建筑垃圾處理及再生利用技術(shù)綜述

前言隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速開展，大規(guī)模的現(xiàn)代化建設(shè)推動(dòng)了建筑業(yè)的蓬勃開展。最新統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示〔2006年〕，我國(guó)每年的房屋施工面積已超過34.2億平方米，竣工面積突破11.2億平方米。據(jù)測(cè)算，我國(guó)工程建設(shè)正以每年約70億噸的速度消耗砂石〔骨料〕。無(wú)休止的大量開采和使用，已造成局部地區(qū)的資源枯竭、河道破壞、水土流失和自然景觀惡化，而另一方面城市公用與民用建筑的更新、改造、新建，市政設(shè)施的重建、擴(kuò)建與新建的過程均產(chǎn)生了大量的建筑垃圾。據(jù)對(duì)磚混結(jié)構(gòu)、全現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)等建筑的施工材料損耗的粗略統(tǒng)計(jì)，在每萬(wàn)平方米建筑的施工過程中，僅建筑垃圾就會(huì)產(chǎn)生500～600噸。而每萬(wàn)平方米撤除的舊建筑，將產(chǎn)生7000～12000噸建筑垃圾，我國(guó)建筑垃圾的數(shù)量已占到城市垃圾總量的30%～40%。以500-600噸/萬(wàn)平方米的標(biāo)準(zhǔn)推算，到2023年，我國(guó)還將新增建筑面積約300億平方米，新產(chǎn)生的建筑垃圾將是一個(gè)令人震撼的數(shù)字。北京市在舊城改造和新城建設(shè)的進(jìn)程中產(chǎn)生的建筑垃圾也越堆越多。據(jù)統(tǒng)計(jì)，北京市每年產(chǎn)生的建筑垃圾多達(dá)400萬(wàn)噸。如果按5米的高度堆放，1萬(wàn)噸建筑垃圾會(huì)占地2畝，那么400萬(wàn)噸建筑垃圾每年要占地800畝。這個(gè)數(shù)字不禁讓人觸目驚心。大量的建筑垃圾如不能適當(dāng)加以利用，不僅不符合我國(guó)開展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)開展的國(guó)策，而且會(huì)給環(huán)境治理造成了很大的困難。如何科學(xué)有效的解決我國(guó)當(dāng)前的建筑垃圾問題，實(shí)現(xiàn)建筑垃圾的資源化，是一個(gè)急迫并且重要的問題。目前，我國(guó)建筑垃圾年產(chǎn)量近3億噸，約占城市垃圾總量的40%，但其管理狀況十分落后。歐洲興旺國(guó)家如荷蘭在2001年的建筑垃圾資源化率已達(dá)95%，而我國(guó)大陸地區(qū)絕大數(shù)建筑垃圾仍是簡(jiǎn)單填埋，占用大量土地，資源化率極低。此外我國(guó)建筑商品房的交付以毛坯房形式為主，因此無(wú)論新交付的建筑商品房還是已入住的建筑商品房的室內(nèi)裝修施工量都較大，且一般獨(dú)立于主體建筑施工，因此裝修產(chǎn)生的垃圾量也占一定的比例。所以建筑垃圾的處理和再生利用已刻不容緩，調(diào)查顯示，隨著政府補(bǔ)貼扶持力度的加大，建筑垃圾處理行業(yè)以其巨大的市場(chǎng)前景吸引了眾多企業(yè)的參加。1、國(guó)內(nèi)外開展現(xiàn)狀國(guó)外開展現(xiàn)狀美國(guó)是最早進(jìn)行建筑垃圾綜合處理的興旺國(guó)家之一，早在1915年就對(duì)筑路中產(chǎn)生的廢舊瀝青進(jìn)行了研究利用；在長(zhǎng)達(dá)近一個(gè)世紀(jì)的實(shí)踐中，美國(guó)在建筑垃圾處理方面，形成了一系列完整、全面、有效的管理措施和政策、法規(guī)，使得美國(guó)建筑垃圾再生利用率接近100%，同時(shí)美國(guó)也具有100%回收利用舊瀝青混凝土廢料的先進(jìn)技術(shù)。日本由于國(guó)土面積狹小，資源十分匱乏，因此十分重視資源的再生利用。日本也是對(duì)環(huán)境保護(hù)、資源再生利用立法最為完備的國(guó)家，自從上世紀(jì)初就開始制定建筑垃圾處理的相關(guān)法律，并認(rèn)為建筑垃圾是“建筑副產(chǎn)品〞，不能隨意丟棄。