淺談建筑垃圾篩分處理在工程中的運用

高 峘，甄瑞龍，孫 遜

（1.北京城鄉建設集團有限責任公司，北京 101117；2.北京保障房中心有限公司，北京 101117）

隨著城市化進程的不斷加快，社會經濟發展和生活水平的不斷攀升，社會各階層對環境質量的要求也越來越高。工程項目建設過程中，拆遷隨之引發的建筑垃圾、生活垃圾不斷增多，使人們在享受文明的同時，也在遭受著“垃圾圍城”的困擾。以往工程建設產生的建筑垃圾大多通過垃圾消納點進行填埋處理或被運往郊外露天堆放。這2 種處理方式均占用大量的土地資源，且易造成土壤、水體污染或空氣污染。所以，如何采用新型模式，能行之有效地處理各種建筑垃圾和生活垃圾，是社會需要向更高更好發展處理的當務之急[1-4]。

基于生態文明建設重要思想理念的指導，對產生的建筑垃圾則采用科學手段，使其具有再生資源的功能，已成為解決城市建筑垃圾的主要出路，其能夠體現最大化的資源循環效益，避免浪費城市中的有限建筑資源，是確保社會經濟及環境有序發展的重要途徑。

1 項目概況

項目所述垃圾堆放區，東西向長約213 m，南北向寬約85 m，高出周邊地面6～7 m，占地約1.81 萬m2，垃圾堆放量達1.33×105m3，是拆遷遺留下的建筑及生活垃圾集中堆放點。現場雖然全部采用密目網覆蓋，但垃圾堆場不僅有損城市形象，占用建設用地，而且場內遺留的生活垃圾未經無害化處理，存在污染周邊土壤及地下水的隱患。

為實現在建施工項目建筑垃圾的減量化、資源化及循環再利用。項目將垃圾分類搬到施工現場，通過采用全密閉大跨鋼結構形式建造，項目引進國內領先的固定式破碎篩分設備，配合旋轉篩分機，實現建筑垃圾、生活垃圾、廢料的封閉式處理，有效避免了噪聲、揚塵等環境污染問題。

2 施工部署

現場垃圾堆放區主要由生活、建筑垃圾混合物構成。垃圾治理施工分為開挖工程、篩選分揀工程、垃圾分類資源化利用3 個階段。具體包括生活、建筑垃圾混合物開挖、倒運，垃圾篩分、垃圾與土方暫存、資源化利用等工作。資源化利用階段主要工作是將分類儲存好的篩選、分揀物進行資源化利用。安排好外運地點和運輸路線是資源化利用階段的重點。

3 技術路線

生活、建筑垃圾混合物的開挖計劃從一側向另一側推進進行。具體施工順序及工藝流程如圖1 所示。

圖1 施工順序及工藝流程圖

垃圾篩分及處理流程分為初篩和二次篩分，具體流程如圖2、圖3 所示。

圖2 初篩流程

圖3 二次篩分流程

垃圾資源化利用具體流程如圖4 所示。

圖4 垃圾資源化利用流程

4 篩分工藝

4.1 篩分場地

篩分場占地1 000 m2，篩分區設在現場東側。為保證篩分不間斷，先把挖掘機料斗更換為旋轉篩分斗，在挖掘機上進行垃圾的“初篩”。而后再將“初篩”建筑垃圾混合物用裝載機運到LJC75 型篩分生產線進行“精篩”。

篩分生產線位于密閉式防塵棚內部，防塵棚篷房主體框架采用高強度特制中空鋁合金與鋼結構連接件組合裝配而成，可調式基座能彌補場地的不平整，并采用抗拉強度高、防雨、防火、不透光、防紫外線進口的PVC 篷布作為頂邊墻布。其具有結構強度高、體積小、儲存方便、拆裝靈活快捷的優勢。

篩分設備進場、施工準備階段如圖5 所示。

圖5 篩分設備進場、施工準備階段

4.2 篩分流程

4.2.1 流程節點一：挖掘、初篩

采用常規挖掘機將建筑垃圾、生活垃圾的混合物挖出堆放至空地，再由帶篩分斗的挖掘機通過旋轉篩分斗進行垃圾的“初篩”工作，如圖6 所示。經過篩分斗不斷的旋轉，篩分斗內的“初篩”成果一般為各種混凝土塊、木板、衣物、電子產品、瓶罐器具等“體型較大”的混合垃圾，其全部臨時集中堆放在空地，待二次倒運至密閉式防塵棚內的篩分生產線進行再次篩分。篩分斗“初篩”剩下的為腐殖土和渣土，集中堆放至空地待夜間統一外運消納。

