城市建筑垃圾资源化调研报告.doc

城市建筑废弃物资源化调研报告建筑废弃物在城市废弃物中占的比例很大，目前在大多数发达国家均能得到很好的资源化利用，而我国的利用率不到3%，每年相当于生活垃圾五倍的巨量建筑废弃物亟待处理，这给环保产业带来新的挑战与发展契机。 一、我国建筑废弃物现状及存在的问题近年，随着我国城市化进程的加快，建筑废弃物量增长迅速。据统计，北京在奥运会筹建期间每年可产生4000万吨的建筑垃圾，奥运会后回落到2000万吨左右；上海在世博会筹建期间每年产生2000多万吨的建筑垃圾；苏州近年由于建造地铁和老城区改造每年可产生750万吨建筑垃圾；深圳每年产生近1000万吨建筑垃圾；广州每年产生1400万立方米建筑垃圾。建筑垃圾在我国基本处于无序管理状态，我国大多数城市的建筑垃圾中只有10%被运往指定的消纳场所，其余的或被随意倾倒，或被运往非法运营的填埋地进行处理。 当前我国对建筑废弃物的处理中存在以下问题：（1）建筑废弃物基本没有分类收集，拆迁承包商仅分拣价值高的金属部分，其余全部混在一起当作垃圾处理，增大了垃圾资源化、无害化处理的难度；（2）缺少专业的建筑废弃物回收处理机构，全国大多数城市对每年产生的大量建筑垃圾至今没有专业的回收机构，由于很难实现盈利，投资商对回收建筑废弃物不感兴趣；（3）我国建筑废弃物处理及资源化利用技术水平较落后，缺乏有市场竞争力的制备工艺和产品。虽然“建筑垃圾再生产品的研究开发”是“十一五”国家科技支撑计划“环境友好型建筑材料与产品研究开发”的课题之一，近年也研发了很多再生产品，但是大多数产品制备成本过高。 （4）政府对建筑废弃物资源化利用支持力度不大，法规不健全，建筑废弃物处理企业的成长环境非常艰难。我国也出台了一系列涉及建筑废物管理的法律法规，如中华人民共和国固体废物污染环境防治法、中华人民共和国循环经济促进法、城市建筑垃圾管理规定等，其中都有“谁生产，谁负责”的明确规定。但是由于政府指定的建筑垃圾消纳场容量有限，施工单位的建筑垃圾走正规渠道根本无法得到有效处理，所以大多数的建筑垃圾都被施工单位采用违规途径私下处理了，一般都是倾倒在郊区荒地或洼地，由此还伴生了一大群偷运处理建筑垃圾的从业团体。 二、建筑垃圾成份与危害建筑垃圾主要是指旧城改造过程中拆除旧建筑和建筑物在施工过程中产生的废弃物。建筑垃圾的主要成分有：土、渣土、废钢筋、废铁丝和各种废钢配件、金属管线废料、废竹木、木屑、刨花、各种装饰材料的包装箱、包装袋、散落的砂浆和混凝土、碎砖和碎混凝土块、搬运过程中散落的黄砂、石子和块石等（见图1）。不同结构形式的建筑工地，垃圾组成比例略有不同；施工管理水平不同，垃圾数量差异也很大。建筑垃圾80以上是废混凝土、废砖、废砂浆等建筑材料。 建筑垃圾的危害主要包括二个方面，一个是占用大量的土地，一个是污染环境，同后者相比，前者更令政府头疼。按照垃圾平均产出量折算，每新建1万平方米建筑就产出建筑垃圾500600吨，每拆除1万平方米旧楼就产出建筑垃圾近万吨，各大省会级城市每年产出建筑垃圾近千万吨，十几年来的建筑垃圾总存量几十亿吨。按照国际测算法，每万吨建筑垃圾占用填埋场的土地1亩，我国每年产生的建筑垃圾填埋占地面积就要超过10万亩。现建筑垃圾除了自发的建设工程回填利用外，均采用简单的填埋处理。城市化是一个外扩的过程，有朝一日，当我们需要在被建筑垃圾填埋的土地上进行建设的时候，建筑成本将大大提高，如果缺乏规划，被填埋的建筑垃圾根本无法作为地基使用，还要面临建筑垃圾再转移的问题。图1 建筑垃圾堆场图2 建筑垃圾填埋场三、建筑废弃物资源化综合利用 1、我国建筑废弃物综合利用情况技术开发方面，我国“建筑垃圾再生产品的研究开发”课题，由青岛理工大学牵头，联合中国建筑材料科学研究总院、中国建筑科学研究院、北京波森特岩土工程有限公司和青岛信达荣昌基础建设工程有限公司共同组成产学研联合攻关队伍，目前已开发出了建筑垃圾蒸压砖、建筑垃圾混凝土砌块、建筑垃圾混凝土砌块专用砌筑砂浆添加剂、建筑垃圾自保温混凝土砌块、建筑垃圾自保温混凝土砌块填充用水泥基复合保温材料、建筑垃圾混凝土砌块保温砌筑砂浆添加剂以及性能优良的再生粗骨料和再生细骨料等8种产品，制定了混凝土用再生粗骨料、混凝土和砂浆用再生细骨料等标准，并于2008年建成两条示范生产线：一条是在泰州市方正建材有限公司年设计生产能力2000万块(折合标砖)建筑垃圾混凝土砌块生产线，一条是在青岛信达荣昌基础建设工程有限公司日产200吨生产能力的再生骨料生产线。