国内建筑垃圾再生资源化利用现状

2020-06-19 07:43赵时勇
企业科技与发展 2020年5期
关键词:建筑垃圾对策

赵时勇

【摘 要】经济的高速发展使资源消耗剧增,资源短缺与环境恶化问题伴随而来,同时大量的建筑垃圾无法处理,建筑垃圾的再生资源化利用成为必然趋势。文章探讨现阶段我国建筑垃圾的再生资源化利用过程中存在的问题,并针对性地提出一些建议。

【关键词】建筑垃圾;再生资源化;国内现状;对策

【中图分类号】TU5 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2020)05-0129-03

建筑垃圾可以是被拆除的混凝土结构、废弃混凝土、生产线上不合格的混凝土產品和破碎的路面和砖块、金属、玻璃、陶瓷、塑料、木头等。多数发达国家的现行做法是把建筑垃圾当成一种资源。伴随着我国经济的飞速发展和城市化进程的加速,我国建筑垃圾越来越多,建筑垃圾的处理成为社会一大问题。建筑垃圾中的金属和塑料因为具有较高的经济价值和成熟的回收产业链,对其资源化处理较为成熟,但是废弃的混凝土、砖块、陶瓷和玻璃因为经济价值和处理手段的问题,实现资源化处理还存在一定的问题。伴随着天然资源的枯竭及处理技术的发展,国内对这类资源的处理也慢慢走上了良性发展的道路,本文主要就国内建筑垃圾的再生资源化利用情况做一些总结。

1 我国建筑垃圾现状

发达国家早已开始进行建筑废弃物的资源化再利用,二战后德国就已经开始对建筑垃圾进行再生利用,日本从20世纪70年代开始立法推进建筑垃圾的再生利用,目前世界各国建筑垃圾资源化再利用率情况见表1。

近年来,我国每年建筑垃圾的生产总量为15.5亿~24亿t,约占城市垃圾总量的40%,建筑垃圾总量已达到200多亿t,绝大部分被露天堆放或填埋。2017年我国建筑垃圾产量为23.79亿t,资源化利用达到1.19万t,利用率仅为5%,到2020年建筑垃圾将26亿t。建筑垃圾主要有以下3种类型,旧建筑物拆除产生的建筑垃圾占总量的58%,施工产生的建筑垃圾占36%,建筑装修产生的建筑垃圾占6%。

2 先进地区建筑垃圾资源化利用情况

北京、上海、南京等地经济发达地区的基础设施建设规模庞大,建筑垃圾资源化利用高,其经验与政策对全国具有示范作用。

2019年,北京市积存建筑垃圾一共分布在571个点位,共计3 695.76万t,目前已将可资源化利用部分进行绿化覆盖,计划用3年的时间处置消化完毕,无法再资源利用的建筑垃圾则将进行填埋处理或堆山造景,城市中轴线和新机场道路沿线两侧的绿化将全部采用建筑垃圾堆山造景。北京市建筑垃圾资源化利用率已经达到63%,而全国建筑垃圾资源化利用率仅为5%。全面修订后的《北京建筑垃圾综合管理循环利用考评办法》,将建筑垃圾管理分为源头治理、运输治理、消纳处置、再生产品推广应用及基础管理5个方面,对各区建筑垃圾处置进行全面考核。

上海市已全面停止建筑垃圾外运,2018年开始执行《上海市建筑垃圾处理管理规定》,规定建筑垃圾处理实行减量化、资源化、无害化和“谁产生、谁承担处理责任”的原则。上海将重构建筑垃圾分类收运处体系,将按照工程渣土、工程泥浆、工程垃圾、拆房垃圾、装修垃圾等类别,建立分类消纳及资源化利用体系。

南京市于2019年发布了《建筑垃圾资源化利用实施意见》,2020年2月开始实施《南京市建筑垃圾资源化利用管理办法》。该办法规定政府出资的工程项目优先使用建筑垃圾再生产品,建立统一的建筑垃圾处置企业目录库和产品目录库,建筑垃圾必须使用目录库内的企业进行处置。南京力争将建筑垃圾资源化利用率从过去的38%提高到70%。