經(jīng)過幾十年的努力，建筑垃圾的再生利用取得了明顯的效果，1995年時(shí)再生利用率都已超過65%，在2000年時(shí)到達(dá)90%的利用率。德國(guó)的建筑垃圾循環(huán)利用率也較高，例如混凝土的再利用率有望到達(dá)80%以上。歐洲共同體、美國(guó)、日本等每年混凝土廢料超過3.6億噸，建筑垃圾的資源化利用已經(jīng)成為目前研究的熱點(diǎn)問題。對(duì)不同來(lái)源和組成的建筑垃圾，處理方式不同。如美國(guó)的CYCLEAN公司對(duì)道路開挖的建筑垃圾采用微波技術(shù)，100%回收利用再生舊瀝青路面料，其質(zhì)量與新拌瀝青路面料相同，而本錢可降低1/3.而對(duì)建筑撤除得到的建筑垃圾，新加坡SembCorp公司集合電腦化和輸送帶的模式，把它在循環(huán)和處理成鐵、木材、紙皮等，建設(shè)了日處理能力達(dá)3000噸的建筑垃圾處理廠。對(duì)混凝土、砂、石等建筑材料，通過一定的手段進(jìn)行再生制備建筑材料，如1977年日本政府制定了《再生骨料和再生混凝土使用標(biāo)準(zhǔn)》，并相繼在各地建立了以處理混凝土廢棄物為主的再生加工廠，生產(chǎn)再生水泥和再生骨料。而對(duì)可燃性建筑垃圾，德國(guó)西門子公司開發(fā)的干流燃燒垃圾處理工藝可使垃圾中的各種可再生材料十分干凈地別離出來(lái)，再回收利用。國(guó)內(nèi)開展現(xiàn)狀在我國(guó)，建筑垃圾的資源化利還處于初級(jí)階段。其根本思路均為將建筑垃圾進(jìn)行分選，從而進(jìn)行分類利用。如將青磚或紅磚顆粒用作輕集料，再輔以密度較小的細(xì)集料或粉體，可以制作具有承重、保溫功能的結(jié)構(gòu)輕集料混凝土構(gòu)件、透氣性便道磚及花磚等水泥制品。將廢舊混凝土破隨后分選、改性用作再生骨料，將廢舊砂漿粉碎后用作干混砂漿等。在實(shí)際的應(yīng)用方面，真正規(guī)模化利用建筑垃圾的報(bào)道目前國(guó)內(nèi)還很少。2007年武漢王家墩商務(wù)區(qū)首次實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；瘧?yīng)用建筑垃圾，使用超過15萬(wàn)噸的建筑垃圾用于根底設(shè)施建設(shè)。在施工建筑垃圾利用方面，上海市第二建筑工程公司在“華亭〞和“霍蘭〞兩項(xiàng)工程的施工過程中，將結(jié)構(gòu)施工階段產(chǎn)生的建筑垃圾，經(jīng)分揀，與標(biāo)準(zhǔn)砂按1：1的比例拌和作為細(xì)骨料，用于抹灰砂漿和砌筑砂漿，回收利用建筑廢渣480噸。北京城建集團(tuán)一公司先后在9萬(wàn)平方米不同結(jié)構(gòu)類型的多層和高層建筑的施工過程中，回收利用各種建筑廢渣840噸。用于砌筑砂漿、內(nèi)墻和頂棚抹灰、細(xì)石混凝土樓地面和混凝土墊層，使用面積達(dá)3萬(wàn)平方米?？偟膩?lái)說(shuō)，我國(guó)建筑垃圾處理技術(shù)盡管思路與國(guó)外根本一致，但是在具體技術(shù)和實(shí)施規(guī)模上仍舊處于初級(jí)階段，對(duì)于大量的成分復(fù)雜的城市建筑垃圾還沒有成熟的規(guī)模化和成套利用技術(shù)路線。2、國(guó)內(nèi)政策技術(shù)政策、建筑垃圾減量化建筑垃圾的減量化是指從源頭減少建筑垃圾的產(chǎn)生量和排放量，是對(duì)建筑垃圾的數(shù)量、體積、種類、有害物質(zhì)的全面管理，亦即開展清潔生產(chǎn)。它不僅要求減少建筑垃圾的數(shù)量和體積，還包括盡可能地減少其種類、降低其有害成分的濃度、減少或消除其危害特性等。減量化是防止建筑垃圾污染環(huán)境優(yōu)先考慮的措施。對(duì)我國(guó)而言，應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)和支持開展清潔生產(chǎn)，開發(fā)和推廣先進(jìn)的施工技術(shù)和設(shè)備，充分合理利用原材料等，通過這些政策措施的實(shí)施，到達(dá)建筑垃圾減量化的目的。2.、建筑垃圾資源化是指采取管理和技術(shù)從建筑垃圾中回收有用的物質(zhì)和能源。它包括以下三方面的內(nèi)容。