城市区级层面生活垃圾前端收集优化的理论与策略研究

1. 绪论

随着城市化进程的加速，城市区级区域生活垃圾产量持续增长，前端收集作为垃圾管理的首要环节，其效率与质量直接影响整个垃圾处理系统的运行。当前，许多区级区域存在前端收集模式单一、设施布局不合理、居民参与度低等问题，导致垃圾滞留、资源浪费等现象频发。

对城市区级层面生活垃圾前端收集优化进行研究，具有重要的理论与实践意义。从理论上，可完善垃圾管理的理论体系，为前端收集优化提供理论支撑；从实践上，能为区环卫部门改进工作提供策略参考，提升前端收集效率，改善城市环境，提高居民生活满意度。

2. 文献综述与理论基础

2.1 垃圾前端收集研究现状

国外在垃圾前端收集研究方面起步较早，在收集模式上，探索出定时定点、上门收集等多种模式，并注重结合当地居民生活习惯进行优化；在设施配置上，强调智能化设施的应用，如智能垃圾桶等；在路线优化上，运用先进算法提高路线规划的科学性。

国内研究多集中于设施配置的合理性和路线优化的有效性，在收集模式的创新与应用上也取得了一定成果。但当前研究存在不足，缺少对收集模式与城市空间特征适配性的深入研究，难以满足不同城市空间下前端收集的个性化需求。

2.2 相关的理论基础

空间组织理论强调在城市空间中合理布局垃圾收集点，需以居民的可达性为基本要求，确保居民能便捷地投放垃圾，同时兼顾公平性，使不同区域的居民在垃圾收集服务上享有均等机会。

车辆路径问题（VRP）的基本模型是在满足车辆容量等约束条件下，为多辆车规划最优行驶路线，优化目标包括缩短运输距离、减少运输时间等。在垃圾收集路线优化中，VRP 模型能有效提高路线的科学性与经济性。

服务科学理论秉持以人为本的服务理念，将垃圾收集视为一种公共服务。它注重提升居民在垃圾收集过程中的参与度和满意度，通过优化服务流程和方式，让居民更愿意配合垃圾分类和投放工作。

3. 理论框架构建

3.1 框架构建思路

本理论框架构建的整体目标是实现垃圾收集效率、居民满意度和环境效益的综合提升。构建过程遵循系统性原则，将前端收集的各个环节视为相互关联的整体；遵循可操作性原则，确保框架能在实际工作中落地应用；遵循适应性原则，使其能根据不同区级区域的特点进行灵活调整。

3.2 框架核心要素

收集模式选择方面，定时定点收集模式具有成本低、易管理的特点，适用于人口密度适中、居民作息规律的区域，但对居民投放时间有一定限制；上门收集模式能为居民提供便利，尤其适合老年人较多的社区，不过人力成本较高；智能回收模式借助智能设备实现垃圾的分类回收和数据监测，适用于信息化程度高的区域，但其前期投入较大。选择收集模式时，需综合考虑人口密度、居民习惯、垃圾种类等因素。

收集点布局优化需运用空间分析方法，结合区域人口分布、交通状况等因素，确定最佳的收集点数量、位置和覆盖范围。收集点应具备良好的可达性，方便居民投放；保证安全性，避免对居民生活造成安全隐患；同时注重美观性，与周边环境相协调。

路线优化可运用VRP 模型，综合考虑收集点分布、车辆容量、交通状况等因素，规划出最优的垃圾收集路线，以减少运输距离和时间，提高收集效率。

3.3 框架运行机制

信息反馈机制通过信息化手段，实时监测垃圾收集点的垃圾存量、车辆运行状态等信息，及时发现问题并调整收集策略，确保前端收集工作的顺畅运行。

激励约束机制通过制定相关政策和奖励措施，如对正确分类投放垃圾的居民给予物质或精神奖励，对违规投放行为进行约束，引导居民积极参与垃圾分类和投放。

协同治理机制强调政府、企业、社区和居民等多方参与，政府负责政策制定和监管，企业提供技术和服务支持，社区组织协调居民，居民主动配合，形成共建共治共享的治理格局。

4. 前端收集优化策略

4.1 面向不同城市空间特征的收集模式选择

高密度居住区采用“定时定点 + 智能补充”模式：工作日早晚各设 2 小时集中收集时段，配督导员引导分类；在出入口设智能回收箱，支持扫码积分兑换，覆盖可回收物与有害垃圾。高层区域试点“楼层暂存+ 定时清运”，由物业每日7 点前归集至集中点。

