Three troublesome issues concerning residential curbside collection (RCC) and municipal solid waste (MSW) management systems in the United States motivated this research. First, reliance upon inefficient collection and scheduling procedures negatively affect RCC efficiency, greenhouse gas (GHG) emissions, and cost. Second, the neglected impact of MSW management practices on water resources. Third, the implications of alternative fuels on the environmental and financial performance of waste collection where fuel plays a significant rule. The goal of this study was to select the best RCC program, MSW management practice, and collection fuel. For this study, field data were collected for RCC programs across the State of Florida. The garbage and recyclables generation rates were compared based on garbage collection frequency and use of dual-stream (DS) or single-stream (SS) recyclables collection system. The assessment of the collection programs was evaluated based on GHG emissions, while for the first time, the water footprint (WFP) was calculated for the most commonly used MSW management practices namely landfilling, combustion, and recycling. In comparing alternative collection fuels, two multi-criteria decision analysis (MCDA) tools, TOPSIS and SAW, were used to rank fuel alternatives for the waste collection industry with respect to a multi-level environmental and financial decision matrix. The results showed that SS collection systems exhibited more than a two-fold increase in recyclables generation rates, and a ~2.2-fold greater recycling efficiency compared to DS. The GHG emissions associated with the studied collection programs were estimated to be between 36 and 51 kg CO2eq per metric ton of total household waste (garbage and recyclables), depending on the garbage collection frequency, recyclables collection system (DS or SS) and recyclables compaction. When recyclables offsets were considered, the GHG emissions associated with programs using SS were estimated between -760 and -560, compared to between -270 and -210 kg CO2eq per metric ton of total waste for DS programs. In comparing the WFP of MSW management practices, the results showed that the WFP of waste landfilling can be reduced through implementing bioreactor landfilling. The WFP of electricity generated from waste combustion was less than the electricity from landfill gas. Overall, the WFP of electricity from MSW management practices was drastically less than some renewable energy sources. In comparing the WFP offsets of recyclables, the recycling of renewable commodities, e.g. paper, contributed to the highest WFP offsets compared to other commodities, mainly due to its raw material acquisition high WFPs. This suggests that recycling of renewable goods is the best management practice to reduce the WFP of MSW management. Finally, the MCDA of alternative fuel technologies revealed that diesel is still the best option, followed by hydraulic-hybrid waste collection vehicles (WCVs), then landfill gas (LFG) sourced natural gas, fossil natural gas and biodiesel. The elimination of the fueling station criterion from the financial criteria ranked LFG-sourced natural gas as the best option; suggesting that LFG sourced natural gas is the best alternative to fuel WCV when accessible. In conclusion, field data suggest that RCC system design can significantly impact recyclables generation rate and efficiency, and consequently determine environmental and economic impact of collection systems. The WFP concept was suggested as a method to systematically assess the impact of MSW management practices on water resources. A careful consideration of the WFP of MSW management practices and energy recovered from MSW management facilities is essential for the sustainable appropriation of water resources and development.

En av de största globala utmaningarna idag är de negativa miljöeffekterna från den linjära ekonomin som världen bygger på, där produkter oupphörligt skapas från jungfruliga råvaror och efter användningstiden slutar som avfall utan nytta. Initiativ på flera nivåer; lokalt, regionalt, nationellt och globalt, krävs för att uppnå en cirkulär ekonomi där uppkomsten av avfall, samt utvinningen av jungfruliga råvaror, minskar. Europeiska unionens handlingsplan för cirkulär ekonomi säger att 75 % av alla förpackningar ska materialåtervinnas till år 2030. I Sverige materialåtervinns mellan 42,2 % (plastförpackningar) och 95 % (glas) och fastighetsnära insamlingssystem för förpackningar och tidningar är förhållandevis väl utbyggda, åtminstone för flerfamiljshus. Gällande småhus har utvecklingen gått något långsammare även om flera kommuner idag infört fastighetsnära insamling för hushållsavfall, inklusive förpacknings- och tidningsavfall. Att välja ett nytt, utökat avfallssystem till en kommun är ett stort och komplext beslut med många aspekter att ta hänsyn till. Flera tidigare utredningar inför denna typ av beslut har saknat en tydlig målbild, metodik och systematik i granskningen, varför syftet med denna studie varit att utveckla en metod för att genomföra en systematisk multikriterieanalys av ett antal avfallssystem för insamling och sortering av hushållsavfall från småhus i en kommun.  Innan multikriterieanalysen påbörjades gjordes en omfattande kartläggning av de aspekter som är kopplade till beslutet om ett nytt avfallssystem. Kartläggningen och det urval av aspekter som gjordes till multikriterieanalysen är värdefull kunskap för kommuner som står inför denna typ av beslut. Multikriterieanalysen har tagits fram med inspiration från den generiska formen av en multikriterieanalys där Linköpings kommun och Tekniska verken använts som fall. På grund av detta har även de system som utvärderats valts ut med hänsyn till intressanta avfallssystem för Linköpings kommun. Den framtagna multikriterieanalysen har paketerats i ett användarvänligt verktyg som kan användas av beslutsfattare i kommuner som önskar att utvärdera och jämföra avfallssystem för småhus.  