垃圾收集论文范文

垃圾收集论文范文（精选11篇）

垃圾收集论文 第1篇

农村垃圾收集处理是一项系统工程建设, 不仅需要提高认识, 改善基础设施, 还需要采取有力措施, 加大管理力度, 形成管理合力。目前, 农村垃圾收集与处理中存在哪些问题, 推进农村垃圾收集处理需要进行哪些技术改造, 如果这些问题能够得到有效解决, 农村垃圾管理瓶颈问题就会迎刃而解。

1 农村垃圾收集与处理中的问题

农村垃圾收集处理状况相比以前已经有所好转, 但很多地方垃圾收集处理仍然存在管理缺陷, 垃圾收集处理形势不容乐观, 乱堆乱倒垃圾现象依然很普遍。

从相关调查来看, 广西乡村县城垃圾收集处理管理还存在一些“空白”区域, 主要表现为:①职责不明。垃圾管理政出多头, 究竟由哪个部门具体负责, 还不十分明确。②基础设施严重落后。由于农民都不愿意将垃圾池建在自家附近, 大部分垃圾池都在乡村路边或河塘边, 村民投放垃圾很不方便, 这些垃圾池自然成为摆设。垃圾中转站数量较少, 转运垃圾的能力有限, 致使大批垃圾难以及时运出。③管理经费严重不足。由于垃圾收集处理在农村建设中还不是优先考虑的问题, 很多乡镇村对相关投入缺乏热情, 加上一些乡镇财政的确困难, 村级收取农民垃圾处理费用更是艰难, 造成相关管理费用严重短缺。④一些乡镇村干部思想认识有待提高。由于垃圾收集处理困难较大, 乡镇村干部对此项工作正常开展缺少办法, 一些村民的环保意识不够, 沿袭传统陋习, 脏乱差现象依旧。

2 推进农村垃圾收集处理的技术措施

推进农村垃圾收集处理, 这是新农村建设的重要内容。不仅能够大幅度改善农村面貌, 提升生活环境指数, 对增加农民幸福感也有重要意义。要从技术角度加大整改力度, 实现科学化管理, 特别是在环卫设备上加大投入, 配备先进的垃圾收集车辆, 建立小型垃圾中转站, 可以最大限度提升垃圾收集处理水平。

2.1 建立垃圾处理“四级”联动机制

实现农村垃圾收集处理“四级”联动, 这是广西乡村县城农村垃圾管理的新举措。村民以户为单位收集垃圾, 并将垃圾投放到指定地点, 垃圾箱或者垃圾池, 村级负责对这些垃圾进行收集放置, 乡镇则负责垃圾的运输, 将垃圾运送到指定垃圾处理场地, 由县里对这些垃圾进行相关技术处理。农村垃圾收集处理“四级”联动, 应该是目前农村垃圾收集处理较为科学的垃圾管理体系, 如何有效发挥这个联动机制的高效性, 这是各级政府和村民都需要认真面对的问题。

2.2 改造垃圾收集车辆, 建立小型垃圾处理转运站

农村垃圾收集处理需要技术更需要必备的环卫设备, 像小型垃圾运输车, 就是农民朋友最需要的垃圾处理工具。农村和城市小区居民生活情况有差异, 小区居民可以将垃圾分类后投放垃圾箱, 而农村垃圾数量要大很多, 难以随时扔到垃圾箱, 需要借助小型垃圾车来完成。村里在进行垃圾收集时, 也同样需要小型垃圾车。为农民朋友设计制造需要的小型垃圾车, 可以为农民朋友带来极大便利。农村垃圾数量庞大, 单纯靠建设垃圾池难以满足其需要, 要适当增加小型垃圾中转站的数量, 有针对性地建设垃圾中转站的相关设备, 这样才能提升农村垃圾收集处理效率。

2.3 提供设备技术服务, 制定环卫设备建设方案

农村经济的快速发展, 农民对环境卫生的要求在不断提升, 让农民也享受现代文明成果, 和城里人一样生活, 这是现代农民的普遍追求。因此, 在垃圾收集处理问题上, 提高其技术含量, 增加管理科学性高效性, 这也是必然选择。为农户提供设备技术服务, 包括建立产品售后服务体系, 开展预约上门服务。为了提升乡村垃圾管理效率, 还可以借助自身科技实力, 为乡村制定环卫设备建设方案和垃圾管理处理技术方案。

2.4 推介多种处理方式, 实现农村垃圾处理科学化

“四级”联动为农村垃圾处理提供管理体系建设, 其实, 这只是农村垃圾处理的一种方式, 农村有自身需要, 垃圾处理也未必要走一条道。由于农业生产的需要, 农村垃圾还可以变废为宝, 为农民朋友所用。像立体养殖和循环养殖, 就是通过垃圾利用建立起来的经营链;还有生活垃圾用于沼气开发, 这样的技术处理, 实现了垃圾价值最大化。随着现代科学技术的不断发展, 垃圾无害化处理技术日渐成熟, 农村垃圾收集处理, 也一定会走上科技化发展之路。

3 农村垃圾收集处理的几点建议

农村垃圾收集处理是一项复杂而细致的工作, “四级”联动需要每一级都不能出现问题, 但由于现实和历史的原因所致, 在一些管理环节还会出现问题。因此, 加大宣传教育力度, 完善组织领导, 建立长效机制, 拓宽经费渠道, 已经成为当下农村垃圾管理的重要工作。

3.1 加强宣传教育, 提升农民环境保护意识

农村垃圾收集处理关系千家万户, 要全面提升农民的环保意识, 必须要加大宣传教育的力度。通过多种媒介, 电视、广播、报纸、网络、宣传栏, 或者是走村串户, 将垃圾收集处理必要性宣传到位。特别要加强思想引导, 从改变农民生活习惯入手, 强化生态环保意识。只要对农民讲清利弊, 相信会获得农民的理解和支持的。可以通过学校宣传教育, 让“小手牵大手活动”及时转变农民观念。

3.2 完善组织领导, 提高农村垃圾管理水平

农村垃圾管理在新农村建设中占据重要内容, 这也是政府主导下的正常工作。各级政府要高度重视垃圾处理工作, 建立分工明确的管理体系, 切实按照生态标准开展相关工作。并将农村垃圾收集处理工作纳入日常管理和考核范围。政府主要领导要亲自抓、分管领导要直接抓、其他领导要协助抓, 这样才能形成管理合力。要通过树立先进典型的方式, 加强管理、监督, 提升农村干部群众对垃圾管理工作的认识水平。

3.3 科学规划布局, 建立垃圾管理长效机制

农村垃圾管理需要制定专项规划, 由于广西乡村县城地域有自身特点, 按照环卫设施资源共享、生活垃圾处理城乡一体化原则, 要对全县垃圾处理进行综合考虑, 编制城乡一体化规划图。要根据各个村规模大小, 确定垃圾箱数量多少和垃圾箱位置的摆放。还要考虑人口密度、运输半径、经济发展等多种因素。因为生活垃圾源源不断, 农村垃圾管理也不是为了应付上级检查, 因此, 要建立长效管理机制, 制定相关制度, 确保农村垃圾处理有章可循, 全程控制, 长效治理。“四级”联动机制要畅通, 进一步落实好相关责任。尽量做到定时间、定任务、定范围管理, 对所需保洁人员要实行竞聘上岗方式进行招聘。

3.4 拓宽经费渠道, 确保垃圾处理费用落实到位

农村垃圾管理需要增加环卫设备, 还要涉及环卫人工费用的支出, 几乎各个环节都要牵扯到资金, 而农村垃圾管理资金来源相对不足。因此, 政府要出台一些政策, 让企业或者个人投资建设环卫基础设施, 给予贷款、征地等方面的优惠, 要向村民征收一定费用, 也要向乡镇企业、个体工商户和其他农村常驻人口征收垃圾管理费用。只有多方筹措管理资金, 才能保证农村垃圾收集处理工作高效开展下去。

4 结语

农村垃圾收集处理, 这是经济发展、现代文明建设的必要产物。各级政府要转变思想, 提高对此项工作的重视程度, 制定科学管理方案, 建立“四级”联动机制, 大力改善农村环卫基础设施。并加大宣传教育力度, 完善组织领导, 科学规划布局, 拓宽经费筹集渠道, 确保农村垃圾管理能够进入高效运行轨道。

摘要：乡村垃圾收集和处理, 涉及面很广, 各级政府领导要亲自抓, 村民也要积极响应配合, 提升自身环保意识, 养成良好生活习惯。特别是对农村环卫设施的改造, 提高环卫设施和环卫管理的含金量, 应该成为农村垃圾管理的重要内容。

关键词：乡村,垃圾,收集,处理,问题,措施

参考文献

[1]祝美群.探索建立农村垃圾收集处理体系[J].福建科技, 2011 (5) .

[2]柳荣, 张畅.加强农村生活垃圾收集处理促进可持续发展[J].黑龙江科技信息, 2013 (31) .

垃圾收集论文 第2篇

2010-12-17 10:14 环卫科技网 作者：姚伟 曲晓光

摘要：目的了解我国农村不同类型的垃圾产生量及垃圾的收集处理方式，为制定垃圾分类、收集和处理提供基础数据。方法于2006—2007年开展全国农村饮用水与环境卫生调查，采用随机抽样的方法抽取调查点，对调查村领导进行问卷调查，数据资料使用SAS8.2统计软件进行统计分析。结果农村人均日生活性垃圾量为0.86kg，生活垃圾以收集方式堆放的占63.28%；收集堆放的生活性垃圾以填埋方式处理的占57.03%；农村人均日生产性垃圾量为2.03kg，生产垃圾以收集方式堆放的占83.44%；生产性垃圾中养殖业垃圾占44.11%，秸秆杂草垃圾占33.36%；收集堆放的生产性垃圾以直接再利用方式处理的占46.31%，以高温堆肥方式处理的占26.29%。结论随意堆放的生活性和生产性垃圾影响农村居民的生活环境；收集堆放的垃圾因类型不同而采取不同的处理方式，垃圾分类对垃圾处理至关重要。

关键词：垃圾；产量；收集；处理

建设社会主义新农村是我国现代化进程中的重大历史任务，做好农村垃圾收集运输处理工作，是改变农村脏乱差状况措施之一，也是实现“乡风文明、村容整洁”的必要条件。2006—2007年，笔者通过对我国农村垃圾产生量、堆放方式及处理方式进行全面的现状调查，了解农村人均日垃圾量、垃圾收集堆放的比例和垃圾主要的处理 方式现状，为制定垃圾分类、收集和处理提供基础数据。

1、材料与方法 1.1调查对象

全国31个省、市、自治区和新疆建设兵团项目村的村干部。1.2调查方法

每省（区、市）随机抽取25%的项目县，每县随机抽取10个行政村，通过对村干部进行调查并了解整村的垃圾产生和收集处理情况，采用询问与观察结合的方法填写调查表。

1.3统计分析方法

调查数据采用双录入的方式以Access2000数据库形式进行录入，数据采用SAS8.2统计软件进行统计分析。

2、结果

全国农村饮用水与环境卫生现状调查共调查了657个县，6590个村。

2.1不同来源垃圾的堆放和处理方式

全国的人均日生活垃圾量为0.86kg，生活垃圾的堆放方式中随意堆放占36.72%，收集堆放占63.28%；收集堆放的垃圾中进行填埋占57.03%，焚烧占14.26%，高温堆肥占13.88%，直接再利用占14.83%。生产垃圾性垃圾随意堆放占16.56%，收集堆放占83.44%；收集堆放的垃圾中进行填埋占16.55%，焚烧占10.85%，高温堆肥占26.29%，直接再利用占46.31%。生产性垃圾主要分为工业垃圾、养殖业垃圾、秸秆杂草垃圾和其他垃圾，生产性垃圾主要以养殖业垃圾和秸秆杂草 垃圾为主，分别占44.11%和33.36%；工业垃圾占21.48%，其他垃圾占1.05%。其中工业垃圾和其他垃圾主要以填埋方式处理，分别占62.65%和63.86%；养殖业垃圾主要以直接再利用和高温堆肥方式处理，均约占48%；桔杆杂草主要以直接再利用方式处理，占58.70%（表1）。

