固廢論文(完成版

1、建筑固體廢棄物的處理及資源化利用環(huán)工 140128 王靖翔摘要 ： 隨著城市的不斷擴(kuò)張，城市建筑也越來(lái)越趨向規(guī)?；同F(xiàn)代化，隨之而 來(lái)的是大量的建筑垃圾，如何對(duì)其進(jìn)行科學(xué)妥當(dāng)?shù)奶幚沓蔀榱谁h(huán)境保護(hù)的難點(diǎn)。 本文對(duì)建筑固體廢棄物的組成進(jìn)行了分析并介紹了分選方法， 闡述了國(guó)內(nèi)建筑垃 圾生產(chǎn)和資源化利用的基本情況， 介紹了現(xiàn)有的處理技術(shù)。 歸納借鑒了國(guó)外建筑 垃圾資源化及再生處理的成功經(jīng)驗(yàn)， 針對(duì)國(guó)內(nèi)建筑垃圾處理方面存在的管理和技 術(shù)難題，提出了建筑垃圾綜合利用和資源化的幾點(diǎn)建議與對(duì)策。 關(guān)鍵詞：建筑垃圾 資源化 綜合利用前言 ：近年來(lái)城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷推進(jìn)，根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)， 2016 年我國(guó)城鎮(zhèn)化率

2、 已經(jīng)達(dá)到 57.35%，舊城改造項(xiàng)目日益增多，在工程建設(shè)過(guò)程中產(chǎn)生的大量建筑 垃圾及固體廢棄物的處理和再利用問(wèn)題已經(jīng)得到了越來(lái)越多的關(guān)注和重視。 建筑 垃圾是指舊建筑物拆除和新建筑施工過(guò)程中所產(chǎn)生的固體廢棄物。 近幾年，我國(guó) 的城市垃圾年排放量約1.5 X 108t ,其中，30%-40%為建筑垃圾，約4500X 104 6000 X 104t o 2過(guò)量的建筑垃圾必然會(huì)產(chǎn)生環(huán)境問(wèn)題，同時(shí)又給建設(shè)單位和城市 造成巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。但是由于我國(guó)垃圾處置層次低，固體廢棄物的處理方式和處理途徑簡(jiǎn)單化， 大部分的建筑垃圾未經(jīng)任何處理，便被就近堆放或隨意填埋，占用了大量土地， 投入的物質(zhì)條件也不夠充足，

3、 只有極少量的垃圾經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)易分選， 深度加工、 再生 利用的幾乎為零，資源化水平極低，長(zhǎng)期填埋或堆放還會(huì)污染當(dāng)?shù)赝寥篮退|(zhì)， 存在二次污染的危險(xiǎn)。相關(guān)科研專(zhuān)家對(duì)建筑垃圾的組成進(jìn)行分析， 發(fā)現(xiàn)建筑垃圾的組成成分主要包 括渣土、廢砂漿、磚瓦碎塊、碎玻璃、碎瓷磚、廢砂漿、廢塑料、廢金屬等，這 些垃圾通過(guò)分揀、粉碎或剔除后是可以作為資源被重新利用的。【8如果建筑垃圾能夠全部再利用， 不僅可以解決大約三分之一的垃圾填埋占用土地問(wèn)題， 還可以 降低與生活垃圾一起圍城產(chǎn)生二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。一、結(jié)構(gòu)與特性1、2005 年建設(shè)部出臺(tái)城市建筑垃圾管理規(guī)定 ，將“建筑垃圾” 定義為： 建設(shè)單位、施工單位新建、改建、擴(kuò)建

4、和拆除各類(lèi)建筑物、構(gòu)筑物、管網(wǎng)等以及 居民裝飾裝修房屋過(guò)程中所產(chǎn)生的棄土、 棄料及其他廢棄物 11。建筑垃圾的組 成一般包括以下6個(gè)部分：建筑物拆除下來(lái)的磚；舊建筑拆除后不能 再使用的廢棄部分；建筑物建造施工過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物，如未用完的材料、 落地砂漿、混凝土、有色金屬制品、鋼筋頭、塑料制品、小五金等；建筑物建造施工中，開(kāi)挖基礎(chǔ)的基坑土、邊坡土或碎石等；家庭裝修過(guò)程中產(chǎn)生的各類(lèi)廢料；道路翻修產(chǎn)生的廢料。【9建筑垃圾的組成成分非常復(fù)雜， 不同時(shí)代、不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型的建筑物在材料組 成上具有很大的差異。 90 年代以后，由于新型建筑材料的大量應(yīng)用，建筑物的 組成材料趨向多元化， 尤以化學(xué)建材的廣泛應(yīng)

