城市建筑垃圾处理综合管理系统

　　摘要：目前我国建筑垃圾的产生数量大幅增长，各地处理方式也从传统的简单填埋作业转变为构建综合处理设施，对建筑垃圾进行处理转变为二次建筑材料。建筑垃圾综合处理系统是由收集、运输、处置三个子系统组成的从垃圾产生源头到最终处置的多元化系统，为解决目前城市中建筑垃圾运输过程中存在的乱堆、乱丢等一系列问题，并适应综合处理系统中建筑垃圾计量问题，以及再生建筑材料的政府引导销售等，提出了结合3G系统，智能IC卡技术、网络技术和信息管理技术的城市建筑垃圾处理综合管理系统。

　　关键词：3G系统;智能IC卡;信息管理系统;建筑垃圾综合管理系统

　　Abstract: at present our country construction waste produced a sharp increase of the quantity, handling all over from the traditional simple landfill operations for the construction of comprehensive change treatment facilities, the architecture of waste treatment into second building materials. Construction waste comprehensive processing system is collection, transportation and disposal of three subsystems from the waste produce source to the diversification of final disposal system, to overcome the city construction waste transport of the existence of the heaps, and throw a series of problems, such as the comprehensive processing system and adapt to the construction waste measurement issues, and regeneration of building materials sales government guidance, and puts forward some combined with 3 G system, intelligent IC card technology, network technology and information management technology city construction waste treatment comprehensive management system.

　　Key Words: 3 G system; smart IC card; information management system; construction waste comprehensive management system

　　中图分类号：R124.3 文献标识码：A 文章编号：

　　1 引言

　　在召开的第六届国际绿色建筑节能大会上，住房和城乡建设部副部长仇保兴发言称，中国是世界上每年新建建筑量最大的国家，每年20亿平方米新建筑面积，相当于消耗了全世界40%的水泥和钢材，而这些建筑的寿命却只有短短的30年。如此短寿的建筑每年将产生数以亿吨计的建筑垃圾，这会给中国乃至世界带来巨大的环境威胁。目前世界上解决建筑垃圾的最合理方式是构建综合的建筑垃圾处理系统，将建筑垃圾处理后得到再生骨料。而建筑垃圾综合处理系统是由收集、运输、处置三个子系统组成的从垃圾产生源头到最终处置的多元化系统，这个系统既要处理目前城市中建筑垃圾运输过程中存在的乱堆、乱丢等一系列问题，还应适应综合处理系统中建筑垃圾计量问题，以及再生建筑材料的销售等问题，用现代科技手段对建筑垃圾的处理进行规范，可以很好的解决这些问题。

　　2 建筑垃圾处理管理现状

　　城市建筑垃圾管理具有高度的复杂性和不确定性，建筑垃圾发生源分布在空间上具有离散特性，在时间产生上具有不确定;不同垃圾源的建筑垃圾产量组分信息难以管理，对建筑垃圾的管理造成了很大的困难。

　　各城市对建筑垃圾管理都非常重视，有的还成立了专门的渣土管理部门对建筑垃圾进行管理。从2010年7月1日起实行的《建筑垃圾处理技术规范》中对建筑垃圾运输过程和车辆选择以及转运调配等做出了一系列的要求。目前建筑垃圾基本处理流程如下图1所示。

　　可以看出目前由于目前建筑垃圾处理的组织流程过简，监管力度不严，使得在整个处理流程中存在着以下严重问题：

　　(1)建筑垃圾行政主管部门缺乏必要的现代化管理手段，管理过程以申报、核准和抽检为主，造成管理不到位;建筑垃圾的生成、运输、堆放过程无法实现全过程和全方位监控;无法对再生建筑材料的销售实施有效的政策支持。

　　(2)开发商、建筑商不愿支付相应的垃圾处理费用。某些施工单位为尽快清理掉建筑垃圾、方便施工，在支付给运输车辆一定的运费后，对建筑垃圾的去向便不管不问。运输方在利益的驱动下。为减少远距离运输成本。将建筑垃圾随意倾倒在城乡结合部、城中自然村或市内的隐蔽空地.导致乱堆乱弃和偷弃现象严重;

　　(3)实施建筑垃圾管理相关的法律法规缺乏具体的执行手段，多以罚款为主。不少地方还不能在环卫部门的管理权与城管部门以及交管部门的执法权的之间形成合力，有的地方甚至出现了暴力抗法现象;

　　(4)综合垃圾处理系统需要市政补贴，政府管理部门对建筑垃圾产生的详细数量无法掌握，造成财政补贴等措施无法准确实施。

　　3 建筑垃圾综合管理系统

　　我国各城市均面临第二节中提出的建筑垃圾处理过程中的一系列问题，有的城市已经开始利用先进的技术手段对部分处理流程进行规范，如石家庄市和嘉兴等地区都采用了GPS对建筑垃圾运输车辆进行监控。对现代技术应用最多和成熟的是上海市，对建筑垃圾的管理采用了基于RFID(射频技术)的管理系统，利用RFID电子标签技术，结合渣土营运证管理，收费结算管理实现建筑垃圾的全程监管。该系统将渣土运输车辆信息通过GRRS无线传输网络传输到网络控制中心，实现对终端位置和状态信息的处理，同时可通过该系统实现渣土公司作业费用核算的功能。但是这一系统没有与市政垃圾信息发布系统以及再生建筑垃圾销售相结合，没有构成一个完善的建筑垃圾处理管理系统。

　　在对上海市RFID管理系统研究基础上提出了适应于垃圾综合处理系统的管理系统。这一系统由垃圾申报处理系统、运输单位管理系统、垃圾运输监控系统、垃圾计量系统、再生建筑材料销售辅助系统等五大子系统组成。

　　3.1 建筑垃圾运输监控系统

　　其中垃圾运输监控系统是基于目前广泛应用的3G系统，这个系统以地理信息系统(GIS)作为基础信息系统平台，以全球定位系统(GPS)作为空间定位手段，以GPRS作为无线数据传输手段。

　　整个子系统由车载监控终端、GPS定位、GPRS通信传输系统、监控中心、信息管理系统、网络信息平台组成。其中监控总中心系统是整个子系统的核心，包括GPRS通讯模块、GPS数据分析模块、GIS模块、数据库系统、监控报警模块、业务管理软件等部分，负责与车载终端的信息通讯和备案，提供GIS人机界面，满足监控、报警、调度、数据存储等管理需求。而车载终端包括GPS模块、GPRS模块、监测终端等部分，终端发送GPS定位信号和车辆信息，通过GPRS信道与总监控中心进行双向数据传输，同时响应监控中心的控制指令。

　　3.2 建筑垃圾计量系统

　　按照世界发达国家的建筑垃圾综合处理系统运营情况来看，建筑垃圾综合处理系统需要市政补贴等一系列的政府支持政策，而市政补贴一般按照垃圾处理量来计算，因而需要较精确的建筑垃圾数量，为解决这一问题，采用基于智能IC卡的计量系统，同时这一系统也可以同时应用于车辆运输单位的管理系统。采用车辆登记IC智能卡制度，实现一车一卡，在运载现场将车辆运输次数信息和载重信息输入IC智能卡(其中由于装运现场的限制条件，载重信息通过可以通过装载机电子秤测得)。在运输过程中，将IC卡中的车辆信息通过IC卡与车载终端接口和GPRS信息传输模块，传给监控中心;在建筑垃圾处理厂实行二次数据检测，将运载现场载重信息和本溪检测信息通过网络传输到监控中心，只有当出土工地建筑垃圾运输车辆载运信息与消纳场入场车辆载运信息相符时，建筑垃圾产生单位按照该数量缴纳处理费用，市政按照此数量对建筑垃圾消纳厂进行补贴。而如果数量出现较大数量的差额，则可以按照3G系统的数据记录进行建筑垃圾去向调查。同时主管部门可以把该记录数据作为对车辆运输单位单位进行评价考核的标准。

　　3.3 管理信息系统

　　建筑垃圾信息管理系统是整个建筑垃圾处理综合管理系统的核心部分，要对垃圾处理的整个流程进行管理，同时进行信息的收集、传输、加工、储存、更新和维护。

　　3.4 建筑垃圾处理综合管理系统结构

　　整个建筑垃圾处理系统结构图和各子系统各部分之间的关联如图2所示。

　　可以看出系统是由3G系统组成的建筑垃圾运输监控系统，以智能IC卡技术为基础的车辆管理和载重计量系统，以四个数据库为基础的信息管理系统。监控中心和网络信息平台作为政府监管和信息发布查询的主界面。

　　3.5 系统主要功能

　　该系统的主要完成的功能有：

　　(1)网上信息发布和申报、查询服务。

　　政府部门可以通过该平台发布建筑垃圾运输部门等级信息和消纳单位信息;而建筑垃圾产生方可以通过该系统进行网上处理申请。并可以通过该系统查询到在政府部门备案的合法运输单位，和建筑垃圾消纳接收单位信息。

　　(2)远程监控、合理调度功能。

　　监控中心可实时监视车辆的工作状态，在电子地图上实时地显示出车辆运行的位置和运行状况，形成直观的运行轨迹;亦可以对车辆发送控制命令，让车辆按一定的时间间隔发回车辆的位置和车辆运行状态的数据。

　　(3)数据信息发布和储存功能。

　　系统运行日志记录：对系统运行的操作进行存储和管理;

　　用户和车辆信息管理：用户包括监控中心人员、司机、客户(货主)、公司管理人员等，车辆是指运输公司拥有的所有车辆，其中车辆信息包括车牌号、颜色等静态信息，也包括所载量及司机信息;

　　车辆实时数据处理：监控中心对实时查询的车辆的位置、车辆和车载信息等存入数据库，这些数据是电子地图实时显示车辆位置及车辆运行轨迹的数据源;车辆历史轨迹追溯：监控中心可追溯车辆历史信息，包括车辆位置信息、状态信息，并可选定某车某时间段的位置记录进行轨迹回放;

　　4 建筑垃圾处理流程

　　在第三节中提出了建筑垃圾综合管理系统，这一系统改变了建筑垃圾的处理流程，如图3所示：

　建筑垃圾产生方可以通过网上申报系统进行建筑垃圾处理申报，并可以通过网络信息平台，查询到合法的建筑垃圾运输单位和消纳单位。渣土管理部门可以批准垃圾产生方自主选择的运输单位和消纳单位，也可以进行更改。

　　审批通过后，管理部门可以通过控制中心对建筑垃圾的运输和计量进行全程监控，有效防止运输和计量中出现的一系列问题。同时可以按照监管信息对建筑垃圾运输单位进行考核。

　　建筑垃圾消纳单位可以通过平台发布再生建筑材料信息，管理部门也可以发布再生材料购买的行政支持信息。同时可以通过平台对再生建筑材料的营销信息进行统计。

　　5 总结

　　建筑垃圾的综合处理需要渣土部门、环保部门、交管部门、建材部门及运输公司、垃圾产生方和综合处理场的共同努力。本研究建立的城市建筑垃圾综合管理系统，必将大大提高城市建筑垃圾运输管理的现代化、科学化水平，为环卫产业与城市社会经济的可持续发展做出重要贡献。

　　6 参考文献

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　　[5]中华人民共和国《CJJ134-2009建筑垃圾处理技术规范》[Z],2009-11-09