2.2生活垃圾产生量、垃圾收集与处理方式

按统计局分类方法，分为东、中、西、东北部地区（图1）：人均日生活垃圾量东部地区为0.96kg，中部0.88kg，西部0.77kg，东北0.81kg。生活垃圾收集堆放东部占73.79%，中部59.63%，西部56.77%，东北53.98%。东部集中堆放垃圾的处理方式主要为填埋，占73.93%；中部主要为填埋和再利用，分别占45.48%和27.81%；西部主要为填埋，占38.94%，其他三种方式均约为20%。东北主要为填埋和高温堆肥，分别占65.06%和23.57％。

表1不同来源垃圾的堆放和处理方式的构成比

图1不同地区人均日生活垃圾产量及收集堆放垃圾量 2.3生产性垃圾种类及比例

按统计局分类方法，分为东、中、西、东北部地区，各地区生产性垃圾均以养殖业垃圾和秸秆杂草为主。东部地区的两种垃圾类型分别占30.54%和33.56%，中部为44.27%和31.84%，西部为46.26%和36.36%，东北为70.50%和20.89%。见图2。

图2不同地区生产性垃圾的主要类型

3、讨论

3.1垃圾收集与处理的重要性

我国农村人均日生活性垃圾量为0.86kg，其中随意堆放的垃圾为0.32kg，按照2006年底全国有9.51亿农民计算，一年内产生生活性垃圾接近3亿t，其中约1亿t垃圾属于随意堆放。我国农村人 均日生产性垃圾量为2.03kg，其中随意堆放的垃圾为0.34kg，一年内产生生产性垃圾接近7亿t，其中约1亿t垃圾属于随意堆放。垃圾是人们生活中产生的固体废弃物，在收集、运输和处理过程中，垃圾所产生的有害成分会对大气、土壤、水体等带来污染，不仅严重影响城市环境质量，而且威胁人民身体健康，成为社会公害之一[1]。垃圾的产生量和堆放方式直接影响农村的环境，垃圾产生量越多，以随意方式堆放垃圾比例越大，对农村整体的村容村貌的影响越大。

2005年10月，党的十六届五中全会提出，“建设社会主义新农村是我国现代化进程中的重大历史任务”。要按照“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的要求，坚持从各地实际出发，尊重农民意愿，扎实稳步推进新农村建设。其中“村容整洁”是建设社会主义新农村的前提条件。“村容整洁”主要是指脏乱差状况从根本上得到治理，生态环境、人居环境明显改善，社会秩序稳定，村容村貌整洁。目前，我国农村垃圾的收集和处理工作尚未完善，要改善农村居住生活环境，提高农民的居住条件，就需要结合农村实际，积极开展农村垃圾的收集与处理工作，从而在整体上改善村容村貌，为建设社会主义新农村提供必要的条件。

3.2生活垃圾的产生量及处理方式

本次调查显示，全国的人均日生活垃圾量为0.86kg，按统计局分类方法，东部地区最高（0.96kg），西部最低为（0.77kg）。生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。本次调查把 生活垃圾可分为四大类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。从垃圾的分类和实际调查结果来看，生活垃圾的产生量与生活水平直接相关，生活水平高、经济条件好的地区，生活垃圾的产生量相对较高。

全国生活垃圾的堆放方式中以收集方式堆放的占63.28%，按统计局分类方法，东部以集中堆放方式收集垃圾比例最高，中部、西部和东北比例都偏低。目前，我国垃圾的收集运作模式为“户负责盛放，村负责收集，乡镇（街道）负责中转，市负责处理”，垃圾以何种方式堆放不仅与地方政府的工作支持、资金的投入相关，同时与农民群众的思想意识相关。垃圾堆放方式和垃圾产生量一样都与生活水平直接相关，生活水平高、经济条件好的地区，垃圾以收集方式堆放的比例相对较高。

我国农村垃圾处理的方式主要有填埋、焚烧、高温堆肥和直接再利用，目前采取的主要方式为填埋。填埋方式不仅存在着浪费土地资源、处理不彻底容易造成二次污染等向题，而且还将生活垃圾中的有用物质一埋了之。虽然相对而言填埋处理方式简单易行，短期投资成本较低，但从长远来看，回收再利用、焚烧处理、堆肥等资源化处理措施能在更大程度上降低生活垃圾所造成的污染[2]。焚烧是一种较好的垃圾处理方式，可以有效减少垃圾量，但如果采用小型焚烧炉，由于燃烧温度较低，对“白色垃圾”如塑料、橡胶、泡沫材料等不能充分燃烧，会造成严重的大气污染。高温堆肥和直接再利用都能将垃圾进行废物利用，不仅减少垃圾量，更能节约能源，在我国农村应提 倡使用高温堆肥和直接再利用的方式进行垃圾处理。

3.3生产性垃圾以养殖业垃圾和秸秆杂草垃圾为主

生产性垃圾主要分为工业垃圾、养殖业垃圾、秸秆杂草垃圾和其他垃圾，全国的生产性垃圾主要以养殖业垃圾和秸秆杂草垃圾为主。养殖业垃圾主要指规模养殖厂饲养的畜牧和畜禽产生的垃圾和家庭散养的禽畜随地产生的垃圾。秸秆杂草垃圾主要指随意丢弃和散落的部分，不包括作为饲料和燃料的秸秆，也不包括在耕地直接粉碎入田地作为肥料的秸秆。养殖业垃圾和秸秆杂草垃圾比较容易收集并进行高温堆肥和直接再利用，有效地处理好生产性垃圾的收集和处理将有助于改善农村的环境卫生状况。

3.4生产性垃圾收集与处理方式

全国农村生产性垃圾的堆放方式中以收集方式堆放的占83.44%；按统计局分类方法，生产性垃圾收集堆放在东部最高，西部最低。总体来说，生产性垃圾以收集方式堆放的比例较高，生产性垃圾与生活性垃圾相比，产生地点相对固定，可利用价值较大，容易进行收集和再利用。应进一步提高生产性垃圾以收集方式堆放的比例，减少随意堆放垃圾对农村环境的破坏和影响，改善农村居民的生活、生存条件。我国农村垃圾处理的方式主要有填埋、焚烧、高温堆肥和直接再利用，生产性垃圾的类型决定着垃圾处理的方式，工业垃圾和其他类型垃圾均主要以填埋方式处理，养殖业垃圾主要以直接再利用和高温堆肥方式进行处理，秸秆杂草垃圾主要以直接再利用方式处理。目前我国的生产性垃圾主要以养殖业垃圾和秸秆杂草垃圾为主，所以我国农村生 产性垃圾采取的主要有效处理方式也为直接再利用和高温堆肥。农村垃圾处理工作关系到农村的生态环境、居住环境，如何有效治理农村垃圾问题已日益成为人们关注的热点，也引起了国家的高度重视。有效处理好农村的垃圾问题，是改善农村村容村貌有效手段，是提高农民素质，提升农村文明程度的关键环节，是建设社会主义新农村的重要举措。

参考文献：

在台湾看垃圾的分类与收集 第3篇

笔者注意到台湾已在认认真真做垃圾分类纯系偶然。3月3日，笔者到达台湾高雄的第二天，独自去参观当地的历史博物馆。在博物馆找卫生间时，在一个过道上，笔者无意中看到一排摆放整齐垃圾箱，箱上写有标识：“金属类”，“纸类”，“厨余”，“一般垃圾”、“塑胶类和免洗餐具”。呵，这儿在做垃圾分类呀!

笔者朝这些垃圾箱中看，每个箱内投放的废物都与标识写的相符。“一般垃圾”的标识上详细写着“传真纸，卫生纸，塑胶袋及筷子等”。博物馆的工作人员告诉笔者，“一般垃圾”将运去焚化，而金属类、纸类、塑胶和免洗餐具叫做“资源物质”，由环保局指定的公司上门回收。“厨余”是指剩饭菜，集中放在一个带盖的小桶中，每天下午有专人来收，用于喂猪。笔者问道，资源物质和厨余的回收者是否给博物馆一些费用作为回报?回答是：都是免费的。

3月4日，笔者在当地报纸上看到一则题为《垃圾回收率10年成长36％》的消息。文中说：台湾环保署昨天表示，台湾的“垃圾回收率从1998年的5％，到去年底已超过41％，平均每人每日垃圾清运量也从每人1.143公斤，降至每人0.532公斤。垃圾处理已有9成以上采用焚化处理，焚化后底渣累计再利用量达172万吨，回收36万吨铁及6万吨非铁金属，回收的有价资源达7.8亿元。在这些底渣中，也发现民众丢出的钱币，估计每年可拣出约价值100万元的硬币。环保署呼吁民众将垃圾分类做得更仔细，未来底渣再利用范围可以再扩大，用于自行车道用砖或人行步道用砖。”

在接下来游台湾的几天时间中，笔者从南部的高雄北上到台北，所到之处都看到，无论在大城市的学校。餐馆和居民楼，还是在小城镇的街巷中，垃圾分类的做法已很普及。台湾人在家中已习惯将垃圾按“一般垃圾”，“资源物质”和“厨余”三类分开投放。人们都知道，这样做可以减少垃圾焚化厂的处理量，节省垃圾处理成本，资源物质可再生利用，厨余可制有机肥或高温蒸煮后喂猪，对此，家家都支持将资源物质和厨余无偿交给回收者。有时，回收公司也会送一些再生纸做的手纸来回报居民。

台湾清运垃圾的时间是在每天下午。收集车一前一后，前一辆是大容量的环卫车，专收“一般垃圾”，后一辆是卡车，专收“资源物质”。清运垃圾的时间一到，两辆车播放着音乐，一前一后缓缓沿街行驶。听到音乐声，街边店铺或住家的人们就会把分类垃圾袋从屋中拎出来，“一般垃圾”交给前车，“资源物质”交给后车。厨余有专用的大桶单独收集。台湾环保署向公众公布的可回收“资源物质”除了纸，塑胶、玻璃，金属外，还包括废干电池、废照明光源，废电脑、废电视机、废冰箱等。

笔者看到，收集“资源物质”的车上常印有回收公司的名称，有些注明是“智障人士回收公司”，这使人更易理解，台湾民众为何支持无偿提供“资源物质”。台湾的实践能给我们很多启示。

垃圾收集论文 第4篇

垃圾焚烧是处理城市生活垃圾的有效方法, 能够使生活垃圾的体积减少约80%~90%, 重量减少约70%~80%, 同时可以回收热能作为能源。但是垃圾成分具有复杂性、多样性和不均匀性, 垃圾在焚烧过程中会产生颗粒物、酸性气体、有机污染物和重金属等污染物。生活垃圾焚烧产生的烟尘颗粒物和NOX、SO2、HCl等酸性气体, 通过现有较为成熟的烟气处理系统, 可对其进行有效控制, 但垃圾焚烧处理产生的二噁英、多环芳烃以及重金属的污染控制技术相对薄弱, 成为目前研究的重点。