地方政府实施方面，目前主要有深圳市和潍坊市比较有力度和成效。 深圳政府治理建筑垃圾的力度非常大，采取的措施是全方位的系统的：首先是制定相关法规和管理制度，然后建立处理基地，制定产品检验标准，划拨专项资金补贴，解决产品的全量销售。这样就行成了一个循环体系，既消化了建筑垃圾，又让处理企业有一定的经济效益，形成良性循环，最终可能实现建筑垃圾的100%无害化处理。深圳制订的深圳市建筑废弃物减排与利用条例于年月日正式实施，目前在南山区的塘朗山和龙岗区的坪地街道、平湖街道各建设了中信华威和绿发鹏程、永安科技三个建筑废弃物综合利用处理基地，达产后年处理建筑废弃物量能超过万吨。深圳市住房和建设局作为建筑废弃物减排与利用的主管部门，不仅对积极从事建筑废弃物的减排和回收利用的企业在政策、资金上加以扶持，同时，在建立建筑废弃物回收再利用处理网络、制定再生产品技术标准、开展政府投资项目试点应用、加强宣传倡导推广使用再生产品等方面积极探索。目前该局正组织编制建筑废弃物减排管理规范、深圳市绿色再生骨料技术规范、深圳市绿色再生混凝土制品技术规范。深圳市住房和建设局、市交通运输委员会、市城市管理局、市水务局和市建筑工务署个部门联合发文，要求在政府投资工程中优先使用绿色再生建材产品，北环大道改造工程、深圳大学西丽校区、南方科技大学校区、绿道网工程、大运场馆及其改造工程、滨海医院等个工程成为首批试点项目，在人行道板、路基垫层、管井、管沟、永久土坡护面、砖胎膜、基础垫层、砌筑型围墙、广场、室外绿化停车场等工程部位全面使用绿色再生建材产品。通过试点项目的建设，深圳未来将把绿色再生建材产品按比例逐步广泛运用到全市的政府投资工程之中。为了鼓励建筑废弃物减排与回收利用新技术、新工艺、新材料、新设备的研究、开发和使用，深圳还将进一步加大对绿色再生建材产业的政策扶持力度。其中，就包括正在制定中的建筑废弃物回收利用企业政策优惠及资金补贴办法，计划通过专项资金、优惠税收、研发奖励、补贴等方式引导、促进建筑废弃物回收利用企业增资扩产、研发利用绿色再生建材产品。图3 深圳市绿发鹏程环保科技有限公司绿色再生建材“西班牙”广场砖生产线 图4 深圳市中信华威建材有限公司绿色再生砂石料生产线 图5 各种建筑垃圾再生产品 潍坊市的管理经验和深圳类似，政府帮助解决企业的原料收运问题和产品销售问题，并且在用地、补贴、税收方面给予支持。目前潍坊市共有3家建筑废弃物综合利用企业，生产规模为年产标准砖、空心砖等各类新型建材150万立方米，年产以建筑废弃物为主料的商品混凝土245万立方米，三家企业年可利用建筑废弃物约260万立方米，占城区建筑废弃物产生量的75%以上。2、建筑废弃物综合利用技术建筑废弃物主要再生产品： 生产环保型砖块利用建筑垃圾中的渣土可制成渣土砖；利用废砖石和砂浆与新鲜普通水泥混合再添加辅助材料可生产轻质砌块；利用废旧水泥、砖、石、沙、玻璃等经过配制处理，再加温加压，可制作成非承重空心砖、实心砖、广场砖、空心隔墙板和建筑废渣混凝土多孔砖等。用建筑废弃物为主料制成的砖及砌块与用天然材料制成的产品相比性能较差，耐冻性、抗压强度、保温性都较差，因此应用范围有一定限制。国外的技术以及国内科研单位正在研制的一些技术均需要添加一定比例的辅助原料，这大大提高了制造成本，如何能规模化生产性价比更好的环保砖，还需要大量的应用实践。 用于夯扩桩利用建筑垃圾如平房改造下来的碎砖烂瓦、废钢渣、矿渣砖、碎石、石子等废物材料为填料，采用特殊工艺和专利施工机具，形成夯扩超短异型桩，是针对软弱地基和松散地基的一种地基加固处理新技术。