河南省是35个建筑垃圾资源化处理试点省份之一,河南省计划到2020年,县级及以上城市必须建成建筑垃圾资源化利用设施,地级市建筑垃圾资源化率要达到70%以上,市及县级市资源化利用率要达到50%以上,重点培育一批具有较高技术装备水平和较强产业竞争力的企业,产业化达到一定规模,规范化管理和资源化利用试点成果在全省得到全面推广。

3 建筑垃圾再生骨料研究进展

德国二战后就开始将建筑垃圾循环利用,目前德国建筑垃圾的回收利用率接近90%,有400多家建筑垃圾资源化利用工厂,具有世界领先的加工机械生产厂。1998年,德国钢筋混凝土委员会颁布了《再生骨料混凝土应用指南》,德国规范委员会于2002颁布了《DIN4226—100:混凝土和砂浆骨料—100:再生骨料》规范,2004年颁布《再生骨料混凝土应用指南第一部分》。在满足基本条件的情况下,再生混凝土可用于各种室内外工程建设中。

日本对再生混凝土的研究最为系统全面。日本再生骨料技术标准中对H(高品质)、M(中品质)和L(低品质)的再生骨料指标值做出了规定。日本还对再生骨料混凝土的种类、抗压强度、保护层厚度、种类与适用构件、再生粗骨料的最大粒径、再生骨料混凝土的水灰比最大值、空气含量及再生混凝土材料的配合比、制造、施工、使用等出台了相关规范和规定,形成一个完善的技术体系。

我国对建筑垃圾再生研究的起步较晚,但因建筑垃圾处理的紧迫性使我国这些年在建筑垃圾再生研究领域的步伐加快,陆续颁布了不少技术规范,主要的国家规范和地方规程见表2。

目前,国内再生骨料生产大多采用以下工艺,首先由人工进行建筑垃圾分选,除去纸张、塑料和木材,然后使用颚式破碎机对大粒径建筑垃圾破碎,再由锤式破碎机对小粒径碎块进行二级破碎,期间进行钢筋一次或二次磁性筛选,颗粒筛分后得到再生粗骨料(粒径为5~25 mm),用吸尘设备或水洗去除微粉后得到再生细骨料(骨料的粒径为0.15~4.75 mm)。国产移动式破碎站也已经研发成功,移动式破碎站包括给料设备、破碎设备、动力系统及控制系统等,机器可油电两用,配置遥控设备,操作更方便,劳动强度低,运行时粉尘少、噪音小,有效地改善了工作环境。但整体上,国内加工设备水平与先进国家相比差距较大,例如德国阿吉斯装备制造集团生产的建筑垃圾粉碎设备IMPAKTOR 380 PLUS,可移动也可固定安装,全自动操作,建筑垃圾加工能力为150~200 t/h。

4 建筑垃圾资源化利用存在的问题

我国建筑垃圾资源化利用起步较晚,相关法律法规正在逐步完善,除了世界各国都存在的共性问题外,我国建筑垃圾资源化利用还具有自己的特点,包括以下方面。

(1)经济因素,我国劳动力价格相对较低,当天然骨料的开采价格远高于再生骨料时,再生骨料是首选。建筑垃圾资源化利用需要花费大量的人力、物力,很多石料丰富地区的再生材料的价格与同类产品相比没有优势,市场竞争力不足。

(2)在建筑垃圾生產加工中,建筑垃圾的来源、杂物筛选、破碎设备选择、粉磨时间、筛分机械的选择等对再生骨料性能均有影响,国内再生骨料产品质量参差不齐,再生产品在高等级应用中的范围受限,产品质量的波动最终影响市场的接受度。

(3)建筑垃圾的资源化利用必须有足够的资源量,才能保证产业的良性循环,北京、上海等地因为巨量的基础设施建设,所以建筑垃圾存量足够产业的持续循环,并吸引了大量投资,而很多地区还不能保证资源的足够供应。建筑垃圾的回收和资源化利用在市场条件下很难形成良性循环的产业链,很多建筑垃圾再生企业面临缺乏原材料的窘境,投资无法获得稳定的收益。国家未规定生产者必须履行回收建筑垃圾的义务,而建筑垃圾的运输费用与距离直接相关,当处理工厂较远时,将建筑垃圾填埋或倾倒是更加经济的手段,缺乏生产原材料使很多建筑垃圾资源化利用企业停产或亏损。

(4)与发达国家相比,我国相关装备制造水平相对落后,在能耗、加工效率、噪音、耐用程度、自动化程度、智能水平、集料加工质量等方面均有差距。主要原因是机械技术水平差距和涉足时间较短。

(5)许多人对于建筑垃圾再生产品接受程度低,有抵触情绪,认为垃圾制作出来的产品质量不可靠而拒绝使用。大众对再生骨料的认识还不到位,难以接受再生骨料用于混凝土中,尤其是用于结构构件中。

5 建议

(1)推动相关法律制度建设。系统的法规是推广建筑垃圾资源化利用的重要保证,通过法规对建筑垃圾的分类与存放等进行规定,禁止对有利用价值的建筑垃圾进行填埋。加强对建筑垃圾资源化利用的监督与执法,落实“建筑垃圾产生就必须负责处理”的原则。

(2)政府加强对产业的扶持。建筑垃圾资源化利用具有双重属性,它既是一种经济生产活动,也是一种环保产业,因此政府必须给予足够的产业扶持。政府部门必须从财政与政策方面鼓励建筑垃圾资源化利用,制定财政补贴、税收优惠甚至减免、土地支持等系列帮扶措施,促进建筑垃圾资源化利用产业发展。

(3)建立建筑垃圾资源化系列标准。发布建筑垃圾资源化相关规范,建立可行的技术标准和指标,建立一套专业的再生骨料认证体系,保证再生骨料的生产和使用过程具有稳定的质量标准,使社会能够放心地使用再生骨料。鼓励企业开展绿色施工,考虑建筑物全寿命周期的环境友好程度,将循环再造作为可持续发展的重要组成部分,将建筑垃圾资源化利用纳入全产业链循环中,即新建筑物建造时就考虑未来拆解时的资源回收问题,并通过政策和经济手段予以保证。

(4)加强建筑垃圾再生资源化技术的研究和开发。重点研究建筑垃圾的分类和再生骨料生产技术、建筑垃圾再生设备、再生骨料高品质化技术,形成建筑垃圾再生全套工艺与设备,建立完善的回收和再利用体系。研究再生制品生产关键技术、施工技术及再生建筑应用技术,形成系统的产品标准、设计和施工规范。重点研究再生混凝土一致性技术、耐久性能、抗冻性能等,拓展再生产品的使用范围。

(5)研发更加先进的建筑垃圾加工处理装备。建筑垃圾资源化加工机器数量需求巨大,政府应引导该行业的发展,而广大装备制造企业也应看到该行业的发展前景,对加工工艺、加工机器加大研发力度。目前,建筑垃圾处理设备已经向几个方向发展:?譹?訛大破碎比和高效能方向;?譺?訛移动式处理设备能很好地适应原料的变化,同时设备占地少,免去原料的运输成本,是最有发展前景的处理方式;?譻?訛智能破碎筛分机械研发进展迅速,智能破碎筛分机械不仅能对破碎和筛分工艺流程、破碎机参数进行最优化选择,还可通过图像识别技术自动判断建筑垃圾的类型,自动选择合适的工艺流程,生产具有不同用途的原料。

建筑垃圾再生资源化利用任重道远,困难较多,但前途光明,在政府和社会的共同努力下,我们一定能变废为宝,给子孙留下一个绿色的未来。

参 考 文 献

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