学术界总体倾向认为氯源对二噁英的生成有影响, 氯源和碳源是影响垃圾焚烧过程中多环芳烃的关键因素。氯源主要来自有机高分子氯化物的燃烧, 垃圾中的有机氯化物主要来源于塑料、皮革、橡胶等, 其中塑料组分种类繁多, 常见的包括聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯丙烯等。而塑料、皮革和橡胶等属于可回收利用废弃物, 通过垃圾的分类收集, 不仅可实现废弃物的资源化回收利用, 更可有效控制垃圾焚烧过程种的污染物。

1城市生活垃圾的产生与收运现状

1.1我国城市生活垃圾回收与清运现状

随着经济的持续快速增长, 我国城市化进程快速推进, 城镇化率由1978年的17.4%增长至2014年的54.77%。随着城市人口的增加和居民生活水平的提高, 我国城市生活垃圾的产生量也逐年增加, 截止到2014年底, 城镇生活垃圾日清运量达67.2万t。据预测, 我国城市生活垃圾的产生量还将持续增长。

从近年来垃圾组分的变化趋势发现, 废塑料、废纸等含量显著增加, 且以塑料的增幅最大。纸类、塑料、橡胶等可回收物增加, 使垃圾的可利用价值增大。

我国参与垃圾回收的人群主要有拾荒者、废品收购人员、环卫部门的垃圾收运工人和道路清扫人员。虽然非正式废弃物回收体系对我国生活垃圾的废物回收和资源再生业起到了不容忽视的作用, 但也存在诸多弊端: (1) 无任何防护措施, 严重威胁拾荒者的健康与安全; (2) 个体经营者流动性大、经营无序, 废品回收缺乏细致、准确的分类, 影响生活垃圾的资源回收效率。

1.2国外生活垃圾的分类收集与回收现状

美国、德国、日本等发达国家均建立了完善的生活垃圾收集、回收和处理体系。到1995年, 日本约有65%的城镇实行了垃圾分类收集, 目前实行垃圾分类收集的城镇和乡村达到88%以上。在日本的家庭与公共场合均同时备有存放不同种类垃圾的垃圾桶。居民必须按照规定将垃圾分装在不同的塑料桶中, 并且不同的垃圾要在规定的时间放到指定地点。

德国将生活垃圾从收集源头上进行分类。垃圾分类非常细, 分为纸、玻璃 (分为棕色、绿色、白色) 、有机垃圾 (残余果蔬、花园垃圾等) 、废旧电池、废旧油、塑料包装材料、建筑垃圾、大件垃圾 (大件家具等) 、废旧电器以及危险废物等。居民可将大件垃圾 (大件家具) 等、废旧电器、危险废物免费送至回收点, 但对一些特殊的物质, 如废旧轮胎, 居民就必须付费, 交费标准为3欧元/个。所有的企业或公司都还要对自己产生的生活垃圾付费。

垃圾从源头进行分类后, 不同类型的垃圾有不同的处理利用途径。例如玻璃、混合塑料等垃圾主要由DSD (绿点-德国回收利用系统股份公司) 来完成。生活垃圾中常见的废旧电池的回收处理主要是由GRS (1998年成立的非营利基金会协会组织) 来完成。据DSD统计, 在德国, 各组分材料回收利用率分别为玻璃75%、白铁皮70%、铝60%、纸箱类70%, 复合包装材料60%, 塑料60%。

美国加利福尼亚州推行生活垃圾按可循环类、肥料类和废物类等进行分类, 分别投放在不同颜色的垃圾桶内。通过垃圾分类收集与回收, 目前全州的垃圾资源回收率在50%左右, 其中旧金山市达到68%。这将大大减少垃圾最终处置量, 节约生活垃圾处理设施的费用, 并且影响垃圾处理技术的选择。

2垃圾焚烧处理过程污染物的产生与排放

垃圾在焚烧过程中发生了许多化学反应, 烟气中产生了对人体和环境有直接或间接危害的成分。根据垃圾焚烧污染物性质的不同, 可将其分为颗粒物、酸性气体、有机污染物和重金属等几大类。

生活垃圾焚烧产生的烟尘颗粒物和NOX、SO2、HCl等酸性气体, 可通过成熟的烟气处理系统进行控制, 但垃圾焚烧处理产生的二噁英、多环芳烃, 以及重金属的污染控制技术相对薄弱。

2.1生活垃圾焚烧排放的二噁英、多环芳烃

几乎所有的燃烧过程中, 如城市生活垃圾、医疗垃圾、危险废物、废水污泥、煤、木材、石油产品燃烧过程的从产物烟气、飞灰、底渣和废水中都能发现二噁英的存在。

美国环保局报告表明, 每焚烧1kg生活垃圾将会产生二噁英11~235ng TEQ, 其中塑料类垃圾焚烧高达370ng TEQ。生活垃圾焚烧已经成为环境中二噁英的最主要排放源。

研究发现, 每燃烧1kg煤产生苯并芘10 m g, 每燃烧1kg石油产生苯并芘40mg, 每燃烧1kg垃圾中的塑料组分, 将产生多环芳烃195.4~465.3 mg。

2.2垃圾焚烧二噁英、多环芳烃生成的机理

二噁英包括多氯代二笨-对-二噁英 (PCDDs) 、多氯代二苯并呋喃 (PCDFs) 和多氯联苯 (PCBs) 。已被证实的垃圾焚烧过程中二噁英的形成机理主要有以下几种。

(1) 垃圾中固有的二噁英

PCDD/Fs在垃圾入炉前已经在垃圾中存在。垃圾焚烧过程中原有的PCDD/Fs未能完全破坏或分解, 继续在烟气和灰渣中存在。

(2) 高温气相反应生成

二噁英可由不同的前驱物 (如氯酚、多氯联苯) 在高温气相中生成。垃圾焚烧过程中几乎所有的有机氯和部分无机氯会以HCl的形式释放出来, 并且在氧的作用下部分转化为Cl和Cl2。

(3) 低温异相催化反应生成

低温异相催化反应是指垃圾焚烧烟气中芳香族化合物 (如氯苯、氯酚、多氯联苯等) 、脂肪族类有机物 (如烯烃、炔烃等) 、过渡金属 (如Cu、Fe等) , 以及未燃尽碳等物质从炉膛高温 (850℃以上) 冷却后发生聚合, 通过分子重组催化生成二噁英。

多环芳烃广泛存在于环境中, 其来源主要来自于自然界和人类活动。石油、煤炭等化石燃料及木材、烟草、垃圾等有机物的不完全燃烧, 汽车尾气等也可产生多环芳烃。其中绝大部分的多环芳烃产生于缺氧下的不完全燃烧过程。

3垃圾焚烧二噁英类、多环芳烃减排与控制

二噁英由于其高毒性, 垃圾焚烧产生的二噁英污染控制受到普遍重视, 而垃圾焚烧过程多环芳烃同样是具有毒性的有机污染物。研究发现, 垃圾中的塑料组分, 如聚氯乙烯、聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等, 以及橡胶组分, 在燃烧过程中均能生成多环芳烃。氯源和碳源是影响垃圾焚烧过程中多环芳烃生成的关键因素。

控制氯源成为控制二噁英类、多环芳烃生成的有效办法, 通过垃圾分类收集与分拣回收, 垃圾中纸张、塑料、金属、玻璃等可回收组分显著降低, 可有效控制垃圾中的氯源, 同时可回收垃圾中的纸张、塑料、金属、玻璃等可回收物。

4结论

垃圾分类收集可有效实现垃圾的减容, 从而提高垃圾焚烧炉的处理效率。

垃圾物料的理化性质与焚烧炉工况是影响垃圾焚烧过程二噁英产生的关键因素。由于垃圾性质的变化和焚烧过程更为彻底, 分类垃圾焚烧烟气中PCDD/Fs的浓度随着焚烧烟气中O2、CO、HCl的含量的降低而下降, 呈现正相关关系。垃圾分类收运与焚烧处理综合体系, 可减少垃圾焚烧过程二噁英的产生量和毒性当量, 并使二噁英富集在飞灰中从而降低向大气环境中排放。

3. 当涂一中垃圾收集清运制度 第5篇

为了使学生有一个优雅、舒适的学习环境，让学生能够安心的学习，减少校园污染，提高卫生保洁水平，特针对垃圾收集管理与清运制定如下制度：

一．按照我校“一日三小扫，一周一大扫”的打扫制度，各班在打扫时收集的垃圾不得积存于教室、楼道、楼梯、校园清洁区域，必须及时运往垃圾台、垃圾桶，安全投放到指定的垃圾房内。违者，扣除班级卫生积分，周内不得评为卫生先进班级。

二．各处室、年级组应安排卫生值日人员，每次上班以前打扫本办公室内外卫生，垃圾及时运到垃圾台，完全投放到垃圾台内。违者，扣除考核成绩，期内不得评为卫生先进单位。

三．各教职工要坚持打扫办公室内外卫生。如在检查中发现有积存垃圾，本人所任年级组不得评为卫生先进单位。

四，食堂、学生公寓有专人负责收集、清扫垃圾，做到日产日清，及时清运到指定的垃圾房。

五.体育场、操场、校园广场、各教学楼、综合楼、实

验楼、图使馆、会议室应有专人负责打扫清运垃圾。

六.垃圾房内垃圾每日有专人负责管理，做到日产日清。

七.专人专车清运，及时送到垃圾中转站或垃圾处理场

所进行无害化处理。

八.强化领导，明确责任。建立定人、定岗、定责、定

时的卫生保洁制度。

九.强化督查，建立和完善考评、奖惩制度。坚持一周一检查，一月一考核，一学期一总结。

垃圾收集论文 第6篇

【关键词】垃圾收集 免疫克隆算法 路径优化

1 车辆调度问题

车辆调度问题（VRP）是由Dantzig和Rmaser提出来的，指的是考虑车辆装载能力、车辆最大行驶距离等因素的前提下，根据顾客的需求，确定车辆的行驶路线，以总费用最低为目标，追求经济效益的最大化和实现过程的最优化。如果把顾客看成一个对象，顾客所在的固定位置看成是节点，车辆调度问题可以描述为：求解在服务车辆有最大载重量和最大行驶距离的前提下，使得车辆对每一个节点的对象都能访问、并且只能访问一次的最短行程的派车方案。

2 免疫遗传算法

生物在自然界中的生存繁衍，显示出了其对自然环境的自适应能力。受其启发， 人们致力于对生物各种生存特性的机理研究和行为模拟，为人工自适应系统的设计和开发提供了广阔的前景。遗传算法（Genetic Algorithms）就是这种生物行为的计算机模拟中令人瞩目的重要成果。基于对生物遗传和进化过程的计算机模拟，遗传算法使得各种人工系统具有优良的自适应能力和优化能力。

3 免疫克隆算法解决问题的算法实现

本节采用免疫克隆算法，来解决CVRP问题。通过一个实例证明该算法具有很好的全局和局部收敛能力，并且收敛速度快等特点。下面详细说明免疫克隆算法求解CVRP问题步骤。步骤1：抗体编码。本文采用简单直观的自然数编码方法，用0表示垃圾中转中心，用1，2，…，L表示各收集点。由于在垃圾中转中心有K辆汽车，则最多存在K条收集路径，每条收集路径都始于收集中心，也终于垃圾中转中心。为了在编码中反映车辆收集的路径，采用了增加K+1个虚拟垃圾中转中心的方法，分别用L+1、L+2、…、L+K-1表示。这样1，2，…，L+K-1这L+K-1个互不重复的自然数的随机排列就构成一个个体，并对应一种收集路径方案。

4 数值实验与分析

假设有8个收集点和一个垃圾中转中心的垃圾收集系统，各个收集点的需求为（i= l，2，…，8），中转中心用两辆车（载重量为8）收集，收集点与收集中心的距离如表一所示。要求优化收集线路，使得收集成本最小化。

用基于克隆选择的免疫遗传算法对上述问题进行求解，变异率如果太小， 则產生新的染色体概率小，导致不成熟的收敛；太大，可能使优秀染色体的破坏机会增加， 甚至不能收敛， 应多次实验调整或者采用自适应方法调整变异率通过上机运算，得到的线路有：

路线1：0->4->2->6->0

路线2：0->3->7->5->8->1->0

运输总距离 = 83.5

通过分析，此方案是此问题的一个可行解。

表1 收集点间距离以及收集量

结语：本文垃圾收集中的路径最优化问题，提出了利用免疫算法求解该问题时存在的一些不足，通过改进此算法，增加了克隆选择的机制，有效的弥补了免疫遗传算法的不足。并通过较小规模的垃圾收集问题的仿真分析，得到了较好的效果。并且将这一理论思想应用到垃圾收集中转系统当中。不足之处：没有完全考虑到路径等因素对收集路径最优化问题影响，对系统的解决完全是建立在理想情况下的。

参考文献：

[1] 张震.城市货运汽车营运组织最优化的理论与方法.管理工程学报，Vol 9.No.3，P143-152.

