海若

近年來,隨著信息化技術的發展,物聯網、無線射頻識別(RFID)、全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)等技術被廣泛應用于城市垃圾收運管理中。信息化技術可視化的特點,使其可以全天候、自動化地對垃圾收運過程進行實時、全過程監控,并記錄垃圾產生的相關數據。通過綜合分析并處理這些數據,不少國家和地區實現垃圾處理“減量化、資源化、無害化”的目的。
在垃圾收集環節,不少國家針對實時掌握垃圾桶盛裝情況的需求,研發并應用了裝有溢滿監測器的垃圾桶,將RFID或其他電子標簽裝配到垃圾桶上,輔助以讀卡設備、搭載基于GIS的云監控平臺,有效獲取垃圾的源頭信息。當智能垃圾桶感應到滿載時,會自動向平臺或系統發出信號,管理人員再調配資源進行處理。
在垃圾轉運環節,部分國家采用電子圍欄技術,自動識別有效范圍內作業的環衛車輛,通過GPS定位技術和GIS云監控平臺,讓每一個垃圾桶的位置都可以在平臺實現可視化反饋。同時,根據環衛車輛情況、垃圾桶分布情況、垃圾桶裝載情況等,系統可以制定出最經濟、高效的收運路線,并及時應對突發情況。
在垃圾處置環節,通過將垃圾的分類稱重數據上傳到數據庫,可以得到每個中轉站中的垃圾數量,并對每個處置場的垃圾處理效果進行評估。比如,英國曾用GIS系統來顯示全國的居民垃圾回收率,并利用GIS的可視化功能將垃圾回收率高的地區標記出來。
由于能夠直觀全面地分析研究對象,在國外,GIS還被廣泛應用于有害垃圾站點的監控和管理;對垃圾處理相關設施的規劃和輔助決策,如垃圾填埋場選址、垃圾桶設置布局等;以及對城市生活垃圾新的管理模型探討,如有機材料的最大化回收和最小化填埋研究、垃圾的個人分片管理方式等。
瑞典首都斯德哥爾摩就應用大數據和物聯網進行垃圾處理,利用全市30多家垃圾處理公司提供的50多萬條居民垃圾數據,來了解全市的垃圾分布,計算垃圾處理效益,并利用GIS系統的可視性,規劃垃圾收運車輛的最佳收運線路,經過計算再提出垃圾處理的改良方案。
值得一提的是,還有國家已經將信息化技術應用到垃圾收費中。比如:德國使用RFID技術來征收垃圾處理費用,通過電子標簽來標記垃圾收集裝置,再用RFID的讀取設備讀取垃圾收集裝置的信息,通過德國聯邦廢棄物處理協會把垃圾桶的信息發送給相應的垃圾收集車,再通過車載RFID檢測裝置獲取居民的身份信息。最終,德國聯邦廢棄物處理協會將所得到的數據整合分析,得出各居民應該繳納的垃圾處理費用。
另外,歐洲的部分城市已經建立了基于RFID的城市生活垃圾處理體系,從源頭進行監管,并根據家庭垃圾產量采取收費制度,取得了一定成效。
可見,要做好垃圾分類回收,掌握源頭的精準數據非常關鍵。而測繪地理信息提供的基礎數據,不僅對于垃圾分類,而且對于城市精細化管理都會產生巨大作用。
英國:智能識別自動分類
干垃圾可用于焚燒發電,焚燒后產生的爐渣用來做道路路基材料,飛灰經穩定化處理后進行填埋;濕垃圾發酵后可用于沼氣發電;可回收物送往再生資源企業;有害垃圾則由相關部門進行無害化處置。垃圾分類回收利用,能夠最大限度地利用資源,卻也帶來了如何分類的困擾。
