淺析物聯網下城市生活垃圾的分類處理

李軍強 白軍輝

摘 要：隨著互聯網技術的快速發展，催生了“互聯網+技術”的革命，國家鼓勵企業利用物聯網參與搭建城市廢棄物垃圾回收，創新再生資源回收模式。在互聯網和大數據時代，結合我國的國情，我國一些城市引入物聯網技術，積極參與城市生活垃圾分類處理的探索。

關鍵詞：物聯網;城市生活垃圾;垃圾分類

隨著國家經濟的快速發展和城市化建設速度的加快，作為世界第二大經濟體，我國城市人口急劇增長，隨之而來的城市的“負荷”越來越大，城市生活垃圾也成為制約和限制城市發展的重大問題之一。

1、現階段我國城市生活垃圾分類的必要性

據初步估算，我國城市每年丟棄的可回收垃圾價值在300億元左右，造成了巨大的資源浪費。垃圾分類作為垃圾處理的前端環節，其作用早已得到世界的公認，國外早在20 世紀70 年代就開始對城市生活垃圾收集運輸系統進行研究。我國部分城市自2000年開始進行垃圾分類試點，2017年3月，國家發改委、住建部公布《生活垃圾分類制度實施方案》，對垃圾分類提出具體要求，北京、上海、石家莊等46個城市被列入先行實施生活垃圾強制分類城市名單。但是從全國層面來看，垃圾分類不到位、居民參與度低、后續處理不到位等問題嚴重阻礙了垃圾分類政策的順利實施，傳統的垃圾管理模式難以為繼。

世界上沒有絕對的垃圾、廢物，它們都是放錯了地方的資源。通過垃圾分類處理等科學手段，不僅可以解決垃圾“圍城”帶來的負面影響，還能利用現代技術從中創造經濟價值。國內外都在探索有效的垃圾分類管理辦法，努力營造一個好的生態環境，建立基于物聯網和大數據的城市生活垃圾分類處理有積極的意義。

2、建立基于物聯網的城市生活垃圾分類智慧系統

垃圾分類處理面臨著高投入、效率低、效果差、供需失衡等諸多問題，通過對城市生活垃圾分類的研究，建立基于物聯網的城市生活垃圾分類系統，充分調動社區居民參與，拓寬傳統垃圾回收渠道，降低環衛工人工作量，實現城市生活垃圾分類和運輸過程中的全程監控和跟蹤，實現垃圾分類管理的科學化和高效化，體現智慧城市以“提升資源運用效率，優化城市管理和服務，改善市民生活質量”的理念。

針對目前城市生活垃圾分類處理較難較亂的問題，從源頭進行監管，把物聯網技術引入垃圾分類管理，建立基于RFID（射頻識別）技術的城市生活垃圾收運體系，研發可全程跟蹤、源頭可追溯的城市生活垃圾分類智慧系統。該系統包括智能垃圾桶、垃圾回收房、用戶端小程序、終端數據平臺等模塊。在社區安裝智能垃圾桶，引導居民使用智能設備進行垃圾分類，形成垃圾分類數據上傳至大數據智慧系統，為政府的監管和督查提供原始垃圾分類大數據，“數字化”為垃圾分類帶來了革命性的突破，進一步推進了智慧城市建設進程，。

3、社區居民基于物聯網的垃圾分類操作

1.社區居民首先在微信小程序進行注冊，垃圾分類智慧系統生成垃圾分類二維碼，用戶把二維碼貼在垃圾袋上，投放對應垃圾桶中，可獲得積分兌換商品。

2.智能垃圾桶和垃圾回收房通過掃描垃圾袋二維碼開鎖，結合自動稱重，將用戶信息和垃圾重量上傳系統數據庫。垃圾分類智慧系統為社區提供垃圾清運、二次分揀、垃圾回收及數據查詢溯源服務，形成了一個完整的產業鏈閉環。

3.垃圾清運車裝有RFID閱讀器和GPS定位裝置，閱讀器通過識別智能垃圾桶和回收房的電子標簽獲取居民垃圾分類信息數據，GPS定位裝置獲取垃圾清運優化路線和時間數據。垃圾運至分揀中心后，經過二維碼掃描、二次分類及稱重等步驟后運至對應的回收處理單位。

4、建立城市生活垃圾分類智慧系統應用的技術

針對我國目前城市生活垃圾分類工作遇到的瓶頸，引入物聯網技術參與垃圾分類處理，建設系統應用的技術：

1.無線通訊技術。采用短距離、低成本的雙向無線通訊技術，將小區內的智能垃圾桶都覆蓋在同一個網絡下，實時采集各個智能垃圾箱、垃圾回收房中的數據，供管理系統監控和調度。

2.物聯網技術。將分類垃圾稱重裝置、智能垃圾桶、分類垃圾回收房和分類垃圾清運車等垃圾分類設備安裝射頻識別設備和GPS定位裝置，通過射頻識別數據與衛星定位數據，將垃圾分類處理中所用到的設備信息與互聯網數據庫連接起來，實現“物”與“網”的連接，實現垃圾分類的全程跟蹤和數據收集。

3.RFID 射頻技術。在智能垃圾桶和分類垃圾回收房上安裝獨特信息的RFID標簽。當車輛收集垃圾桶內垃圾時，車上的RFID閱讀器能夠檢測、接受相應信息，在標簽進入磁場產生感應電流獲得能量，自動向閱讀器發送信號反饋信息讀取垃圾桶上RFID標簽上的信息并記錄收集時間。

4.GPS技術。為垃圾分類清運過程中所涉及到的智能垃圾桶和分類垃圾清運車安裝GPS定位裝置，用于接收衛星信號，解析垃圾桶和清運車位置、速度等信息，并通過無線通訊發送給管理系統，實現垃圾分類的全程跟蹤和源頭查詢。

5、結語

總之，要真正實現城市生活垃圾的“減量化、無害化、資源化”，在國家政策的引導和支持下，要進行城市生活垃圾分類處理的有益探索，建立基于物聯網的垃圾分類投放、收集、運輸和處理長效機制，制定專項生活垃圾分類法律法規、強化居民分類意識，必將形成可供大范圍推廣的垃圾分類新模式。

參考文獻：

[1]孟田宇等? 基于物聯網的智能垃圾分類系統的設計? 《衛星電視與寬帶多媒體》2019，15

[2]張宏 淺談城市生活垃圾的分類處理? 《科技創新導報》2013，23