5、用為標(biāo)志， 以框架結(jié)構(gòu)為主的建筑 逐步取代了原來(lái)的磚混結(jié)構(gòu)，碎磚砌塊等廢料有所減少，而混凝土、砂漿、鋼材 等大幅增加，成為建筑垃圾的主要來(lái)源。 但從總量看，混凝土與水泥制品、 磚瓦、 陶瓷等燒黏土制品仍占主導(dǎo)地位。 新建工程中的施工垃圾主要是在建筑過(guò)程中產(chǎn) 生的剩余混凝土、砂漿、碎磚瓦、陶瓷邊角料、廢木材、廢紙等。2、隨著建筑標(biāo)準(zhǔn)的提高，伴隨著新科技及新材料的廣泛推廣與應(yīng)用，垃圾 數(shù)量和種類(lèi)也不斷增多， 增加了收集與處理的難度。 建筑垃圾在城市垃圾中屬危 害程度較小的部分，只要合理利用就不會(huì)產(chǎn)生二次污染 12。從垃圾產(chǎn)生的空間而言， 建筑項(xiàng)目具有固定場(chǎng)地， 產(chǎn)生的垃圾較為集中； 從 時(shí)間上看，

6、 項(xiàng)目開(kāi)工到竣工完成是排放垃圾的主要時(shí)間， 且建筑物都具有一定的 使用年限，隨著時(shí)間的推移，建筑物最終會(huì)變成建筑垃圾，其產(chǎn)生具有階段性， 易于初步的收集管理； 在回收處理方面， 建筑垃圾收集處理的難度較小， 并且伴 隨垃圾處理技術(shù)的進(jìn)步， 很多建筑垃圾都可以轉(zhuǎn)化為可用資源， 帶來(lái)環(huán)境效益與 經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。然而，從危害性看，建筑垃圾具有持久危害性。建筑垃圾對(duì)土質(zhì)、水質(zhì)、大 氣等具有持久的危害性， 建筑垃圾如果不經(jīng)過(guò)任何處理直接運(yùn)往堆放場(chǎng)或填埋場(chǎng)， 一般需要數(shù)十年才能趨于穩(wěn)定。 即使建筑垃圾已達(dá)到穩(wěn)定化程度， 但仍然會(huì)占用 大量土地，并繼續(xù)導(dǎo)致持久的環(huán)境問(wèn)題。因而，在充分認(rèn)識(shí)建筑垃圾特性的基礎(chǔ)上

7、， 相關(guān)主體對(duì)建筑垃圾實(shí)施資源化、 減量化和無(wú)害化的綜合管理顯得尤為關(guān)鍵。二、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀1、國(guó)外現(xiàn)狀：國(guó)外建筑垃圾大多施行的是“建筑垃圾源頭消減策略” , 即在建筑垃圾形成 之前, 就通過(guò)科學(xué)管理和有效的控制措施將其減量化 ; 對(duì)于已經(jīng)產(chǎn)生的建筑垃圾 則采用科學(xué)的手段 , 使其具有再生資源的功能。近年來(lái)，廢棄混凝土塊被用來(lái)生 產(chǎn)再生混凝土骨料， 廢棄的屋面瀝青成為了道路的鋪筑材料等， 建筑垃圾逐漸發(fā) 展成為一種新型環(huán)保的再生資源， 不僅節(jié)約資源， 還促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展， 是建 筑材料市場(chǎng)的發(fā)展勢(shì)美國(guó)是較早提出環(huán)境標(biāo)志的國(guó)家 , 美國(guó)政府制定的 超級(jí)基金法規(guī)定 : “任 何生產(chǎn)有工業(yè)廢棄物的企業(yè)