物質(zhì)回收：指從建筑垃圾中回收二次物質(zhì)不經(jīng)過加工直接使用，例如，從建筑垃圾中回收廢塑料、廢金屬、廢竹木、廢紙板、廢玻璃等；物質(zhì)轉(zhuǎn)換：物質(zhì)轉(zhuǎn)換是指利用建筑垃圾制取新形態(tài)的物質(zhì)。例如，利用混凝土塊生產(chǎn)再生混凝土骨料；利用房屋面瀝青作瀝青道路的鋪筑材料等；能量轉(zhuǎn)換：能量轉(zhuǎn)換是指從建筑垃圾處理過程中回收能量。例如，通過建筑垃圾中廢塑料、廢紙板和廢竹木的燃燒處理回收熱量。2.1.3、建筑垃圾的無(wú)害化是指通過各種技術(shù)方法對(duì)建筑垃圾進(jìn)行處理處置，使建筑垃圾不損害人體健康，同時(shí)對(duì)周圍環(huán)境不產(chǎn)生污染。建筑垃圾的無(wú)害化主要包括兩方面的內(nèi)容:分選出建筑垃圾中的有毒有害成分；建造專用的建筑垃圾填埋場(chǎng)對(duì)分選出有毒有害成分后的建筑垃圾進(jìn)行填滿處置。經(jīng)濟(jì)政策我國(guó)目前在用經(jīng)濟(jì)手段管理建筑垃圾方面的力度不大，這里介紹幾項(xiàng)國(guó)外比擬普遍采用的經(jīng)濟(jì)政策，其中“排污收費(fèi)〞政策和“建筑垃圾填埋收費(fèi)〞政策已經(jīng)在我國(guó)廣泛實(shí)施，而“生產(chǎn)者責(zé)任制〞和“稅收、信貸優(yōu)惠〞政策還暫未施行。2.2.1、““排污收費(fèi)〞是根據(jù)固體廢物的特點(diǎn)，征收總量排污費(fèi)和超標(biāo)排污費(fèi)。固體廢物產(chǎn)生者除了需承當(dāng)正常的排污費(fèi)外，如超標(biāo)排放廢物，還需額外負(fù)擔(dān)超標(biāo)排污費(fèi)。目前我國(guó)尚未對(duì)不同建筑類所產(chǎn)生建筑垃圾的產(chǎn)生和排放量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，缺乏建筑垃圾產(chǎn)出和排放標(biāo)準(zhǔn)。2.2.2、““生產(chǎn)者責(zé)任制〞是指產(chǎn)品的生產(chǎn)者(或銷售者)對(duì)其產(chǎn)品被消費(fèi)后所產(chǎn)生的垃圾的管理負(fù)有責(zé)任。建筑施工垃圾中廢包裝材料占25%～3O%，由此可見，如果嚴(yán)格實(shí)行“生產(chǎn)者責(zé)任制〞，建筑垃圾尤其是建筑施工垃圾的產(chǎn)量可以大大減少。2.2.3、““稅收、信貸優(yōu)惠〞政策就是通過稅收的減免、信貸的優(yōu)惠，鼓勵(lì)和支持從事建筑垃圾管理規(guī)劃和資源化的企業(yè)，促進(jìn)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定的開展。建筑垃圾資源化是無(wú)利或微利的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，政府要建立政策支持鼓勵(lì)體系，一方面，對(duì)從事垃圾資源化的投資和產(chǎn)業(yè)活動(dòng)免除一切稅項(xiàng)，以增強(qiáng)垃圾資源化企業(yè)的自我生存能力；另一方面，政府對(duì)從事垃圾資源化投資經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的企業(yè)給予貸款貼息的優(yōu)惠。2.2.4、““建筑垃圾填埋收費(fèi)〞政策是指對(duì)進(jìn)入建筑垃圾最終處置的建筑垃圾進(jìn)行再次收費(fèi)，其目的在于鼓勵(lì)建筑垃圾的回收利用，提高建筑垃圾的綜合利用率，以減少建筑垃圾的最終處置量，同時(shí)也是為了解決填埋土地短缺的問題。目前我國(guó)的建筑垃圾處置收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)不一，據(jù)市市政市容委有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，上海、昆明、深圳等城市的建筑垃圾處置費(fèi)平均到達(dá)每噸30元。而其他省市收費(fèi)仍舊相當(dāng)?shù)土?，如北京市每噸處理費(fèi)1.5元。