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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:郭宗興
研究生(外文):Tsung-Hsing Kuo
論文名稱:廚餘收集處理模式最適化分析
論文名稱(外文):The optimization model for food waste treatment and collection
指導教授:林宏嶽
指導教授(外文):Hung-Yueh Lin
學位類別:碩士
校院名稱:朝陽科技大學
系所名稱:環境工程與管理系碩士班
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2008
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:62
中文關鍵詞:數學模式混合整數規劃廚餘成本分析
外文關鍵詞:cost analysisfood wastemixed integer programmingmathematical model
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台灣地區的家戶垃圾,廚餘約佔二至三成,這些廚餘通常為含水量高又具油漬之有機物質,易於腐臭又影響環境衛生甚鉅,若能將其回收再利用,不但有助於達到目前政府極力推動的「一般廢棄物資源循環推動計畫」,朝向「垃圾零廢棄」的減量目標,而建立一個資源永續利用的社會。目前國內對於廚餘的回收再利用,多以養豬和製作有機堆肥為主,其中以成本因子為決定採用何種處理技術重要的考量因子,本研究因此建立混合整數規劃模型,將各種成本因子納入考量,包括:清運成本、建造費用、廚餘養豬之標售價格、堆肥之標售價格等等,以分析在不同條件下,廚餘回收之最佳方案。本研究並以台中縣為例,驗證所建立之模式之適用性。
Among the household garbage in Taiwan, the food waste accounts for twenty to thirty percent. The food waste is organic material which usually contains high proportion of water and fat, it turns rancid soon and thus raise public concern. However, if it is recycled or reused, it will help not only to improve the recycling program which the government strongly promotes to reach the goal of “zero waste”, but also to establish a sustainable resource-recycled society. For the moment, in Taiwan, the recycled food waste is mainly used for pig feeding or as organic compost. The primary treatment cost is the most important factor that decides which technique will be taken. Thus, this research aims to establish a mixed integer programming model which takes all kinds of costs into consideration, including the transportation cost, the construction fees, the selling price of waste food as pig feeding and as compost, etc, to analyze the best program for food waste recycling in different conditions. A study case in Taichung County is also demonstrated to realize the suitability and accessibility of the model.
摘 要 I
Abstract II
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 4
1.3 論文內容 4
第二章 文獻回顧 6
2.1 廚餘的定義 6
2.2 廚餘回收再利用 6
2.3廚餘處理概況 9
2.4 廢棄物清運與管理數學模式 11
2.4.1 線性規劃與整數規劃 12
2.4.2 地理資訊系統 13
2.4.3 廢棄物清運模式 14
第三章 研究方法 16
3.1 研究流程 16
3.2 蒐集資料 17
3.2.1 廚餘產生量相關資料 18
3.2.2 現有處理設備相關資料 18
3.3 模式建立 22
3.3.1 模式一 23
3.3.2 模式二 24
3.3.3 模式三 27
3.4 堆肥廠的建造成本 29
3.5 模式運算 30
3.6 結果展示 30
第四章 案例研究 31
4.1 案例區域介紹 31
4.1.1 堆肥處理 33
4.1.2 養豬處理 34
4.1.3 鄉鎮間的距離 35
4.2案例探討 37
4.2.1 模式一 37
4.2.2 模式二 40
4.2.3 模式三 44
4.3 小結 55
第五章 結論與建議 57
5.1結論 57
5.2 建議 58
參考文獻 60

圖目錄
圖3-1 研究流程圖 17
圖3-2 廚餘養豬流程圖 19
圖3-3 堆肥廠流程圖 21
圖3-4 廚餘回收處理廠處理流程圖 22
圖4-1 模式一的各鄉鎮廚餘清運示意圖 39
圖4-2 建廠費用分析 41
圖 4-3 模式二 結果示意圖 44
圖 4-4 模式三 結果示意圖(一) 50
圖 4-5 模式三 結果示意圖(二) 55

表目錄
表1-1 近年來的垃圾產出量 2
表2-1 92年至95年的廚餘回收執行成果表 10
表2-2 台灣地區廚餘回收再利用方式 10
表4-1 臺中縣95年廚餘回收成果統計表 32
表4-2 台中縣現有之堆肥場處理容量 33
表4-3 各鄉鎮的養豬數 34
表4-4 各鄉鎮到現有堆肥場之距離 36
表4-5 各鄉鎮廚餘對五個肥廠的清運量 37
表4-6 各鄉鎮廚餘對五個堆肥廠的清運方式 39
表4-7 各鄉鎮籌建新堆肥廠的設計容量 42
表4-8 年利率為5% 時廚餘的處理情形 47
表4-9 年利率為10% 時廚餘的處理情形 48
表4-10 年利率為30% 時廚餘的處理情形 51
表4-11 年利率為30%,改變廚餘的標售價格時之處理情形 53
參考文獻
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