郝粼波
(中城院(北京)環(huán)境科技股份有限公司,北京 100120)
CJJ/T 134—2019 建筑垃圾處理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,我國(guó)建筑垃圾目前以拆除垃圾、工程垃圾、裝修垃圾、工程渣土和工程泥漿為5 大核心分類,涵蓋建、構(gòu)筑物拆除、新建、重建、維修、裝修以及遭遇自然災(zāi)害等過(guò)程中產(chǎn)生的其他廢棄物(不含危險(xiǎn)廢物)。不同于歐美及日本等發(fā)達(dá)國(guó)家從20世紀(jì)中葉即開始建筑垃圾處理行業(yè)的發(fā)展探索,我國(guó)真正意識(shí)到建筑垃圾的危害源于20 世紀(jì)90年代后期,簡(jiǎn)易堆放的建筑垃圾,易產(chǎn)生重金屬等復(fù)合型污染,且隨自然降水過(guò)程而遷移、擴(kuò)散,進(jìn)而加劇生態(tài)環(huán)境污染[1]。
伴隨我國(guó)社會(huì)“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的新發(fā)展觀逐步根深蒂固,建筑垃圾無(wú)論從宏觀范疇亦或微觀組分,均有顯著變化[2]。從“溝壑堆填棄料”到“綠色建造樞紐”,建筑垃圾已經(jīng)潛移默化地成為循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要主題[3]。
采用宏觀環(huán)境分析法(PEST 分析法,P、E、S、T 分別代表政治politics、經(jīng)濟(jì)economy、社會(huì)society、技術(shù)technology)對(duì)我國(guó)建筑垃圾處理行業(yè)發(fā)展進(jìn)行外部環(huán)境分析,不但是對(duì)過(guò)去30 a 行業(yè)發(fā)展變化的梳理與總結(jié),而且也是從發(fā)展階段、政策標(biāo)準(zhǔn)、工藝技術(shù)等不同角度對(duì)行業(yè)進(jìn)行趨勢(shì)預(yù)測(cè)與展望。
以行業(yè)相關(guān)政策文件發(fā)布時(shí)間為歷史坐標(biāo)軸,建筑垃圾處理行業(yè)發(fā)展過(guò)程可以分為萌芽階段、過(guò)渡階段、發(fā)展階段、深化階段[4]。
萌芽階段的關(guān)鍵時(shí)間坐標(biāo)點(diǎn)是1996 年,《建設(shè)部城市建筑垃圾管理規(guī)定》最先提及建筑垃圾終端去向是消納場(chǎng);過(guò)渡階段的里程碑事件是2008 年《再生節(jié)能建筑材料財(cái)政補(bǔ)助資金管理暫行辦法》的頒布,這是我國(guó)首次提到安排專項(xiàng)資金,對(duì)建筑垃圾再生產(chǎn)品予以支持;發(fā)展階段形成的《“十二五”資源綜合利用指導(dǎo)意見》和《2015 年循環(huán)經(jīng)濟(jì)推進(jìn)計(jì)劃》分別從再生資源化利用、投融資模式角度推進(jìn)著行業(yè)健康良性發(fā)展;深化階段,2018 年35 個(gè)城市開展建筑垃圾治理試點(diǎn)工作,同年《“無(wú)廢城市”建設(shè)試點(diǎn)工作方案》也適時(shí)啟動(dòng),加之近兩年頒布的《中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法》(2020 年修訂)、《關(guān)于“十四五”大宗固體廢棄物綜合利用的指導(dǎo)意見》等法規(guī)文件,將建筑垃圾資源化處理工作戰(zhàn)略地位提升到了前所未有的高度。我國(guó)各時(shí)期建筑垃圾處理行業(yè)主要相關(guān)政策見表1。
表1 我國(guó)各時(shí)期建筑垃圾處理行業(yè)主要相關(guān)政策Table 1 Main relevant policies for construction and demolition debris treatment industry in China at different periods