低廉的排污收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，很難到達(dá)鼓勵(lì)建筑垃圾回收利用、提高建筑垃圾綜合利用率的目的，因此提高建筑垃圾填埋處置收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是當(dāng)務(wù)之急。3、建筑垃圾的組成按照產(chǎn)生的來(lái)源，建筑垃圾主要由建筑施工、建筑裝修和建筑撤除過程中產(chǎn)生，下面分別討論在這三個(gè)過程中建筑垃圾的主要成分及其所占比例。3.1、建筑施工垃圾在建筑施工中，不同結(jié)構(gòu)類型建筑物所產(chǎn)生的建筑施工垃圾各種成分的含量有所不同，但其主要成分一致，主要有散落的砂漿和混凝土、剔鑿產(chǎn)生的磚石和混凝土碎塊、打樁截下的鋼筋混凝土樁頭、廢金屬料、竹木材、各種包裝材料，約占建筑垃圾總量的80%，其它垃圾成分約占20%，下表中列出了不同結(jié)構(gòu)形式的建筑工地中建筑施工垃圾組成比例和單位建筑面積產(chǎn)生的垃圾量。建筑施工垃圾數(shù)量和組成〔%〕3.2、建筑裝修垃圾建筑裝修垃圾的成分比擬復(fù)雜，且含有一定量的有毒、有害物質(zhì)，按照北京市的跟蹤統(tǒng)計(jì)，可用于回收的物質(zhì)占29.8%，不可回收物質(zhì)占49.2%，灰末占21%，其中可回收物質(zhì)包括天然木材、紙類包裝物、少量磚石、混凝土、砂漿碎塊、鋼材、玻璃、塑料等；不可回收的物質(zhì)主要包括膠黏劑、膠合木材、廢油漆和涂料及其包裝物等。3.3、建筑撤除垃圾舊建筑撤除垃圾相對(duì)建筑施工單位面積產(chǎn)生垃圾量更大，舊建筑物撤除垃圾的組成與建筑物的結(jié)構(gòu)有關(guān):舊磚混結(jié)構(gòu)建筑中，磚塊、瓦礫約占80%，其余為木料、碎玻璃、石灰、渣土等，現(xiàn)階段撤除的舊建筑多屬磚混結(jié)構(gòu)的民居；廢棄框架、剪力墻結(jié)構(gòu)的建筑，混凝土塊約占50%～60%，其余為金屬、磚塊、砌塊、塑料制品等，舊工業(yè)廠房、樓宇建筑是此類建筑的代表。隨著時(shí)間的推移，建筑水平的越來(lái)越高，舊建筑撤除垃圾的組成會(huì)發(fā)生變化，主要成分由磚塊、瓦礫向混凝土塊轉(zhuǎn)變。根據(jù)對(duì)中國(guó)香港特別行政區(qū)舊建筑撤除垃圾的組成統(tǒng)計(jì)，其結(jié)果見下表。香港施工和撤除過程中建筑垃圾組成比例比擬〔%〕從上表可以看出，香港地區(qū)舊建筑撤除垃圾中廢渣土、碎石成分較多，而新建筑物建設(shè)施工垃圾中混凝土成分較多。此外在建材生產(chǎn)過程中也會(huì)產(chǎn)生少量建筑垃圾，主要是指為生產(chǎn)各種建筑材料所產(chǎn)生的廢料、廢渣，也包括建材成品在加工和搬運(yùn)過程中所產(chǎn)生的碎塊、碎片等。如在生產(chǎn)混凝土過程中難免產(chǎn)生的多余混凝土以及因質(zhì)量問題不能使用的廢棄混凝土，長(zhǎng)期以來(lái)一直是困擾著商品混凝土廠家的棘手問題。經(jīng)測(cè)算，平均每生產(chǎn)100立方米的混凝土，將產(chǎn)生1～1.5噸的廢棄混凝土。顯然，按建筑垃圾的來(lái)源分類并不能真正將它們分開，所以也有根據(jù)建筑垃圾的主要材料類型或成分對(duì)其進(jìn)行分類的，據(jù)此可將每一種來(lái)源的建筑垃圾分成三類:可直接利用的材料，可作為材料再生或可以用于回收的材料以及沒有利用價(jià)值的廢料。例如在舊建筑材料中，可直接利用的材料有鋼窗、鋼梁、尺寸較大的木料等，可作為材料再生的主要是礦物材料、未處理過的木材和金屬，經(jīng)過再生后其形態(tài)和功能都和原先有所不同。4、建筑垃圾的處理過程及技術(shù)應(yīng)用建筑垃圾預(yù)處理預(yù)處理是指建筑垃圾在制成再生產(chǎn)品之前的一系列準(zhǔn)備措施，一般包括以下三個(gè)階段：4.1.1、由于裝飾裝修工程日益復(fù)雜，使得產(chǎn)生的建筑垃圾成分增多，增加了后續(xù)處理工作的難度。建筑垃圾混雜收集在一定程度上加大了后續(xù)處理設(shè)備的投入，降低了效率。如果在源頭上對(duì)建筑垃圾進(jìn)行分類收集，可以大大提高主要成分的回收利用價(jià)值。