Усовершенствование прогностической модели распространенности дифференцированного сбора твердых бытовых отходов
Сбор однородных компонентов твердых бытовых отходов в отдельные контейнеры. Разработка стратегии, машин и оборудования для обращения с ТБО для уменьшения темпов роста площадей земельных участков под захоронение. Экологическая безопасность свалок.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 24.12.2018 |
| Размер файла | 159,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Винницкий национальный технический университет, г. Винница, Украина
Усовершенствование прогностической модели распространенности дифференцированного сбора твердых бытовых отходов
О.В. Березюк к.т.н., доцент
Загрязнению твердыми бытовыми и промышленными отходами окружающей среды посвящено много публикаций [1-3]. Только за 1999_2014 гг. в Украине в 2 раза возросла площадь перегруженных и в 3,1 раза не отвечающих нормам экологической безопасности полигонов и свалок, представляющих опасность загрязнения вредными веществами [3] сопредельных земельных участков, в том числе и сельскохозяйственного назначения. Кроме того, рост площадей под полигоны и свалки ТБО за чертой санитарной зоны (как правило, 30 км от населенных пунктов) осуществляется, в основном, за счет изменения целевого назначения земли, сокращая площадь участков, которые могут быть использованы АПК. С целью уменьшения темпов роста площадей земельных участков для захоронения твердых бытовых отходов (ТБО) в развитых странах распространен дифференцированный их сбор, заключающийся в сборе однородных компонентов ТБО в отдельные контейнеры. Среди компонентов ТБО, собранных методом дифференцированного сбора, наиболее распространенным являются пищевые отходы, которые с помощью технологий компостирования можно переработать в органическое удобрение, используя его для повышения урожайности сельскохозяйственной продукции растительного происхождения. Поэтому прогнозирование распространенности дифференцированного сбора ТБО в разных странах мира с целью разработки стратегии, комплекса машин и оборудования для обращения с ТБО для уменьшения темпов роста площадей земельных участков под их захоронение является актуальной научно-технической задачей.
В статье [3] приведена статистика и прогностическая модель распространенности дифференцированного сбора ТБО, полученная по данным для развитых стран, но она малопригодна для таких стран, как Украина из-за высокой погрешности результата.
Цель работы - усовершенствование прогностической модели распространенности дифференцированного сбора ТБО с целью разработки стратегии, комплекса машин и оборудования для обращения с ТБО для уменьшения темпов роста площадей земельных участков под их захоронение.
Значения параметров, влияющих на распространенность дифференцированного сбора ТБО в разных странах, приведены в табл. 1.
Таблица 1. Статистические данные относительно распространенности дифференцированного сбора ТБО в разных странах и факторов влияния [3]
|
Страна |
Распространенность дифференцированного сбора ТБО, % |
Факторы влияния |
|||
|
Густота населения, чел./км2 |
ВВП на душу населения, тыс. $/чел. |
Индекс развития человеческого потенциала |
|||
|
США |
87,9 |
31 |
46,954 |
0,95 |
|
|
Канада |
95 |
3,27 |
34,273 |
0,967 |
|
|
Швеция |
88 |
21,9 |
55,427 |
0,958 |
|
|
Швейцария |
100 |
181,4 |
60 |
0,955 |
|
|
Норвегия |
95,8 |
12 |
72,306 |
0,968 |
|
|
Израиль |
98,1 |
350,6 |
26,535 |
0,93 |
|
|
Словакия |
85 |
110,8 |
16,283 |
0,88 |
|
|
Финляндия |
85 |
16 |
36,217 |
0,954 |
|
|
Япония |
87,1 |
337 |
38,095 |
0,956 |
|
|
Украина [4] |
4,07 |
76,2 |
1,937 |
0,786 |
По данным табл. 1 методом планирования эксперимента с помощью разработанной компьютерной программы «PlanExp» [5], получена зависимость распространенности дифференцированного сбора ТБО в разных странах
, (1)
где nн/Sстр - густота населения, чел./км2; ВВП/nн - ВВП на душу населения, тыс. $/чел.; ИРЧП - индекс развития человеческого потенциала (ИРЧП = 0...1); nн - количество населения страны, чел.; Sстр - площадь территории страны, км2.
По критерию Стьюдента незначимым оказался квадратичный эффект для фактора ВВП/nн. При этом имеют место все возможные эффекты взаимодействия 1-го порядка. Поскольку дисперсия воспроизводимости ; дисперсия адекватности ; критерий Фишера F = 1,75 < [F0,95] = 5,79, то гипотезу об адекватности регрессионной модели второго порядка (1) можно считать правильной с 95%-й достоверностью. Коэффициент корреляции составил R = 0,9995, что свидетельствует о высокой точности полученных результатов.