[2] 蔡延光，钱积新，孙优贤.多重运输调度问题基于双表的并行表搜索算法.系统工程理论与实践，1998，Vol.18，No.1l，p20-26.

作者简介：

康彦（1982-），男，安徽合肥人，硕士，讲师，主要研究方向：计算机应用技术。

基金项目：

浅议城市垃圾分类收集及综合处理 第7篇

关键词：城市垃圾,分类收集,综合处理

1 引言

随着我国经济的高速发展, 城市化进程的加快, 城市数量的增多, 城市规模的扩大和人口的增加, 城市垃圾产生量和堆积量都急剧增加。据统计, 目前我国城市人均每年产生垃圾450—500Kg, 同时我国城市垃圾还在以平均每年8%—10%的速度增长。城市生活垃圾在收集, 运输和处理过程中产生的有害成分对大气、土壤、水等造成的污染, 严重的影响了城市环境质量, 威胁人民的身体健康。因此在城市倡导推行垃圾分类收集, 既有利于提高市民的环保意识, 营造“保护环境, 爱我城市, 人人有责”的氛围, 又有利于把有用的垃圾利用起来, 把有害的垃圾集中起来统一处理。这样既减少了对环境的各种污染, 又利用了可回收资源, 一举两得, 利国利民。

2 城市垃圾的现状

城市垃圾也称城市生活垃圾, 是由居民生活过程中遗弃的废弃物, 街道清扫物以及在工业生产和工作过程中产生的集团废弃物三大类组成。据对666座城市的调查统计, 已有三分之一的城市已陷于垃圾包围中。其主要成分包括厨余物, 废纸, 废塑料, 废金属, 废玻璃陶瓷碎片, 砖瓦渣土, 粪便等, 其中食品垃圾最多, 占6%—60%.

2.1 城市垃圾的处置现状

长期以来, 我国城市垃圾处置主要以寻找合适地点加以消纳为主。目前最主要的处置方式是填埋, 约占全部处置总量的70%以上;其次是高温堆肥, 约占15%以上;焚烧量甚微;分类回收也只在几个城市处试验阶段。垃圾处理前, 没有得到有效的分类, 致使资源大量浪费, 且增加了处理的难度和成本。

2.2 城市垃圾污染现状

城市垃圾对环境的危害主要表现在以下四个方面:

1) 侵占土地, 损伤地表

垃圾的堆放占用了大量的土地, 不仅直接影响农业生产, 而且埋掉了大批绿色植物, 大面积破坏地表植被, 破坏了对方取得自然生态平衡。

2) 污染水体

垃圾经过阵雨淋率和地表径流的冲刷, 分解可以进入地表水和地下水中, 导致其受到污染。

3) 污染大气

垃圾露天堆放释放大量氨, 硫化物有害气体, 严重污染了大气。

4) 其他危害

有些垃圾由于处置不当, 还可能造成燃烧, 爆炸, 严重腐蚀和接触中毒危害事件。

3 城市垃圾分类收集及综合处理方法

垃圾分类是指按照垃圾的不同成分, 属性利用价值以及对环境的影响, 并根据不同处置方式的要求, 分成属性不同的若干类, 其目的是为资源回收和后续处置带来便利, 是垃圾减量化、资源化和无害化的最佳途径;是实现垃圾综合处理, 减少垃圾产量的一个重要步骤和关键环节。为了达到有效的垃圾分类, 按垃圾的性质和垃圾处理的方法对垃圾进行细分, 大致可分为三类:可燃垃圾, 可回收垃圾, 有毒有害垃圾。

3.1 可燃垃圾的分类收集及综合处理

这类垃圾的成分复杂, 各成分的物理性质和化学性质不同, 这给分类收集带来了很大难度。其分类回收可以先混合收集在后续分类, 或者直接在源头分类收集。对于这类垃圾, 最好的处理方法是焚烧发电。进行分选后的垃圾在700—800℃烧降低了合成二噁英的可能性, 同时燃烧后产生的烟气进行收集处理, 不仅避免了污染空气, 还得到了大量的热量。一项研究指出, 焚烧2t的垃圾产生的热大约相当于1t的煤。因此利用垃圾焚烧余热发电, 可将垃圾中的热能加以资源化利用, 促进经济发展。

3.2 可回收垃圾的分类收集及处理方法

可回收垃圾只适宜回收循环使用和资源利用的食物, 主要包括纸类、塑料、金属、玻璃, 可回收垃圾送往相应的加工厂, 使垃圾资源化。下面对其进行分类分析:

3.2.1 纸类

废纸是造纸再生原料, 回收利用率高达98%, 回收1t废纸可生产好纸0.8t, 可以挽救树龄为30年的树木20棵, 节省3立方米的垃圾填埋空间, 降低造纸污染排放75%, 节省煤1.2t, 电600Kwh。可见, 比起用木材造纸, 不仅可以减少环境污染, 还可以保护森资源, 减少对生态环境的破坏。

3.2.2 塑料

不少塑料还可以还原为再生塑料, 而所有的废塑料都可以回炼为燃油。1t废塑料至少能回炼600Kg汽油, 故有人称回收塑料为开发“第二油田”, 把回收的塑料制品热解可得到苯, 甲苯及其他芳香烃;加入化学试剂合成涂料, 黏合剂;提炼汽油, 柴油, 出油率可达70%—75%, 且不含铅。这样既减轻了“白色污染”, 又节约了资源。

3.2.3 废金属

废金属再生的生产工艺相对简单, 流程短, 工序少, 有害杂质少。许多废金属均可直接利用, 降低了污染, 还可以节约投资, 降低成本, 提高经济效益。每利用1t的钢铁, 可提炼钢炼900Kg, 相当于节约矿石3t。

3.2.4 废玻璃

废玻璃再造玻璃, 不仅节约石英砂, 纯碱, 长石粉, 煤炭, 还可以节电, 减少大约32%的能量消耗, 减少20%的空气污染和50%的水污染。

3.3 有毒有害垃圾的分类收集及综合利用

在城市生活中, 有毒有害物质约占2%—3%。主要包括废电池, 灯管, 过期药品, 这类垃圾应设置专门的分类箱回收。将回收的有毒有害废物进行高温焚烧或进行加工处理, 最终得到无害化处置。

4分析及建议

垃圾分类收集, 一方面提高垃圾资源化价值, 同时使大量有害物质得到合理处置。但目前由于回收方式, 技术处理低下, 以及人们生活方式, 对环境问题的认识不高的原因, 是垃圾分类回收工作进展缓慢。要做好垃圾分类回收收集, 需从以下几个方面入手:

4.1 制定和完善城市垃圾管理的法律体系

加快垃圾管理的立法进程, 尽快制定出于城市生活垃圾管理化, 产业化, 国际配套体系, 提供垃圾分类收集需要的资金投入和专用的设施设备支持。

4.2 加强教育, 扩大宣传

应鼓励单位企业, 家庭, 个人经量少产生垃圾, 从源头控制减量。如少用或不用一次性物品, 限用塑料袋。同时还应使市民, 企业, 单位, 经营者自觉配合垃圾分类收集, 建立社会各界, 民众承担垃圾处理的责任意识。

5 结语

人类即是环境的创造物, 又是环境的塑造者。环境给予人类维持自上而下的物质, 并使人类在智力, 道德, 社会和精神等方面得以发展。今天我们应谨慎考虑对环境产生的后果, 采取比较明智的行动, 就可能使自己和后代在一个符合人类需要和希望的环境中过着美好的生活。因此, 垃圾进行合理的分类收集, 对垃圾的进一步处理是非常必要的。积极有效的完善城市垃圾分类收集, 提高垃圾综合治理技术, 相信在全体公众共同努力, 自觉参与下, 真正使垃圾做到无害化, 减量化和资源化的那天指日可待。

参考文献

[1]韩宝平, 程建光等.《固体废物处理与利用》[M].煤炭工业出版社:2002.8

[2]王华, 赵珑.《城市生活垃圾管理信息化》[M].冶金工业出版社:2004.8

[3]李建国, 赵爱华等.《城市垃圾处理工程》[M].科学出版社:2007.7

[4]聂坤琪, 张伟云.《大力推行城市生活垃圾的分类收集和处理》[J].贵州社会科学:2002.7

关于城市生活垃圾分类收集的研究 第8篇

目前我国生活垃圾分类收集工作主要在北京、上海、广州、深圳、杭州、南京等试点城市实施, 各城市因地制宜的选择了适合于本城市实施的垃圾分类方式, 选择了有条件的居住区、企事业单位、学校、公共场所开展分类收集试点工作, 经实地调研, 目前实施情况具有以下特征。

(1) 初期轰轰烈烈、中期进展缓慢、后期酝酿突破。

在分类收集试点初期, 各城市分类收集工作上均投入了大量的人力、物力、财力, 加强了对分类收集容器、宣传教育培训的投入。但是由于缺乏权威的分类收集理论支持、垃圾分类投放后又混合收运处理, 政府相关部门在分类收集的方式、必要性等方面也尚未达成共识, 造成分类收集工作断断续续。目前除北京、上海、厦门、广州等4个城市一直在持续推进分类收集工作外, 其他城市基本上都处于进展缓慢、停滞不前的阶段。但从分类收集试点范围来看, 大多数的城市都是选择了少量的有条件的小区开展分类收集试点工作, 目前覆盖范围还非常有限, 分类收集的示范效应没有进一步扩大[1]。

近年来城市生活垃圾产量快速增长造成垃圾处理设施需求不断增加, 但是发生了多个生活垃圾处理设施污染控制措施的不明确引起了公众对设施选址建设的阻碍事件, 生活垃圾处理成为影响城市发展的严峻问题, 很多城市开始重新思考分类收集的必要性和可操作性, 对分类收集工作进入新的理论思考和实践尝试阶段。

(2) 分类收运尚未形成、混合收运仍占主导。

上海、北京、广州等城市在分类收集覆盖区域基本上实现了分类收集、运输和处理, 但是在分类收集试点覆盖范围以外的区域还是混合收运处理。其他几个城市基本上没有实质性的进展, 所有区域的垃圾均为混合收集、混合运输、混合处理。此外, 8个城市在公共场所、街道设置的分类收集废物箱基本上都没有实现分类投放、收运处理。

