ارائه مدل بهينه براي سامانه مديريت پسماند شهري با استفاده از الگوريتم ژنتيك مبتني بر منطق فازي ( مطالعه موردي : شهر تهران)

Providing Optimal Model for Municipal Solid Waste Management System Using Genetic Algorithm Based on Fuzzy Logic (Case Study: Tehran City)

زمينه و هدف : در سال هاي اخير انواع مدل ها به منظور ارزيابي زيرسامانه هاي مديريت پسماند شهر تهران و انتخاب گزينه برتر مديريت پسماند مورد بررسي و استفاده قرار گرفته اند. ولي همچنان معضل دفع نهايي پسماند شهر تهران از مسايل مهم مرتبط با مديريت محيط زيستي اين كلان شهر مي باشد. هدف از تحقيق حاضر ارايه يك مدل به منظور تخصيص مقادير بهينه سالانه پسماند تهران به زير سامانه هاي مديريت پسماند در جهت رسيدن به بيش ترين بهره وري، كاهش هزينه و افزايش درآمد سامانه خواهد بود. روش بررسي : ابتدا با مراجعه به مجتمع آرادكوه تهران و مصاحبه حضوري با كارشناسان و با استفاده از اطلاعات ثبت شده در مجتمع آرادكوه داده هاي مورد نياز تحقيق جمع آوري گرديد. سپس مدل پيشنهادي تحقيق به منظور تخصيص مقادير بهينه سالانه پسماند با در نظرگرفتن تمامي قيود به 5 زيرسامانه بازيافت، كمپوست هوازي، هاضم بي هوازي، زباله سوز، دفن بهداشتي با استفاده از الگوريتم ژنتيك مبتني بر منطق فازي با هدف كاهش هزينه كل سامانه مديريت پسماند شهري در محيط متلب اجرا و نتايج آن تجزيه و تحليل شد . بافته ها: نتايج قابل توجه تحقيق حاضر نشان داد با افزايش ميزان ظرفيت زير سامانه هاي داراي هزينه كمتر و سودآوري بيش تر، سامانه الزاما به سمت بهينه تر شدن ميل نخواهد كرد و مقادير پسماند تخصيص داده شده به ميزان 750000، 960000، 182000، 325000، 780000 تن در سال به زير سامانه هاي بازيافت، كمپوست هوازي، هاضم بي هوازي، زباله سوز و دفن بهداشتي به ترتيب به عنوان بهينه ترين حالت برآورد شد. بحث و نتيجه گيري : با توجه به نتايج مدل بهينه پيشنهادي تحقيق، لازم است جريان و روند تخصيص بهينه پسماند سالانه شهر تهران به زير سامانه هاي بازيافت، كمپوست هوازي، هاضم بي هوازي، زباله سوز و دفن بهداشتي با دقت بيش تري جهت افزايش بهره وري سالانه سامانه مديريت پسماند شهر تهران دنبال شود .

Background and Purpose: In recent years, a variety of models have been used to evaluate the waste management systems in Tehran in order to select the best waste management options. But the problem of the final disposal of waste in Tehran is still one of the issues related to the environmental management of the metropolis. The purpose of this study is to provide one model for allocating optimal annual quantities of waste to waste management subsystems of Tehran in order to achieve the highest efficiency, reduce costs and increase system revenue. Materials and Methods: In this research, first by referring to the Arad Kooh complex in Tehran and interviewing with experts and using the information recorded in this complex, the required data was collected. Then, an optimal model proposed for allocating optimal annual amount of municipal waste with considering all of limitations to 5 sub-systems of recycling, aerobic compost, anaerobic digestion, incinerator , landfill using genetic algorithm improved by fuzzy logic with the aim of reducing the total cost of the municipal waste management system in the MATLAB environment and its results were analyzed. Findings: The significant results showed with increasing capacity the subsystems with lower cost and more profitability, the system will not necessarily seek to be optimized and optimal amount of waste allocated to each of the subsystems such as recycling, aerobic compost, anaerobic digestion, incinerator and landfill were estimated about 750,000, 960000, 182000, 325000, 780000 tons in each year, respectively. Discussion and Conclusion: According to the results of the optimal model proposed in this study, it is necessary to carefully follow the flow and optimal allocation of waste from the annual production of Tehran to each of the following subsystems: recycling, aerobic compost, anaerobic digestion, incinerator and landfill in order to achieve the high annual efficiency for municipal solid waste management system in Tehran city.