新修訂的固體廢物污染環(huán)境防治法上月正式實(shí)施后，一些地方關(guān)于垃圾分類管理的政策法規(guī)也陸續(xù)開始施行。毋庸置疑，垃圾分類已成為我們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚囊徊糠帧５S之而來的，是不少人對如何記住具體的分類標(biāo)準(zhǔn)感到焦慮：干垃圾還是濕垃圾？有害垃圾還是其他垃圾？容易弄錯不說，每天對垃圾進(jìn)行手動分類，還會花費(fèi)大量的時(shí)間和精力。
垃圾分類如何更簡單高效，垃圾分類制度如何更好地落地見效？面對這些實(shí)際問題，以人工智能為代表的一批新技術(shù)產(chǎn)品給出了解決方案。
智能化回收
分類更輕松 投放更精準(zhǔn)
白色機(jī)身，黑色機(jī)械手臂。面對眼前傳送帶上的易拉罐、廢紙盒等，它輕松區(qū)分歸類，快速抓起，扔到對應(yīng)桶內(nèi)，贏來一片稱贊聲。
在2020年中國國際服務(wù)貿(mào)易交易會上，華為與一家瑞士企業(yè)合作的垃圾分類機(jī)器人讓人眼前一亮。這臺機(jī)器人隸屬于一套基于人工智能技術(shù)的垃圾分揀系統(tǒng)：當(dāng)垃圾經(jīng)過傳送帶，攝像頭會拍下圖片傳送到內(nèi)置的AI加速芯片上；之后，系統(tǒng)會對圖片中的垃圾種類以及它的坐標(biāo)進(jìn)行推理，并將結(jié)果發(fā)送給協(xié)作型機(jī)器人，機(jī)器人會根據(jù)不同垃圾的種類做出不同的投放處理。
機(jī)器人研發(fā)工程師崔恒峰介紹，機(jī)器人經(jīng)過訓(xùn)練后，只要是學(xué)習(xí)過的垃圾，都可以進(jìn)行準(zhǔn)確識別和分類，識別時(shí)間不超過100毫秒，準(zhǔn)確率達(dá)98%以上。一次完整的分揀、投放垃圾過程也僅需4秒左右。
垃圾分揀，難點(diǎn)主要在于識別不同的垃圾特征并予以歸類。在這方面，人工智能技術(shù)顯示出強(qiáng)大應(yīng)用效能。
在此次服貿(mào)會上，來自上海的小黃狗環(huán)�？萍脊疽舱钩隽艘豢钸\(yùn)用人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的垃圾分類設(shè)備“智能垃圾回收機(jī)”。
這一外形有些類似自動售賣機(jī)的回收機(jī)使用方法很簡單：下載注冊APP，用手機(jī)掃描回收機(jī)上的二維碼，選擇要投放的垃圾種類，系統(tǒng)就會指示應(yīng)將垃圾投放到哪個(gè)箱內(nèi)。有了智能系統(tǒng)的幫助，垃圾投放的錯誤率可以大大降低。
為進(jìn)一步確保垃圾投放的精準(zhǔn)性，回收機(jī)還配備了垃圾智能識別功能。據(jù)工作人員介紹，對于塑料瓶等可視覺識別的垃圾，回收機(jī)通過箱體上的攝像頭進(jìn)行判別。對于紙質(zhì)類垃圾，回收機(jī)通過投入物品的平均密度、體積等，判斷其屬于紡織物還是紙類。除了分類承裝，回收機(jī)還會對投放的垃圾自動稱重，重量被自動換算成環(huán)保金，金額積累到一定數(shù)額就可以變現(xiàn)或兌換禮品。
與還未投放市場的垃圾分類機(jī)器人不同，像小黃狗這樣的智能垃圾回收機(jī)或回收箱已在不少省市的居民小區(qū)內(nèi)安裝使用。
智能回收箱的使用，讓垃圾分類更加輕松。山東省威海市市民王月萍表示：“垃圾箱平時(shí)是密閉的，只有在投放垃圾時(shí)才會自動開關(guān)，大家和垃圾箱的接觸少了，異味也得到控制。家里的瓶子、紙殼再也不用攢著賣了，晚上遛彎的時(shí)候出來扔了就能換獎品。”
在眾多垃圾種類中，廚余垃圾由于濕度大、易腐爛、有異味，分類投放的過程面臨更多麻煩。比如，為保證廚余垃圾在交付給收運(yùn)單位時(shí)能做到“無塑料橡膠”，不少地方要求居民或垃圾分類指導(dǎo)員在投放廚余垃圾時(shí)要破袋。這一操作顯然會弄臟雙手，尤其是夏天，垃圾散發(fā)的異味更讓人難以接近。還好，一款名為廚余垃圾袋智能分離機(jī)器人的新型智能垃圾分類投放設(shè)備可以解決這個(gè)問題。
東城區(qū)崇外街道崇文門西大街社區(qū)是北京市首批使用“破袋機(jī)器”的社區(qū)之一，整臺設(shè)備從左至右分別由可回收物、其他垃圾、廚余垃圾3個(gè)箱體組成，每個(gè)箱體在投放口下方的位置都有一個(gè)小小的長方形感應(yīng)區(qū)。
小區(qū)的垃圾分類指導(dǎo)員林師傅說，將垃圾袋舉到感應(yīng)區(qū)的位置后，投放口會自動打開，待垃圾入箱，箱內(nèi)兩塊鋸齒狀的鐵板會通過反復(fù)開合撕破垃圾袋，使袋中的廚余垃圾落入下方的廚余垃圾桶，而垃圾袋則被機(jī)械抓手抓回到原位后自動釋放，整個(gè)過程用時(shí)僅需10秒左右。
