聚焦城市發(fā)展環(huán)境友好探究黃三角地區(qū)建筑垃圾資源化再利用

任昭君，卞曉雯，孫志偉，任曉麗，李瑩雪

（1.濱州職業(yè)學(xué)院，山東濱州 256600；2.濱州市財(cái)政保障中心，山東 濱州 256600）

0 前言

隨著城市化進(jìn)程的加快，黃河三角洲地區(qū)中心城市濱州與東營(yíng)兩市的城市建設(shè)日新月異，城中村改造、棚戶區(qū)拆遷、城鎮(zhèn)化建設(shè)、黃河灘區(qū)遷建等一大批建設(shè)項(xiàng)目正在推進(jìn)，比如濱州市濱城區(qū)棚戶區(qū)改造北鎮(zhèn)新苑等五個(gè)建設(shè)項(xiàng)目，建筑總面積達(dá)124萬m2，改造項(xiàng)目的建設(shè)伴隨大量建筑垃圾的產(chǎn)生。如圖1 所示，近幾年，我國(guó)每年產(chǎn)生的建筑垃圾成逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)，至2020 年將突破 30 億 t[1]。

圖1 中國(guó)近十年的建筑垃圾產(chǎn)生量

世界發(fā)達(dá)國(guó)家非常重視建筑固體廢棄物的資源化利用，綜合循環(huán)利用率超過85%。瀝青混凝土、水泥混凝土、墻體等都可以進(jìn)行建筑材料的再生循環(huán)利用，形成再生混凝土、蒸壓磚等材料。我國(guó)正處于建設(shè)發(fā)展的快速時(shí)期，沿海發(fā)達(dá)城市、一線城市等對(duì)建筑垃圾再利用越來越多，但三、四線城市對(duì)建筑垃圾的資源化利用還處于起步階段，重視程度還不夠，循環(huán)利用率在僅5%左右[2]。

如圖2 所示，三角洲地區(qū)建筑垃圾一般通過露天堆放、深挖填埋等方式進(jìn)行處理，這種簡(jiǎn)單粗放的方式處理成本低，但是造成環(huán)境污染，甚至占用大量糧田，造成資源讓費(fèi)。根據(jù)國(guó)家建立健全綠色低碳、循環(huán)發(fā)展、資源節(jié)約、環(huán)境友好的綠色發(fā)展體系的要求，建筑垃圾循環(huán)利用應(yīng)該引起足夠重視。

圖2 某建筑拆除現(xiàn)場(chǎng)

1 黃三角地區(qū)建筑垃圾再利用現(xiàn)狀

（1）認(rèn)識(shí)不足，建筑垃圾處理方式單一、粗放，循環(huán)利用率太低。經(jīng)過對(duì)拆遷過的場(chǎng)地進(jìn)行實(shí)地勘查發(fā)現(xiàn)，拆除現(xiàn)場(chǎng)鋼筋、木材一般經(jīng)過拆解會(huì)得到有效的回收，部分磚塊會(huì)用在地基處理等項(xiàng)目。其余的建筑垃圾的處理仍然以堆放、填埋為主，占用大量土地、良田，甚至對(duì)環(huán)境造成破壞。

（2）關(guān)注度低，不能形成有效的建筑垃圾分類。在黃三角地區(qū)，普遍對(duì)建筑垃圾的回收利用缺少關(guān)注度，認(rèn)為垃圾應(yīng)該填埋、丟棄。實(shí)際各類建筑物拆除與建設(shè)過程中產(chǎn)生的垃圾不盡相同，比如混凝土建筑或構(gòu)筑物在拆除后產(chǎn)生的混凝土廢棄物較多；磚混結(jié)構(gòu)的樓房則是磚塊較多；地下結(jié)構(gòu)拆除容易含泥量高，海邊的建筑物拆除后的混凝土的廢棄物容易氯離子等有害物質(zhì)較多；泥漿、淤泥等固廢物則處理難度高且利用價(jià)值低。

（3）產(chǎn)業(yè)聚集度低，不能形成規(guī)模效益。社會(huì)對(duì)再生建材產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)與接受需要一個(gè)較長(zhǎng)的過程，從事建筑垃圾循環(huán)利用的企業(yè)少。據(jù)了解如果形成再生混凝土的產(chǎn)業(yè)效應(yīng)，建筑垃圾處理廠至少需要處理20 萬t 的建筑垃圾。即受技術(shù)、場(chǎng)地、環(huán)境、政策的限制，建筑垃圾回收產(chǎn)業(yè)無法形成穩(wěn)定的產(chǎn)品輸出，或有的已經(jīng)形成再生產(chǎn)品不被市場(chǎng)接受，造成利用新材料比利用再生材料價(jià)格更低，因此無法形成市場(chǎng)，企業(yè)盈利能力差，更無法形成規(guī)模效應(yīng)。

（4）缺少地方政策引導(dǎo)，技術(shù)創(chuàng)新、資金流入等方面短板明顯。建筑垃圾的資源化利用是建設(shè)環(huán)境友好、低碳循環(huán)社會(huì)，政府部門應(yīng)出臺(tái)相應(yīng)政策予以支持。北京、南京、濟(jì)南等城市相繼出臺(tái)加強(qiáng)建筑廢棄物資源化綜合利用工作相關(guān)辦法，也有地方開始探索采用PPP 模式進(jìn)行建筑垃圾的回收利用。如果沒有政策的引導(dǎo)、財(cái)政補(bǔ)貼、社會(huì)資本的流入，其在建筑垃圾管理平臺(tái)建設(shè)、研發(fā)技術(shù)、產(chǎn)品輸出等得不到保證，難以發(fā)展。

