摘要:随着我国城市化建设加快,建筑垃圾的年产量在飞速增长,然而利用率却不足5%,造成了资源浪费。株洲市建筑垃圾产量年产生量约为320万吨(约800万m3),目前主要处理方式为露天堆放或简易填埋,造成了较严重的环境污染问题。如何能对其进行资源化利用将会产生明显的经济效益和社会效益。通过研究论证,随着株洲市两型社会的建设,建筑垃圾制作再生砖是资源化利用的一个重要方向,而且到了极其迫切的地步。 关键词:建筑垃圾,再生砖,生产技术,效益 1背景介绍 目前,株洲市建筑垃圾主要采用露天堆放和填埋的形式来对其进行处理,这样占用了大量的土地、增加了建筑垃圾的处理运输费,然而处理过程中会洒落废渣和产生大量的粉尘等造成严重的环境污染,堆放之后如雨水的淋溶、冲刷导致一些物料的腐蚀等使得建筑垃圾堆发生崩塌的现象,阻碍道路通行,有时甚至会对其他建筑物产生不利影响;周围地表水和地下水也会被因浸泡建筑垃圾产生的污水——渗滤液或淋滤液而造成严重污染,随着城市建筑垃圾的增加,建筑垃圾占用大量的土地,而且还降低土壤质量。目前,随着株洲市城市化的建设,建筑垃圾严重阻碍着株洲市两型社会的建设进程。 2建筑垃圾回收再利用现状 2.1 国内外回收再利用现状 世界各国都在加大城市化建设,导致建筑垃圾也日益增加,面对自然资源加速消耗,建筑垃圾日渐增加的严峻现状,各国政府和研究机构纷纷研究新政策、新技术,以促进建筑垃圾循环利用技术的发展与应用。根据数据显示,美国、欧盟国家建筑垃圾资源化利用率超过90%,韩国、日本建筑废弃物资源化利用率已经达到97%以上。我国香港地区达到80%,台湾地区达到50%,而内陆建筑垃圾资源化利用率却不足5%。由此可见,建筑垃圾循环利用技术在中国内陆的研究应用潜力巨大。 2.2 株洲发展现状及前景分析 株洲市渣土协会统计,全市建筑垃圾年产约800万m3。株洲每年建筑垃圾外运量(运往消纳场)为500万m3,目前主要采取露天堆放或者简易填埋的方式处理;另外约300万m3建筑垃圾被擅自处理。株洲市城管局统计,截至到2013年,我市对建筑垃圾资源化利用没有获得实质性的成果,本计划于2013年建设一座建筑垃圾处理厂,年处理建筑垃圾100万m3,至今还在筹备当中。在取得成功的基础上,株洲市计划于2014-2015年期间,每年建成1-2个年处理能力为200万m3建筑垃圾处理厂,不仅要消纳处置城区内建筑垃圾,还要将株洲县、醴陵市内的建筑垃圾一并处置。力争到2018年左右,全市建筑垃圾全部实现再生资源化利用[1]。建筑垃圾利用的一个重要方面是将垃圾变成再生砖、混凝土砌块,可应用于房屋、道路、市政建设。按照建筑垃圾平均析出量折算,1个年处理200万m3的项目,每年约可生产各类新型建材折合混凝土砌块70万m3。此项目建成,能够进一步弥补我市新型墙体材料行业的市场缺口,提高新型建材普及率,一举多得[1]。 3建筑垃圾生产再生砖技术 建筑垃圾作为原料来进行循环利用是否可行?废弃的砖瓦沙石、木材、瓷块等废弃物对新生产的产品性能的影响有多大?有关部门及专家研究分析后一致得到了如下结论:第一,只要原料做到认真处理和各个处理环节严格管理,城市建筑垃圾循环利用完全可行;第二,国内设备生产厂家完全可以提供专门的设备和生产技术[2]。目前,国内外已经建立的对建筑垃圾循环利用主要分三级进行,分别为:低级利用、中级利用和高级利用[3],低级利用是发达国家的多山谷地区和我国大部分地区基本采用的方式,主要是分拣利用和一般性回填;中级利用是欧美发达国家的大城市、韩国等地方建立垃圾处理站将建筑垃圾处理成混凝土骨料再循环利用;高级利用主要出现在日本等发达的岛国,这些国家由于自然资源极度缺乏,主要将建筑垃圾还原成水泥、沥青、骨料等。 建筑垃圾制砖的产品性能主要取决于原料的特性和成型机械设备性能。据目前已投入生产的建筑垃圾再生砖产品检测结果显示,其多孔砖和标准砖分别符合《混凝土多孔砖》(JC 943-2004)和《混凝土实心砖》(GB/T 21144-2007)标准要求[2]。 目前,建筑垃圾制砖专业公司已有较丰富的经验,在拆除时就对其进行分拣,然后利用各个分类然后进行针对性的循环利用,建筑垃圾制烧结砖和免烧砖的制作主要流程如图1和图2所示[4-5]:
图1建筑垃圾制作烧结砖工艺流程图
