建筑垃圾 城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展需解決的難題
我國(guó)城市建筑垃圾在逐年增加
隨著工業(yè)化、城市化進(jìn)程的加速,每年,我國(guó)城市新建、擴(kuò)建或維修構(gòu)筑物的施工工地產(chǎn)生的建筑垃圾,已是城市垃圾的主要組成部分。根據(jù)2008年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒顯示,我國(guó)每年的房屋施工面積超過54億平方米,產(chǎn)生的建筑垃圾數(shù)量已經(jīng)占到了城市垃圾總量的1/3左右。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),僅四川汶川地震一次產(chǎn)生的約3億噸建筑垃圾,就已經(jīng)超過了中國(guó)1年產(chǎn)生的建筑垃圾總和。
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展,建筑垃圾產(chǎn)量仍在逐年遞增。政府4萬億的基礎(chǔ)建設(shè)經(jīng)濟(jì)刺激方案中,包括保障性安居工程2800億元、農(nóng)村民生工程和農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施3700億元、鐵路、公路、機(jī)場(chǎng)、城鄉(xiāng)電網(wǎng)18000億元、災(zāi)后恢復(fù)重建1萬億元等大量建設(shè)項(xiàng)目,這些投資項(xiàng)目在改善基礎(chǔ)設(shè)施的同時(shí),無一例外產(chǎn)生了大量的建筑垃圾。另外,各地方政府也在爭(zhēng)相出臺(tái)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃,從中央到地方,基礎(chǔ)設(shè)施在建設(shè)中會(huì)產(chǎn)生大量的建筑垃圾。數(shù)據(jù)顯示,磚混結(jié)構(gòu)、全現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)等建筑,每1萬平方米建筑的施工過程中,就會(huì)產(chǎn)生500-600噸建筑垃圾。
城市新建、擴(kuò)建或維修構(gòu)筑物的施工工地產(chǎn)生的建筑垃圾其主要成分有:土、渣土、廢鋼筋、廢鐵絲和各種廢鋼配件、金屬管線廢料、廢竹木、木屑、刨花、各種裝飾材料的包裝箱、包裝袋、散落的砂漿和混凝土、碎磚和碎混凝土塊、搬運(yùn)過程中散落的黃砂、石子和塊石等,這些材料約占建筑施工垃圾總量的80%以上。盡管大多數(shù)建筑垃圾無毒無害,但若簡(jiǎn)單填埋,不僅影響城市環(huán)境、浪費(fèi)土地資源,還會(huì)造成巨大的能源和資源的浪費(fèi)。
目前,建筑垃圾已經(jīng)加劇了我國(guó)城市土地、資源的緊張局面,嚴(yán)重影響到了社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,全國(guó)城市普遍面臨著土地、資源、人口、環(huán)境等“難以為繼”的狀態(tài),加強(qiáng)建筑垃圾的綜合利用已經(jīng)迫在眉睫。
我國(guó)城市建筑垃圾處理現(xiàn)狀
近二十年來,我國(guó)城市產(chǎn)出垃圾約為60億噸,其中城市新建、擴(kuò)建或維修構(gòu)筑物的施工工地產(chǎn)生的建筑垃圾為24億噸左右,已占到城市垃圾總量的40%。目前,我國(guó)城市建筑垃圾的處理方法大體停留在兩種類型上,一是未經(jīng)任何處理的建筑垃圾進(jìn)行直接填埋,約占98%;二是進(jìn)行輕度分揀出廢金屬、廢混凝土,僅占2%左右。按照國(guó)際測(cè)算法,每萬噸建筑垃圾占用填埋場(chǎng)的土地1畝,我國(guó)城市每年產(chǎn)生的建筑垃圾填埋占地面積就要上十萬畝。處理20年來的存量建筑垃圾需占用土地24萬畝,不僅耗用大量土地及垃圾清運(yùn)費(fèi),而且垃圾填埋會(huì)阻斷土壤生物鏈,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,形成永久性危害。