在政策導(dǎo)向的基礎(chǔ)上,隨著我國(guó)各級(jí)政府對(duì)建筑垃圾資源化工作的重視加深,近年來(lái)一系列國(guó)家層面標(biāo)準(zhǔn)逐步發(fā)布,涵蓋建筑垃圾預(yù)處理、再生產(chǎn)品應(yīng)用等[5]。我國(guó)建筑垃圾行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系已從匱乏向豐滿逐步演化,呈現(xiàn)重視環(huán)境污染防治、拓寬再生產(chǎn)品應(yīng)用范圍的趨勢(shì)特點(diǎn)。主要標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 國(guó)家層面有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Relevant national standards
20 世紀(jì)我國(guó)建筑垃圾處理行業(yè)采用傳統(tǒng)全量填埋方式,尚未存在產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的經(jīng)濟(jì)意識(shí);在1996—2010 年,行業(yè)開始探尋適度資源化發(fā)展的方式,此階段的再生產(chǎn)品以含雜率較高的再生骨料為主;從進(jìn)入“十二五”規(guī)劃期至今,我國(guó)的建筑垃圾處理行業(yè)開始謀求“生產(chǎn)自動(dòng)化、產(chǎn)品精細(xì)化”的發(fā)展模式[6],再生產(chǎn)品從傳統(tǒng)的再生骨料、再生壓制磚砌塊,逐步向再生混凝土市場(chǎng)進(jìn)發(fā),拓展至PC 構(gòu)件、市政綜合管廊等產(chǎn)品,甚至開始與尾礦等工業(yè)固體廢物協(xié)同處置,嘗試制備ALC 產(chǎn)品(蒸汽輕質(zhì)混凝土)。建筑垃圾再生產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈延伸如圖1 所示。
圖1 建筑垃圾再生產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈延伸Figure 1 Construction and demolition debris recycling product industry chain extension
然而,即便發(fā)展至今,我國(guó)建筑垃圾行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈仍未健全。從上游的建筑垃圾產(chǎn)生至下游的再生產(chǎn)品消費(fèi)市場(chǎng),綜合考慮處理費(fèi)用、再生產(chǎn)品價(jià)格以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境,整個(gè)鏈條存在較多容易造成“栓塞”的病灶。信息不對(duì)稱、資源不均衡、價(jià)格和質(zhì)量不合乎比例是影響建筑垃圾處理行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條暢通的主要因素。建筑垃圾處理廠來(lái)料的兩種極端[7](指精挑甚至購(gòu)買混凝土原料和無(wú)差別接收現(xiàn)場(chǎng)原料),加之項(xiàng)目配給的再生產(chǎn)品線指標(biāo),直接決定了目前我國(guó)建筑垃圾處理項(xiàng)目的市場(chǎng)存活能力。
建筑垃圾處理行業(yè)隨著原料對(duì)象、處理方式、產(chǎn)品種類等因素的變化,投資運(yùn)營(yíng)模式也在過(guò)去30 a 發(fā)生了諸多變化,歸納總結(jié)起來(lái),可以分為政府主導(dǎo)模式、企業(yè)主導(dǎo)模式、政府和社會(huì)資本合作(Public-Private-Partnership,PPP)模式以及特許經(jīng)營(yíng)模式等。
政府主導(dǎo)模式是指建筑垃圾的產(chǎn)生、分類、清運(yùn)、資源化利用及使用再生產(chǎn)品的全過(guò)程完全由政府統(tǒng)籌安排。政府作為管理核心主導(dǎo)項(xiàng)目,承擔(dān)協(xié)調(diào)、組織、監(jiān)管工作,聯(lián)合建筑垃圾資源化利用過(guò)程中的各種主體,形成以塊為主、條塊結(jié)合、各司其職的管理體系。作為區(qū)域產(chǎn)生固體廢物的兜底保障,同時(shí)對(duì)處理技術(shù)水平專業(yè)性要求不高的情況下,這種模式對(duì)傳統(tǒng)填埋方式相對(duì)適用,現(xiàn)我國(guó)西部地區(qū)仍然存在這類模式。
