今日分享 | 建筑垃圾預(yù)處理和資源化技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)

一、建筑垃圾現(xiàn)狀

（一）國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀

2018年以來(lái)，國(guó)家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在35個(gè)試點(diǎn)城市（區(qū)）開展了建筑垃圾治理試點(diǎn)工作。2020年新《固廢法》的實(shí)施，也明確了建筑垃圾處理要求。截至目前，試點(diǎn)城市（區(qū)）都初步建立了建筑垃圾分類管理、全過(guò)程監(jiān)管體系，消納設(shè)施和資源化利用項(xiàng)目也在加快建設(shè)中。我國(guó)建筑垃圾資源化率與一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在差距。要提高資源化利用率，精準(zhǔn)的建筑垃圾源頭分類十分關(guān)鍵。雖然已經(jīng)通過(guò)試點(diǎn)城市等方式取得了一些積極的進(jìn)展，但是從全國(guó)方面看，建筑垃圾治理和資源化利用的工作還處于前期起步階段，目前面臨著統(tǒng)籌協(xié)調(diào)工作機(jī)制不健全、行業(yè)發(fā)展相對(duì)滯后等難題。

目前五類建筑垃圾處理方式各有不同：工程垃圾再生利用價(jià)值較高，已形成循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)鏈；工程渣土、工程泥漿多采用就地處理、就地利用、末端消納的方式；拆除垃圾、裝修垃圾因物料組成較為復(fù)雜，尤其是裝修垃圾的組分極為復(fù)雜，多以固定式處置設(shè)施進(jìn)行處理。本文預(yù)處理、資源化技術(shù)的分析主要針對(duì)拆除垃圾和裝修垃圾。

五類建筑垃圾

（二）上?，F(xiàn)狀

上海市早在2017年發(fā)布《上海市建筑垃圾處理管理規(guī)定》，率先啟動(dòng)以裝修垃圾為主的建筑垃圾資源化利用項(xiàng)目，并在《上海市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施專項(xiàng)規(guī)劃（2021-2035年）》中規(guī)劃了12座主要處理拆除垃圾和裝修垃圾的資源化利用處理設(shè)施，合計(jì)處理750萬(wàn)噸/年。截至目前，大部分項(xiàng)目已建設(shè)完成，部分項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中。

上海市建筑垃圾資源化集中處理設(shè)施位置示意圖

這些項(xiàng)目均采用先進(jìn)的預(yù)處理技術(shù)和工藝設(shè)備，極大程度提高了建筑垃圾處理的自動(dòng)化水平、產(chǎn)品品質(zhì)和資源化利用率，并嚴(yán)格落實(shí)相關(guān)環(huán)保要求措施，極大程度改善了作業(yè)環(huán)境。

二、建筑垃圾預(yù)處理技術(shù)和資源化技術(shù)

（一）預(yù)處理技術(shù)

拆除垃圾組分及性質(zhì)根據(jù)拆除的建構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)形式不同而有所區(qū)別。從拆除垃圾的組分來(lái)看，無(wú)機(jī)惰性物是主要成分，種類較簡(jiǎn)單，主要為混凝土塊、磚類等，含量在70%-80%左右，拆除垃圾中也含有金屬及木材塑料等可燃物，約在3~8%左右，剩余的主要為灰土等不易細(xì)分的物料。

裝修垃圾由于其產(chǎn)生特點(diǎn)，除了混凝土類外常含有紙塑、木材、金屬等雜質(zhì)，但組分占比根據(jù)不同地區(qū)、城市的裝修方式的差異也略有不同。一般來(lái)講，泥沙磚石類惰性物含量在60~75%左右，塑料、木材等可燃物約10~25%，剩余為金屬及其他不易細(xì)分物質(zhì)（以上數(shù)據(jù)僅為參考數(shù)據(jù)）。

基于以上組分特性分析，拆除垃圾和裝修垃圾具有粒徑范圍較大，成份復(fù)雜，灰土等殘?jiān)枯^高等特點(diǎn)，因此預(yù)處理技術(shù)主要采用“兩級(jí)破碎+多級(jí)篩分+多級(jí)分選”的技術(shù)路線。首先進(jìn)行預(yù)分選，去除大粒徑干擾物質(zhì)，通過(guò)粗破碎+粗篩分+初級(jí)分選（磁選、風(fēng)選）+細(xì)破碎+細(xì)篩分+精分選（風(fēng)選、磁選、渦流選），必要時(shí)可通過(guò)光選、智能機(jī)器人分選等手段，準(zhǔn)確分離出木材、塑料、鐵金屬、非鐵金屬等，分別進(jìn)入相應(yīng)的資源化途徑或企業(yè)進(jìn)行再利用；磚混等惰性物質(zhì)經(jīng)過(guò)粒度調(diào)整，生產(chǎn)成滿足不同需求的再生粗細(xì)骨料，可直接進(jìn)行資源化利用，或作為各類建材原料；剩余部分可燃物及殘?jiān)煞贌?、填埋處置?/span>

