南山焚烧厂中编号为i的拖车运送编号为k的垃圾转运站中的的其他不可回收的干垃圾到南山焚烧厂的重量。jux表示编号为j的区域到编号为u的垃圾转运站的距离。ukx表示编号为u的垃圾转运站到编号为k的垃圾转运站的距离。jkx表示编号为j的区域到编号为k的垃圾转运站的距离。1jx表示编号为j的区域到南山垃圾焚烧厂的距离。kx1表示编号为k的垃圾转运站到南山垃圾焚烧厂的距