(3) 分类收集起到了较好的宣传作用, 市民知晓率不断提高。

近10年来, 8个城市尝试开展了形式多样的试点工作, 基本上在公共场所都设置了分类收集废物箱, 并且在各种渠道进行分类收集宣传教育工作, 加上近年来市民文化素质逐步提高, 市民对城市生活环境质量的需求不断提升, 市民整体环保意识在不断提高, 对垃圾处理的重要性和关注度也在相应增加, 市民分类收集知晓率不断提高, 分类收集的宣传效果大于实际效果。此外, 从北京、上海、广州等城市现场看到, 试点小区分类收集容器内都较好地实施了分类投放, 并且呈现出垃圾细分程度不断提高的趋势, 原先认为可回收性较差的一些小型包装物都得到了回收, 而且相当数量的居民都表示了解和支持分类收集工作, 并且部分已经进行了分类投放。

2 存在的问题

目前垃圾分类依然举步维艰, 大多数城市的分类收集工作仍然是宣传效果大于实际效果, 普遍存在着居民积极性不高的现象, 生活垃圾混合收运处理的现象仍然很显著。

2.1 政策、法律法规不健全

目前我国虽然在一些法律条文中对垃圾分类做出了规定, 但其立法原则、思想相对滞后, 实质性、可操作性的内容少, 对于具体分类方式、如何分类没有明确规定, 给管理部门的具体实施带来了一定难度。此外, 缺乏全国性的实施细则和配套法规, 仅有上海、深圳、北京等少数几个城市制定了地方法规, 缺乏在全国层面上对垃圾分类进行法律规定, 影响了垃圾分类立法的严肃性、稳定性和强制性[2]。

2.2 综合协调机制不完善

目前各地生活垃圾分类工作主要由环卫部门单独推进, 相关政府部门之间综合协调机制不完善。实际上垃圾分类工作是一项系统工程, 贯穿于从源头分类、正确投放到分类收集、运输和最后处理的整个过程中, 具有很强的专业性、社会性和广泛性, 部门多, 涉及人员杂, 并且整个系统处于经济社会发展的末端环节。从目前实施情况看, 生活垃圾收集工作由街道、居委会、物业等有关部门负责, 垃圾清运、处理工作由环卫部门负责, 废旧物品回收、再生资源利用工作由商务局负责, 有害垃圾由环保部门负责, 电子垃圾由发改委负责, 医疗垃圾由环保和卫生部门负责。在垃圾处理产业化的链条中, 各部门职能尚未形成合力, 环卫部门在推进垃圾分类工作过程中碰到相关单位、部门执行力不强的问题, 市民也大多数不了解, 难以在垃圾分类工作上给予配合。

2.3 垃圾分类系统建设和运行体系尚未形成

目前各城市垃圾分类的系统建设和运行体系尚未形成, 垃圾分类回收执行情况不乐观, 市民实行垃圾分类的意识还有待加强。绝大部分居民小区设置的分类投放垃圾箱形同虚设, 混装垃圾、混合收集、混合运输的问题尚未根本解决, 垃圾运输体系与资源再生企业、末端处理处置设施尚未形成直接的供求关系, 分类出来的垃圾缺乏合适的出路, 尤其是计划将餐厨垃圾分类收集的几个城市, 大多没有单独的餐厨垃圾处理设施, 餐厨垃圾单独收运后仍然进入生活垃圾填埋场和焚烧厂处理处置。日常生活中产生的有毒有害垃圾也没有相应的收集处理办法, 大量的废电池、废旧荧光灯管收集后集中堆放, 群众反映比较强烈, 也挫伤了居民进行垃圾分类的积极性。

2.4 垃圾分类资金投入不足

一方面, 垃圾处理收费制度尚未有效实施, 目前垃圾清运费的收费状况都很差, 不到应收费的50%。另一方面, 政府财政投入不足, 造成垃圾分类收集的软、硬件条件缺乏, 大范围内推行困难。致使分类收集桶、分类收集车辆、清洁楼集装箱的改造、生物处理机的购置和全市性的垃圾分类宣传活动的经费落实存在较大困难。

2.5 政府对垃圾分类收集工作的引导和宣传力度不够

垃圾分类宣传教育尚未引起全社会的高度重视, 政府的主导宣传力度不足, 在垃圾分类的宣传上尚未形成共识, 在进行垃圾分类宣传教育时, 未能让公众真正理解垃圾分类的必要性和迫切性, 多数市民既不了解垃圾分类的必要性, 也不知道垃圾该如何分类。而且公共媒体的支持度也远远不够, 垃圾分类宣传的范围、层面、途径、形式、持久性都有待加强。

3 建议与对策

3.1 构建垃圾分类全过程收运处置体系

(1) 科学设置分类投放容器, 做到配置种类适合、标识统一、数量科学、布局合理、外观清洁、方便投放、有利收运的标准化规范化垃圾分类收集投放容器。

(2) 合理配置各类垃圾专用收集和运输车辆, 应根据不同种类垃圾的特点、收运频次及处理流向等因素, 设置满足垃圾产量需求、密封性好、标识明显、节能环保的专用收运车辆, 有效保证城市生活垃圾的分类收集、分类运输, 避免在源头实行分类投放后, 又采用混合收运方式, 降低分类收集效果, 挫伤市民分类收集的积极性。

(3) 加快垃圾分选设施和分类后处理设施建设, 形成与前端分类方式相适应的分类处理设施规划和布局, 避免分类垃圾在末端又混合处理。主要方向应是完备处置设施、强化运行管理、建立资源化回收网络, 使分类收集的效益得以及时体现。

3.2 加强分类收集工作的管理以及部门间协调

建立市 (县) 、区、街道、社区四级垃圾分类收集管理网络, 市 (县) 政府主管部门负责全市 (县) 生活垃圾分类收集管理的综合协调、检查指导、督促考核, 组织制定垃圾分类收集实施方案;区县政府负责组织落实本行政区域生活垃圾分类收集工作;街道办事处负责具体实施及日常管理工作;社区居委会负责组织发动居民参与垃圾分类工作。

建立部门间联动工作机制, 市发改委、商务、文明委、教育局房产、市政、园林绿化、市容环卫、行政执法、财政、环保等部门各司其职, 发挥部门优势、加强部门间协调配合、共同做好生活垃圾分类收集政策指导、督促检查以及各项推动工作。

3.3 配套制定分类收集法规及制度

应加强立法工作、开展立法调研、尽快制定相应的法规、量化标准, 以便对各类城市固体废弃物进行有效处理。

各地方政府在正确理解、掌握和贯彻、执行好法律、行政法规、部门规章的总体框架下, 应根据城市社会经济发展概况、生活垃圾处理处置流向、生活垃圾分类收集推进现状、居民消费结构等实际, 制定有利于地方生活垃圾分类收集有序进行的“再生资源回收综合利用条例”、“城市生活垃圾分类管理办法”等地方性法规。通过政府条文明确资源回收综合利用的主管部门、分管部门及其相互关系和各自的职责, 把资源回收的管理规范化;确立资源回收综合利用的基本管理制度, 通过资源回收综合利用立法将资源回收综合利用基金制度、特定废品回收的押金制度、法律责任制度和限期回收综合利用制度等确定为资源回收综合利用领域的基本法律制度[3]。

3.4 加大垃圾分类设施设备资金投入

设立分类收集专项资金投入。厦门市在试点初期投入了一些资金满足分类收集设施、终端处置设施建设, 分类运输车辆配置, 分类收集宣传等方面的资金要求。

3.5 强化垃圾分类宣传教育力度

强化垃圾分类宣传教育的主要对象应锁定为大中小在校学生、中上等收入且高文化素质的城市居民, 以点带面进行推广。

(1) 拓展媒体宣传渠道。

利用电视媒体、网络媒体平台, 凭借其覆盖面广、传播速度快、信息量大、受众面广的优势, 采取公益广告的形式, 进行普及型宣传教育, 建立良好的群众基础。

(2) 保证校园宣传渠道。

利用学校教育平台, 凭借学生接受力强、覆盖面广、家庭影响力强的特点, 采用课程、讲座、参观等多样形式, 进行潜力型宣传, 为我国生活垃圾分类收集可持续性落实、未来推广普及奠定基础。

(3) 加强社区宣传渠道。

利用社区监督引导平台, 借助社区各级机构相关人员时间充足灵活特点, 通过一定的激励机制调动社区各级组织机构人员积极性, 全天候监督、定时宣传居民生活垃圾分类投放。

摘要：对目前城市生活垃圾分类收集实施现状进行了研究, 分析了制约生活垃圾分类收集实施的主要因素, 同时对今后的分类实施的进一步推广提出了改进措施及建议。

关键词：分类收集,试点城市,终端处置

参考文献

[1]陈丽.上海市垃圾分类工作瓶颈及对策分析[J].再生资源与循环经济, 2010 (12) :27～29.

[2]柯善北.规范生活垃圾分类的首开之章——解读《广州市城市生活垃圾房分类管理暂行规定》[J].中华建设, 2011 (4) :131～132.

垃圾收集论文 第9篇

1.1 引用计数

最简单的GC算法就是Reference Counter, 引用计数。RC的工作原理很简单, 它为每个内存对象维护一个引用计数。当有新的引用指向某对象时就将该对象的引用计数加一, 当指向该对象的引用被销毁时将该计数减一, 当计数归零时, 就回收该对象所占用的内存资源。

引用计数思想很简单, 但她有一些严重的缺陷。采用引用计数来跟踪内存对象的使用情况, 意味着在每次内存对象被引用或引用被销毁的时候都必须修改引用计数, 这类操作一般被称为footprint。引用计数的footprint是很高的。这使得程序整体的性能受到比较大的影响。因此多数现代的程序语言都不使用引用计数作为垃圾收集的实现算法。

另外, 引用计数还有一个致命的缺点, 当程序中出现循环引用时, 引用计数算法无法检测出来, 被循环引用的内存对象就成为了无法回收的内存, 从而引起内存泄露。比如例子代码1中的fl。

fl=[]

fl.append (fl)

del fl

代码 1

fl这个list循环引用了自身, 当第二行代码执行完后, fl的引用计数变成了2。此时执行del fl, 将fl的引用计数减一, 因为没有归零, 所以fl所占用的内存空间并没有释放, 但此后再也没有任何local或者global的名字能够引用这块内存空间, 也就无法释放, 从而形成内存泄露。

1.2 Mark-Sweep

由于RC固有的缺点, 理论界往往不把RC作为一种垃圾收集算法来研究。因此, 很多文献中提到垃圾收集时并不讨论引用计数。在理论研究中标记-清除是最基本的垃圾收集算法。

Mark-Sweep的工作可以分成两个步骤。首先是从众多的内存对象中区分出不再会被使用的垃圾对象, 这个过程叫做标记;然后把这些内存对象清除掉, 这个过程就是清除。

在标记阶段, 最重要的工作是区分垃圾对象。为了区分垃圾, 首先要确定所谓Root set。Root set是一个内存对象的集合, 在程序的当前上下文环境中, 这些对象肯定可以访问。很明显, 属于Root set的对象如果引用了其他的对象, 那么那些被引用的对象也不是垃圾对象。标记的思路就是从Root set出发, 遍历所有Root set能访问到的对象, 对他们进行标记, 表明这些对象不是垃圾对象, 这是一个递归的搜索过程。当整个遍历结束之后, 那些没有被标记的对象就是垃圾对象。

也许要问Root set如何确定, 在很多实现中, Root set中一般会包含两类对象:全局对象和当前上下文环境中合法的局部对象, 比如stack中的内存对象。这些对象在当前上下文中肯定是合法的, 可以访问的。Java虚拟机以及用于C语言的Boehm垃圾收集器都是这样定义Root Set的。

