建筑垃圾資源化再利用研究

魏雨露 陜西地建土地工程技術(shù)研究院有限責(zé)任公司 陜西省土地整治工程技術(shù)研究中心

自然資源部退化及未利用土地整治重點實驗室 陜西省土地工程建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司

建筑垃圾具有資源性、污染性和社會性，其治理是一項復(fù)雜的社會系統(tǒng)工程，涉及生態(tài)環(huán)境、資源開發(fā)與利用、多元主體治理等多個方面，這使得無論從哪個角度來考量，建筑垃圾都值得全社會高度重視，科學(xué)治理。近年來，西安市建筑垃圾產(chǎn)生量也在逐年遞增，在十三五規(guī)劃期間要求，2020年底前，全市建成區(qū)的建筑垃圾資源化利用率達(dá)到70%以上；2022 年底前，全市建成區(qū)的建筑垃圾資源化利用率達(dá)到80%以上，并達(dá)到全國先進(jìn)水平，實現(xiàn)建筑垃圾排放減量化、運輸規(guī)范化、處置資源化和利用規(guī)?；Ｒ匝h(huán)經(jīng)濟(jì)理論和清潔生產(chǎn)理論為指導(dǎo)，加快對西安市建筑垃圾資源化再利用的研究，以期解決西安市“垃圾圍城”的現(xiàn)象。

一、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

（一）國外研究現(xiàn)狀

發(fā)達(dá)國家城市化進(jìn)程發(fā)展比我國快20多年，較早的面臨建筑垃圾的處理問題[1]，因此對建筑垃圾關(guān)注的時間比較早，關(guān)注度高，從法律法規(guī)、設(shè)施技術(shù)、優(yōu)惠政策、管理模式、公民意識等方面都趨于完善，且投入資金多，主要采用源頭削減策略，在建筑垃圾形成以前就能通過生產(chǎn)工藝等手段有效的遏制其產(chǎn)生建筑垃圾的可能性，起到了很好的遏制效果。目前國外專家學(xué)者對建筑垃圾資源化再利用的研究主要是三個方面，第一是關(guān)于建筑垃圾的處理技術(shù)與應(yīng)用研究，第二是從建筑垃圾發(fā)展的經(jīng)濟(jì)性研究，第三是建筑垃圾的政策法規(guī)研究。

（二）國內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國對建筑垃圾資源化的研究起步較晚，據(jù)查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，從1989 年開始提及建筑垃圾變廢為寶的概念，2000 年開始深入了解和探討關(guān)于建筑垃圾循環(huán)利用方面的研究，并試圖通過學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國家的成熟經(jīng)驗來改善我國建筑垃圾所產(chǎn)生的問題和困境，現(xiàn)主要集中在廢混凝土和廢磚的再生利用技術(shù)的研究，且取得了一些經(jīng)驗和成就。重點主要是在三個方面，第一是介紹國外的成功經(jīng)驗；第二是結(jié)合地方案例分析研究；第三是研究具體方面對建筑垃圾影響研究。建筑垃圾資源化利用產(chǎn)業(yè)規(guī)劃屬于節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)，完全符合國家節(jié)能減排的大趨勢。

總體而言，發(fā)達(dá)國家建筑垃圾資源化再利用己經(jīng)形成了成熟的管理體系，我國還在逐漸重視建筑垃圾的科學(xué)處理，在積極學(xué)習(xí)與吸收國外成功經(jīng)驗的同時，充分和我國的具體國情相結(jié)合，探索一條具體中國特色的建筑垃圾資源化再利用的道路。

二、資源化利用途徑

相對來說，建筑垃圾是最清潔的“垃圾”。建筑垃圾資源化利用，即把包含了大量砂石骨料及碎磚瓦等的建筑垃圾作為原材料回收，經(jīng)過篩選、破碎等工業(yè)化處置加工，生產(chǎn)出可資源化利用的再生制品，重新應(yīng)用于建設(shè)中去。目前，建筑垃圾資源化利用的主要方式有以下幾類：

（1）生產(chǎn)粗、細(xì)骨料。建筑垃圾中的廢舊混凝土通過分揀、剔除，被粉碎成相應(yīng)的大小，作為建筑原料用于新的工程項目中去。例如，建筑垃圾粉碎成的細(xì)骨料可與標(biāo)準(zhǔn)砂按1：1 的比例拌合成混合的細(xì)骨料，作為抹灰砂漿和砌筑砂漿材料[2]。

（2）道路基層材料。將建筑垃圾再生骨料替代天然骨料作為墊層和底基層材料應(yīng)用于城市道路建設(shè)。祖加輝[3]研究表明，隨水泥含量的增加，水泥穩(wěn)定后的建筑垃圾抗壓強(qiáng)度增大；肖田等[4]研究表明，石灰、粉煤灰穩(wěn)定建筑垃圾的強(qiáng)度均能滿足輕交通底基層材料的要求。建筑垃圾在城市中的就地處理、就地利用不僅可以大大減少建設(shè)過程中對天然砂石及土的消耗，降低道路建設(shè)成本，而且保護(hù)城市周邊生態(tài)環(huán)境，是科學(xué)有效的建筑垃圾再生利用途徑之一。

（3）生產(chǎn)環(huán)保型建材。利用建筑垃圾做原料生產(chǎn)環(huán)保型建材的技術(shù)和市場正在迅速發(fā)展，其中制備標(biāo)準(zhǔn)磚、多孔磚、空心板、空心砌塊等再生產(chǎn)品技術(shù)在我國相當(dāng)成熟，產(chǎn)品性能可達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，并且在個別方面表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢，其產(chǎn)品和磚土相比更具優(yōu)勢、彌補(bǔ)建材工業(yè)大量消耗自然資源，開展循環(huán)經(jīng)濟(jì)開辟了一條新途徑，實現(xiàn)了建筑材料的良性循環(huán)。

建筑垃圾資源化利用再生制品能夠被應(yīng)用在很多方面，可開發(fā)應(yīng)用的潛力很大，資源化利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有廣闊的前景。

三、資源化利用意義

建筑垃圾的資源化再利用，是關(guān)系到我國循環(huán)經(jīng)濟(jì)實現(xiàn)的重要部分。建筑垃圾再生處置的實現(xiàn)需要省市地區(qū)根據(jù)地方情況制定更為具體和細(xì)致的法規(guī)制度和優(yōu)惠政策，主要包含以下幾點意義[5]：

（1）生態(tài)意義?？梢詼p少建筑垃圾的堆放，緩解建筑垃圾中有害物質(zhì)侵蝕土壤造成的環(huán)境污染，將是對植被、地下水等資源的合理保護(hù)。合理利用再生骨料，可以減少或抑制天然砂石資源的開采，減少開山采石或開土采砂而導(dǎo)致的自然景觀和生態(tài)環(huán)境破壞。

（2）社會意義。將其轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌馁Y源，實現(xiàn)資源二次利用，對于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施以及環(huán)境友好型社會的建設(shè)都有十分重大的意義。

（3）經(jīng)濟(jì)意義。建筑垃圾資源化再利用作為朝陽產(chǎn)業(yè)，它的發(fā)展前景很好，按設(shè)計產(chǎn)能100 萬噸/年計算，年生產(chǎn)成本約為1564 萬元，年經(jīng)營收入則為2655 萬元，直接經(jīng)濟(jì)效益為1091 萬元；同時每處置100萬噸建筑垃圾，減少占地250 畝，按照西安市市區(qū)現(xiàn)行工業(yè)用地基準(zhǔn)地價計算，每年節(jié)約用地費用約6385 萬元。

四、總結(jié)

建筑廢棄物資源化利用是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及多個不同環(huán)節(jié)，需要各方主體的密切配合。因而，各方人員必須要不斷鉆研、總結(jié)經(jīng)驗，全面分析現(xiàn)階段建筑廢棄物資源化利用存在的主要問題，加強(qiáng)發(fā)展減量化及循環(huán)利用技術(shù)，研發(fā)低成本、高效率的處理技術(shù)，積極促進(jìn)建筑廢棄物資源化利用率的有效提高。