據《每日電訊報》報道,英國公司設計出了一款新型智能垃圾桶,可以自動給垃圾分類,還能將分類后的垃圾壓縮以減少其所占空間。這款垃圾桶是由一家名為Bin.E的初創公司設計的,垃圾桶的內置系統可以運用傳感器、圖形識別和人工智能等科技來辨別不同類型的垃圾。當垃圾被倒入后,攝像頭和傳感器就能識別垃圾的類型,把垃圾放進相應的小垃圾桶,然后可將垃圾進行壓縮以減少其所占空間。這款垃圾桶運用創新科技,使日常的家庭垃圾分類更加高效和便捷。
瑞典:電腦控制輸送垃圾
位于瑞典斯德哥爾摩近郊的哈姆濱湖城,曾經是個舊工業區,陸地面積1.6平方公里、居民人口1.8萬。近年來,哈姆濱湖城成為斯德哥爾摩最大的近郊發展項目,目標是打造成為未來城市發展的典范。
在這里,人們能看見一排電子垃圾桶,分別用于接收廚余、可燃物、廢舊報紙等不同類別的垃圾。這些電子垃圾桶通過各自的閥門與同一條地下管道相連,閥門分別在每天自動打開兩次,不同類別的垃圾進入地下管道,并以每小時70公里的速度被輸送到遠郊,在電腦的控制下自動分離并輸送到不同的容器內,按需要循環利用。整個過程都是通過電腦控制,提高了垃圾傳輸和處理速度,以及再利用效率。
迪拜:無人機監督亂丟垃圾
今年4月,迪拜市政府的垃圾管理部門在全市范圍內部署了無人機機隊,監督亂丟垃圾的行為。這些無人機將在垃圾站、海灘,以及沙漠露營地等場所監督亂丟垃圾的市民。
在迪拜,關于禁止亂丟垃圾的法律非常嚴格。如果有市民屢次在街頭亂丟煙頭,可能會被處以數百美元的罰款;街頭隨地吐痰可能也會招致高額罰款。迪拜垃圾管理處負責人表示:“這些無人機帶來的最大幫助在于節約時間和人力,我們不再需要派出市政人員上街巡邏,無人機可以在短時間內迅速飛到各個地點,向我們提供數據和高清照片。”
芬蘭:遠程監視垃圾箱
歐洲一些國家地廣人稀,對于數量眾多的垃圾箱,單純依靠人力管理耗時耗力。有時候垃圾箱滿了,卻得不到及時清理;有時候清潔車大老遠開來,垃圾箱卻空空如也;有時候煙頭倒入垃圾箱,導致垃圾焚燒。
為了解決這些問題,芬蘭一家公司開發了一個基于超聲波傳感器的廢物回收系統EnevoOne。傳感器將垃圾箱和垃圾回收的數據通過低功耗的LoRa網絡傳輸到數千米外的LoRa基站,再傳送到服務器。通過分析這些數據,垃圾管理者能更直觀地了解轄區內各個垃圾桶的填充狀態,為清潔車輛規劃最佳的回收路線,從而節省環衛機構的運營成本。
據統計,通過減少不必要的垃圾回收造成的車輛燃油和人工費用,這一系統能夠幫助環衛機構減少20%~40%的運營成本。此外,EnevoOne還能實時監控垃圾桶內的溫度或異動。目前,該系統正在北美及歐洲幾十個國家推廣。
美國:實施回收獎勵計劃
美國的Recycle Bank(垃圾箱銀行)系統,是專門為社區居民應對廢物收集成本上升而提出的環保解決方案。RecycleBank為家家戶戶裝配了簡化的垃圾回收工具,同時提供了可測量廢物回收量的技術。通過實行垃圾回收獎勵計劃,激勵居民積極參與廢品回收,一個家庭垃圾回收的越多,所獲得的紅利積分也越多。這些積分可以用來購買產品或享受社區優惠。
該計劃將RFID芯片置于實物回收箱上,同時將RFID讀寫器安裝在回收卡車的稱重裝置上。讀取之后的數據發送給回收車上的內部計算機并進入數據庫,隨后數據會上傳到Recycle Bank的數據收集和處理系統。該方案實施后,社區居民垃圾回收的熱情大漲:新澤西州的櫻桃山鄉鎮因采用這項計劃,其廢物的回收率達到了135%,每個家庭一周回收的物品重量從12磅上升至26磅;特拉華州威爾明頓市廢物回收率,在短短6個月內從0%提高到了37%。(來源:《中國自然資源報》)