水利工程建筑廢棄物資源化利用實踐

張志華

(上海汀瀅環(huán)?？萍加邢薰?上海 201707)

建筑廢棄物是指在建(構)筑物拆除、新建、重建、改建、擴建、裝修及自然災害等過程中產生的在一定時間和空間范圍內基本或者完全失去使用價值,無法回收和利用的排放物[1]。

水利工程建筑廢棄物資源化利用是指在水利工程建設中通過先進技術、設備和管理措施,將工程建設中廢棄物轉化為可利用資源的過程[2]。

耕作層土壤剝離是指將建設用地占用耕地(包括臨時性用地)所涉及的適合耕種表層土壤剝離出來,用于原地或異地土地復墾的剝離、存放、搬運、耕層構造與檢測等一系列相關技術工作總稱[3],又稱表土剝離。

耕作層是糧食生產的物質基礎,是耕地的精華,形成需要漫長時間,屬于寶貴的自然資源[4](但在水利工程建設中經常被視作垃圾處理)。

水利工程建筑廢棄物資源化利用,既可解決水利工程建筑廢棄物處置、消納問題,減少廢棄物處置不當而引發(fā)的環(huán)境污染或二次污染問題,又能降低對原生礦產資源開發(fā)需求,緩解資源短缺瓶頸[5],對實現水利行業(yè)節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展,對建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會具有重要意義。

1 建筑廢棄物資源化利用現狀

根據有關行業(yè)協(xié)會測算,近幾年,我國城市建筑垃圾年產生量超過20 億t,是生活垃圾產生量的10 倍左右,約占城市固體廢物總量的40%[6]。 2020 年,我國建筑垃圾產生量達到30 億t,建筑垃圾年產量呈上升趨勢,2015—2020 年我國建筑垃圾產生量及同比增長情況見圖1。

圖1 2015—2020 年我國建筑垃圾產生量及同比增長情況(資料來源:前瞻經濟研究院)

但是,我國建筑垃圾總體資源化率不足10%,遠低于歐美國家的90%和日韓的95%[7]。

為了滿足人民群眾對美好生活的向往,盡可能節(jié)省不可再生的礦物資源,并實現可持續(xù)發(fā)展,2021 年7月,國家發(fā)展改革委印發(fā)《“十四五”循環(huán)經濟發(fā)展規(guī)劃》(發(fā)改環(huán)資﹝2021 ﹞969 號),明確2025 年,我國建筑垃圾綜合利用率達到60%。 但當前情況與預計目標差距較大,進一步提高建筑廢棄物資源化利用率任重道遠。

2 提高水利工程建筑廢棄物資源化利用率的措施

2.1 增強意識是提高廢棄物資源化利用率的基礎

首先,應在國家、水利行業(yè)不斷完善提高廢棄物資源化利用率方面的法律法規(guī)、技術規(guī)范與實施標準等規(guī)范性文件。

另外,水利工程參建單位應加強提高廢棄物資源化利用率方面的政策、法律法規(guī)的學習、教育與培訓,提高思想認識,規(guī)范廢棄物處置行為,提高水利工程建筑廢棄物利用效率。

2.2 完善法規(guī)與管理理論是提高廢棄物資源化利用率的關鍵

就建筑廢棄物資源化再利用的大環(huán)境方面,當前關注重點主要集中在對廢棄物管理的環(huán)境保護非資源化利用方面。 水利行業(yè)與建筑行業(yè)一樣,廢棄物資源化利用法規(guī)性文件尚不健全,因此完善廢棄物資源化利用法規(guī)性文件,并使該法規(guī)性文件延伸至廢棄物資源化利用產業(yè)之中,才是當務之急。

水利工程建筑廢棄物資源化利用管理應堅持全方位、全過程、全員參與管理原則;如同建設工程的全過程管理理論,需要政府部門、建設單位、施工單位、設計與勘察單位、工程咨詢單位(工程招投標與代建或項目管理、工程監(jiān)理、工程造價、環(huán)境咨詢)、廢棄物回收再利用單位等的全程參與,是一個系統(tǒng)管理理論的創(chuàng)新過程。 規(guī)劃設計階段應增加項目廢棄物資源化利用工作內容,明確利用方向與要求,并列入相應費用;施工招投標階段應將廢棄物資源化利用率作為管理目標之一,投標單位應有明確的承諾;項目施工階段應編制“廢棄物資源化利用”專項方案并嚴格執(zhí)行;項目驗收階段,應對規(guī)劃、設計相關內容與要求進行驗收。

2.3 創(chuàng)新科技是提高廢棄物資源化利用率的動力

水利工程建設人員應廣泛學習國內外、行業(yè)內外的先進技術,集思廣益創(chuàng)新設備、創(chuàng)新工藝,降低廢棄物資源化利用成本,以提升工程效益來引導參與者自覺推進廢棄物資源化利用工作,提高廢棄物資源化利用率。 譬如對于圍墾工程,應對吹泥管袋施工期間產生的尾水進行重復利用,以節(jié)約珍貴的水資源。