信息化監(jiān)管
破解混投難題 提升治理效能
垃圾分類制度要想真正落地執(zhí)行，離不開有效的監(jiān)督管理。在這方面，不少地區(qū)依托技術(shù)手段，推出自己的管理措施。
在浙江省嘉興市秀洲區(qū)，“小綠桶”成了每家每戶都有的生活用品。這個(gè)外表不起眼的垃圾桶實(shí)際“暗藏玄機(jī)”設(shè)置了獨(dú)立編號和智能芯片。通過電子芯片，街道分類辦的工作人員可以在電腦里對居民參與生活垃圾分類的情況進(jìn)行綜合評價(jià)和監(jiān)督。
在江蘇省昆山市，部分社區(qū)試點(diǎn)建立了垃圾分類“AI糾察系統(tǒng)”。各個(gè)垃圾分類投放點(diǎn)設(shè)有攝像頭和音箱，可識別出居民在非投放時(shí)間內(nèi)投放垃圾的行為，還會發(fā)出“請不要在違規(guī)時(shí)間拋投垃圾”的語音提示。
為了讓垃圾分類管理更規(guī)范、更全面，大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)也在環(huán)衛(wèi)領(lǐng)域上線。
小黃狗環(huán)�？萍脊疽劳写髷�(shù)據(jù)平臺推出智能回收體系，從前端投放到后端處理，都可納入一體化管理。前端的智能回收設(shè)備可以對居民所投放垃圾的時(shí)間、品類、重量等進(jìn)行記錄，為垃圾分類督導(dǎo)工作提供數(shù)據(jù)依據(jù)。后端的系統(tǒng)可根據(jù)各個(gè)城市的需要提供定制版大數(shù)據(jù)平臺，接入全市的環(huán)衛(wèi)數(shù)據(jù)管理體系。通過系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，社區(qū)工作人員可在手機(jī)上及時(shí)了解和查看亂投放人的信息及被抓拍視頻，視情況作進(jìn)一步處理。
國內(nèi)類似的大數(shù)據(jù)平臺產(chǎn)品還有徐工環(huán)境技術(shù)有限公司自主研發(fā)的環(huán)衛(wèi)智慧云平臺。該平臺可通過對環(huán)衛(wèi)管理所涉及到的人、車、物、事進(jìn)行全過程信息采集與傳輸，加強(qiáng)垃圾收運(yùn)、垃圾處置、垃圾分類等環(huán)衛(wèi)業(yè)務(wù)的綜合指揮、大數(shù)據(jù)分析。通過環(huán)衛(wèi)智慧云平臺，工作人員能夠零距離準(zhǔn)確了解到當(dāng)?shù)匦l(wèi)生現(xiàn)狀、環(huán)衛(wèi)車輛所在位置和作業(yè)時(shí)間等情況，全面構(gòu)建起環(huán)衛(wèi)作業(yè)網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)管體系，提高運(yùn)作效率。而管理人員可以借助移動傳輸網(wǎng)絡(luò)、智能感知設(shè)備和云平臺的大數(shù)據(jù)智能分析能力，實(shí)時(shí)了解環(huán)衛(wèi)車輛的作業(yè)動態(tài)、作業(yè)結(jié)果，對環(huán)衛(wèi)工人進(jìn)行作業(yè)及考勤管理。
中國電信北京公司也推出了依托5G技術(shù)的智慧環(huán)衛(wèi)監(jiān)管平臺來優(yōu)化垃圾分類實(shí)施過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，比如環(huán)衛(wèi)設(shè)備的遠(yuǎn)程管理、數(shù)據(jù)的收集匯總分析、垃圾分類成果分析等。
環(huán)境衛(wèi)生是城市治理的重要一環(huán)，在智慧城市日益盛行的當(dāng)下，垃圾分類的智能監(jiān)管也在逐步納入整個(gè)城市的智慧網(wǎng)絡(luò)，成為城市大腦的一部分。
2020年7月，福建省福州市鼓樓區(qū)正式引入垃圾分類智能監(jiān)管平臺，全區(qū)共1625個(gè)分類屋（亭）實(shí)現(xiàn)監(jiān)管全覆蓋。
該套系統(tǒng)接入了鼓樓區(qū)智腦，實(shí)現(xiàn)“網(wǎng)格化”與“一線處置”相結(jié)合。智能設(shè)備可以幫助居民進(jìn)行垃圾分類的正確投放判斷、發(fā)出誤時(shí)垃圾投放警示；系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)時(shí)定位垃圾收運(yùn)車輛位置，運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析點(diǎn)位分類與收運(yùn)銜接情況，優(yōu)化垃圾運(yùn)輸線路；并對環(huán)衛(wèi)作業(yè)進(jìn)行動態(tài)管理，實(shí)行投放端及運(yùn)輸端全過程數(shù)據(jù)化采集，信息化管理。還可以通過互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方式提供市民參與分類監(jiān)督和反饋的渠道，形成居民互動模式。