企業(yè)主導(dǎo)模式是指在政府部門的參與下,當(dāng)?shù)佚堫^企業(yè)(多為傳統(tǒng)砂石料相關(guān)企業(yè))在建筑垃圾資源化利用中發(fā)揮關(guān)鍵作用,與其他企業(yè)配合,促進(jìn)建筑垃圾的良性循環(huán),進(jìn)而帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前主要有建材企業(yè)主導(dǎo)模式和拆除企業(yè)主導(dǎo)模式。
PPP 模式需經(jīng)過(guò)可行性論證、物有所值評(píng)估、財(cái)政承受能力論證、實(shí)施方案評(píng)審、政府審議、市財(cái)政入庫(kù)審核、國(guó)家財(cái)政部和國(guó)家發(fā)改委審核等程序,占用一定的財(cái)政空間,通過(guò)難度較大,而且前期論證工作周期較長(zhǎng)。圖2 所示為筆者所在團(tuán)隊(duì)參與設(shè)計(jì)的采用PPP 模式建設(shè)的荊門項(xiàng)目實(shí)景。
圖2 荊門建筑垃圾處理項(xiàng)目實(shí)景Figure 2 Realistic view of Jingmen construction and demolition debris treatment project
特許經(jīng)營(yíng)模式是指政府作為特許權(quán)的所有者,按照有關(guān)法律、法規(guī)規(guī)定,通過(guò)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制以招標(biāo)方式選擇經(jīng)營(yíng)者或投資者,即建筑垃圾處理企業(yè),通過(guò)簽訂特許經(jīng)營(yíng)協(xié)議的方式明確其在一定期限和范圍(區(qū)域)內(nèi)對(duì)建筑垃圾進(jìn)行綜合處理的制度。從廣義上講,特許經(jīng)營(yíng)模式屬于PPP 范疇,只不過(guò)更加強(qiáng)調(diào)“使用者付費(fèi)”對(duì)項(xiàng)目的生存保障,旨在提升建筑垃圾處理廠項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理水平,有利于轉(zhuǎn)變政府職能,提高公共服務(wù)的質(zhì)量效率,有利于更好地籌措項(xiàng)目建設(shè)資金,規(guī)范政府融資行為。時(shí)至今日,特許經(jīng)營(yíng)模式已經(jīng)成為我國(guó)建筑垃圾處理行業(yè)的主導(dǎo)投運(yùn)模式。
從博弈論角度講,社會(huì)環(huán)境因素是對(duì)建筑垃圾處理行業(yè)發(fā)展影響最為復(fù)雜的環(huán)境因素,可以從利益相關(guān)者角度切入分析。政府-建設(shè)單位(例如開發(fā)商)-設(shè)計(jì)方-施工方-處理企業(yè)-消費(fèi)主體-研發(fā)單位,這是一條相對(duì)完整的典型利益相關(guān)方鏈條[8],可以依此構(gòu)建建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展制約因素指標(biāo)體系,從社會(huì)環(huán)境角度探究我國(guó)建筑垃圾處理行業(yè)的發(fā)展歷程。
當(dāng)建筑垃圾處理行業(yè)處于起步階段,從業(yè)的企業(yè)一般為建筑垃圾運(yùn)輸企業(yè),而專門從事建筑垃圾綜合利用的企業(yè)較少,且絕大多數(shù)處于虧損狀態(tài)。建筑垃圾資源化行業(yè)本身集中度總體偏低,“低、小、散”現(xiàn)象遍布行業(yè)早期。進(jìn)入“十二五”規(guī)劃期后(2010 年),政府在推進(jìn)建筑垃圾資源化過(guò)程中開始起到重要作用,建筑垃圾“收-運(yùn)-處-用”體系也開始逐漸完善。
“十四五”時(shí)期,隨著投運(yùn)模式發(fā)展以及管理職能的轉(zhuǎn)化,政府如何對(duì)建筑垃圾資源化處理市場(chǎng)進(jìn)行引導(dǎo)成為了行業(yè)主題。據(jù)研究模型顯示[9],政府提高對(duì)企業(yè)實(shí)施資源化的核查力度、提高對(duì)不實(shí)施資源化企業(yè)的處罰金額、降低企業(yè)資源化處理的成本、提高資源化的獎(jiǎng)勵(lì)和收益,都可刺激企業(yè)實(shí)施建筑垃圾資源化,從而推進(jìn)行業(yè)良性發(fā)展。
