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城市固废处理设施的智慧化升级改造路径规划1

城市固废处理设施的智慧化升级改造路径规划

摘要

随着我国城市化进程的加速和人民生活水平的提高，城市固体废物产生量持续增

长，传统固废处理模式已难以满足现代城市管理的需求。本报告系统研究了城市固废处

理设施智慧化升级改造的路径规划，旨在通过物联网、大数据、人工智能等新一代信息

技术与传统固废处理行业的深度融合，构建高效、智能、绿色的固废处理体系。报告首

先分析了我国城市固废处理的现状与挑战，指出当前设施普遍存在的处理效率低、监管

困难、资源化利用率不高等问题；其次，基于循环经济理论和智慧城市理念，提出了固

废处理设施智慧化升级的理论框架；然后，详细设计了包括智能感知层、网络传输层、

平台支撑层和应用服务层在内的技术架构，并规划了分阶段实施路径；最后，对改造后

的预期效益进行了量化分析，并提出了相应的风险防控和保障措施。研究表明，通过

智慧化升级改造，城市固废处理设施的运营效率可提升30%以上，资源化利用率提高

1520个百分点，监管成本降低40%左右，为实现”无废城市”建设目标提供有力支撑。

引言与背景

1.1研究背景

我国正处于城市化快速发展阶段，根据国家统计局数据，2022年全国城镇化率已达

65.22%，城市人口持续增长带来固体废物产生量的快速攀升。生态环境部发布的《2022

年全国大、中城市固体废物污染环境防治年报》显示，2021年全国大、中城市生活垃圾

产生量达到3.5亿吨，较2010年增长近80%。传统的固废处理方式主要依赖填埋和简

单焚烧，不仅占用大量土地资源，还可能造成二次污染，已难以适应新时代生态文明建

设的要求。

与此同时，新一代信息技术的发展为固废处理行业转型升级提供了历史性机遇。物

联网、5G、大数据、人工智能等技术的成熟应用，使得固废处理全过程的实时监测、智

能调度和精细化管理成为可能。国家发改委、住建部等部门联合印发的《“十四五”城镇

生活垃圾分类和处理设施发展规划》明确提出，要”推进城镇生活垃圾分类和处理设施

智能化升级，提升运行监管水平”。在此背景下，研究城市固废处理设施的智慧化升级

改造路径，具有重要的理论价值和现实意义。

1.2研究意义

本研究的意义主要体现在三个方面：理论层面，将丰富智慧城市建设和循环经济理

论在固废处理领域的应用，为相关学术研究提供参考；实践层面，可为城市固废处理设

施的智慧化改造提供系统化的解决方案和实施路径，指导各地实际工作；政策层面，可

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为政府部门制定固废处理行业数字化转型政策提供决策支持。通过智慧化升级，不仅能

够提高固废处理效率和质量，还能促进资源循环利用，助力碳达峰碳中和目标的实现。

1.3研究范围与对象

本研究聚焦于城市固体废物处理设施的智慧化升级改造，主要包括生活垃圾、建筑

垃圾、餐厨垃圾等处理设施。研究范围涵盖从固废产生、收集、运输到处理处置的全流

程智能化改造，重点针对现有设施的升级改造路径规划。研究对象包括各类固废处理企

业、政府监管部门、技术服务商等相关主体。研究地域以我国大中城市为主，兼顾不同

规模城市的差异化需求。

1.4研究方法与技术路线

本研究采用定性与定量相结合的研究方法，具体包括：文献分析法，系统梳理国内

外相关研究成果；案例研究法，选取典型城市固废处理智慧化改造案例进行深入分析；

专家咨询法，邀请行业专家对研究方案进行论证；模型构建法，建立固废处理智慧化改

造效果评估模型。技术路线遵循”问题识别理论构建方案设计效果评估”的逻辑链条，确

保研究的系统性和科学性。

1.5报告结构安排

本报告共分为十四章，第一章为引言与背景；第二章为政策与行业环境分析；第三

章为现状与问题诊断；第四章为理论基础与研究框架；第五章为研究目标与原则；第六

章为技术路线与方法体系；第七章为实施方案设计；第八章为资金预算与经济效益分

析；第九章为风险评估与应对措施；第十章为管理与保障机制；第十一章为阶段成果与

评价指标；第十二章为典型案例分析；第十三章为国际经验借鉴；第十四章为结论与展

望。各章节之间逻辑递进，形成完整的研究体系。

政策与行业环境分析

2.1国家政策导向

近年来，国家层面出台了一系列推动固废处理行业智慧化发展的政