2.4 健全監(jiān)督機制是提高廢棄物資源化利用率的保障

發(fā)揮社會監(jiān)督作用,提倡群眾巡查、實名舉報違規(guī)行為;發(fā)揮媒體監(jiān)督作用,跟蹤曝光違規(guī)行為;加強政府監(jiān)督,依法懲戒違規(guī)行為;確保水利工程建設人員自覺、規(guī)范進行廢棄物資源化利用,提高廢棄物資源化利用率。

2.5 加快水利工程建設廢棄物資源化利用產業(yè)化

重視建立建筑廢棄物管理制度。 鼓勵社會資金投入,引進先進的廢棄物回收技術,使廢棄物資源再利用管理規(guī)范化、產業(yè)社會化、廢棄物處置環(huán)?；c產業(yè)化。

3 金澤水庫工程耕作層土壤剝離再利用示范工程實踐

為落實《中華人民共和國循環(huán)經濟促進法》精神,上海市農委聯合上海市水務局開展金澤水庫工程耕作層土壤剝離再利用示范工程實踐。 該工程位于上海市青浦區(qū)金澤鎮(zhèn),黃浦江上游太浦河北岸,以李家蕩、烏家蕩兩座湖泊為水域主體拓域而成。

土壤剝離再利用實踐由上海市農委指揮與規(guī)劃局、水務局建設管理處牽頭,水務建設工程安全質量監(jiān)督中心站監(jiān)督,金澤鎮(zhèn)政府配合,項目參建單位具體實施;項目施工期為2015 年6 月至2018 年12 月。

3.1 實踐流程

示范工程實踐流程見圖2。

3.2 實踐過程

3.2.1 表土剝離區(qū)、儲存區(qū)、復墾區(qū)選定

圖2 示范工程實踐流程

選定李家蕩東南角陸地為剝離區(qū),表土約7.67 萬m3;李家蕩西北角成片魚塘(面積約125 畝)為存儲區(qū),此處緊鄰航道,船舶由此直通剝離區(qū);金澤鎮(zhèn)廢棄多年磚瓦廠(占地面積92 畝)為復墾區(qū)。 見圖3。

圖3 表土剝離區(qū)、存儲區(qū)、復墾區(qū)位置

3.2.2 剝離區(qū)清表、表土剝離與運輸

割除植物留茬15cm,清除石塊等雜物,開溝排水,立牌明示剝離區(qū)范圍;推土機條帶狀剝離表土約30cm;推至河邊裝船運往存儲區(qū)。

3.2.3 儲存區(qū)建設、剝離土儲存

剝離區(qū)清表同時建設儲存區(qū)。 設置界樁明示存儲區(qū)范圍;封堵區(qū)域對外溝渠,加固塘壩排干積水,清除混凝土樓板、石塊等雜物;測量存儲區(qū)地形計算存儲量,確定剝離土堆存高度。

剝離土運輸船?？績Υ鎱^(qū)外河碼頭,卸土上岸堆至指定位置;剝離土堆放不壓實,表面坡度1 ∶2,保證邊坡穩(wěn)定避免區(qū)域積水。

3.2.4 復墾區(qū)準備、鋪土與種植

挖去含有瓦礫等雜物表土50cm 厚,刨松底土10cm 厚以便與剝離土銜接;分塊回填并整平;構筑田埂與區(qū)域排水系統(tǒng)。

2015 年12 月,復墾土鋪設完成,剝離土用量約5.6 萬m3,利用率約86%。

為方便驗證實踐成果,實踐工程種植水稻10 畝。2016 年夏季種植秋季收割;復墾及種植總支出17970元,支出1797 元/畝。

3.3 實踐成果鑒定

根據《關于公布2016 年稻谷最低收購價格的通知》,2016 年生產的早秈稻(三等),每50kg 最低收購價分別為133 元、138 元和155 元。

復墾田收獲優(yōu)質大米約6t,畝產約600kg;依據上述通知中間價計算,總產值16560 元,畝產值1656 元;工程增加成本回收期2.2 年。

2016 年11 月16 日,《解放日報》以“耕地表土剝離再利用,上海走通全流程”為標題報道了示范工程的成果[8]。

2017 年,實踐相關單位總結經驗,著手編制建設占用耕地表土剝離再利用技術標準。 2018 年12 月,上海市工程建設規(guī)范《建設占用耕地表土剝離再利用技術標準》(DG /TJ 08—2275—2018 J14375—2018)對外發(fā)布,標志著“示范工程實踐”圓滿成功。

4 結 語

黃浦江上游水源地金澤水庫工程耕作層土壤剝離再利用示范工程實踐在既無先例也沒有成熟的技術規(guī)范與驗收標準情況下,依靠相關單位的團結協(xié)作取得了成功。 該工程實踐說明,只要水利行業(yè)堅定走廢棄物資源化利用道路,逐步健全相關法規(guī)、完善相關管理理論,不斷提高廢棄物資源化利用管理意識,堅持科技創(chuàng)新與探索實踐,并自覺接受各方監(jiān)督,水利工程建筑廢棄物資源化利用工作能夠實現2025 年既定目標。