当垃圾都被标记出来后, 便需要清除他们。这便是第二个阶段sweep所负责的工作。这个阶段似乎没有什么可说的, 是很简单的一个过程:遍历所有内存对象, 如果该对象没有被标记, 便释放掉。

Mark-Sweep的footprint比较小, 程序不用频繁调用修改引用计数的操作。而是在需要的时候执行一次标记和清除工作, 因此性能得到了很大的提高。但Mark-Sweep也有很多缺点。首先, Sweep虽然很简单, 但却非常耗时。遍历所有的内存对象, 检查他们是否被标记, 这是一个比较耗时间的操作;其次, 垃圾对象是随机分布在内存中的, 因此垃圾释放后会在内存中造成很多的空洞, 即内存碎片。因此还有改进的需要。这便是Copying算法。

1.3 Copying

Copy算法主要针对Mark-Sweep的缺点进行改进, 从本质上讲, 它也有两个阶段, 标记阶段找出所有的垃圾, Sweep阶段清除垃圾。

Copy算法是一种非常奢侈的解决方案, 将整个heap空间分成两半;任何时刻只使用其中的一半。当需要进行垃圾收集时, Copy算法和Mark-Sweep一样, 首先遍历Root set, 标记出垃圾对象, 这个过程和前面的Mark过程是很相似的, 不同之处在于, Copy算法每次发现一个可访问内存对象时, 会将它拷贝到堆空间的另外那一半, 而不是对它进行标记。图1显示拷贝前的内存状态, TOPSPACE为空。图2显示了拷贝后的状态, 对象将被复制到TOPSPACE, 并且每个对象都紧接着前一个对象的后面, 没有任何空洞。

标记过程 (或者说拷贝过程) 结束之后, Sweep是很高效的:直接使用另一半内存, 仿佛两半内存交换了角色。Sweep之前, 程序使用FROMSPACE, Sweeep之后, 程序将使用TOSPACE, 此时TOSPACE中只有那些被拷贝过来的内存对象, 这些对象都是可访问的对象, 而垃圾都留在了FROMSPACE。但无需对每个垃圾对象一一释放。因为整个FROMSPACE都不再使用。

如此一来内存碎片没有了, 也不需要一个很耗时间的Sweep过程。的确是很巧妙的。

在Copying的基础之上, 还有很多其他的更先进的算法, 比如Compact, 他们吸收了Mark/Sweep和Copying的优点, 即不浪费空间也能保证Sweep的效率。

1.4 分代收集

无论Mark-Sweep还是Copy算法, 都没有考虑一个问题, 即内存访问的局部性问题。在Mark阶段, 他们需要对Root set中所有的对象进行遍历, 然而实际上有些对象是不需要访问的。如果一个内存对象在某次Mark过程中发现不是垃圾, 那么他在短期内成为垃圾的可能性就很小。这是统计学得出的一个结论。

分代收集将那些在多次垃圾收集过程中都没有被标注为垃圾对象的内存对象集中到另外一个区域, 通常被称为一个年老的区域。即这个区域中的内存对象的年龄比较大。这些区域的垃圾收集频率可以降低, 因为这些年老的内存对象短期内变成垃圾的概率很低, 而对年轻的区域则进行高频率的垃圾收集。通过这样的区分, 就可以极大提高垃圾收集的整体性能。

分代收集还有另外一个好处。现代计算机系统通常都采用虚拟内存技术, 长期不使用的页面会被交换到磁盘上, 当再次使用这些页面的时候需要从磁盘调入这些页面, 磁盘的IO性能比内存要差很多, 因此频繁的页面交换会导致整体性能的下降。使用垃圾收集会引起这个问题, 因为一些垃圾页面长期不被使用, 一直等到垃圾收集过程开始时才被使用, 这个时候会引起大量的磁盘IO操作, 从而降低了整体性能。无论Mark-Sweep还是Copy都有类似问题。采用分代收集, 对于年轻的内存对象进行频率较高的垃圾收集, 从而使得他们被Swap out的可能性大大降低, 从而避免了频繁的页面换入换出操作。

2 CPython的垃圾收集算法及其GC module简介

CPython中垃圾收集的基本算法是引用计数, Python的设计目标是简洁和平台无关性。Python目前已经在很多不同的操作系统和平台上使用, 虽然引用计数有很多缺点, 但对C语言而言, 目前实际上还没有任何一种真正可移植的垃圾收集算法。因此目前CPython还是采用引用计数来实现垃圾收集。

不过正如前所述, 引用计数对循环引用无能为力。为了克服引用计数的这个缺陷, Python特别设计了一个模块, GC module。该模块的主要作用就是检查出循环引用的垃圾对象, 并清除他们。

2.1 引用计数

2.1.1 概述

引用计数的基本思想非常简单直观, 在第二章中已经简要描述过它的基本原理。在Python解释器代码中, 有两个宏用来处理对象的引用计数:PyINCREF (x) 和 PyDECREF (x) 。他们分别用来增加和减少一个对象的引用计数。其中PyDECREF (x) 还负责在对象的引用计数归零时释放其所占用的内存空间。

原理非常简单, 程序员面临的主要问题是:应该在什么时候使用这两个宏。比如您现在正打算用C语言为Python编写一个模块, 您一定想了解什么时候需要调用PyINCREF (x) , 什么时候需要使用PyDECREF (x) 。

在Python中, 没有任何东西可以拥有某个对象, 只能拥有对该对象的引用。因此, 引用计数的定义是:一个对象的引用的owner个数。假设现在创建一个整数对象:

i=1

在Python内部, 一个整数对象被建立了。但该对象并不属于i, 变量i只是拥有对该整数对象的一个引用。整数对象本身是独立的。

理解了上面的描述, 那么下面这句话就描述了那两个宏的使用原则:

当对某对象的引用不再需要的时候, 引用的拥有者必须调用PyDECREF;当需要创建一个新的对象的引用时, 引用拥有者必须调用PyINCREF。

通过一个例子说明。

def foo () :

i=1

return

程序2

函数foo () 被调用执行的过程中, 变量i引用了一个整数对象, 此时调用PyINCREF, 将整数对象1的引用计数加一。foo () 函数在返回时, 变量i的生存周期已经结束, 他也不再需要对整数对象1的引用, 因此, 此时应该调用PyDECREF将整数对象的引用计数减一。

2.1.2 代码分析

仍以程序2为例, 这是一段Python代码, 他们首先将被编译为字节码, 并由Python虚拟机解释执行。使用dis模块的dis方法可以看到Python字节码。

当执行i=1这条语句时, 字节码为:

2 0 LOADCONST 1 (1)

3 STOREFAST 0 (i)

函数PyEvalEvalFrame ( ) 是Python解释器中处理字节码的虚拟机引擎。对应LOADCONST这条指令, 它的处理方式是:

case LOADCONST:

x=GETITEM (consts, oparg) ;

PyINCREF (x) ;

PUSH (x) ;

goto fastnextopcode;

解释器调用GETITEM () 函数来创建一个整数对象x。在获得了该对象后, 虚拟机立即调用PyINCREF (x) 。这是因为名字i此时拥有了对该整数对象的一个引用, 因此x的引用计数此时应该加一。在处理STOREFAST指令的时候, 虚拟机不会再增加对象的引用计数。

当foo () 函数运行结束, PyEvalEvalFrame () 函数将返回, 其对应的frame对象将被销毁。在STOREFAST指令中, 通过SETLOCAL宏, 整数对象被保存在frame对象的flocalsplus成员变量中。当frame被销毁时, framedealloc () 被调用, 下面的代码片断摘自函数framedealloc。

fastlocals=f→flocalsplus;

for (i=slots;-i>=0; ++fastlocals) {

PyXDECREF (*fastlocals) ;}

PyXDECREF是对PyDECREF的包装, 多加了一个判断, 但最终还是调用PyDECREF:

#define PyXDECREF (op) if ( (op) ==NULL) ; else PyDECREF (op)

fastlocals中的所有对象都被执行了PyDECREF操作, 包括前面保存在flocalslplus中的整数对象x。这样, 通过PyINCREF和PyDECREF维护整数对象的引用计数, 在合适的时候自动回收了内存。

2.2 GC module细节

2.2.1 概述

GC Module虽然名字叫Garbage Collection, 但它并不是Python中实现垃圾收集的机制, 而仅仅是对引用计数机制的一种补充。GC module的主要目标是收集那些引用计数无法发现的垃圾对象, 即因为循环引用而产生的垃圾对象。因此GC module也被称作cycle detector。如果程序经过测试, 保证不存在循环引用的情况下, 是可以关闭GC module的。

2.2.2 触发GC collect的条件

正如理解Java垃圾收集一样, 首先需要了解垃圾收集在什么情况下被触发。有些垃圾收集器会定时触发, 有些只有当系统无法分配内存时才被触发。在Python中, GC module在满足下列条件时被触发。

(1) 用户显式调用gc.collect () 。

(2) 当gc模块被使能后, 每次Python为新对象分配内存时, 都会检查当前分配对象的数目是否超过了gc module规定的threshold。如果超过, 即表明分配的对象数目已经很多, 应该进行垃圾回收了。此时gc模块自动开始垃圾回收工作。

2.2.3 GC module的基本算法

能够产生循环引用的Python对象只能是容器对象, 比如List, Dict等。简单对象, 比如整数对象是不会产生循环引用的。Python解释器维护一个双向链表, 所有的容器对象都被加入到该链表中。GC module遍历该链表, 利用二次遍历算法找到其中因循环引用而变成垃圾的内存对象, 进而清除他们。

两次遍历算法的基本过程如下:

每个容器对象除了一个用于引用计数的refcount计数器之外, 还另外维护一个gcref计数器。

第一次遍历所有的容器对象时, 将每个对象的refcount值赋给gcref。

开始第二次遍历, 对于每个容器对象, 将它所引用的所有其他容器对象的gcref值减一。

经过两次遍历后, 那些gcref值大于0的容器对象必然不是垃圾, 因为这表明还有其他对该容器对象的引用。这些对象中引用的对象也不是垃圾。将这两类对象移动到其他的链表中, 剩下的就是垃圾对象了。

垃圾对象的特征就是循环引用, 利用两次遍历算法, 可以消除所有容器对象之间因为相互引用而增加的引用计数。如果把gcref看作引用计数, 两次遍历算法相当于释放所有的容器对象。因为容器对象释放的时候, 会把它所引用的对象的引用计数减一, 因此第二次遍历就类似于释放容器对象。而垃圾的产生就是本来应该被释放的对象因为相互引用而无法释放。

下面给出一个例子说明。

首先构造一个循环引用的垃圾对象:

list1=[]

list2=[]

list1.append (list2)

list2.append (list1)

del list1

del list2

gc.collect ()

程序 3

list1和list2构成了循环引用。代码运行到del list1时, list1所引用的对象内存块的引用计数减一, 变成1。因为不是0, 因此该内存空间不能被释放。同理, list2的内存空间也没有被释放。但此时list1和list2已经在名字空间中被删除, 因此再也没有引用可以访问这两块内存, 从而形成了内存垃圾。

当程序运行到gc.collect () 时, 开始GC的垃圾收集过程, 也就是前面所说的两次遍历算法。可以一步一步看看该算法如何解决这里的垃圾内存问题。

经过第一次遍历, list1和list2的gcref都被赋值为1。然后开始第二次遍历, 首先处理list1, 它引用了list2, 因此将list2内存块的gcref减一, 变成了0。同理, 处理完list2后, list1内存块的gcref也变成了0。此时第二次遍历结束。因为gcref为0, 这两块垃圾内存都被发现了, gc模块运行内存块删除程序将他们所占用的内存回收。