如建筑垃圾大致可分為混凝土塊、鋼筋、玻璃、塑料、木材等幾類，可以在現(xiàn)場(chǎng)將它們分開堆放，施工過程中也可以在現(xiàn)場(chǎng)放置不同的垃圾桶以區(qū)分。我國(guó)的人力資源豐富，勞動(dòng)力比擬廉價(jià)，可以使用人力對(duì)以上成分進(jìn)行簡(jiǎn)單分揀，這是最簡(jiǎn)單有效的方法。在我國(guó)的一些大城市，已經(jīng)出現(xiàn)了一些專業(yè)的拆房公司，可以進(jìn)行建筑垃圾的分類收集。4.1.2、建筑垃圾的破碎作業(yè)是建筑垃圾處理過程中的重要輔助作業(yè)之一。破碎作業(yè)的對(duì)象主要是混凝土材料和石材，目的是減小顆粒尺寸，增大其形狀的均勻度，以便后續(xù)處理工序的進(jìn)行。例如，破碎作業(yè)能使建筑垃圾的粒度變小、變均勻，在垃圾物料間的空隙減小，容量增加，因而節(jié)省儲(chǔ)存空間，運(yùn)輸時(shí)增加運(yùn)量；對(duì)破碎后的建筑垃圾進(jìn)行篩選、風(fēng)選、磁選等別離處理時(shí)，由于建筑垃圾的粒度均勻，流動(dòng)性增加，因而能較大的提高分選效率和質(zhì)量，破碎處理后的建筑垃圾還有利于高密度的填埋處理，節(jié)省填埋場(chǎng)空間。破碎處理要用到破碎機(jī)，由于破碎方法不同而且處理的物料性質(zhì)也有很大的差異，為適應(yīng)實(shí)際工作的需要，破碎機(jī)形式是多種多樣的，按照它的作業(yè)對(duì)象或結(jié)構(gòu)及工作原理，可分以下三種：粗碎機(jī)：用于大塊物料的第一次破碎，能處理的最大物料塊直徑允許達(dá)1米以上，主要以壓碎方式工作，粉碎比不大，一般小于6。中碎機(jī)：處理的物料粒徑通常不大于350mm，主要以擊碎或壓碎方式工作。這一類破碎機(jī)通常包括細(xì)碎的作業(yè)在內(nèi)，粉碎比比擬大，一般為3～20，個(gè)別可達(dá)30以上。細(xì)磨機(jī)：用于磨碎粒徑在2～60mm的物料顆粒，其產(chǎn)品尺寸不超過0.1～0.3mm，最細(xì)可達(dá)以下，粉碎比可達(dá)1000以上。4.3.3建筑垃圾分選是實(shí)現(xiàn)其資源化、減量化的重要一環(huán)，通過分選將有用的充分選出來(lái)加以利用，將有害的充分別離出來(lái)，還有一個(gè)重要功能是將建筑垃圾分成不同的粒度級(jí)別，供不同的再生利用工藝使用。分選定根本原理是利用物料物理性質(zhì)或化學(xué)性質(zhì)上的差異，將其分選開。例如利用垃圾中的磁性和非磁性差異進(jìn)行別離，利用粒徑尺寸差異進(jìn)行別離，利用比重差異進(jìn)行別離等。根據(jù)不同性質(zhì)，可以設(shè)計(jì)制造各種機(jī)械對(duì)固體垃圾進(jìn)行分選。分選包括手工撿選、篩分、重力分選、磁力分選，浮力分選、光學(xué)分選等，下面分別解釋。1、篩分篩分是利用篩子將物料中小于篩孔的細(xì)粒物料透過篩面，而大于篩孔的粗粒物料留在曬面上，完成粗、細(xì)物料別離的過程，該別離過程可看做是由物料分層和細(xì)粒透篩兩個(gè)階段。在建筑垃圾處理中常用的篩分設(shè)備有固定篩、振動(dòng)篩和滾筒篩三種類型。固定篩：篩面由許多平行排列的篩條構(gòu)成，可以水平安裝或傾斜安裝，其特點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單、不好用動(dòng)力，設(shè)備費(fèi)用低和維修方便，故在分選過程中廣泛運(yùn)用，固定篩又可分為格篩和棒條篩兩種。格篩一般安裝在粗碎機(jī)之前，作用是確保入料粒度適宜。棒條篩用于篩分粒度大于50㎜的粗粒廢物，一般用于粗碎和中碎之前，安裝時(shí)傾角應(yīng)大于廢物對(duì)篩面的摩擦角，一般為30°～35°，以確保物料沿篩面下滑。棒條篩篩孔尺寸為要求曬下物料粒度的1.1～1.2倍，其篩條寬度應(yīng)大于固體廢物中最大粒度的2.5倍。振動(dòng)篩：振動(dòng)篩是許多工業(yè)部門應(yīng)用廣泛的一種設(shè)備，它的特點(diǎn)的是振動(dòng)方向與篩面垂直或近似垂直，振動(dòng)次數(shù)600～3600r/min，振幅0.5～1.5㎜，物料在篩面上發(fā)生離析現(xiàn)象，密度大而力粒度小的顆粒進(jìn)入下層到達(dá)篩面。