無害化處理
垃圾變廢為寶 處置效率提高
相較于垃圾分類的前端工作，回收后的垃圾是否能得到科學(xué)處置，處置效果如何，是否會對環(huán)境造成二次污染，也是事關(guān)垃圾回收實(shí)效的重要問題。
數(shù)據(jù)顯示，目前，全國的生活垃圾中，餐廚垃圾占比達(dá)50%以上。單從數(shù)量上看，餐廚垃圾的處理是垃圾處置的一大重點(diǎn)。
餐廚垃圾不適合長時(shí)間收放和運(yùn)輸，尤其在夏季，容易產(chǎn)生異味并滋生細(xì)菌。因此，其最理想的處置方式可能是在垃圾箱內(nèi)“就地處理”。在今年的服貿(mào)會上，廣東一家環(huán)保科技公司展出的智能垃圾分類回收箱便實(shí)現(xiàn)了這個(gè)功能。垃圾箱內(nèi)使用了對人體皮膚和動物無害的生物菌，可以將垃圾分解轉(zhuǎn)化成水蒸氣、二氧化碳?xì)怏w和少量殘?jiān)�，廚余垃圾減量率達(dá)95%，剩下的殘?jiān)梢宰鳛樾^(qū)內(nèi)的綠化肥料。此外，箱內(nèi)還設(shè)有臭氧發(fā)生器，控制系統(tǒng)每天定點(diǎn)啟動，防止細(xì)菌滋生和產(chǎn)生異味。同時(shí)，箱體內(nèi)垃圾達(dá)到預(yù)定位置和重量時(shí)，警示燈會亮起，自動發(fā)送短信通知清運(yùn)人員處理。據(jù)工作人員介紹，這款產(chǎn)品每天的廚余垃圾處理量最多能達(dá)到300公斤，可服務(wù)于有300戶居民的小區(qū)。目前，已經(jīng)在廣州等地開始試用。
垃圾分類的一個(gè)重要目的，在于讓垃圾變廢為寶，使垃圾中有價(jià)值的部分能夠再次被利用。
在湖北武漢，由當(dāng)?shù)馗咝：推髽I(yè)聯(lián)合研發(fā)的“有機(jī)垃圾生化處理一體技術(shù)”能夠通過生物手段將有機(jī)垃圾中的固體轉(zhuǎn)換為有機(jī)肥料，液體轉(zhuǎn)化為生物燃料，實(shí)現(xiàn)有機(jī)垃圾的再生利用。該項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)人員湖北君集水處理有限公司副總工程師董俊表示：“整個(gè)系統(tǒng)能夠通過‘電控系統(tǒng)’實(shí)現(xiàn)自動化控制、數(shù)據(jù)自動傳送存儲和遠(yuǎn)程監(jiān)控，并在24小時(shí)內(nèi)將餐廚垃圾減量率達(dá)到90%以上，實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾資源化、無害化、減量化。”
在浙江紹興，新建的生活垃圾處理廠可通過資源化、無害化的處置方式，將生活垃圾轉(zhuǎn)變成電能2250噸的生活垃圾可轉(zhuǎn)化成80萬度居民用電。通過信息化管控、密封化操作，現(xiàn)場也不會有異味產(chǎn)生。有了這些先進(jìn)的垃圾處理方式，紹興可實(shí)現(xiàn)全市域內(nèi)垃圾“全焚燒、零填埋”，在提高資源利用率的同時(shí)，還能進(jìn)一步減少垃圾帶來的環(huán)境污染。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國平均每個(gè)家庭每天大約產(chǎn)生1.5千克垃圾，其中有許多屬于不能自然降解的垃圾。傳統(tǒng)的簡單處置法在快速的城市化進(jìn)程和人口壓力面前顯然不再適用。市場的需求以及各地生活垃圾分類體系建設(shè)的推進(jìn)，讓越來越多的國內(nèi)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)關(guān)注垃圾分類領(lǐng)域，不斷推出新型的垃圾處理技術(shù)。
2019年7月，上海交大環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院金放鳴教授團(tuán)隊(duì)研制的第一臺連續(xù)式水熱資源化濕垃圾技術(shù)裝置測試成功。這是全球第一臺連續(xù)式水熱資源化濕垃圾技術(shù)裝置。相較于垃圾處理的傳統(tǒng)技術(shù)（焚燒、填埋和發(fā)酵），水熱資源化技術(shù)具有占地少、速度快、無三廢、無異味、無毒害等優(yōu)勢，有望替代現(xiàn)有垃圾處理技術(shù)，為環(huán)保助力。（王雅慧）
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