A geração de resíduos sólidos urbanos e seus impactos sociais, econômicos e ambientais vêm se tornando um assunto cada vez mais relevante no mundo atual. A pressão da sociedade para implementação de medidas que visam a minimização desses impactos estimularam o desenvolvimento da gestão de resíduos sólidos urbanos. Consequentemente surgiram os conceitos de Economia Circular e Logistica Reversa que direcionam a criação de processos de retorno dos materiais contidos nos resíduos sólidos urbanos de volta para o processo produtivo. Diante desse cenário foi realizado um estudo de caso sobre uma empresa de coleta de resíduos sólidos urbanos de grande porte situada no Rio de Janeiro. Este estudo tem como objetivo analisar como é feito o processo de separação de resíduos recicláveis pela empresa, analisar os processos logísticos de coleta e de destinação final dos resíduos e oferecer melhorias para os processos de coleta, de separação e de destinação final desses materiais. Para dar embasamento teórico para o presente estudo foi realizada uma pesquisa da literatura abordando questões relevantes sobre o gerenciamento de resíduos sólidos urbanos, logistica reversa, roteirização de veículos, processos de coleta e separação de resíduos. Foi constatado que a empresa está dentro das normas impostas pelos órgãos responsáveis porém apresentou um certo grau de defasagem nos processos de coleta, de separação e de destinação final desses materiais.