近幾年來,全國(guó)不少城市環(huán)衛(wèi)部門在城市建筑垃圾回收、運(yùn)輸和處理方面投入了大量人力、物力和財(cái)力,城市建筑垃圾處理工作取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展。但發(fā)展速度較慢、垃圾處理技術(shù)落后,尤其是運(yùn)行經(jīng)費(fèi)的欠缺,垃圾包圍城市、垃圾污染城市的現(xiàn)象仍十分普遍。
整體來看,我國(guó)城市建筑垃圾的處理呈現(xiàn)以下幾個(gè)問題:
?。?)建筑垃圾分類收集的程度不高,目前只能是絕大部分進(jìn)行混合收集,這樣無可避免地增大了垃圾資源化、無害化處理的難度;
?。?)建筑垃圾回收利用率低,全國(guó)大多數(shù)城市對(duì)每年產(chǎn)生的大量建筑垃圾至今沒有專業(yè)的回收機(jī)構(gòu);全國(guó)每年產(chǎn)生的4000多萬t建筑垃圾,需幾萬人去分揀,由于勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作條件差,工人待遇低,專業(yè)分揀的人員又很少,所以大多數(shù)可以回收的資源被白白浪費(fèi)掉了;
(3)我國(guó)建筑垃圾處理及資源化利用技術(shù)水平落后;缺乏對(duì)建筑垃圾的分揀、分類堆存、分類處理的新技術(shù)、新工藝,尤其缺乏對(duì)建筑垃圾做混凝土骨料所必需的破碎、分級(jí)、清洗、堆存技術(shù)等。城市建筑垃圾處理多采用直接填埋的“低級(jí)”處理方式,既占用土地又污染環(huán)境,然而有些城市仍然不做任何處理,導(dǎo)致環(huán)境問題更為嚴(yán)峻;
?。?)總體來看,城市建筑垃圾處理投資少,政策法規(guī)措施還不健全,建設(shè)工作者的環(huán)境意識(shí)不高;
(5)施工技術(shù)落后,大量的手工操作,仍然是產(chǎn)生建筑垃圾的主要原因。
由于城市建筑垃圾處理的不當(dāng),嚴(yán)重影響了城市環(huán)境,主要表現(xiàn)為:
?。?)占用土地,降低土壤質(zhì)量;隨著城市建筑垃圾量的增加,土地被占用面積也逐漸加大,大多數(shù)垃圾以露天堆放為主,經(jīng)長(zhǎng)期日曬雨淋后,垃圾中有害物質(zhì)通過垃圾滲濾進(jìn)入土壤中,從而發(fā)生了一系列物理、化學(xué)、生物反應(yīng),或?yàn)橹参锔滴栈虮晃⑸锖铣晌眨斐赏寥赖奈廴荆?/FONT>
?。?)影響空氣質(zhì)量;建筑垃圾在堆放過程中,在溫度、水分等作用下,有些有機(jī)物質(zhì)發(fā)生分解,產(chǎn)生有害氣體;一些腐敗的垃圾發(fā)出了惡臭氣味,同時(shí)垃圾中的細(xì)菌、粉塵飄散,造成空氣的環(huán)境污染;少量可燃建筑垃圾在焚燒過程中又會(huì)產(chǎn)生有毒的物質(zhì),造成了空氣污染;
?。?)對(duì)水域的影響;建筑垃圾在堆放和填埋過程中,因發(fā)酵和雨水的沖淋以及用地表水和地下水的浸泡而產(chǎn)生的滲濾液或淋濾液,會(huì)造成周圍地表水和地下水的嚴(yán)重污染;
(4)破壞市容、惡化城市環(huán)境衛(wèi)生;城市建筑垃圾占用空間大、堆放無序,甚至侵占了城市的各個(gè)角落,惡化了城市環(huán)境衛(wèi)生,與城市的美化與文明的發(fā)展極不協(xié)調(diào),影響了城市的形象。
?。?)存在安全隱患;大多數(shù)城市對(duì)建筑垃圾堆放未制定有效合理的方案,從而產(chǎn)生不同程度的安全隱患,比如建筑垃圾的崩塌現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,甚至有的會(huì)導(dǎo)致地表排水和泄洪能力的降低。
