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生活垃圾综合管理可以定义为“选择、应用合适的技术、工艺和管理程序来达到特定的管理目标”[1]。它包含了处理技术的综合和管理手段的综合两大模块。同时，McDOU GALL等[2]认为，生活垃圾综合管理还必须遵循3个原则，即环境上应该是有益的，经济上应该是成本可承受的，社会上应该是可接受的。从1962年LYNN[3]首次提出生活垃圾管理的系统方法开始，综合管理的概念已经历了40余年的发展。20世纪80年代末，美国环境保护局提出了“源减量、资源回用、转化处理、填埋处置”的垃圾处理技术优先次序[4]。这种垃圾综合管理模式以层次性和优先性为特征，是理想条件下的最优解。实际上，由于不同区域社会、经济和环境条件尤其是垃圾组成存在较大差异，垃圾综合处理方案必然有其区域特殊性。McDOU GALL等[2]认为，分类收集、物质再循环、生物处理、热处理和填埋处置共同构成了生活垃圾综合管理的要素。各种处理方法在整个综合管理方案中所占的比例是可变的，没有优先顺序性。
随着我国社会经济的快速发展，城市生活垃圾产生量逐年递增，生活垃圾的综合管理已成为必然趋势。在制订城市生活垃圾综合管理方案时，决策者必须考虑诸多影响因素，如方案的技术可行性、经济效益、环境效益和社会效益等。因此，有必要构建模型，对生活垃圾综合管理系统的环境负荷或经济成本进行定量分析和科学预测。
运用模型进行生活垃圾的管理已有几十年的历史。早期的生活垃圾管理模型主要用于解决某些具体问题[5，6]，如垃圾运输路线优化[7]、中转站选址[8]等。随着固体废物管理思想、技术手段的发展，生活垃圾管理模型的应用范围逐渐扩大，自20世纪90年代起，已广泛应用于城市生活垃圾综合管理的决策。根据理论基础的不同，城市生活垃圾综合管理决策模型大致可归纳为3种类型：费用-效益分析模型、生命周期评价模型和多目标决策分析模型[9]。
1费用-效益分析模型
费用-效益分析(CBA)是鉴别和量度一个项目或规划的经济效益和费用的系统方法。它是经济学家用来评价项目合理性的最普遍应用的方法。随着应用的扩展逐渐成为环境经济分析的基本方法。费用-效益分析通过对环境影响进行价值评估，从而把人们对环境的关注纳入到政策或项目的可行性研究中，评估政策和开发项目等对环境及自然资源配置造成的影响[10]。
在费用-效益分析中，对费用和效益的正确理解至关重要。在一个城市生活垃圾综合管理方案中，费用除了项目投入产生的经济费用，还包括利用水、土地等自然资源或排放污染物对自然资源及环境质量的损害费用。效益除了可以用市场价格直接估值的部分，还包括不能以货币表示的效益，如生态环境的改善等。加拿大的“GPI Atlantic”组织对新斯科舍省“废物-资源管理战略”实施效果的评价[11]是费用-效益分析较为成功的应用实例。该报告对比了“废物-资源管理战略”实施的第1个财政年度(1996—1997年)和2000—2001年财政年度的真实成本和效益，效益包括温室气体排放量的减少、大气污染物的减少、填埋场使用期限的延长、就业的增加等，费用包括各种回收项目的运行管理费、宣传费用等。经过计算，1996-1997年财政年度的运行与借贷费用为4860万美元，2000—2001年财政年度总费用为9944万美元，而该年度的总效益为14483万美元。因此，与“废物-资源管理战略”实施的第1个财政年度相比，2000—2001年财政年度节约成本计9399万美元。LEU等[12]运用费用-效益分析，对台湾桃园县开展的生活垃圾回收项目进行了评估，其中费用包括资源回收中心的运行成本和中心员工的工资，效益则来自出售经分类的可回收物。若仅计算直接经济效益，回收中心3年才能赢利，若考虑生活垃圾减量带来的间接效益，回收项目第2年起就有较大盈余。
2生命周期评价模型