作為最大的固體廢物單一排放來(lái)源[10],建筑垃圾已經(jīng)逐步取代生活垃圾成為“垃圾圍城”的主角。建筑垃圾處置場(chǎng)所往往較之于生活垃圾更為偏遠(yuǎn),因此社會(huì)緊迫性認(rèn)知的缺乏客觀上阻礙了其資源化產(chǎn)業(yè)的推進(jìn)。其次,考慮到我國(guó)建筑垃圾處理廠建設(shè)現(xiàn)狀,遵循安全(抗震、消防、防傾覆要求等)、適用(因地制宜針對(duì)性設(shè)計(jì))、耐久(防腐、抗?jié)B、延長(zhǎng)建筑生命周期)原則,規(guī)范建廠投資較大、投資回收期長(zhǎng)。在地方財(cái)政支持力度薄弱的情況下,如果項(xiàng)目“一進(jìn)一出”(原料進(jìn)廠、產(chǎn)品出廠)問(wèn)題持續(xù)存在,處理廠原料吃不飽(甚至有料吃不到)、產(chǎn)品送不出(甚至被惡意排擠),那么社會(huì)負(fù)外部性影響終究會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)椤傲訋拧彬?qū)逐“良幣”的經(jīng)濟(jì)性影響。
社會(huì)民眾的環(huán)境保護(hù)意識(shí)、社會(huì)責(zé)任感、社會(huì)價(jià)值導(dǎo)向、企業(yè)投資傾向、社會(huì)民眾對(duì)再生產(chǎn)品的認(rèn)知以及接受程度,這些都需要進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)、良性引導(dǎo),方能將行業(yè)的社會(huì)影響因素維持在正向。筆者走訪的中部地區(qū)某建筑垃圾資源化處理項(xiàng)目的周邊違規(guī)處置現(xiàn)象實(shí)景照片記錄如圖3所示。
圖3 中部地區(qū)某建筑垃圾處理項(xiàng)目周邊違規(guī)處置現(xiàn)象實(shí)景Figure 3 Realistic view of illegal disposal around a construction and demolition debris treatment project in the central region
20 世紀(jì)80 年代開始,我國(guó)建筑垃圾時(shí)常與生活垃圾同一去向,利用城鎮(zhèn)周邊的山谷溝壑或低洼坑地進(jìn)行消納處置。到了90 年代,隨著填埋場(chǎng)帷幕灌漿工藝以及HDPE 膜防滲工藝的普及應(yīng)用,建筑垃圾消納場(chǎng)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)也隨之提升。
“十二五”規(guī)劃中期,我國(guó)建筑垃圾處理已經(jīng)嘗試從傳統(tǒng)填埋模式向低效資源化邁進(jìn),典型處理技術(shù)模式為移動(dòng)式建筑垃圾處理“三件套”(移動(dòng)式重篩+移動(dòng)式反擊破+移動(dòng)式成品篩)露天作業(yè),對(duì)低含雜率的建筑垃圾(以拆除垃圾為主,混入工程垃圾和工程渣土)進(jìn)行預(yù)處理,并配置1~2 條再生產(chǎn)品生產(chǎn)線(一般為再生免燒壓制磚生產(chǎn)線、再生無(wú)機(jī)料生產(chǎn)線),成為建筑垃圾資源化處理項(xiàng)目的雛形。當(dāng)時(shí)極具代表性的許昌金科建筑垃圾處理項(xiàng)目實(shí)景如圖4 所示。
圖4 許昌金科建筑垃圾處理項(xiàng)目實(shí)景Figure 4 Realistic view of Xuchang Jinke construction and demolition debris treatment project
進(jìn)入“十三五”后,我國(guó)的環(huán)保力度空前加大,傳統(tǒng)露天模式只在特殊集中拆除區(qū)域需要“原位處理”時(shí)才會(huì)使用。鑒于此,2018 年福州益鳳和長(zhǎng)樂(lè)項(xiàng)目中開創(chuàng)性提出“設(shè)備移動(dòng)化、設(shè)施固定化”的工藝設(shè)計(jì)思路,保持生產(chǎn)線機(jī)動(dòng)靈活的同時(shí),采用“卡槽式拼接、模塊化組合”的方式,與自動(dòng)布料、資源化產(chǎn)品生產(chǎn)線兼容設(shè)計(jì)。圖5 所示為福州長(zhǎng)樂(lè)項(xiàng)目實(shí)景。