我國(guó)正處在一個(gè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,人口劇增,基本建設(shè)量大的非常時(shí)期,建筑垃圾的處理已十分突出,成為城市管理需要直接面對(duì)的問題。
建筑垃圾的開發(fā)和利用價(jià)值
隨著城鎮(zhèn)建設(shè)的深入發(fā)展,各類建筑垃圾的產(chǎn)生量也逐漸增多,如何處理和利用這些垃圾成為人們普遍關(guān)注的問題。專家分析稱,合理利用建筑垃圾不僅環(huán)保節(jié)能,而且其中蘊(yùn)藏著巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
從舊城改造過程中拆除舊建筑和建筑物在施工過程中產(chǎn)生的廢棄物來看,主要成分是:土、渣土、廢鋼筋、廢鐵絲和各種廢鋼配件、金屬管線廢料、廢竹木、木屑、刨花、各種裝飾材料的包裝箱、包裝袋、散落的砂漿和混凝土、碎磚和碎混凝土塊、搬運(yùn)過程中散落的黃砂、石子和塊石等,這些材料約占建筑施工垃圾總量的80%。經(jīng)考證發(fā)現(xiàn),這些廢棄物經(jīng)過分撿、剔除或粉碎后,大多可作為再生資源重新利用。
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經(jīng)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),利用建筑垃圾中的渣土還可制成渣土磚;利用廢磚石和砂漿與新鮮普通水泥混合再添加輔助材料可生產(chǎn)輕質(zhì)砌塊;利用廢舊水泥、磚、石、沙、玻璃等經(jīng)過配制處理,可制作成空心磚、實(shí)心磚、廣場(chǎng)磚和建筑廢渣混凝土多孔磚等環(huán)保型磚塊,其產(chǎn)品與粘土磚相比,具有抗壓強(qiáng)度高、抗壓性能強(qiáng)、耐磨、吸水性小、質(zhì)輕、保溫、隔音效果好等優(yōu)點(diǎn)。過去50年,我國(guó)至少生產(chǎn)了200億立方米黏土磚制品,50年后大都將轉(zhuǎn)化為建筑固體廢棄物。經(jīng)權(quán)威部門計(jì)算,與實(shí)心黏土磚相比,同樣是生產(chǎn)1.5億塊標(biāo)磚,使用建筑垃圾制磚,可減少取土24萬立方米,節(jié)約耕地約180畝。同時(shí)可消納建筑垃圾40多萬噸,節(jié)約堆放垃圾占地160畝,兩項(xiàng)合計(jì)節(jié)約土地340畝。此外,在制磚過程中,還可消納粉煤灰4萬噸,節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1.5萬噸,減少燒磚排放的二氧化硫360噸。
而且,建筑垃圾中的廢混凝土塊、廢磚石、砂漿、渣土經(jīng)破碎篩分和粉磨等一定的工序后還可以作為再生骨料的材料來源。廢混凝土塊經(jīng)破碎篩分得到粗骨料和細(xì)骨料,粗骨料可作為碎石直接用于地基加固、道路和飛機(jī)跑道的墊層、室內(nèi)地坪墊層;細(xì)骨料用于砌筑砂漿和抹灰砂漿,若將磨細(xì)的細(xì)骨料作為再生混凝土添加料可取代10%~30%水泥和30%的砂子;廢舊瀝青混凝土塊的再生骨料可鋪在下層做墊層,也可部分摻入到新的瀝青混凝土中利用;對(duì)濕潤(rùn)的砂漿混凝土可通過沖洗,將其還原為水泥漿、石子和砂進(jìn)行回收;碎磚塊可作為粗骨料攪拌混凝土,可作為地基處理;地坪墊層的材料,若將磨細(xì)的廢磚粉利用硅酸鹽熟料激發(fā),經(jīng)磨細(xì)免燒可制成砌筑水泥;渣土可用于綠化、回填還耕和造景用土等。