假如现在添加一个对list1的引用, refl:

list1=[]

list2=[]

list1.append (list2)

list2.append (list1)

refl=list1

del list1

del list2

gc.collect ()

print refl

程序 4

运行到gc.collect () 时, list1的引用计数为2, list2的引用计数为1。

经过两次遍历, list1的gcref为1, list2的gcref为0。List1的gcref大于0, 所以list1不是垃圾对象。从代码上看, 此时名字空间中的refl还引用该内存块, 因此有可能在后面的代码中引用该内存块, 所以list1的确不是垃圾对象。由于list1不是垃圾, 虽然list2的gcref为0, 但因为非垃圾对象list1引用了它, 因此list2也不是垃圾。这样最后的print refl就可以访问这两块内存中的信息了。

经过这两个例子, 相信大家应该对两次遍历算法有了一个比较清楚的理解。

3 如何检测Python中的内存泄露

GC模块支持DEBUG模式, 对于循环引用造成的内存泄露, debug模式的GC并不释放内存, 而是为程序员提供详细的诊断信息。利用这个功能, 程序员便能方便地发现程序中存在的内存泄露, 进而修复。

3.1 基本原理

当GC模块的运行模式被设置为DEBUG模式后, collect () 函数经过两次遍历算法发现垃圾对象后并不尝试删除这些垃圾对象, 而是将他们移动到gc.garbage集合中。没有垃圾对象的情况下gc.garbage总为空。因此程序员可以在有疑问的代码前后两次调用gc.collect () 函数, 比较gc.garbage集合在两次调用过程中的变化, 如果该集合的元素增加了, 则说明该有疑问的代码存在内存泄露。

下面通过一个例子演示。

3.2 检测内存泄露的例子

程序5是一个存在内存泄露的代码片断。

def leakHere () :

fl=[]

fl.append (fl)

def testMain () :

gc.collect ()

print len (gc.garbage)

leakHere ()

gc.collect ()

print len (gc.garbage)

ifname==″main″:

import gc

gc.enable ()

gc.setdebug (gc.DEBUGLEAK)

testMain ()

程序5

函数leakHere () 中存在一个循环引用。当testMain () 调用leakHere () 时, 就发生了内存泄露。假设现在已经怀疑leakHere () 存在内存泄露。那么检测的方法就是在leakHere () 前后加上gc.collect () 函数, 然后打印gc.garbage集合的长度, 如果长度增加, 则表明leakHere () 发生了内存泄露。

通过使用gc的debug模式, 可以查看程序中循环引用的地方, 并可以尝试修改。虽然Python解释器内置了GC模块, 但通过对GC模块的深入分析能够发现该模块运行时会耗费很多CPU时间, 因为它的基本原理需要两次遍历所有的容器类内存对象, 对于大型程序让GC模块自动检测垃圾内存还是比较影响性能的。比较好的做法是通过这里描述的垃圾检测方法先找到所有存在循环引用的代码片断, 一般来讲, 所有循环引用总能被另外的方法来代替。当程序中不存在循环引用后, 便可以关闭GC模块, 从而提高程序的整体性能。当然如果实在无法消除循环引用, 则还是必须依赖GC模块来回收垃圾对象。

4 结束语

垃圾收集技术是非常活跃的一个研究领域, 很多学者和技术人员都在探索更先进的垃圾收集技术。Python语言也在不断发展, 目前的实现也有很多不足之处, 引用计数不是效率很高的实现算法, 如果能出现一种灵活的高可移植性的, 基于C语言的垃圾收集算法和实现, 那么, 在未来的Python解释器中也会考虑采用新的方法来实现垃圾收集。

摘要：Python语言的主要设计目标是简洁, 内存管理这类复杂工作自然不需要用户关心。在Python世界中, 一切皆对象, 每个对象都需要占用一定的内存空间。但使用Python的程序员不需要关心对象的内存分配和释放, 这些工作都由Python解释器负责。这种自动管理内存的机制就是垃圾收集, 它是一种自动回收内存资源的技术。早在20世纪50年代垃圾收集技术就已经在Lisp语言中实现了。GC变得耳熟能详得归功于Java。随着Java语言的成功, 垃圾收集也成了每个程序员都熟悉的术语。本文的主要目的是简单介绍一下Python虚拟机中垃圾收集机制的实现原理, 从而使每个Python程序员对Python所提供的特性有更深入的理解。

关键词：Python,garbage collection,mark-sweep

参考文献

[1]Paul R Wilson.Uniprocessor Garbage Collection Techniques[M].1992International Workshop On Memory Management, St.Malo, France, September 1992.

[2]Cnhzliye.java垃圾收集算法[EB/OL].http://www.javaeye.com/topic/144859.

垃圾收集论文 第10篇

垃圾焚烧发电厂内垃圾的运输、装卸、破碎过程易造成道路、地磅区域及运输引桥的污染, 初期雨水将会夹带少量粉尘和运输过程中渗漏出的少量垃圾渗滤液等。若将这初期雨水不加以收集、处理, 随雨水排放到自然水体, 会危害人类生态环境和人体健康。因此初期雨水的收集、处置对保护生态环境、提高人民生活质量具有重要意义。

2 初期雨水量的确定

2.1 按暴雨强度计算

初期雨水排放量公式:Q=q×Ψ×F×T, 式中:q为暴雨强度;Ψ为径流系数 (取0.90) ;F为汇水面积 (约4 000m2 (0.4ha) ) ;T为收水时间, 按15分钟计算。

参照阜阳市暴雨强度计算公式:q=2989.3 (1+0.671lg P) / (t+13.3) 0.8

式中:q--设计暴雨强度 (L/s·ha) ;

F——汇水面积 (ha) ;

P——设计重现期 (a) , 采用2年;

t——降雨历时 (t采用15分钟) ;

经计算, 设计暴雨强度:q=351.16 (L/s·ha)

最大初期雨水量:

Q=351.16×0.90×0.4×15=113.8m3。

2.2 按降雨深度计算

《石油化工污水处理设计规范》 (GB50747—2012) 第3.1.1条规定, 污染雨水储存设施的容积宜按污染区面积与降雨深度的成绩计算。降雨深度直接关系着储存设施的容积和提升设施的能力。为了做到既经济又能满足排水的环境要求, 该规范对全国几十个城市的暴雨强度进行了分析, 经5分钟初期雨水的冲洗, 受污染的区域基本都已冲洗干净。5分钟降雨深度大多在15mm~30mm之间。

考虑到垃圾焚烧发电厂的污染程度与石油化工企业相似, 因此按照污染区面积与其降水深度的乘积来计算初期雨水量符合垃圾焚烧发电厂的条件, 按照25mm计算的初期雨水量为100m3。

综合以上计算, 本工程初期雨水量按照120m3考虑。

3 初期雨水池的设置

为了保证在设计降雨历时内的初期雨水进入电厂内污水处理站, 后续雨水排水厂区雨水管网, 须设置初期雨水池, 并设阀门井对雨水流向进行自动切换。初期雨水池尺寸为13.5m×6m, 有效水深为1.5m。

初期雨水的收集采用自动控制[1], 在末端雨水井分两路出水, 通过高低液位控制雨水流向。在初期雨水池设计液位控制器, 当水位达到高水位时, 自动开启雨水排放电动阀, 关闭雨水收集电动阀, 使未被污染的雨水直接排入市政雨水管网[2]。

4 初期雨水的处理

垃圾焚烧发电厂初期雨水中主要污染物为少量垃圾渗滤液中所含的COD以及少量粉尘, 初期雨水COD约300mg/L, 与生活排水污染程度类似, 考虑与生活污水合并送入生活污水处理站, 处理后回用于垃圾电厂的冲洗、绿化和道路浇洒等。如将初期雨水送入垃圾渗滤液处理站, 则增大了渗滤液处理站的处理规模, 增加了电厂投资和运行成本。处理工艺如图2。

污水统一由排水管网排至格栅井, 在格栅井中内置格栅, 用以拦截原水中的各种碎屑和杂质, 并截留污水中的部分悬浮物、漂浮物和大的不溶解物质, 保护处理系统后续单元, 防止提升泵流量变化、堵塞卡壳等。污水经过格栅井后进入调节池。

1) 调节池。本项目设置调节池, 把不同时段排入的冲洗水及生活污水进行均匀混合, 使后继处理单元接受的废水水质稳定、水量恒定。内设预曝气系统, 既可防止污泥沉淀, 又可去除一部分有机物, 同时有利于污水中阴离子表面活性剂的吹脱。

2) 生化系统。调节池内污水由潜污泵提升进入厌氧池进水堰, 厌氧有脱氮的功能, 并且使原水可生化性显著提高, 并去除大部分悬浮物, 保证后续好氧工艺顺利进行。

接触氧化池内的活性污泥好氧菌降解水中的各种污染物, 池中设置填料, 将其作为生物膜的载体。废水经充氧后以一定流速流经填料, 与生物膜接触, 生物膜与悬浮的活性污泥共同作用, 达到净化废水的作用。废水通过填料的高效截污可有效地。被截留在反应器中, 保证了出水水质的稳定。污水部分回流至厌氧化池。

污水经曝气后进入二沉池进行泥水分离, 澄清液经过滤消毒处理, 最终达标回用。

5 结论

1) 垃圾焚烧发电厂初期雨水的收集、处理不仅可以保护附近水域免受污染, 还可以实现雨水的资源化利用, 是保护人类生态环境和人体健康的需要。

2) 初期雨水不送入垃圾渗滤液处理站, 应与生活污水合并处理。

3) 初期雨水收集系统按照设定程序自动运行。可以实现初期雨水全部收集处理, 未被污染的雨水直接排入市政雨水管网。

4) 被污染的初期雨水采用“厌氧+接触氧化池+二沉池+精滤”处理工艺, 处理后出水达到回用水标准。

参考文献

[1]陆荣海.工业企业初期雨水的收集和处理探讨[J].给水排水, 2008, 34 (S) :262-264.