Установлено, что по критерию Стьюдента на распространенность дифференцированного сбора ТБО в разных странах наиболее влияет густота населения, а наименее - индекс развития человеческого потенциала.
На рис. 1 показаны поверхности откликов целевой функции - распространенности дифференцированного сбора ТБО в разных странах и их двухмерные сечения в плоскостях параметров влияния, позволяющие наглядно отобразить зависимость (1).
На рис. 2 приведены сравнения фактических и прогностических данных распространенности дифференцированного сбора ТБО в разных странах, ранжированных в порядке убывания.
Как видно из рис. 2 прогностические распространенности дифференцированного сбора ТБО в разных странах, рассчитанные с помощью регрессионной модели (1), несущественно отличается от фактических данных [7, 9], что свидетельствует о высокой точности полученной зависимости.
а) б) в)
Рисунок 1. Поверхности откликов целевой функции - распространенности дифференцированного сбора ТБО и их двухмерные сечения в плоскостях параметров влияния: а) nн/Sстр-ВВП/nн; б) nн/Sстр-ИРЧП; в) ВВП/nн-ИРЧП
Рисунок 2. Сравнение фактических и прогностических данных распространенности дифференцированного сбора ТБО в разных странах
Таким образом, усовершенствована прогностическая модель распространенности дифференцированного сбора ТБО в разных странах, которая может быть распространена на более широкий круг стран и использована при разработке стратегии, комплекса машин и оборудования для обращения с твердыми бытовыми отходами для уменьшения темпов роста площадей земельных участков под их захоронение, а также использования пищевых отходов как дополнительного сырьевого источника получения органических удобрений для нужд АПК.
Список использованной литературы
бытовой отходы захоронение свалка
1. Очеретний В.П. Дрібноштучні стінові матеріали з використанням відходів промисловості / В.П. Очеретний, В.П. Ковальський // Вісник Вінницького політехнічного інституту. - 2005. - № 1. - С. 16-21.
2. Лемешев М.С. Формування мікроструктури бетонів для захисту від іонізувального випромінювання / М.С. Лемешев, О.В. Христич // Вісник Вінницького політехнічного інституту. - 1998. - № 2. - С. 18-23.
3. Березюк О.В. Визначення параметрів впливу на частку диференційовано зібраних твердих побутових відходів / О.В. Березюк // Вісник Вінницького політехнічного інституту. - 2011. - № 5. - С. 154-156.
4. Впровадження роздільного збирання твердих побутових відходів (ТПВ) станом на 01.01.2016 [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://www. minregion.gov.ua/wp-content/uploads/2016/05/Ukrayina_Rozdilniy-zbir-tpv-po-oblastyah_stanom-na-01.01.2016_Luganska.xlsx.
5. Березюк О.В. Моделювання компресійної характеристики твердих побутових відходів у сміттєвозі на основі комп'ютерної програми «PlanExp» / О.В. Березюк // Вісник Вінницького політехнічного інституту. - 2016. - № 6. - С. 23-28.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Виды твердых бытовых отходов и проблема их утилизации. Организация сбора и вывоза бытовых отходов, законодательное регулирование этой сферы. Требования к конструктивным особенностям контейнеров. Предложение по раздельному сбору твердых бытовых отходов.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 15.02.2016Количество образующихся твердых бытовых отходов. Нарастающая экологическая угроза от несанкционированного размещения отходов. Эффективность внедрения системы сепаратного сбора и последующей утилизации твердых отходов путем переработки во вторсырье.
презентация [6,9 M], добавлен 19.06.2015Способы расчета полигона твердых бытовых отходов. Расчет проектной вместимости полигона бытовых отходов и требуемой для них площади земли. Размещение полигонов твердых бытовых отходов. Варианты складирования и обезвреживания отходов по траншейной схеме.
контрольная работа [49,7 K], добавлен 16.11.2010Характеристика и классификация твердых бытовых отходов (ТБО). Комплексное управление отходами: сбор и временное хранение, мусороперегрузочные станции и вывоз ТБО. Сбор и использование вторсырья; способы утилизации, проблемы переработки отходов.