1990年7月,上海市第二建筑工程公司在市中心的“華亭”和“霍蘭”兩項(xiàng)工程的7幢高層建筑(總建筑面積13萬m2,均為剪力墻或框剪結(jié)構(gòu))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、剔除并把有用的廢渣碎塊粉碎后,與標(biāo)準(zhǔn)砂按1∶1的比例拌合作為細(xì)骨料,用于抹灰砂漿和砌筑砂漿,砂漿強(qiáng)度可達(dá)5MPa以上。共計(jì)回收利用建筑廢渣480t,節(jié)約砂子材料費(fèi)1.44萬元和垃圾清運(yùn)費(fèi)3360元,扣除粉碎設(shè)備等購(gòu)置費(fèi),凈收益1.24余萬元。1992年6月,北京城建集團(tuán)一公司先后在9萬m2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840t,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)3萬多m2,節(jié)約資金3.5萬余元。
建設(shè)工程中出現(xiàn)的其他廢棄物如廢木材,除了作為模板和建筑用材再利用外,通過木材破碎機(jī),弄成碎屑可作為造紙?jiān)匣蜃鳛槿剂鲜褂?,或用于制造中密度纖維板;廢陶瓷潔具、瓷磚經(jīng)破碎篩分、配料壓制成型生產(chǎn)燒結(jié)地磚或透水地磚;廢玻璃分揀后送玻璃廠或微晶玻璃廠做生產(chǎn)原料;廢油氈填埋處理;基坑土及邊坡土送燒結(jié)磚廠生產(chǎn)燒結(jié)磚,碎石經(jīng)破碎、篩分、清洗后做混凝土骨料。
粗略估算,到2020年,我國(guó)至少新產(chǎn)生建筑固體廢棄物30億噸,如將其中50%轉(zhuǎn)化為生態(tài)建筑板材,將創(chuàng)造價(jià)值6000億元,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益甚是可觀。專家表示,建筑垃圾被作為再生資源可成為資源循環(huán)的新起點(diǎn),今后將會(huì)成為循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。對(duì)建筑垃圾回收加工利用,不但能解決資源短缺問題,同時(shí)還可以降低垃圾排放,正可謂“一舉兩得”。
建筑垃圾的綜合利用是節(jié)約土地、節(jié)約資源的重要途徑,是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、建設(shè)環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會(huì)的重要舉措。所以,推進(jìn)建筑垃圾綜合利用,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的同步推進(jìn)、協(xié)調(diào)發(fā)展,是今后的發(fā)展方向。
我國(guó)建筑垃圾綜合利用仍需加大重視度
我國(guó)對(duì)建筑垃圾的開發(fā)研究工作晚于工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,因此可以借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),綜合各國(guó)生產(chǎn)裝置的特點(diǎn),并結(jié)合國(guó)內(nèi)當(dāng)前建筑業(yè)的實(shí)際情況,一定要把建筑垃圾的綜合利用作為一個(gè)重大戰(zhàn)略來抓,早重視、早策劃、早利用,高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、高效益,大力推進(jìn)建筑垃圾綜合利用,大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),徹底改變國(guó)內(nèi)城市建筑垃圾未經(jīng)任何處理統(tǒng)統(tǒng)填埋的現(xiàn)狀,變低級(jí)填埋為綜合利用,變資源浪費(fèi)為資源再生,變污染為環(huán)保,做到節(jié)約生產(chǎn),清潔生產(chǎn),文明生產(chǎn),安全生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的同步推進(jìn)、協(xié)調(diào)發(fā)展。