8、 , 必須自行妥善處理 , 不得擅自隨意傾卸” 。日本對(duì)建 筑垃圾的主導(dǎo)方針是 : 盡可能不從施工現(xiàn)場(chǎng)排出建筑垃圾 ; 建筑垃圾盡可能 重新利用 ; 對(duì)于重新利用有困難的應(yīng)予以適當(dāng)處理。 德國(guó)是世界上最早推行環(huán) 境標(biāo)志的國(guó)家。德國(guó)的每個(gè)地區(qū)都有大型的建筑垃圾再加工綜合工廠, 僅在柏林就建有 20 多個(gè)。法國(guó)利用碎混凝土和碎磚塊生產(chǎn)出了磚石混凝土砌塊。英國(guó)已 開(kāi)發(fā)了專(zhuān)門(mén)用來(lái)回收濕潤(rùn)砂漿和混凝土的沖洗機(jī)器。 北歐各國(guó)如丹麥、 芬蘭、冰 島、挪威、瑞典等 1989 年實(shí)施了統(tǒng)一的北歐環(huán)境標(biāo)志。 【2】國(guó)外成功經(jīng)驗(yàn) ：發(fā)達(dá)國(guó)家把建筑垃圾資源化利用視為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)環(huán)境平衡發(fā) 展的重要目標(biāo)將建筑垃圾處理的全過(guò)

9、程分為“產(chǎn)生、清運(yùn)、中間處理、回收再 利用”四個(gè)階段， 以法律規(guī)制為保障進(jìn)行建筑垃圾的綜合管理 建筑垃圾資源化 和再生利用的管理環(huán)節(jié)涉及政府、建設(shè)單位、垃圾處置企業(yè)，國(guó)外在法規(guī)規(guī)制、 政府監(jiān)管、施工管理及回收利用技術(shù)方面，對(duì)建筑垃圾進(jìn)行了嚴(yán)格的管理國(guó)外的成功管理經(jīng)驗(yàn)如圖1.7表I旨國(guó)業(yè)聲建鎖垃故的規(guī)制指施Table 1 Rguhtoryin <lr»l with ccml ruciinn wste ini dif(f rent counlrirs管珅陸檢國(guó)家疑地虛主罷覿制旳麓等日水.Do京大興虐薛除匣目前.提交按劃.犠相關(guān)主部門(mén)普査.產(chǎn)生於段mfT-i!色宏國(guó)廢棄拗行功計(jì)劉轉(zhuǎn)孌

10、設(shè)計(jì)理念踐雄工技術(shù).僅用碩制a*運(yùn)輸迢程實(shí)行餐舉制度一養(yǎng)國(guó)實(shí)檸運(yùn)送a向社制附方式.聊保建逍垃ta運(yùn)送至合詵制定埴所1.中間fit日本対從單H戟ti圾處理單位提供峯資優(yōu)議播癒將建施慶尋耦無(wú)世皓節(jié)母赳魚(yú)住使拠丄一日本11立丁回收蠻璋物謊系統(tǒng)：査求公薈琪最必須使用建迢副產(chǎn)晶.御再生理対： 飛戰(zhàn)了幡地址的st萌廈弄欄分揀擁乘一回收利對(duì)建弟廈笄搗回收利用庚產(chǎn)生的科測(cè).不收應(yīng)稅費(fèi)-匾國(guó)催早唯廳了環(huán)朕掠志1 e國(guó)政府址先便甬冉主產(chǎn)品一北ttB*實(shí)施了跌一的壯肚壞境標(biāo)志：對(duì)瞞憲侏揖耆征收懲罰性罰輔”1、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀目前,我國(guó)建筑垃圾的總量約占城市垃圾總量的 30%-40%絕大部分垃圾未 經(jīng)處理便被施工單位運(yùn)往郊外

11、或鄉(xiāng)村，采用露天堆放或填埋的方式進(jìn)行處理，耗 用大量征用土地費(fèi)、垃圾清運(yùn)費(fèi)。同時(shí)，清運(yùn)和堆放過(guò)程中遺灑和粉塵飛揚(yáng)等問(wèn) 題又造成了嚴(yán)重的二次污染。我國(guó)現(xiàn)在對(duì)于建筑垃圾的利用主要有：粉碎后按比 例拌合作為骨料；與粉煤灰、石灰類(lèi)混合做道路基層；鋪筑路面等用途?！?三、資源化處理建筑固體廢棄物的處理方式有多種，包括填埋、焚燒、堆肥、回收利用、循 環(huán)再生等。其中填埋、焚燒、堆肥為傳統(tǒng)型處理方式，處理利用等級(jí)較低，目前 國(guó)內(nèi)已有較多應(yīng)用；回收利用、循環(huán)再生為較高等級(jí)處理應(yīng)用方式。 減少建筑固 體廢棄物最有效、對(duì)能源環(huán)境破壞最少的方式為回收利用、循環(huán)再生。1、用建筑垃圾配制再生骨料混凝土對(duì)建筑廢料中的廢棄混