生命周期评价(LCA)是对一种产品或服务系统的整个生命周期中的材料、能源、排放及废物进行分析的过程，目前认为包括4个阶段：目标确定、清单分析、影响评价和生命周期解释[13]。生命周期技术可用于对比单项垃圾处理技术，如FINNVEDEN等[14]利用LCA比较了纸类回收和焚烧技术，MENDES等[15]对比了圣保罗市垃圾焚烧和填埋的环境影响。近年来，LCA已较多地应用于对生活垃圾综合管理决策[16]。
McDOU GALL等[2]在生活垃圾综合管理和LCA概念的基础上开发了生活垃圾综合管理生命周期清单模型“IWM-1”，之后又在原模型的基础上进行了改进，开发了“IWM-2”。“IWM-2”提供了一个废物管理系统的生命周期数据库，使用者只需输入可变数据资料(用于表明任一给定的系统中垃圾是如何处理的及系统中物质的流动路线)和固定数据资料(垃圾处理设备的性能等)，即可得到诸如能量消耗、大气和水体污染物排放、物质回收及有机肥产生量等数据，以此作为综合管理方案的决策依据。类似的废物管理生命周期清单模型还有英国国家环境保护局开发的WISARD模型、加拿大支持循环企业协会(CSR)与环境和塑料工业协会(EPIC)开发的IWMM模型。此类计算机模型已被广泛应用于欧美许多城市的生活垃圾管理系统，如英国国家环境保护局选取15个地区对WISARD模型的适用性进行了检验，结果表明WISARD模型可以帮助废物管理者进行废物管理规划与优化和以数据为基础的决策；加拿大伦敦市应用IWMM模型评估了4组不同的收集和回收废物方式可能产生的环境影响。
LCA为城市生活垃圾的管理提供了一种系统的、整体的研究观点，它超越了单个环境问题，扩大了环境问题的涉及范围，从多角度全面衡量城市生活垃圾管理方案的优劣。通过对系统输入与输出的信息量化，可以为决策的确定提供客观基础。由于LCA作为一种环境管理工具，不考虑经济和社会效益，因而近年来越来越多的学者将LCA和经济分析方法相结合用于生活垃圾的管理决策[17]。AYE等[18]对印度尼西亚菜市场垃圾的4种备选处理方案(小型人工堆肥、大型机械式堆肥、有机物沼气化发电和填埋气发电)及现有方案(露天堆放)进行了环境和经济评价。LCA结果表明，4种备选方案的环境影响均低于露天堆放，其中有机物沼气化发电的环境影响最小。在经济分析中，分别利用影子价格和估算“温室气体减排”这一外部经济性修正财务分析中的费用和效益，得出大型机械式堆肥最为经济。综合以上分析结果认为，大型机械式堆肥具有最高的效益费用比和中等的环境影响程度，是目前印度尼西亚菜市场垃圾最具潜力的处理方法。
CRAIGHILL等[19]利用LCA对比了英国米尔顿•凯恩斯的两个生活垃圾处理系统——回收系统和末端处置系统的环境影响，并计算了气体排放、交通事故和交通堵塞造成的外部成本，可以说是量化环境效益和社会效益的一次有益的尝试。国内，何德文等[20]、徐成等[21]对城市生活垃圾LCA的理论框架进行了研究。徐成等[22]以四川省广汉市为例，对城市生活垃圾的不同处理方式进行了较为系统的LCA评价，结果表明，综合法处理垃圾在环境效益和经济效益方面都优于焚烧、简单填埋和卫生填埋。
3多目标决策分析
在进行城市生活垃圾综合管理决策时，面临的决策问题常常具有多个互相交互但无法统一的目标。多目标决策分析的基本原理是确定一系列可供选择的废物处理方式与一组评价目标，同时确定这些目标的权重，然后依据评价目标为各处理方案评分，最后对各方案进行综合比较并确定最终方案。鉴于处理多目标问题上的难度，需要将其进一步简化，根据简化思路的不同，形成了不同的多目标决策分析方法。较典型的有ROY[23]提出的以ELEC-TRE Ⅲ方法为代表的级别高于关系方法，BRANS等[24]提出的PROMETHEE方法和SAATY[25]提出的层次分析法(AHP)等。各种方法的不同之处主要在于：(1)对决策者的意愿偏好的收集方法；(2)为识别决策者对目标函数的意愿偏好建立的模型；(3)最终方案的产生方法。
ELECTRE Ⅲ是文献中最常使用的废物管理决策方法[9]。HOKKANEN等[26]将ELECTRE Ⅲ应用于芬兰奥卢的城市生活垃圾管理决策。3种垃圾处理设施——卫生填埋、焚烧和堆肥，选择其中1～3个或集中、或分散或介于两者之间建设于17个城市，由此得到22个城市生活垃圾处理方案。选择了涉及经济、环境、政治、就业和资源回收等方面的8个目标，由各市的技术与环境委员会赋予各目标权重系数。运用ELECTRE Ⅲ方法对22个城市生活垃圾处理方案进行排序，最后建议采用建造4座填埋场、4座堆肥场和1座垃圾衍生燃料焚烧厂。
KARAGIANNIDIS等[27]设置了有关环境政策、环境影响、经济效益、技术和资源保护5个方面的24个目标，对希腊大雅典地区的5种生活垃圾综合管理方案应用ELECTRE Ⅲ进行排序，结果选择了分类收集纸类、玻璃和铝并建造3座填埋场的综合管理方案。PROMETHEE方法也是一种比较常见的决策模型。KAPEPULA等[28]设立了9个目标并将其归为废物产生、废物收集和废物处理3类，借助PROMETHEE方法和ARGOS软件对孟加拉国首都达卡市9个区的废物管理方案进行两两比较，并按照废物管理的优劣进行排序。在此基础上，对该市的居民生活垃圾管理问题提出了总体的和针对各区域的改进意见，如区域2垃圾产量最大，建议将有机垃圾单独收集、单独处理以达到减量化的目的；而填埋场所在的区域5和区域6，则可以建立拾荒者合作组织以改善他们的收入和生活条件。AHP用于废物管理决策在文献[29～31]也有报道。其基本思路是先建立目标、备选方案等要素构成的层次分析模型，对隶属同一级的要素，根据评价尺度建立判断矩阵，计算确定各要素的相对重要度，最后计算综合重要度，确定各管理方案的优先序。
郭广寨等[32]、陈荣平等[33]、聂曦等[34]、刘晓红等[35]运用AHP对我国城市生活垃圾综合处理系统进行了分析，确定城市生活垃圾的最佳综合处理系统。郭广寨等[36]对上海浦东新区生活垃圾处理处置以无害化、费用低为首要目标，减量化、资源化为次要目标进行多目标规划。
4结语与展望
随着我国社会经济的发展，城市生活垃圾的管理问题日益突出，综合管理已成为城市生活垃圾管理的必然趋势。如何选择适宜的城市生活垃圾综合处理管理方案，已成为每个城市正在或将要面临的问题。目前，我国开展城市生活垃圾处理处置方案决策所采用的方法基本上是沿用计划经济时期的传统方法，即定性研究的方法。在经济快速发展的今天，这种方法的局限性越来越明显，已无法适应客观实际发展的需要。决策方法的革新，是目前必须解决的首要问题。国外关于城市生活垃圾综合处理方案决策模型的研究与应用实例，对建立和完善我国城市生活垃圾综合管理决策系统具有重要的借鉴意义。
然而，与发达国家相比，我国在决策模型的研究方面还存在较大差距。建议对以下几个方面进行改进与完善，从而推进城市生活垃圾综合管理决策模型在我国的研究与应用。
(1)建立城市生活垃圾管理数据库。我国对城市生活垃圾管理大多还仅限于完成清运和处理，对基础数据的收集与整理重视程度不够。目前，只有少数城市如杭州市对生活垃圾产生量、组成和生活垃圾处理设施的处理能力等数据有了一定的积累，中小城市在这方面几乎为空白。而有关生活垃圾处理的环境排放、能源消耗等数据则更为缺乏，使得国内学者进行有关研究时不得不参考国外的相关数据，对研究结果的准确性和使用价值造成了很大影响。建议将城市生活垃圾基础数据的收集纳入环境卫生主管部门的职责范围，从而建立我国特有的城市生活垃圾管理数据库。
(2)重视生活垃圾分类收集。目前，我国城市生活垃圾的管理重点依然是末端处置，因此制订城市生活垃圾管理方案时往往仅限于各种垃圾处理技术组合方案的选择，而未考虑生活垃圾的分类收集。分类收集对于垃圾处理、资源回收等均具有重要意义，是今后我国生活垃圾处理发展的必然趋势。在制订生活垃圾综合管理方案时，应根据当地拟采用的生活垃圾处理设施，以点带面、由粗到细逐步推行。
(3)建立公众参与机制。在我国，城市生活垃圾管理方案的制订通常仅仅是政府的职责，其过程缺乏公众的参与。生活垃圾的管理者和决策者通常更多地考虑生活垃圾管理方案的经济成本，而公众往往更关注生活垃圾处理所造成的环境影响。为了实现经济效益、环境效益与社会效益的共赢，应在决策过程鼓励公众参与讨论，例如可以在AHP的准则层设置“公众接受度”的评价准则，由公众进行打分。
参考文献略