2 建筑垃圾再利用技術(shù)

建筑垃圾循環(huán)再利用技術(shù)路線主要為建筑廢棄物初步篩選、運(yùn)輸、二次分揀、破碎、篩分、初產(chǎn)品（骨料、細(xì)粉等）形成、初產(chǎn)品深加工生產(chǎn)成為建筑材料。初步處理是對(duì)初步分類的垃圾進(jìn)行直接利用，初級(jí)產(chǎn)品對(duì)原料破碎篩分過程的控制。深加工建材主要是原料配比和加工工藝參數(shù)的控制。

垃圾分類后初步利用，建筑垃圾中含有大量的土方、渣土、碎磚等，這些是圍海造田、土石方工程等所需要的材料，尤其是碎磚，壓實(shí)后，對(duì)地下水的入侵有很好的保護(hù)作用，性能穩(wěn)定。因此此類廢棄物可以進(jìn)行分類后保存，利用到相應(yīng)工程。

初級(jí)產(chǎn)品生產(chǎn)，主要包括建筑垃圾破碎篩分形成的粗骨料、細(xì)骨料、細(xì)粉等。這些初級(jí)產(chǎn)品可以直接投入市場(chǎng)，代替石子、機(jī)制砂、粉煤灰等，但運(yùn)輸中環(huán)保問題不容忽視。

再生混凝土技術(shù)。廢棄混凝土是建筑物拆除過程中產(chǎn)生的數(shù)量最大的建筑垃圾，對(duì)廢棄混凝土的再生利用尤為重要。再生混凝土即摻加廢棄混凝土加工形成的再生骨料（粗骨料和細(xì)骨料）而配制的新混凝土。再生混凝土技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)實(shí)施，其對(duì)再生混凝土在結(jié)構(gòu)安全、經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量等方面做了詳細(xì)規(guī)定。其技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，在三四線小城市很少見到再生混凝土的應(yīng)用，但在沿海發(fā)達(dá)地區(qū)已做了大量研究和應(yīng)用[3-4]。

再生磚技術(shù)。老舊房屋的拆除，廢棄磚是另一數(shù)量較大的建筑垃圾。再生磚技術(shù)一般利用建筑垃圾再生骨料、骨料改良劑、膠凝劑、減水劑、粉煤灰、滑石粉、高嶺土、水泥等經(jīng)過蒸壓等技術(shù)形成可用于建筑施工的蒸壓磚、砌塊等材料。有的還可以摻加切斷的麥秸或其他纖維使再生磚具有較高的韌性和強(qiáng)度。建筑垃圾再生骨料實(shí)心磚技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)實(shí)施，為建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，也為建筑垃圾再生磚的制作、性能等提供詳細(xì)要求。

建筑垃圾再生路面集料，即利用建筑垃圾循環(huán)再生的集料，用于道路基層、面層的施工。或利用新型膠黏劑與建筑垃圾再生料進(jìn)行混合，形成強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好的道路基層。

3 建筑垃圾資源化利用的建議

（1）提高規(guī)劃與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，提高建筑物使用壽命，從拆建源頭控制建筑垃圾的數(shù)量[5]。原有建筑的使用壽命一般在10—20 年左右，規(guī)劃不合理，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，例如青島鐵道大廈，高24 層，1991 年建成使用，2007 年爆破拆除，使用壽命僅26 年。類似情況的鄭州中科信息大廈2004 年建設(shè)，2020 年10 月爆破拆除，使用壽命僅僅16 年。如果從規(guī)劃、設(shè)計(jì)層面出發(fā)，提高前瞻性，提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性，延長(zhǎng)其使用壽命，這樣不僅可以減少垃圾的產(chǎn)生，更能減少水泥、鋼材等能源的消耗。

（2）在市、縣（區(qū)）建立建筑垃圾管理平臺(tái)。首先是建筑垃圾處理信息化，保證管理部門、施工企業(yè)、建筑垃圾處理企業(yè)等及時(shí)了解建筑垃圾的基本情況，便于及時(shí)對(duì)能循環(huán)利用的材料及時(shí)整理、歸類、回收。木材、有色金屬等第一批被回收；混凝土、磚塊等塊料及時(shí)被混凝土公司、磚廠的循環(huán)利用企業(yè)集中運(yùn)走，破碎形成粗骨料、細(xì)骨料投入生產(chǎn)。

（3）政策引導(dǎo)與政府補(bǔ)貼。政府應(yīng)出臺(tái)文件對(duì)此類建筑垃圾回收企業(yè)進(jìn)行獎(jiǎng)補(bǔ)，爭(zhēng)取吸引更多企業(yè)與資金進(jìn)入該領(lǐng)域，就能促使創(chuàng)新技術(shù)的產(chǎn)生，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，良性循環(huán)。其次政府鼓勵(lì)政府投資類項(xiàng)目在保障質(zhì)量安全的前提下，首先使用建筑垃圾再生產(chǎn)品，如再生混凝土、再生蒸壓磚、再生瀝青混凝土路面等。

（4）產(chǎn)學(xué)研融合，鼓勵(lì)當(dāng)?shù)馗咝！⒖蒲袡C(jī)構(gòu)等對(duì)黃三角地區(qū)建筑垃圾資源化利用進(jìn)行課題研究。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)該地區(qū)普遍認(rèn)為再生混凝土強(qiáng)度低于一般混凝土，其結(jié)構(gòu)安全性能差，施工時(shí)不敢使用。因此要通過高校、科研院所的專家進(jìn)行課題研究，開展校企合作模式，加快成果轉(zhuǎn)化，形成黃河三角洲地區(qū)建筑垃圾循環(huán)再利用的科研成果助推綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。