12、凝土進(jìn)行回收處理，作為循環(huán)再生骨料，一方面可以解決大量的廢棄混凝土的排放及其造成的生態(tài)環(huán)境日益惡化等問(wèn)題；另一方面,可以減少天然骨料的消耗，從根本上解決資源的日益匱乏及對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞問(wèn) 題。因此,再生骨料是一種可持續(xù)發(fā)展的綠色建材。2、廢磚的綜合利用建筑物拆除的廢磚 , 如果塊型還比較完整 , 且黏附的砂漿比較容易剝離 , 通常 可作為磚塊回收 ,重新利用。但倘若塊型已不完整 , 或與砂漿難以剝離 ,就要考慮 其綜合利用問(wèn)題。廢磚的綜合利用主要有將廢磚適當(dāng)破碎 ,制成輕骨料 ,用于制作 輕骨料混凝土制品。3、廢陶瓷的綜合利用廢建筑陶瓷和衛(wèi)生陶瓷 ,一般屬于炻質(zhì)類(lèi)陶瓷。吸水率較低 ,堅(jiān)硬,耐磨

13、,化學(xué) 性質(zhì)穩(wěn)定。將廢陶瓷破碎至510 mm的顆粒,可得到一種優(yōu)秀的人工彩砂原料。 在塑料、橡膠、涂料中使用,具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、與高分子材料結(jié)合牢固、 耐磨、 耐熱、絕緣等特點(diǎn)。因此 , 無(wú)論生產(chǎn)有機(jī)彩砂 , 還是無(wú)機(jī)彩砂 , 用廢陶瓷粒做原料 均具有不可多得的優(yōu)勢(shì)。4 、廢木材、木屑的資源化廢木材可作為木材重新使用。 從建筑物拆卸下來(lái)的廢舊木材， 一部分可以直 接當(dāng)木材重新利用，如較粗的立柱、椽、托架以及木質(zhì)較硬的橡木、紅杉木、雪 松等，另一部分也可用于生產(chǎn) 黏土- 木料-水泥 復(fù)合材料。對(duì)于建筑施工產(chǎn)生的 多余木料，清除其表面污染物后， 根據(jù)其尺寸直接利用，而不用降低其使用等級(jí)， 如加工成

14、樓梯、欄桿和飾條等。5、其他建筑垃圾的資源化 9 對(duì)建筑垃圾進(jìn)行分揀、剔除、粉碎等特殊加工，生產(chǎn)出下列的系列產(chǎn)品 : （1 ） 地面硬化系列（廣場(chǎng)磚、人行道磚、馬路芽磚、植草磚、小區(qū)磚、各 種色彩的樓道、樓梯磚、可仿玉、大理石、花崗巖等產(chǎn)品）；（2）墻體系列（實(shí)心磚、空心磚、砌塊、大型墻體系列、可面著色彩磚） ；（ 3） 地基系列（地基三合土、路基三合土）；（4） 防浪護(hù)堤樁；（ 5） 公路防護(hù)墻；（6）防塵氈、人造草皮、防水氈、保水氈、植樹(shù)皿、苗木皿等；（7）大小均勻的不同直徑的石子、 混凝土塊、 主要可用于樓房混凝土構(gòu)造 建筑所有的建材，也可用于公路、道路建設(shè)。在建筑施工過(guò)程及房屋拆除過(guò)程

15、中可能產(chǎn)生的7類(lèi)固體廢棄物，包括廢舊混凝土、碎磚瓦、廢鋼筋、廢竹木、廢玻璃、廢棄土、廢瀝青等，其資源化利用技術(shù)匯總?cè)鐖D2所示?！?S2 It英固悻廢棄輻資源化處理技術(shù)眾仲口T41IA- 2Truhwid tabh tif tufmlJifiii-riiMvr ihsfuissil of Buiijitnipiihi-ji 憫did叫四術(shù)再生產(chǎn)品廐舊混提土填埋破碎百判用.粉碎成腎料再生畀料再性混凝土回龜料填料55井瓦直播和用.境埋 軸碎成忖料 燒成甜灰填科 再生料 煤混灰再主鋼16.蟄輛JI捺判用熱壓竝理.切割代料木材碎料扳矗隸品再生輕腎料貶接利用.矗咸粉.撈碎威臂料.粉禪加工璉璃玻腐纖維轉(zhuǎn)生甥