垃圾收集论文 第11篇

内存泄漏是大型应用程序开发过程中最棘手的问题之一。如何有效地管理动态内存,防止内存泄露,直接影响着应用程序的性能。目前主流的开发语言中,C++语言采用程序员手工管理内存,而Java和C#语言则采用垃圾收集器自动管理内存。手工管理内存容易造成内存泄漏,程序员需要手工释放不再使用的内存(以下称“垃圾”);自动管理内存则使用基于特定算法的垃圾收集器进行垃圾回收,使程序员从繁重的内存管理中解脱出来。

由于垃圾收集机制减轻了程序员的负担,降低了内存泄漏的发生概率,提高了软件开发生产力,支持垃圾收集机制的Java和C#语言在企业应用开发中逐渐占据主流地位。面对这样的背景,许多学者开始关注如何为以C++语言为代表的保守式程序设计语言[2]提供一种垃圾收集机制的课题。由于C++语言是一种强类型的语言,通过程序来模拟垃圾收集机制非常困难。避开垃圾收集,利用C++语言的运算符重载和多态机制,使用智能指针(Smart Pointer)[3]来实现垃圾收集机制的思想应运而生。

本文首先分析经典垃圾收集器的实现原理,比较它们的优缺点,结合对C++语言智能指针相关理论的研究,使用C++语言实现了一个基于智能指针的垃圾收集器。与传统C++垃圾收集器相比,该智能指针不仅提供垃圾内存的回收功能,还提供动态内存分配管理的功能。该垃圾收集器还提供动态配置影响垃圾收集器效率参数的功能,增强垃圾收集器的可调节性,使其更好地适应应用程序的需求。

2. 相关研究

2.1 垃圾收集器

垃圾收集机制的本质是动态分配内存的自动管理机制。自动内存管理机制以损失系统性能为代价,但避免了程序员手工管理内存的危险。一般地,垃圾收集器必须完成两件事:(1)如何确定已分配内存不再被使用,即定位垃圾内存;(2)何时回收垃圾内存。这就是常说的垃圾收集策略。采取何种垃圾收集策略直接决定了垃圾收集器的效率,而垃圾收集算法则是垃圾收集策略的直接体现。目前主流的垃圾收集器均源自基于引用计数算法的引用计数收集器或基于追踪算法的追踪收集器。表1展示了这两种收集器的不同之处。

从表1可以看出,引用计数收集器采用增量收集方式,因为它在某个智能指针关联的动态内存发生改变时,都要垃圾收集器更新动态内存的引用计数,故而其指针更新时付出的代价较高,但每次处理时间较短;而追踪收集器则采用批量收集方式,它通过一次扫描整个堆内存区间进行垃圾回收,故而指针更新付出的代价较低,每次处理时间较长。由此可知,引用计数收集器是具有一定的实时性,而追踪收集器则不适应实时系统的要求。

常见的垃圾收集算法[4,5]如延迟引用计数算法、增量算法等均源自引用计数收集器,复制算法、标记-缩并算法、分代算法等均源自追踪收集器。此外,一些自适应算法则根据通过监控堆内存的使用情况,动态地选择适当的算法。文献[4]阐述了垃圾收集的统一理论,阐述表1所示两种基础垃圾收集算法的深层次结构具有某些相似的地方。

2.2 智能指针

C++智能指针是一种类模板,它通过重载->和*运算符来模拟普通指针的行为。智能指针实例化后,包含有指向动态分配内存的指针,能够确保在适当的时候自动释放动态分配的内存,防止内存泄漏,从而达到智能管理内存的目的。

标准C++提供两类智能指针:一类是面向资源控制的严格所有权智能指针,如std::auto_ptr[6]。这类智能指针保证资源只被一个确定的对象使用,拷贝或传递智能指针都会转移指针的所有权,这样就会导致该类智能指针不够灵活,在标准的容器中不能使用;另一类是面向资源共享的引用计数智能指针,如boost::shared_ptr[7]。这类智能指针内部通常存在资源的引用计数,它保证不再有对象使用资源(即引用计数为0时)时释放资源。引用计数智能指针进一步分为两类:一类是把引用计数放在自身内,称为一体化智能指针;另一类是把引用计数放在对象之外,称为分离式智能指针。在分离式智能指针中,可以把智能指针看成是引用计数所在类的代理,这样所有对引用计数实施的操作都可以使用智能指针来实现。

文中实现的垃圾收集器是基于分离式智能指针的,采用引用计数算法回收垃圾。与一般C++垃圾收集器不同的是,文中的垃圾收集器还封装了对象的创建流程,这样垃圾收集器就可以管理从内存对象创建到内存对象消失的整个生命周期了。

3. 设计与实现

3.1 实现原理

引用计数[4]是目前实现智能指针使用得最多的方式之一。通常,使用引用计数器来统计指向某块动态分配内存的智能指针数目。每块动态分配内存都关联一个引用计数,表示指向该动态内存的活跃指针数目。当有指针指向该动态内存时,引用计数值加1;当引用离开其作用域或被赋值为null时,引用计数减1。如果动态内存的引用计数为0,垃圾收集器就可以回收该动态内存。通过为智能指针增加一个静态工厂函数封装内存分配操作,垃圾收集器就能全面控制内存的动态分配过程。由于基于引用计数的垃圾收集算法存在循环引用的问题,系统采用弱引用对象存在处理循环引用的对象;此外,使用Windows的互斥量解决应用程序主线程和后台垃圾收集线程的同步互斥问题,还可以按照某些策略来调整垃圾收集器的收集效率,从而满足具体应用程序的需求。

3.2 主要流程

垃圾收集器控制着动态内存的分配和释放。应用程序在创建某类的对象时,首先使用智能指针类的静态工厂方法来创建对象的实例,从而垃圾收集器可以回收新创建的对象。对象的创建流程如图1所示。

由图1可知,如果创建对象成功,垃圾收集器将返回一个对象指针;反之,如果系统没有足够的内存供内存分配器分配,垃圾收集器将启动垃圾收集线程回收垃圾,回收后为新创建的对象重新分配堆空间。

第一次使用智能指针时将会启动垃圾收集线程。在应用程序运行过程中,垃圾收集线程作为后台线程运行,与应用程序实现“解耦”。垃圾收集器通过在配置文件中设置参数来动态调整垃圾收集线程回收垃圾的时机。在配置文件中,存放影响应用程序以及垃圾收集器性能的参数,如内存使用率、堆内存链表大小等,动态调整这些参数来满足具体应用程序的要求。垃圾收集流程如图2所示。

如图2所示,垃圾收集线程启动后,会循环检查已分配的堆内存中对象是否存在来。如果存在已分配的堆内存对象,则系统会按照配置文件中指定的策略进行垃圾回收,否则系统将在本次垃圾回收后终止执行垃圾收集线程。待下次重新使用智能指针对象时,重新启动新的垃圾收集线程来完成垃圾回收工作。

3.3 系统设计

垃圾收集器采用面向对象的设计方法进行设计。系统包含五个类:(1)GCPtr类:该类是垃圾收集器的核心类。它采用类模板实现智能指针,维护一个与当前应用程序分配的堆内存引用计数相关链表gclist;(2)Weak RefGCPtr类:处理循环引用的弱引用类。其实质是一个真正意义上的C++指针,它只单纯的指向某个对象,而不会影响该对象的引用计数;(3)GCInfo类:动态分配内存基本信息类,包含指向动态内存的指针地址和引用计数器等;(4)Iteraor类:辅助类,实现类似于STL迭代器的功能,主要用于遍历动态分配的动态内存基本信息链表;(5)Exception类:异常类,用于捕获程序中出现的异常,如迭代器越界异常、等待超时异常等。在具体的应用程序可以包含自定义的智能指针头文件来使用垃圾收集器。系统设计如图3所示。

3.4 智能指针实现

使用类模板GCSmartPtr实现智能指针。如果在开发应用程序时需要使用智能指针,调用语句:GCSmartPtr<具体类型>p=GCSmartPtr<具体类型>::createInstance()来创建某种具体类型的智能指针对象。如果在应用程序中需要强制进行垃圾回收,通过调用语句:GCSmartPtr<具体类型>::collect()来实现。

4. 测试结果

4.1 测试环境

系统配置:Intel Pentium(R)4 CPU 3.06GHz

1GB内存

操作系统:Microsoft Windows XP SP2

开发环境:Microsoft Visual Studio.NET 2003

4.2 功能测试

本实验实现了一个多线程垃圾收集器类库。在测试程序中导入垃圾收集头文件,然后定义一个Load Test测试类,并在主函数创建10个该类的对象。其中,类Load Test的数据成员包括大小为10000的double数组double n[100000]。

在没有使用垃圾收集器的测试程序中,出现明显的内存泄漏问题,程序运行结束后10个新建的Load Test对象的存储空间都没有释放;而在使用垃圾收集器的测试程序中,垃圾收集器则自动回收10个新建的Load Test的占用的垃圾内存,上述实验结果证明了该垃圾收集器功能的正确性。

4.3 单/多线程收集器测试

对基于C++智能指针的垃圾收集器来说,既可以使用移植性强的单线程机制实现,又可以使用效率高的多线程机制实实现。图4展示了基于智能指针的单线程垃圾收集器和多线程垃圾收集器在创建不同数目Load Test对象时程序执行时间时间的差别(注:此时收集垃圾链表大小为0)。

由图4可知,单线程垃圾收集器在Load Test对象数目大于等于3000时,测试程序的执行时间发生突变,测试程序抛出bad_alloc异常。原因是单线程垃圾收集器收集垃圾时,测试程序将停止运行;而测试程序为新对象分配存储空间时,即使内存中没有足够的存储空间,单线程垃圾收集器也不能执行。基于多线程垃圾器的测试程序运行良好,多线程垃圾器作为后台线程与测试程序并发工作,甚至可以在CPU空闲时回收垃圾。经过实验,当测试程序创建100000个Load Test对象,测试程序没有抛出bad_alloc异常,执行时间为2796毫秒。

4.4 参数测试

垃圾收集器可以通过读取配置文件中的参数来调整垃圾收集器的效率。配置文件中的参数包括垃圾收集器试图回收垃圾的标准,如动态堆内存的链表大小、系统内存使用率等。图7展示测试程序新建2500、5000、7500、10000个对象时,进行垃圾收集时gclist(参见3.4节)链表大小的临界值与测试程序执行时间之间的关系。即是当gclist链表大小达到图5中x轴的某个大小时,垃圾收集器才进行垃圾回收工作。

由图5可以看出,进行垃圾收集时gclist链表大小临界值影响到测试程序的执行时间。新建2500个对象时,测试程序在gclist链表大小临界值从0~5000均工作正常,而新建5000、7500、10000个对象时,gclist链表大小临界值在2500-3000区间测试程序执行时间发生突变,系统抛出bad_alloc异常,原因在于垃圾收集器没有能够即时回收垃圾。由此可以得到当创建5000~10000个对象时,此垃圾收集器需要配置收集gclist链表大小的临界值在2500~3000之间,可以经过进一步测试得到最佳配置值。通过配置文件设置影响垃圾收集器效率的参数,可以灵活地适应具体应用程序的要求。

5. 结束语

本文使用C++语言实现一个基于智能指针的垃圾收集器,在不影响现有C++语言的标准动态内存分配系统基础上,程序员可以根据需要灵活地选取使用手工管理还是系统自动管理垃圾,从而增强了使用的灵活性。此外,通过把对象的创建封装到垃圾收集器中,增强对象的可维护性。基于该垃圾收集器的库函数已应用于某公司的项目中,并取得了良好的效果。通过扩展现有的设计,研究成熟的垃圾收集算法来实现一个更加实用的垃圾收集器,提高垃圾收集器的效率,同时进一步强化其灵活性,这将是笔者下一步的研究方向。

摘要：内存泄漏是软件开发过程中最令人棘手的问题之一。通常,使用垃圾收集机制自动进行内存管理,以减轻程序员的负担。通过研究智能指针以及现有垃圾收集机制的工作原理,本文首先设计出一个基于c++智能指针的垃圾收集器。实验结果表明,该垃圾收集器不仅满足了应用程序的要求,且具有良好的可扩展性。对于使用C++等保守式程序设计语言进行大型软件的开发而言,该垃圾收集器具有一定的理论价值和实用价值。

关键词：智能指针,垃圾收集器,多线程,引用计数,C++

参考文献

[1]Herbert Schildt.C++编程艺术[M].曹蓉蓉,刘小荷译.北京:清华大学出版社,2005.

[2]谢之易.一种新的适用于面向对象程序设计语言的保守式垃圾收集机制[J].计算机应用与软件,2008,25(1),96-99.

[3]Andrei Alexandrescu.Modern C++Design:Generic Programming and Design Patterns Applied[M].New York:Addison Wesley,2005,(6):138-172.

[4]David F.Bacon,Perry Cheng,V.T.Rajan.A Unified Theory of Garbage Collection[J].ACM,2004,(10):51-68.

[5]黄广君,吴健,胡正国.KVM中内存管理策略与技术[J].计算机工程,2003,29(1):48-49.

[6]American National Standards Institude.Programming Language—C++.International Standard ISOPIEC14882[S].New York,1998.