（二）資源化技術(shù)

國(guó)內(nèi)對(duì)建筑垃圾回收再利用越發(fā)重視，原生石材的禁止開采也為建筑垃圾再利用帶來(lái)了契機(jī)。資源化技術(shù)選擇應(yīng)充分考慮來(lái)料性質(zhì)及市場(chǎng)需求的因素。目前主要的資源化技術(shù)方向有再生免燒磚、再生混凝土、水穩(wěn)/路基等回填材料、再生預(yù)制構(gòu)件等。再生產(chǎn)品常用于建筑的非承重填充墻體、圍墻、地磚、護(hù)城砌塊等。大部分再生骨料則可作為回填材料、路基材料、填海材料。

作為回填材料，一般用于道路建設(shè)時(shí)的底基層、圍海造地時(shí)的填充物。用作道路底基層一般參照J(rèn)C/T 2281《道路用建筑垃圾再生骨料無(wú)機(jī)混合料》；用作圍填海工程填充物質(zhì)參照GB 30736《圍填海工程填充物質(zhì)成分限值》。

作為混凝土原材料使用時(shí)，再生骨料產(chǎn)品主要參照GB/T 25177《混凝土用再生粗骨料》、GB/T 25176《混凝土和砂漿用再生細(xì)骨料》中的相關(guān)規(guī)定，建筑垃圾經(jīng)破碎分選出來(lái)粒徑4.75mm~31.5mm的顆?？勺鳛樵偕止橇?。按性能要求可分不同等級(jí)，用于制成不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土。小于4.75 mm的顆?？勺鳛樵偕?xì)骨料，按性能要求可分不同等級(jí)，用于制成不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土和砂漿。再生混凝土一般可以制成強(qiáng)度等級(jí)為C20、C30等，代替原生石料為原料的混凝土產(chǎn)品。再生免燒磚類產(chǎn)品一般強(qiáng)度可達(dá)到MU15及以上，可以制成非承重磚類產(chǎn)品，作為透水磚、生態(tài)護(hù)坡水工磚、路沿石等。

國(guó)內(nèi)正在建設(shè)或已運(yùn)行的建筑垃圾資源化處理項(xiàng)目，其資源化技術(shù)方向多以再生骨料、再生免燒磚為主。

三、發(fā)展趨勢(shì)

新《固廢法》的實(shí)施促進(jìn)了我國(guó)建筑垃圾分類處理、回收利用和全過(guò)程管理，也將逐步加強(qiáng)國(guó)內(nèi)建筑垃圾的規(guī)范處理處置。隨著對(duì)礦石開采的限制，建筑垃圾資源化利用可以很大程度上取代天然砂石料和建材產(chǎn)品中需要添加的砂石料。但因行業(yè)還在發(fā)展初期，還有很多問(wèn)題亟待解決。

一是出臺(tái)建筑垃圾分類收集政策或規(guī)定。因不同種類的建筑垃圾組分不同，經(jīng)處理后能做成的再生產(chǎn)品種類、應(yīng)用場(chǎng)景也不同。為促進(jìn)處理設(shè)施更加規(guī)范化、產(chǎn)品應(yīng)用更加多元化，應(yīng)由相關(guān)部門出臺(tái)政策標(biāo)準(zhǔn)，明確在源頭上進(jìn)行分類收集，從而形成分類收集、運(yùn)輸、處置、再生利用全過(guò)程、系統(tǒng)化的資源化利用過(guò)程。

二是要建立再生產(chǎn)品應(yīng)用政策及標(biāo)準(zhǔn)。因建筑垃圾資源化利用的再生產(chǎn)品種類多元，應(yīng)加快相關(guān)再生產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)，使再生產(chǎn)品品質(zhì)有準(zhǔn)則可循，讓使用者安心購(gòu)買，建立完善健康的再生產(chǎn)品交易市場(chǎng)。

三是鼓勵(lì)工藝關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化研制。很多項(xiàng)目采用的工藝關(guān)鍵設(shè)備多為進(jìn)口設(shè)備。但因國(guó)外建筑垃圾成分與國(guó)內(nèi)有較大區(qū)別，應(yīng)加快研制優(yōu)化針對(duì)國(guó)內(nèi)建筑垃圾特性的工藝關(guān)鍵設(shè)備，降低項(xiàng)目投資與成本。

建筑垃圾資源化處理應(yīng)以減容減量和資源化相結(jié)合，不僅有利于保護(hù)環(huán)境，減少污染物，而且能夠?qū)崿F(xiàn)固體廢棄物的綜合利用，達(dá)到資源循環(huán)利用的目標(biāo)，對(duì)建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)、實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。