16、腎料旳路磚干烷脫水 園址st理 燒贈(zèng)填土.53結(jié)填土 .硅瓦，離土虺冊(cè)獰后劇菲賢料育生瀝混擬土四、展望、問(wèn)題及結(jié)論在發(fā)展固廢處理技術(shù)的同時(shí)，也應(yīng)該加快發(fā)展固廢處理的產(chǎn)業(yè)化。 資源回收 在部分發(fā)達(dá)國(guó)家中占了重要的比重【1，這就要求固廢處理實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，充分利用 房屋建筑與環(huán)境固體廢棄物，實(shí)現(xiàn)資源的二次利用，從而節(jié)約國(guó)家有限的資源、 降低生產(chǎn)成本、促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)大發(fā)展。1、我國(guó)建筑垃圾資源化存在問(wèn)題分析 與資源化先行國(guó)家比較，我國(guó)建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍顯單薄。 從法律上 看，各部委出臺(tái)的法律法規(guī)均未對(duì)建筑垃圾資源化設(shè)置強(qiáng)制性的條文規(guī)定；從標(biāo)準(zhǔn)上看，我國(guó)針對(duì)再生建材的專(zhuān)項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)較為有限，涉及到分類(lèi)、生產(chǎn)

17、、監(jiān)測(cè)等環(huán) 節(jié)的規(guī)范幾乎為零；從扶持上看，我國(guó)優(yōu)惠措施單一，缺乏合理的價(jià)格調(diào)控與引 導(dǎo)。除以上幾點(diǎn)外，我國(guó)建筑垃圾再生企業(yè)投產(chǎn)仍較為盲目， 政府缺乏對(duì)資源化 產(chǎn)業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)科學(xué)的規(guī)劃。2、對(duì)策:（1）完善建筑垃圾再生建材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，出臺(tái)相應(yīng)的法律規(guī)發(fā)（2）全方位促進(jìn)資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展，制定優(yōu)惠政策，形成政策束扶持（3）科學(xué)規(guī)劃合理引導(dǎo)建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)（4）利用國(guó)外處理垃圾的經(jīng)驗(yàn)，弓|進(jìn)技術(shù)或設(shè)備（5）目前，我國(guó)對(duì)廢舊建筑材料的再生利用特別是混凝土的再生利用也有 一定的研究，但是對(duì)于整個(gè)構(gòu)件的回收利用的研究相對(duì)較少。 然而要做到整個(gè)構(gòu)件的回收，就要進(jìn)行建筑的拆解，最終歸結(jié)到為拆解而設(shè)計(jì)。如何在保證

18、結(jié)構(gòu)便 于拆解的前提下具有良好的剛度、耐久性與抗震性能值得深入研究。10建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展既是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題， 也是政治和社會(huì)問(wèn)題；建筑垃圾資 源化處置是一個(gè)系統(tǒng)工程，涉及到產(chǎn)生、運(yùn)輸、處理和再利用各個(gè)環(huán)節(jié)，涉及到 發(fā)展改革、建設(shè)、環(huán)保、工信、財(cái)政等多個(gè)部門(mén)，需要各通力合作、共同推進(jìn)。 當(dāng)所有的環(huán)節(jié)統(tǒng)一管理、協(xié)同配合、有效聯(lián)動(dòng)，形成政策束支持，才能使建筑垃 圾回收利用形成閉合回路，真正實(shí)現(xiàn)建筑垃圾資源化。參考文獻(xiàn)1 余維勇.房屋建筑與環(huán)境固廢處理技術(shù)J.住宅與房地產(chǎn)，2015,(28):101.2 石峰,寧利中，劉曉峰,王慶永潼彥同.建筑固體廢物資源化綜合利用J.水資源與水工程學(xué)報(bào)，2007,(05):39-42+46.3 姜健,蔣承杰，蔣學(xué).建筑固體廢棄物資源化利用及可行性技術(shù)J.科技通報(bào),2013,(03):212-216.4 戰(zhàn)立偉,張玉玲.分析建筑固體廢物污染的資源化處理J.資源節(jié)約與環(huán)保,2016,(01):93.5 杜婷,李惠強(qiáng)，郭太平，周志強(qiáng).廢棄混凝土再生骨料應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性分析J.新型建筑材料,2006,(06):30-33.6 李浩,翟寶輝.中國(guó)建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究J.城市發(fā)展研究,2015,(03):119-124.7 魏秀萍，賴芨宇，張仁勝.建筑垃圾的管理與資源化J.武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào)