垃圾是人類生活中不可或缺的一部分,有人的地方就有垃圾。我國更是以實際行動在踐行:每年產生近10億噸城市垃圾,而且仍以年平均10%左右的速度增長。“垃圾圍城”的美譽儼然已全球遍享。
這還不算,每當嚴寒時節(jié)看到環(huán)衛(wèi)工人吸著霾手臉通紅,或是酷暑中頭頂烈日淌著汗,或者更令人揪心的高速環(huán)衛(wèi)事故,都讓人唏噓感慨。
拯救被垃圾污染的城市刻不容緩,如何讓人從垃圾處理中一步步剝離出來是此次任務的核心。且看物聯(lián)網(wǎng)技術如何讓垃圾處理的物為比人為更精準、高效,甚至超越、顛覆。
垃圾分類注入新鮮血液
垃圾分類的核心是要給每個垃圾(誰都并非生來就是垃圾,所以此處實為每個物品)賦予一個身份標識,物聯(lián)網(wǎng)RFID技術,即無線射頻識別就是一個不錯的選擇。它相較傳統(tǒng)的識別技術(條形碼識別、光學識別、生物識別、條碼數(shù)據(jù)采集器)具有更強的獨立性:信息量大、抗干擾能力強、無需視覺讀取,還為后續(xù)的垃圾清運和收費鋪好路。
具體操作在源頭識別上,嵌有RFID芯片或貼有電子標簽的垃圾桶或廢物箱,輔以讀卡設備,無需人的干預實現(xiàn)對物品信息的自動識別、傳輸、處理。
當標識物進入處理中心后,首先通過生物處理、壓縮處理將餐余垃圾“變廢為寶”轉變成肥料,其他的可回收垃圾、不可回收垃圾、有害垃圾則將進入到分類垃圾轉運車運出,其中,不可回收垃圾將進入垃圾處理中心進行填埋、焚燒,可回收垃圾以及有害垃圾則將交由不同的環(huán)保公司進行專業(yè)化處理。這便實現(xiàn)了對垃圾進行動態(tài)、實時的“可視化”管理。
德國是最早將RFID技術用于廢棄物管理的國家。通過德國聯(lián)邦廢棄物處理協(xié)會的引導,垃圾處理公司采用這些被標記了分類的垃圾桶,再將這些標記分類“下發(fā)”至垃圾處理車,甚至家庭垃圾桶。這樣逐級配合RFID技術的推廣,最后通過車載RFID裝置記錄和儲存數(shù)據(jù),分別匯總到協(xié)會和垃圾處理終端進行統(tǒng)計分析以及分類處理。
歐洲一些城市已建立起了應用RFID技術的城市垃圾收運系統(tǒng),從源頭開始把控是做好后續(xù)清運的最佳準備。他們基于源頭監(jiān)管形成了“Pay as u throw”的生產者收費制度。
垃圾清運和末端消化
在垃圾轉運和定位、追蹤方面GIS(地理信息系統(tǒng))和GPS(全球定位系統(tǒng))技術也是必不可少的。在城市垃圾收運管理過程中,垃圾運輸車輛管理、路線規(guī)劃和優(yōu)化都和具體的地理位置時空分布信息緊密相關,也是的GIS和GPS再次應用中相得益彰,彼此互補。通過電子圍欄技術的應用,可以了解各類環(huán)衛(wèi)作業(yè)車輛的線路軌跡、位置、速度等實時數(shù)據(jù),達到對作業(yè)、運輸過程監(jiān)督的目的。
在末端處置環(huán)節(jié)上,主要是對各個處理場的生活垃圾量以及處理后殘渣或副產品進行稱量和品質監(jiān)控,從而了解處理場所的處置負荷量、處置效果等。垃圾綠色智能收運體系將通過運用垃圾分類社會學專業(yè)方法動員、全鏈條智能分類收運體系建設以及多環(huán)節(jié)引入環(huán)保專業(yè)力量的方式,實現(xiàn)垃圾的減量化、無害化、資源化。
舉個例子,天津西青區(qū)水高莊村在綜合垃圾智能分類處理上成全國首個試點,這里啟動的農村垃圾綜合處理工程,以戶為單位,將生活垃圾分為可堆腐物、可回收物和有毒有害物,分別投放,實現(xiàn)垃圾源頭分類,也讓村民體驗到了分類回收的意義。
在這里不得不提關于特殊廢棄物,如電子廢棄物、易燃易爆等高污、高危廢棄物的處理。對于不同特性的廢棄物當然應采取相應防護措施,儲存和運輸過程應該嚴苛控制內外部條件。
案例一:
上海首次嘗試物聯(lián)網(wǎng)技術用于電子垃圾的專項回收是這樣做的。通過識別消費者貼在電子廢棄物的信息建立對應的環(huán)保激勵政策,并組建大范圍的社區(qū)回收網(wǎng)點的綜合服務網(wǎng)絡體系、回收物流體系、監(jiān)控追蹤體系、統(tǒng)計分析體系等配套體系。使得回收處理只參與了其中一小部,而安全分類的任務則由配套網(wǎng)點代完成。
案例二:
之后有專家也提出了適合我國廢舊家電管理的策略。同樣是從源頭進行監(jiān)測,即對家電的整個生命周期進行安全跟蹤和分析管理,不僅使得有效資源進行回收利用,還為家電廠商做出技術層面的決策支持。不過這種方法要從源頭改進,獲得家電、用戶、環(huán)保部門等多方合作才能完整實施。
案例三:
除此之外,分類處理頗見成效的應屬廚余垃圾。仍以分類垃圾細分較為出色的上海為例。廚余垃圾作為城市垃圾大戶,不僅“固液混合”難收容,而且回收價值還蠻大的,其環(huán)境污染性和資源再生性如果銜接不好就是一塊燙手的山芋。隨著廚余垃圾逐年遞增,直接倒進下水道好像有點可惜,賣給非法油販子良心又不安。額,這可咋整?
上海市政府和企業(yè)攜手建立了覆蓋全市餐廚管理網(wǎng)絡,并開發(fā)了餐廚垃圾流向實時監(jiān)控網(wǎng)絡系統(tǒng)。這套系統(tǒng)結合了RFID標記和數(shù)據(jù)庫分析,實現(xiàn)了收運車進出餐廚處置區(qū)的自動識別和實時聯(lián)網(wǎng)、餐廚垃圾動態(tài)流向和分析。
不過現(xiàn)在這個系統(tǒng)還不完善,具體來說,一是收運網(wǎng)點不足(也由于缺乏政府支持)、二是廚余垃圾和可回收食用油脂兩個系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一管理(合并一下也是可以的呢)。
你用或者不用,只是時間問題
用物聯(lián)網(wǎng)思路去改造垃圾處理模式聽起來很炫酷,它不拘一格地打破了基礎設施和IT行業(yè)的物理界限,但實操層面仍存在許多我們已想到和料及的問題。
當前的垃圾處理仍停滯在以人為主力并且主流群體的環(huán)保意識和習慣都存在諸多陋差。這其中不僅涉及到現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)技術存在的諸多落地壁壘、實施周期成本,更有信息化帶來的安全問題以及多方協(xié)作和利益分配問題。
一方面,生活垃圾管理工作涉及民生,如何確保生活垃圾收運處置相關數(shù)據(jù)信息不受侵犯也是一道考驗。尤其是大型中轉處理場所的穩(wěn)定運轉關系到一個城市、國家的安全,一旦被侵,公眾安全將面臨很大的威脅。從這個意義上講,垃圾處理安全已上升為一個關乎國家政治穩(wěn)定、社會安全的全局性問題。
再者,政府和企業(yè)攜手更能推進我國垃圾處理的整體水平飛升。在人大發(fā)布的《中國城市生活垃圾管理狀況評估》中看到,目前即使是垃圾處理水平較高的北京,該行業(yè)對民資的開放也并不完善。
民資企業(yè)只能部分進入焚燒、填埋等利潤并不高的環(huán)節(jié),真正核心的回收領域幾乎很難涉足。垃圾處理行業(yè)中,大部分民企為中小企業(yè),資金力量不足,對有毒有害的生活垃圾的處理方面缺乏高端專業(yè)技術。
相關部門應盡快規(guī)劃,以特許經(jīng)營的方式開放給民企等所有企業(yè)公平競爭。另外,我國整體的信息化水平和商業(yè)模式的探索也必將影響著拯救大計的成敗。
但這一切都擋不住萬物互聯(lián)、互通、互動的洪流,逐步構建垃圾處理系統(tǒng)的AI大腦,實現(xiàn)“人”的解放也必將成為節(jié)能減排、智慧城市建設的主旋律。