Studien har resulterat i att det i huvudsak är följande sju kriterier som bör beaktas i en utredning gällande ett nytt insamlings- och sorteringssystem för småhus i en kommun, där resurseffektivitet är av hög prioritet i beslutet:  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="1" data-aria-level="1">Etablerbarhet &amp; flexibilitet  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="2" data-aria-level="1">Miljöpåverkan från materielbehov  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="3" data-aria-level="1">Kundperspektiv  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="4" data-aria-level="1">Arbetsmiljö  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="5" data-aria-level="1">Miljöpåverkan från energianvändning vid drift  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="1" data-aria-level="1">Insamlingsresultat  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="2" data-aria-level="1">Ekonomi  Dessa kriterier har brutits ned i mindre beståndsdelar, kallade indikatorer. När avfallssystem ska utvärderas och jämföras är det essentiellt att de bedöms inom dessa kriterier och indikatorer för att skapa bra underlag inför valet av system.   Studien har kunnat belysa att det i nuläget finns en hel del osäkerheter inom områdena Etablerbarhet &amp; flexibilitet samt Miljöpåverkan från energianvändning i drift som försvårar bedömning av system inom kriterierna. Även vissa avfallssystem saknas tillräcklig kunskap om som krävs för att kunna göra en rättvis bedömning av systemen, mycket till följd av att de är oetablerade i Sverige. / One of the greatest challenges the world is facing today is the negative environmental effects as a result from the linear economy used in societies, where products are constantly being produced from raw materials and end up as waste after the period of usage. Initiatives on many levels; local, regional, national and global are needed to create a circular economy which minimizes both the generation of waste and the extraction of raw materials. The European Union’s action plan for circular economy expresses that 75 % of all packaging waste should be recycled by 2030. In Sweden packaging waste is being recycled between 42,2 % (plastic waste) to 95 % (glass waste) and the curbside collection systems for packaging waste are quite well-developed, especially regarding waste systems for multi-family houses. For single-family houses the development has been slower, although several municipalities have introduced curbside collection systems for household waste including packaging and newspaper waste during the last years. It is a comprehensive and complex decision to invest in a new extended curbside collection and sorting system in a municipality and there are many aspects to consider. Since several previous inquiries regarding this type of decision lacks a systematic approach and clear objectives, the purpose of this study is to develop a method for conducting a systematic multi-criteria analysis of collection and sorting systems for single-family household waste in a municipality.  Prior to the multi-criteria analysis a substantial evaluation of aspects related to the decision of a new waste system was made. The mapping and selection of aspects that were made provide great knowledge for municipalities facing this kind of decision. The developed multi-criteria analysis is based on the generic form of a multi-criteria analysis, using the municipality of Linköping and Tekniska verken as case. As a result, the range of waste systems evaluated have been selected according to the preferences of Linköping municipality. The developed multi-criteria analysis has been transferred to a user-friendly tool for decision makers at municipalities who wish to assess and compare extended collection and sorting systems for single-family household waste.  The study has resulted in the following criteria which should be considered in an inquiry of waste systems for single-family houses in a municipality, where resource efficiency is highly prioritized:  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="1" data-aria-level="1">Establishment &amp; flexibility  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="2" data-aria-level="1">Environmental impact from usage of materiel  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="3" data-aria-level="1">Customer perspective  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="1" data-aria-level="1">Working standards  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="2" data-aria-level="1">Environmental impact from energy usage during operation  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="3" data-aria-level="1">Collection results  <li data-leveltext="" data-font="Symbol" data-listid="29" data-aria-posinset="4" data-aria-level="1">Economy  These criteria have been divided into smaller components, called indicators. When assessing and comparing waste systems, it is essential to evaluate systems within these criteria and indicators to ensure a thorough basis for this type of decision.  The study has been able to highlight some lack of knowledge within the criteria Establishment &amp; flexibility and Environmental impact from energy usage during operation, which complicates the assessment of waste systems within these areas. Sufficient knowledge regarding some waste systems are also missing, most likely due to the systems not being used in Sweden.