振動(dòng)篩的適宜傾角一般為8°～40°，傾角小會(huì)使物料移動(dòng)緩慢，傾角太大又會(huì)使物料移動(dòng)過快而為篩透。振動(dòng)篩由于篩面強(qiáng)烈振動(dòng)，消除了堵塞篩孔的現(xiàn)象，有利于濕物料的篩分，可用于建筑垃圾粗、中、細(xì)粒的篩分，振動(dòng)篩主要有共振篩和慣性篩兩種。滾筒篩：也稱作轉(zhuǎn)筒篩，為一緩慢旋轉(zhuǎn)〔一般轉(zhuǎn)速控制在10～15r/min〕的圓柱形篩分面，篩筒軸線傾角一般3°～5°安裝，最常用的篩面是沖擊篩板，也可以是各種材料編織成的篩網(wǎng)，但不適用于篩分線狀物料。篩分時(shí)，物料由稍高一端送入，隨即跟著轉(zhuǎn)筒在篩內(nèi)不斷翻轉(zhuǎn)，細(xì)顆粒最終透過篩孔面透篩。滾筒篩的傾斜角決定了物料的軸向運(yùn)行速度，而垂直于筒軸的物料行為那么由轉(zhuǎn)速?zèng)Q定。2、重力分選重力分選的方法有很多，按照其作用原理可分為風(fēng)力分選、跳汰分選、重介質(zhì)分選、慣性分選等。風(fēng)力分選：是重力分選的一種。是以空氣為分選介質(zhì)，在氣流作用下使固體廢物顆粒按密度和粒度進(jìn)行分選的方法。慣性分選：慣性分選又稱為彈道分選，是用高速傳輸帶、旋流器或氣流等水平方向拋射粒子，利用由密度、粒度不同而形成的慣性不同差異，粒子沿拋物線運(yùn)動(dòng)軌跡不同的性質(zhì)，到達(dá)別離目的的方法。普通的慣性分選器有彈道分選器、旋風(fēng)別離器、振動(dòng)板以及傾斜的傳輸帶、反彈分選器。3、磁體分選磁體分選是利用固體廢物中各種物質(zhì)的磁性差異在不均勻磁場(chǎng)中進(jìn)行別離物料的一種方法。磁選機(jī)中常用的磁鐵有兩類：電磁，永磁，其中永磁較為常用，最常用的幾種磁選設(shè)備介紹如下：CTN型永磁圓筒式磁選機(jī)：可回收建筑垃圾中的鐵和粒度≤的強(qiáng)磁性顆粒。磁力滾筒：這種設(shè)備主要用于建筑垃圾的破碎設(shè)備之前，以除去廢物中的鐵器，防止損壞破碎設(shè)備。懸吊磁鐵器：也是用來(lái)除去建筑垃圾中的鐵器，保護(hù)破碎設(shè)備。除上述介紹的幾種分選方法以外，還存在摩擦分選、跳彈分選、光電分選等幾種方式，需根據(jù)需要靈活布置。建筑垃圾預(yù)處理系統(tǒng)工藝以上都是單個(gè)設(shè)備的工作原理與特點(diǎn)，而建筑垃圾預(yù)處理通常都是由幾種設(shè)備組成聯(lián)合處理工藝流程，到達(dá)最大程度的利用的目的。這種破碎、篩分、分選的系統(tǒng)工藝，直接關(guān)系到處理效率、處理本錢和效果。目前國(guó)內(nèi)外典型的工藝流程有如下幾種。俄羅斯的工藝俄羅斯是較早進(jìn)行建筑垃圾分選系統(tǒng)工藝研究的國(guó)家，其設(shè)計(jì)流程比擬典型，考慮到建筑垃圾中混有大量鋼筋、玻璃和輕質(zhì)的木料、塑料等，在工藝流程中設(shè)置了磁選和風(fēng)選別離工序，以除去鐵質(zhì)材料和輕質(zhì)材料，其設(shè)計(jì)流程如圖1所示。該處理過程需要配置兩臺(tái)顎式破碎機(jī)，進(jìn)行混凝土塊的粗碎和二次破碎；比擬特別是該流程使用了雙層篩網(wǎng)篩分機(jī)，效率較高，初次篩分采用5㎜和40㎜篩網(wǎng)，將骨料分為0～5㎜、5～40㎜、40㎜以上三種粒徑，其中40㎜以上骨料進(jìn)入二次破碎、一次篩分循環(huán)；5～40㎜粒徑骨料進(jìn)入二次篩分，二次篩分使用10㎜和20㎜兩種篩網(wǎng)，將骨料分為5～10㎜、10～20㎜、20～40㎜三種粒徑。該工藝流程分選效果良好，各級(jí)別顆粒別離細(xì)致，缺點(diǎn)是使用設(shè)備較多，投資規(guī)模較大，不利于中小企業(yè)推廣。圖一俄羅斯的分選工藝我國(guó)的工藝我國(guó)華中科技大學(xué)的李惠強(qiáng)和杜婷提出了如圖2所示的分選工藝。在該工藝中，混凝土塊體的破碎、初級(jí)篩分等成熟工藝得到了應(yīng)用，比擬特別的是在一級(jí)篩分后使用了填充型加熱烘干裝置，經(jīng)過加溫烘干后，二級(jí)破碎、二級(jí)篩分可以獲得品質(zhì)較好的再生骨料。