圖6 旋轉篩分斗進行“初篩”作業

4.2.2 流程節點二：二次倒運、機械給料

篩分出的混合垃圾，由裝載機倒運至垃圾的新目的地——LJC75 型篩分生產線。通過不斷地向篩分生產線上倒運混合垃圾，進料口的上料設備源源不斷地將混合垃圾依次傳送到后續生產設備——振動篩分機。LJC75 型篩分生產線上料口如圖7 所示。

圖7 LJC75 型篩分生產線上料口

4.2.3 流程節點三：振動篩分設備

振動篩分設備由進料口、振動槽、篩選網、出料口、振動彈簧、振動馬達組成。振動篩分設備工作類似于人吃飯過程中的咀嚼過程，通過在篩選網上不斷地往前翻滾移動，垃圾自動進行了過濾篩分，被自然地過濾成大塊的石塊、混凝土、木板等物件。

4.2.4 流程節點四：人工手動篩選

盡管每種混合垃圾都會經過振動篩分機這個自動化的步驟，但是人工的細篩依然是不可缺少的環節。振動篩分機過濾后的物品當中夾雜的各電子產品、衣物、瓶罐等物品都需要由工人手動篩選、分揀出來，人為區分垃圾的種類將進一步提升垃圾的“干凈程度”。

4.2.5 流程節點五：滾筒篩分設備

人工手動篩選、分揀后遺留下來的垃圾通過皮帶裝置進入滾筒篩分設備。隨著滾筒篩分設備旋轉的離心力及跳汰作用，可以將垃圾里的纏繞物進行分級、分離，選出30 mm 以上的物料。最后，不同大小的物料篩出后最終落入各自的漏斗，然后自動流轉到風選步驟。滾筒篩分設備的運轉如圖8 所示。

圖8 滾筒篩分設備的運轉

4.2.6 流程節點六：風選設備

通過前一階段生產設備的有效運轉，剩余垃圾通過生產線上的輸送裝置有序地進入風選設備。根據空氣動力學原理，“風選機”以可控氣流為分選介質，在可控氣流作用下使受選物按密度和粒度大小進行風選。氣流能將較輕的物紙片、羽毛、塑料袋、枯葉等物體，吹落到輸送鏈上，最終落到地面堆放，從而完成垃圾的精篩。

4.2.7 流程節點七：二次轉運

由于篩分生產線不斷地運行，篩分出來的物料會不斷增多，好土、建筑渣塊、輕質物等物料需要采用轉載機二次倒運至篩分棚外的南側硬化路邊暫存區待運。垃圾篩分產物如圖9 所示。

圖9 垃圾篩分產物

5 資源化利用

施工現場每日篩選、分揀垃圾約5 000 m3。現場篩分后主要分為建筑渣塊、土質較好的種植土、腐殖土、輕質物這4 類。

對于建筑渣塊，運輸至建筑垃圾資源化處理站回收進行回爐重造。采用一整套成熟的工藝后，它們將會被處理成多規格粉料、磚石及再生混凝土骨料等，可用于生產再生磚、再生連鎖砌塊、再生砂漿、再生混凝土、再生步道磚、再生級配石等建材產品，用于路基填充、鋪路等，實現建筑資源的回收再生循環利用，從真正意義上變廢為寶。對于土質較好的種植土，現場可直接裝車清運至其他施工地，用于土方回填。對于腐殖土，直接外運至渣土消納管理站進行消納，通過二次處理作為園林綠化的有機土。對于輕質物垃圾，其主要為塑料等可燃物，需統一由環保公司集中運至火力發電廠進行焚燒發電。

建筑垃圾中蘊含著大量的有用資源，通過上述一系列的流程節點，各類垃圾實現了從垃圾到再生品的華麗轉變，其可大范圍地使用在生活日用品等其他領域，成為城市發展中不可或缺的再生產品。

6 結語

“垃圾分類”城市試點、“無廢城市”建設、循環經濟等一系列國家產業政策及舉措，很大程度上帶動了垃圾處理產業的發展，垃圾處理從豪放粗放型逐步向精細化管理演變。不同建筑垃圾及生活垃圾，其處理方式也在不斷地進行精細化分類，各類垃圾處置的技術方案、技術路線日趨完善、精細[1-4]。

本文通過敘述垃圾篩分處理在工程中的運用，有針對性地描述了處理方案和舉措，探索工程項目從資源到產品，從產品到廢棄物，再從廢棄物到再生資源的一系列反饋式循環過程。它的落地，可以在盡可能消耗小的資源和環境成本下，更加有效地利用資源、保護環境，從而獲得最大的經濟效益和社會效益，最終使自然生態系統與經濟系統的物質循環過程相互和諧，促進各類資源的永久持續利用，能夠為其他建設工程及相關領域建筑垃圾的回收利用提供借鑒。