图2建筑垃圾制免烧再生砖工艺流程图 4建筑垃圾制作再生砖综合效益分析 由于主要生产原料运输不需要费用,这在成本核算中会有较大的利润空间,再加上增值税、所得税和养路费的减免,对于生产企业而言,无疑会增加较大的市场竞争力,经济效益明显。另外,显而易见社会效益和环境效益也十分明显。建设规模上,首先确定建筑垃圾的产生量和市场需求空间,然后才能决定生产规模、建设用地。如果建设规模小,社会效益、环境效益和经济效益就不太明显。因此,项目建设必须取得政府和有关部门的支持,并达到一定的建设规模,根据分析可知,加工厂规模不小于1000吨/天,为产品更好地实现建筑应用打下坚实的基础。 4.1经济效益 从国内邯郸市建立的建筑垃圾生产新型墙材项目分析,该厂从调查研究、筹备建厂、投入生产到市场应用共经历了二年时间。项目总投资超800万元,每年生产1.63亿块标准建筑垃圾砖,创造经济效益980万元,节地418亩,节能10106t标准煤,具有显著的社会效益、经济效益和环境效益。国务院发展研究中心副主任刘世锦到邯郸考察时曾说:“甘仔砖”经验不亚于“甘仔钢”经验,符合循环经济的发展战略,为城市建筑垃圾资源化找出了一条切实可行的路子。 株洲市可以在建筑垃圾制砖方面采用建立高校与企业合作的模式,由高校提供技术支持,企业进行项目实际运转,另外还需政府研究出本地的优惠鼓励政策,并全力落实好国家、省、市已有的优惠鼓励政策。假设投资建设一条10000块标砖,50000m3再生集料的生产线,每年可利用30万吨建筑垃圾,接近整个株洲市建筑垃圾的10%,每年能实现1600万的销售收入[6]。 4.2社会效益 建筑垃圾制砖真正满足国际倡导的“节能减排,循环经济”的要求。生产过程中节地和节煤,达到了环境友好和经济节能的效果,真正意义的实现了建筑垃圾减量化、无害化、资源化的目标。 就以处理建筑垃圾50万吨进行计算,这样少取用黄土240万m3,节约土地约10.7 h m2,节约建筑垃圾堆放占地约12hm2,节约粉煤灰4万吨,节约标准煤150万吨,减少烧结砖时排放的二氧化硫360吨,无论是经济效益还是环境效益产生的价值都是极其丰厚的,建筑垃圾循环利用具有十分广阔的应用前景,同时也是循环经济的一种模式,充分体现了循环经济核心的“3R”(减量化、再使用、再循环)原则,符合可持续发展科学发展规划。 据不完全统计数据可知,株洲市建筑垃圾从拆除旧建筑和建设新建筑面积来推算,累计到2010年株洲市建筑垃圾不低于450万吨[7],如果按每吨建筑垃圾2.5 m3进行估算[8],450万吨建筑垃圾体积将达到1125万m3,以平均填埋深度8米计算,需要占用约140万m2的土地,而且这个数据随着城市化进程的加快,每年都在不断地增长,2013年株洲市建筑垃圾产量约为320万吨/年(约800万m3/年)[8]。如果将这些建筑垃圾加以综合利用,不仅可以实现建筑垃圾资源化利用,可节省大量用于填埋建筑垃圾的土地,极大地减少了建筑垃圾对城乡环境的污染,还可以解决部分城乡劳动力的就业问题。在土地资源日益紧张、环境日益恶化、劳动力就业压力较大的今天尤为重要。 5 总结 对建筑垃圾进行综合利用已经是一项迫在眉睫的大事。通过相关技术手段,建筑垃圾制造的再生砖完全可以满足相关标准的技术指标要求,具有良好的经济效益、环境效益和生态效益。但是,通过对建筑垃圾再生砖生产厂家的调查发现,现在存在的主要问题是原材料性能波动大,造成了生产厂家不能完全把握再生砖性能。另外,对再生砖生产的质量控制技术手段也相对落后。再次,原材料的供应、配套政策的出台与实施、公民参与等也影响着建筑垃圾再生砖行业的发展。而且使用建筑垃圾废弃物再生砖的工程,在现有生产条件和质量控制水平下,单独使用再生砖还无法满足一个完整的工程修缮或者重建的需要,因为有很多形式相对复杂的制品还没法生产出来。所以,建筑垃圾制砖还有较大的发展空间,急需研究和生产。 中国循环经济协会墙材革新工作委员会是中国资源综合利用协会经常务理事会审议通过和申请,由民政部以民社登字[2005]第242号文批准登记,核发了社会团体分支(代表)机构登记证书的负责墙体材料革新工作的专业委员会。 |
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