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浅谈建筑垃圾资源化利用和再生产品应用

2021-12-12徐永彬罗浩江陈灼威

科技信息·学术版 2021年32期
关键词:建筑垃圾资源化利用可行性研究

徐永彬 罗浩江 陈灼威

摘要:本文基于建筑垃圾产生现状,阐述了以建筑垃圾作为原料实现资源再生利用的概念。在此基础上,结合东莞市建筑垃圾的组分分析,提出依托分类收集并推进资源化利用设施建设,从管理和技术方面,构筑建筑垃圾源头管控、规范运输、规范处理、产品推广应用等环节闭环管理的可行性方案。

关键词:建筑垃圾 资源化利用 可行性研究

前言

据世界建筑材料回收协会统计,世界上建筑业产生的废弃物约占工业废弃物总量的35%,如何处理如此大规模的建筑垃圾是世界各国都必须考虑的一个重要问题。我国传统建筑垃圾处理系统是依托较低的社会经济发展背景,并以低技术支撑的系统,即以平衡回填和消纳为主。随着我国城市建设快速推进,建筑垃圾的产生量大幅增长,采用传统的填埋手段占用大量的土地资源,具有极大的局限性。2018年,住建部在全国范围筛选了32个城市启动建筑垃圾治理试点,提出一系列措施和目标,试图建立建筑垃圾规范化处理体系。因此,有必要认真梳理建筑垃圾物流体系,应用循环处理的原理,依托分类收集并推进资源化利用设施建设,从管理和技术方面,构建建筑垃圾资源化利用体系。

本文在理论分析的基础上,分析建筑垃圾资源化再生产品应用的可行性。

1 建筑垃圾资源化利用的必要性

建筑垃圾按照来源分成4大类,即下挖土、建筑施工垃圾、建筑拆除垃圾、建筑装修垃圾。随着我国的城市化进程迅猛发展,随之而来的是每年产生的建筑垃圾以亿吨计,如深圳、广州等一线城市每年城市更新、轨道交通、房地产开发等产生的建筑垃圾达到1亿吨,东莞、佛山等新一线城市每年产生建筑垃圾达到5000万吨。按照前瞻产业研究院统计数据,2018年全国产生建筑垃圾17.04亿吨,2020年达到30亿吨,而建筑垃圾的处置一般采用填埋或露天堆置的方式进行处理,不仅占用大量土地,建筑垃圾中部分有害物质还会对土壤造成二次污染,不利于我国经济社会可持续发展。

与此同时,建筑行业对砂石骨料的需求量也在不断增长。我国每年浇筑混凝土约 15亿-20亿立方米,而混凝土中砂石骨料又占总质量的 70 %以上,用量十分巨大。 大量地开采山石、淘挖河砂、掘坑取土等行为不仅会造成水土流失,而且会加速资源的消耗。再生混凝土技术研究和应用现已成为世界各国共同关心的课题,也是国内外工程界和学术界关注的热点和前沿问题之一。生产和利用建筑垃圾再生骨料对于节约资源、保护环境和实现建筑业的可持续发展具有重要意义。

2 建筑垃圾资源化利用

建筑垃圾资源化可分为初级资源化和深度资源化。初级资源化主要是针对建筑施工垃圾、建筑拆除垃圾部分,以建筑垃圾破碎机、振动筛、振动给料机等专用设备将建筑垃圾进行破碎、筛分获得再生骨料,对废弃资源进行再利用。分选后的建筑垃圾经过特定除铁设备(干式磁选机)去除其中含有的铁质物质,经粗碎、中碎、甚至细碎设备的粉碎处理,加工成一定粒度的再生砂石骨料。深度资源化是指以建筑垃圾初步资源化产品为原料,不经高温煅烧制造新型墙体材料,包括有实心砖、空心砖、多孔砖等环保砖。