二次破碎使用的是轉(zhuǎn)筒式或球磨式碾壓機(jī)，可將經(jīng)過300℃烘干程序的骨料外包的一層有損傷的水泥石脫落，得到強(qiáng)度較高的粗骨料，但是經(jīng)過加溫和二次碾壓、二次篩分無(wú)疑也會(huì)帶來(lái)本錢的增加。該流程總共設(shè)置三道篩分程序，一級(jí)篩分可以得到0～5㎜骨料；二級(jí)篩分得到5～20㎜骨料；三級(jí)篩分得到0～0.15㎜、0.15～5㎜兩種細(xì)骨料，分選效果也較好。圖二我國(guó)的分選工藝目前應(yīng)用廣泛的建筑垃圾處理站類型及設(shè)備隨著科技的進(jìn)步和建筑垃圾行業(yè)的迅猛開展，國(guó)內(nèi)大量重型機(jī)械制造公司把建筑垃圾處理設(shè)備納入重點(diǎn)研發(fā)和制造領(lǐng)域。隨之產(chǎn)生了一批建筑垃圾處理及再生利用公司。目前應(yīng)用最廣泛的建筑垃圾處理站形式主要有就地再生和廠拌再生兩種方式：就地再生：采用移動(dòng)式設(shè)備在建筑垃圾現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理。這種方式的優(yōu)勢(shì)在于各種設(shè)備可以任意移動(dòng)靠近加工點(diǎn)，減少了運(yùn)輸本錢及防止了二次污染;再就是各種移動(dòng)設(shè)備可以根據(jù)需要相互組合，生產(chǎn)各種再生骨料。廠拌再生：采用固定式設(shè)備在工廠處理建筑垃圾。這種方式可以建成大型建筑垃圾處理生產(chǎn)線；并且在封閉的車間里生產(chǎn)，徹底杜絕各種污染；可生產(chǎn)各種骨料，做到零排放。移動(dòng)建筑垃圾處理設(shè)備1、移動(dòng)式破碎站移動(dòng)式破碎站和挖掘機(jī)配合完成喂料和破碎，這兩種機(jī)械的可隨意移動(dòng)性使得建筑垃圾破碎能夠連續(xù)滿負(fù)荷進(jìn)行。圖為德國(guó)維特根機(jī)械。移動(dòng)式破碎站和挖掘機(jī)配合完成喂料和破碎，這兩種機(jī)械的可隨意移動(dòng)性使得建筑垃圾破碎能夠連續(xù)滿負(fù)荷進(jìn)行。圖為德國(guó)維特根機(jī)械。移動(dòng)式篩分站和移動(dòng)式破碎站以及運(yùn)輸車配合將破碎后骨料進(jìn)行篩分，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)建筑垃圾轉(zhuǎn)換為分類骨料。圖為奧地利進(jìn)口機(jī)械。2、移動(dòng)式篩分站移動(dòng)式篩分站和移動(dòng)式破碎站以及運(yùn)輸車配合將破碎后骨料進(jìn)行篩分，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)建筑垃圾轉(zhuǎn)換為分類骨料。圖為奧地利進(jìn)口機(jī)械。德國(guó)維特根移動(dòng)設(shè)備組合固定式筑垃圾處理站如下列圖式整個(gè)固定式建筑垃圾處理站的工作流程：建筑垃圾的再生利用建筑垃圾的用途廣泛，可以被別離成單組分使用，也可以混合使用，下表是其中的主要成分的再生利用方法：4.4.1、從建筑物拆卸下來(lái)的廢舊木材，一局部可以直接當(dāng)木材重新利用。對(duì)于建施工產(chǎn)生的多余木料(木條)，去除其外表污染物后，根據(jù)尺寸大小直接利用，而不用降低其使用等級(jí)?？杉庸こ蓸翘荨跅U(或柵欄)、室內(nèi)地板、護(hù)壁板和飾條等、也可參加粘合劑支撐復(fù)合板材。建筑垃圾中的碎木、鋸末和木屑，可作為燃料堆肥原料和侵蝕防護(hù)工程中的覆蓋物。不含有毒物質(zhì)的碎木、鋸末和木屑，如沒有經(jīng)過防腐處理的廢木料、無(wú)油漆的廢木料，可直接作為燃料利用其燃燒釋放的能量。廢木料用于生產(chǎn)黏土-木料-水泥復(fù)合材料，與普通混凝土相比，具有質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小等優(yōu)點(diǎn)，因而可作為特殊的絕熱材料使用。4.4.2、五、六十年代興建的磚混結(jié)構(gòu)和中、小城鎮(zhèn)的磚瓦結(jié)構(gòu)房屋現(xiàn)在被大量的撤除，產(chǎn)生了廢舊粘土磚和陶瓦材料，這些材料如果混在混凝土中使用會(huì)明顯的降低強(qiáng)度?？