реферат [34,6 K], добавлен 02.12.2010Проблема образования и утилизации твердых бытовых отходов. Динамика удельного роста и морфологического состава. Методы утилизации, устройство полигона и складирование отходов. Гигиенические требования к условиям приема промышленных отходов на полигоны.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 02.02.2014Экономическая оценка возможности и целесообразности использования твердых бытовых отходов (ТБО) как топлива. Вторичное использование после сортировки, захоронение на полигонах, термическая переработка ТБО. Объемы производства ТБО в Новосибирской области.
статья [260,9 K], добавлен 09.12.2013Проблемы переработки отходов в качестве сырья для промышленности в условиях ухудшения экологической обстановки. Обеспечение возможной безвредности технологических процессов и проведение на производстве безопасной утилизации твердых бытовых отходов.
курсовая работа [36,6 K], добавлен 06.07.2015Охрана окружающей среды. Переработка бытового мусора и промышленных отходов. Безотходные технологии. Промышленная утилизация твердых бытовых отходов. Экологический мониторинг. Мониторинг учащихся о способах переработки твердых бытовых отходов.
реферат [21,3 K], добавлен 14.01.2009Характеристика разновидностей твердых бытовых отходов. Особенности и специфика переработки твердых промышленных отходов. Способы переработки твердых коммунальных отходов. Поиск методик оптимизации биотехнологических процессов при переработке ТКО.
реферат [1,3 M], добавлен 17.12.2010Программа по совершенствованию системы санитарной очистки. Зарубежный и отечественный опыт по управлению утилизацией твердых бытовых отходов. Экологическая обстановка на территории городского округа. Существующее состояние системы санитарной очистки.
дипломная работа [96,0 K], добавлен 15.05.2014Законодательство в сфере обращения с отходами производства и потребления. Что такое промышленные, опасные, радиоактивные, твердые бытовые отходы. Утилизация твердых бытовых отходов городов. Основные проблемы твердых бытовых отходов в Александровске.
курсовая работа [405,6 K], добавлен 28.05.2010Накопление отходов в результате деятельности человека. Способы и проблемы утилизации твердых бытовых отходов. Этапы складирования отходов, сжигания мусора, сливания отходов в водоёмы. Правила захоронения отходов. Функционирование полигонов захоронения.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 22.10.2015Назначение полигонов твердых бытовых отходов. Расчет проектной вместимости полигона и требуемой площади земельного участка. Организация работ и технология рекультивации: технологический и биологический этапы. Рекуперация площадок захоронения отходов.
курсовая работа [212,0 K], добавлен 17.03.2015Характеристика отходов, их классификация. Методы переработки твердых городских отходов. Уменьшение, укрупнение и обогащение отходов. Термические методы переработки отходов. Мусоросжигание, анаэробное сбраживание, рециклинг и восстановление материалов.
контрольная работа [720,3 K], добавлен 24.08.2015Принципы государственной политики в области организации сбора и утилизации твердых бытовых отходов на территории Иркутской области. Анализ системы санитарной очистки и уборки на предприятии "Благоустройство" и разработка мер по ее совершенствованию.
дипломная работа [123,6 K], добавлен 30.06.2010Воздействие твердых промышленных и бытовых отходов на природную среду, способы классификации. Механизмы экологического нормирования. Задача санитарной очистки местности. Современное состояние проблемы отходов в России. Захоронение, сжигание и рециклинг.
курсовая работа [94,5 K], добавлен 18.11.2009Вторичная переработка твердых промышленных отходов. Выбор методов и оборудования переработки, их состав, количество, цена и экологическая безопасность. Варианты переработки: обезвреживание, извлечение полезных веществ, уничтожение и захоронение.
курсовая работа [320,9 K], добавлен 07.08.2009Твердые бытовые отходы как источник поступления вредных химических, биологических и биохимических препаратов в окружающую природную среду. Знакомство с основными особенностями переработки и утилизации твердых бытовых отходов в Республике Беларусь.
реферат [59,3 K], добавлен 28.11.2014Определение общей вместимости, площади, уточненной высоты полигона твердых бытовых отходов на весь срок его эксплуатации. Максимальный уровень стояния грунтовых вод. Инженерное обустройство полигона. Расчет котлована, ширина верхней площадки, площадь дна.
практическая работа [25,2 K], добавлен 05.03.2015Проблема утилизации отходов Уральских городов. Инвестиции и план развития завода по переработке твердых бытовых отходов (ТБО). Интервью у министра природных ресурсов. Проблемы переработки и утилизации промышленных отходов. Методы переработки отходов.
реферат [169,7 K], добавлен 02.11.2008