2.1建筑垃圾再生骨料产品分析

选取东莞市鸿宇新型建材有限公司利用建筑垃圾作为原料生产的3类骨料(0-5mm、5-10mm、10-25mm)与天然骨料进行了比对分析,具体指标见表-1。

对5-25mm的所有检测骨料样品混合后进行监测,符合《混凝土用再生粗骨料》中Ⅱ类再生骨料等级要求。性能指标见表-2。

检测结果可知,建筑垃圾再生骨料与天然骨料相比主要特点是:废混凝土再生骨料压碎值最接近天然骨料,废红砖再生骨料压碎值远高于天然骨料;再生骨料堆积密度小于天然骨料,容重轻,废红砖含量越高,堆积密度越低。混合骨料压碎值与天然骨料相似,吸水率达到6.3%。

0-5mm再生骨料孔隙率低、密度高,可用作水泥添加物;5-10mm再生骨料可混合或单独应用于工地垫层、雨污管网截流回填、路基水稳料等

2.2 建筑垃圾再生环保砖分析

选取东莞市鸿宇新型建材有限公司利用再生骨料制作的混凝土实心砖,规格为230mm*105mm*45mm,依《混凝土实心砖》(BG/T2114-2007)进行检测,结果见表-3。

检测结果可知,样品抗压强度等级MU15,密度等级为B级,符合广东省《新型墙体材料目录》要求,可认定为新型墙体材料。同时,再生骨料透水磚有良好的透水性(吸水率8%),可在小区现场应用,使雨水能够迅速入渗,小雨不积水,雨后行走不湿鞋;透水路面砖可吸收水分与热量,调节地表局部空间的温湿度,调节该项目区域的小气候;再生骨料透水砖表面呈微小凹凸,防止路面反光,增加了出行安全 和周围居住的美好体验。透水铺装结合雨水花园、植草沟等其他海绵设施,具有良好景观效果并实现了设计指标要求。

3 结论

2019年,国务院办公厅印发《“无废城市”建设试点工作方案》,提出以建筑垃圾、大宗工业固体废物等为重点,实现源头大幅减量、充分资源化利用和安全处置。在有条件的地区,推进资源化利用,提高建筑垃圾资源化再生产品质量。因此,推进建筑垃圾资源化处理以及再生产品应用,在技术开发、循环经济、社会效益、环保效益等方面具有现实意义:

一是在再生产品开发过程中,形成了多领域的资源化利用技术,并通过示范工程,实现了建筑垃圾再生骨料的体系化、成熟化应用。进一步的探索了建筑垃圾再生粉体的高附加值利用技术,大大提升了产品附加值,改善了项目的盈利水平。

二是对于天然砂石料紧张的地区,再生骨料是一种有效的补充资源,通过应用技术的改进与提升,可以实现再生资源的有效循环及高效利用,市场应用前景广阔。极大改善建筑垃圾围城、乱堆乱放、随意倾倒的现象,一定程度上改善市环境质量。

三是建筑垃圾经过处置后,可以作为再生建材产品,很大程度上解决了北京市周边对河沙的私采滥挖,具有巨大的环境效益。建筑垃圾资源化处置项目在改善环境的同时,真正实现了一个建材行业的循环式发展。建筑垃圾资源化处置企业建设和投产,安置了一批富余劳动力,增加就业机会,促进劳动力的转移,产生良好的社会效益。

四是在海绵城市建设进程中,透水性铺装作为重要的源头污染控制措施,理应得到重视与优先。通过就地取材制备出再生骨料透水砖,应用于海绵城市试点区建设,可有效减少建筑垃圾对环境的污染,还能削减地表径流,维持良好的生态环境;同时对内涝灾害、热岛 现象、噪声污染起到一定的缓解作用。

参考文献

[1]陈丹 何品晶 邵立明 李国建. 城市垃圾循环处理的概念与可行性研究

[2]屈志云,王敬民,刘 涛等.我国城市生活垃圾处理技术方式的选择[J].环境卫生工程,2006(6):38-40

[3]厉以宁,章铮.环境经济学.北京:中国计划出版社,1995

[4]https://www.qianzhan.com/analyst/detail/220/190520-dd93bd75. html

作者简介:徐永彬(1983年6月 )男,籍贯:广东高州人,汉族,现职称:环境管理工程师,学历:本科,研究方向:从事生活垃圾、建筑垃圾处理工作。

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