圖5 福州長(zhǎng)樂(lè)建筑垃圾處理項(xiàng)目實(shí)景Figure 5 Realistic view of Fuzhou Changle construction and demolition debris treatment project
2020 年至今,在國(guó)家“十四五”規(guī)劃和“雙碳”目標(biāo)的歷史背景下,建筑垃圾的高效資源化利用成為其重要目標(biāo)分支,也是循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的延伸以及成果的量化體現(xiàn)。通過(guò)十余年的技術(shù)與工程經(jīng)驗(yàn)積累,我國(guó)拆除垃圾處理工藝技術(shù)已趨于穩(wěn)定成熟,“兩破+三篩+干/濕式切換除雜”的主體工藝路線在實(shí)際工程應(yīng)用中已無(wú)過(guò)多障礙。自“十三五”后期我國(guó)首條裝修垃圾處理線在上海寶山投產(chǎn)后,新建建筑垃圾處理項(xiàng)目大多在原有拆除垃圾線的基礎(chǔ)上,都會(huì)包含裝修垃圾處理線,不論“先篩后破”還是“先破后篩”的技術(shù)路線都尚未成熟穩(wěn)定,但是已經(jīng)可以滿足裝修垃圾的基本處理需求。
近年新建建筑垃圾項(xiàng)目,更加體現(xiàn)了原料的多樣性以及處理的協(xié)同性。在工程渣土、工程泥漿(甚至包括水系清淤淤泥)同時(shí)納入項(xiàng)目處理范疇后,探尋傳統(tǒng)燒結(jié)隧道窯、陶?;剞D(zhuǎn)窯等處理工藝的節(jié)能、環(huán)保提升,已經(jīng)成為既有產(chǎn)業(yè)瓶頸突破點(diǎn),也是規(guī)整傳統(tǒng)“作坊式生產(chǎn)”亂象的良好時(shí)機(jī)。在此基礎(chǔ)上,將建筑垃圾處理與高附加值產(chǎn)品線相結(jié)合,既可實(shí)現(xiàn)潛在污染源集中處置,又可提高建筑垃圾處理企業(yè)的“自我造血”功能。
自2012 年河南新密項(xiàng)目開始,筆者所在研究團(tuán)隊(duì)即在嘗試將建筑垃圾與其他城市固體廢物協(xié)同處置。共建靜脈產(chǎn)業(yè)園形式,可以充分實(shí)現(xiàn)“雙流循環(huán),低碳生產(chǎn)”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,將單一的建筑垃圾處理提升至城市固體廢物綜合處理層面,豐富完善多領(lǐng)域、跨行業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系,實(shí)現(xiàn)共贏。近年代表項(xiàng)目見圖6。
圖6 眉山城市垃圾綜合處理項(xiàng)目實(shí)景Figure 6 Realistic view of Meishan urban garbage comprehensive treatment project
本研究采用PEST 分析法從政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、技術(shù)4 個(gè)方面對(duì)我國(guó)建筑垃圾行業(yè)所處的外部環(huán)境進(jìn)行了剖析與解讀,總結(jié)了建筑垃圾行業(yè)在過(guò)去數(shù)十年的變化情況,從發(fā)展階段、政策標(biāo)準(zhǔn)、工藝技術(shù)等不同角度梳理了行業(yè)演變過(guò)程以及各個(gè)時(shí)期特點(diǎn)。
伴隨政策導(dǎo)向的變化,我國(guó)各級(jí)政府對(duì)建筑垃圾資源化處理工作的重視程度在逐步加深,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系更加重視環(huán)境污染防治以及再生產(chǎn)品應(yīng)用范圍的延展。我國(guó)建筑垃圾處理方式,從20 世紀(jì)80 年代山谷溝壑、低洼坑地的消納處置,發(fā)展到“十二五”時(shí)期的移動(dòng)式低效資源化處理,再到“預(yù)處理+多級(jí)破碎+分級(jí)精細(xì)篩分+干/濕式切換”技術(shù)路線的逐步成熟,帶來(lái)的是建筑垃圾整體資源化處理率的不斷攀升。隨著“雙碳”戰(zhàn)略的推進(jìn),我國(guó)城鄉(xiāng)建設(shè)開啟了以綠色轉(zhuǎn)型為引領(lǐng)的新篇章。建筑垃圾處理技術(shù)的未來(lái)發(fā)展一定會(huì)貫穿整個(gè)建筑生命周期,成為綠色建造的物質(zhì)基礎(chǔ)。