稍诖址种髮⑵淦扑?，充當(dāng)輕型砌塊骨料。舊磚瓦還可制成地面磚材料、做免燒砌筑水泥原料、水泥混合材，或者在粘土磚碎粒中參加石灰，在道路路基工程中使用。4.4.3、在屋面撤除和道路翻修后會(huì)產(chǎn)生大量瀝青、混凝土的混合物，經(jīng)過分選別離之后，瀝青材料還可以循環(huán)使用。舊瀝青路面經(jīng)過破碎篩分，和再生劑、新骨料、新瀝青材料按適當(dāng)比例重新拌合，形成具有一定路用性能的再生瀝青混凝土，用于鋪筑路面面層或基層。而屋面瀝青材料也可回收應(yīng)用于路面瀝青的冷拌和熱拌施工，是所需的純潔瀝青大大減少。瀝青屋面材料含有高等級(jí)的礦質(zhì)填料，它們能替換冷拌、熱拌瀝青中的一局部骨料，另外，瀝青屋面材料含有纖維素類結(jié)構(gòu)，有助于提高熱拌瀝青的性能。4.4.4、混凝土塊占建筑垃圾總量的30%左右，是其重要組成局部，也是回收利用價(jià)值較大的組分，混凝土塊經(jīng)過破碎后，可用于生產(chǎn)再生混凝土、再生水泥，或作為路基材料，或與碎磚、石灰混合用于夯擴(kuò)樁。舊混凝土的回收利用研究目前已經(jīng)比擬成熟?！?〕生產(chǎn)再生混凝土再生混凝土技術(shù)是將混凝土塊破碎、清洗、分級(jí)后，按一定比例混合形成再生骨料〔WCA〕，局部或全部代替天然骨料的配置新混凝土的技術(shù)。再生骨料按來(lái)源可分為道路再生骨料和建筑再生骨料，按粒徑大小可分為再生粗骨料，粒徑5～25㎜；再生細(xì)骨料，粒徑0.15～5㎜，如下列圖所示。利用再生骨料作為局部或全部骨料配置的混凝土，稱為再生混凝土。各種粒徑的再生混凝土骨料〔2〕生產(chǎn)再生水泥目前使用廢棄混凝土磨細(xì)后作為生產(chǎn)水泥的局部原料的研究工作也已展開，據(jù)廣州余泥渣土管理處介紹，廣州正在引入該技術(shù)生產(chǎn)再生水泥，以代替日益減少的天然礦物原材料。將廢棄混凝土與石灰石、按一定比例混合，磨細(xì)后入窯燒制可得到不同標(biāo)號(hào)的再生水泥，據(jù)有關(guān)學(xué)者的研究，隨著廢棄混凝土的使用比例的增高，水泥〔孰料+石膏〕強(qiáng)度逐漸降低。用廢棄混凝土為原料生產(chǎn)水泥，可節(jié)省大量的石灰石、天然石子以及鐵粉資源，還可少燃燒煤炭，但需要大量人力對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行分揀，以除去其中的雜物。4.4.5、建筑垃圾除上述幾種主要成分單獨(dú)使用外，還可混合使用，不需要經(jīng)過復(fù)雜的分揀程序，使用方便?！?〕建筑垃圾用作渣土樁填料建筑垃圾具有足夠的強(qiáng)度和耐久性，置于地基中，可不受外界影響，不會(huì)產(chǎn)生風(fēng)化而變?yōu)樗炙审w，能夠長(zhǎng)久的起到骨料的作用。建筑渣土樁是利用吊機(jī)將重錘提升一定高度后，使之自由下落夯擊原地基，在夯擊坑中填充一定粒徑的建筑垃圾，其主要成分一般為經(jīng)過除去有機(jī)雜質(zhì)、大塊混凝土的碎磚、土、和生石灰的混合料，然后夯實(shí)，最后在面層做30cm的三七灰層，以起到加固地基的作用。碎磚粒徑一般為≤60～120mm,土料可使用原槽土。這種建筑垃圾渣土樁造價(jià)低，工期短，施工設(shè)備及工藝簡(jiǎn)單，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。〔2〕建筑垃圾作夯擴(kuò)樁填料建筑垃圾夯擴(kuò)樁，是采用細(xì)長(zhǎng)錘〔直徑250～500mm，長(zhǎng)為3～5m〕，在護(hù)筒內(nèi)邊打邊下沉，到達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高后，分批向筒內(nèi)投入碎石、碎磚、混凝土塊等建筑垃圾，用細(xì)長(zhǎng)錘反復(fù)夯實(shí)、擠密，在樁端處形成復(fù)合載體，放入鋼筋籠，澆注樁身混凝土而成。這種樁由上部混凝土樁身和下部復(fù)合載體構(gòu)成，下部復(fù)合載體受到強(qiáng)大的夯擊能量而擠密周圍的土體，土體得到密室，變形模量提高，所以能大幅提高地