近些年来，河北工专新兴科技服务总公司开发成功一种“用建筑垃圾夯扩超短异型桩施工技术”，在综合利用建筑垃圾方面有了突破性进展。该项技术是采用旧房改造、拆迁过程中产生的碎砖瓦、废钢渣、碎石等建筑垃圾为填料，经重锤夯扩形成扩大头的钢筋混凝土短桩，并采用了配套的减隔振技术，具有扩大桩端面积和挤密地基的作用。单桩竖向承载力设计值可达500700kN。经测算，该项技术较其他常用技术可节约基础投资20 %左右。 加工成再生骨料建筑垃圾中的废混凝土块、废砖石、砂浆、渣土经破碎筛分和粉磨等一定的工序后都是作为再生骨料的材料来源废混凝土块经破碎筛分得到粗骨料和细骨料，粗骨料可作为碎石直接用于地基加固、道路和飞机跑道的垫层、室内地坪垫层；细骨料用于砌筑砂浆和抹灰砂浆。再生骨料具有孔隙率大、吸水率大、堆积密度小、压碎指标值高和坚固性差的特点，导致再生混凝土工作性差、强度低、收缩大、碳化快、抗冻性能差和抗氯离子渗透性差。以往的再生混凝土只能用于制备路基材料、混凝土小型空心砌块、花格砖等低强度等级的低性能混凝土。为了提高再生混凝土的性能，拓宽再生混凝土的应用领域，必须研发各种辅助添加剂和配比方法。用建筑垃圾生产加工再生骨料基本流程：该再生骨料生产流程中一级筛分后产生的初加工再生骨料可用于普通混凝土，再经加温、二级破碎、二级筛分后获得的高品质再生骨料可用于高强高性能混凝土，这是因为加温到300左右后包裹在天然岩石骨料外的水泥石粘结较差的部分，或在一级破碎中天然骨料外己带有损伤裂纹的水泥石，在二级转筒式或球磨式碾压中都会脱离剥落，剩下的粗骨料的强度相当于提高了。但加温、二级碾磨、二级筛分必然带来生产成本的提高。若进一步将再生骨料进行强化处理，可得更高品质的再生骨料。另外此工艺设计将再生骨料生产过程中产生的<0.15mm的微细粉料经过球磨成水泥细度，作水泥混凝土的矿物掺和料，从而使建筑垃圾能百分之百转化为再生资源，避免了二次污染。四、总结大量天然建筑材料的开采和建筑废弃物的简单处置均对生态环境造成长期的巨大的破坏，为了尽可能地降低这种破坏就必须循环利用废弃物，开发再生产品。建筑废弃物资源化综合利用的真正意义在于既要保持城市的发展，又要维护和提高城市生态环境，这是我国城市化进程必须要走的路，也是一个城市必须要承担的责任和义务。目前在国内投资开发建筑废弃物利用项目，既是机遇也是挑战，需要做好充分的准备，只有建立一定的环境，项目才可以运行。 1、由政府保证供和销两头建筑废弃物的处置必须由政府发文件强制推行，资源化处置企业采取特许经营权模式，这样才能保证企业的长期生存和发展。企业按照相关的标准处置建筑废弃物，但是生产的产品必须大部分能被政府市政建设项目使用消化，非政府投资的商业建设项目也要优先使用本城市生产的再生产品。2、研究并掌握建筑废弃物再生产品及相关辅助添加剂的生产技术这些技术在国外应该是比较成熟的，但是需要引进和消化，国内也有机构在研究，建议进行相关调研，比如说青岛理工大学的课题小组。3、详细调研并测算经济指标，找到合理的运营模式建筑垃圾废料基本上没有价值，只有经过加工利用处理才能产生新的价值。垃圾的搜集、运输、堆存、分拣、破碎、筛分等都需要消耗大量的能源和人工，除金属、木制品、拆除后经过清理的砖通过废品回收利用取得一些回报以外，对于用废砖、废混凝土加工的骨料及配制的低标准混凝土及其空心砌块、混凝土空心隔墙板等其附加值都很低，而制造成本一般要高于用新的天然原料制造的产品，其附加值一般低于各道处理所花的费用之和。所以该项目必须要通过政府的财政补贴才能够长期运营下去，但是补贴多少，如何补贴，这需要进一步探讨，我们可对国外及国内其他城市进行调研，看是否有可以借鉴的经验。4、建立示范项目建筑废弃物危害越是严重的城市可能会更加迫切希望解决问题，尤其是经济实力强的地区，我国可选择一些有实力经济发达的城市建立几个示范项目。5、项目的选址 建筑垃圾的处理成本高，如果运输距离远，成本将更高，之前有专家提出可根据城市的建设规划在垃圾产生比较多的区域建立临时的处理站，当然固定的处理中心必须有，但是可采取固定加临时想结合的方式。