老旧小区推行“上门收集 + 固定点辅助”：为登记的老人、行动不便者每周三次上门回收；在开阔处设 3-5 个密封收集点，采用脚踏式垃圾桶，避开午休时段收集。无电梯小区在楼梯间设分类投放袋，由志愿者每日下午归集。

商业区实施“错峰收集 + 商户责任制”：餐饮街区每晚 10 点至凌晨 2 点集中清运，配油污专用车；商场与写字楼按规模每日清运1-2 次，节假日启动弹性机制，依智慧平台监控增派车辆。

4.2 基于可达性和公平性的收集点布局策略

按“5 分钟投放圈”标准布局，服务半径设为 150 至 300 米，方便居民投放垃圾。新建小区每 300 户设一个面积超 8 平方米的固定收集点，保障收集效率与便捷性；老旧小区利用闲置空间设移动收集箱，应对空间不足。

针对老年人、残疾人等特殊群体，收集点设坡度不超 1：12、宽度不小于 0.9 米的无障碍通道，垃圾桶高度控制在 0.7 至 0.8 米，配备语音提示功能。养老院、康复中心等特殊区域周边，收集点密度提高 20% ，设荧光标识。

为保证布局方案合理公平，实行“三公示一听证”制度：先公示方案7 天征求意见，再开听证会，根据反馈调整后再次公示备案。对有争议区域，采用“轮换制”，每月调整收集点位置，调整幅度不超 20% ，平衡各方利益。

4.3 基于智能化和精细化的路线优化策略

建立大数据调度平台，整合历史数据、实时路况等信息，利用遗传算法每日生成最优路线，包括“基础路线”和“应急路线”，确保垃圾清运车辆的空载率低于 15% ，提高运输效率。

根据垃圾类别和季节变化，灵活调整清运频次：厨余垃圾在夏季每日清运 2 次，冬季每日 ¹ 次；其他垃圾采取“工作日每日 1 次+ 周末每日 2 次”的清运模式；可回收物则每周集中清运 2 次，并接受居民预约服务。在雨雪等恶劣天气条件下，优先保障主干道和医院周边的垃圾清运，确保环境卫生。

配置小型化、专业化的垃圾清运车队：在狭窄巷道使用 3 吨以下的轻型车辆，商业区使用压缩车以提高装载效率，餐饮区则使用防渗漏车，防止垃圾液体滴漏。所有车辆均配备北斗定位系统和监控系统，确保运行轨迹可追溯。每月对驾驶员进行培训，并将考核结果与绩效挂钩，提升服务质量。

4.4 提升居民参与度的策略

构建“社区 + 学校 + 企业”三位一体的宣传体系：社区每月举办“垃圾分类进家庭”活动，普及分类知识；中小学开设垃圾分类实践课程，从小培养环保意识；企业推广“绿色办公”理念，倡导节能减排。

建立激励与约束并重的机制：居民正确分类投放垃圾可获得积分，积分可用于抵扣物业费或兑换相关服务，每月评选“垃圾分类达人”予以表彰；对于违规投放者，由网格员进行劝导，屡次违规者将被纳入诚信档案。推行“楼层长制”，由楼层长监督居民的垃圾投放行为，并及时反馈问题，形成良好的垃圾分类氛围。

5. 结论

本文围绕城市区级层面生活垃圾前端收集优化，构建了包含核心要素和运行机制的理论框架，并提出了相应的优化策略。该理论框架和策略考虑了不同城市空间特征和居民需求，具有一定的普适性。

参考文献：

[1] 孙宇博 . 农村生活垃圾收运物流系统分析及策略研究 [J].农村实用技术 ，2020，（12）：179-180.

[2] 王雪琴 . 重庆市生活垃圾分类改进策略研究 [J]. 农村科学实验 ，2018，（15）：124+126.

[3] 夏子欣 . 基于 SMART 模型的高校生活垃圾逆向物流提升策略研究 [J]. 物流工程与管理 ，2023，45（05）：19-21.

作者简介： 吴艳艳，女，1984-04，工作于 .