過去的10余年來,圍繞著建筑垃圾綜合利用等問題,我國(guó)的環(huán)境科學(xué)界、建筑工程界以及建材界專家、學(xué)者、商家進(jìn)行了大量的理論研究,對(duì)日后可以生產(chǎn)一種把建筑垃圾變廢為寶的產(chǎn)品提出了很高的期望。國(guó)家建設(shè)部頒布的《城市建筑垃圾管理規(guī)定》也明確指出,“國(guó)家鼓勵(lì)建筑垃圾綜合利用,鼓勵(lì)建設(shè)單位、施工單位優(yōu)先采用建筑垃圾綜合利用產(chǎn)品”。近幾年,國(guó)內(nèi)主要環(huán)保節(jié)能設(shè)備生產(chǎn)商也紛紛覺醒,逐漸意識(shí)到并朝著生產(chǎn)建筑垃圾環(huán)保型設(shè)備的方向發(fā)展。為此,上海世邦機(jī)器有限公司針對(duì)建筑垃圾生產(chǎn)了移動(dòng)破碎站(移動(dòng)破碎機(jī))。
建筑垃圾綜合利用是一項(xiàng)長(zhǎng)期的、艱苦的、復(fù)雜的、系統(tǒng)的工作,既要更多的企業(yè)和社會(huì)的關(guān)注,又要各級(jí)政府部門的關(guān)心和大力支持;既要在技術(shù)層面,又要在政策層面、經(jīng)濟(jì)層面、市場(chǎng)層面、法制層面、管理層面等進(jìn)行系統(tǒng)研究并解決。建筑固體廢棄物資源化以及生態(tài)墻體材料的發(fā)展應(yīng)引起我國(guó)建筑、建材界的高度重視。
為綜合利用城市建筑垃圾,我國(guó)城市在對(duì)建筑垃圾處理上需要注意以下幾個(gè)重要問題:
一是要明確建筑垃圾處理的組織機(jī)構(gòu)。建筑垃圾的處理和利用是一個(gè)系統(tǒng)工程,涉及到社會(huì)的各個(gè)層面,如何處理就需要有個(gè)組織進(jìn)行協(xié)調(diào)。如建筑垃圾怎么收集,由誰組織收集,堆存到哪里,堆存用地由誰解決,由誰提供,建筑垃圾利用工作由誰來牽頭,由誰來組織協(xié)調(diào),等等。毋庸置疑這些都需要政府出面進(jìn)行協(xié)調(diào),應(yīng)采取“政府引導(dǎo)、社會(huì)參與、市場(chǎng)運(yùn)作”的投資和運(yùn)營(yíng)方式,并盡快扶持幾家試點(diǎn)示范企業(yè),率先在資源化利用技術(shù)工藝水平上取得重點(diǎn)突破。
二是要提高建筑垃圾的技術(shù)處理水平。城市建筑垃圾一般采用直接填埋的“低級(jí)”處理方式,缺乏對(duì)建筑垃圾的分揀、分類堆存、分類處理技術(shù)。尤其是對(duì)建筑垃圾做混凝土骨料必需破碎、篩分分級(jí)、清洗堆存的技術(shù)國(guó)內(nèi)企業(yè)還少有研究。城市相關(guān)部門應(yīng)盡快幫助協(xié)調(diào)并依靠企業(yè)技術(shù)研發(fā)解決在建設(shè)垃圾處理等方面存在的技術(shù)問題。
三是要降低建筑垃圾對(duì)環(huán)境的污染。“低級(jí)”填埋的建筑垃圾處理方式并沒有完全消除環(huán)境污染,相反會(huì)造成永久性危害,對(duì)于那些分揀出來不能利用的部分或經(jīng)破碎篩分篩余的部分,清洗污水等要合理處置,需要政府和企業(yè)慎重研究對(duì)策,合理處置并實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的最小化污染。
四是需要政府為建筑垃圾處理單位提供資金保障。建筑垃圾廢料本身是沒有價(jià)值的,只有經(jīng)過加工處理過的才會(huì)產(chǎn)生新的價(jià)值。而垃圾的收集,運(yùn)輸、堆存、分揀、破碎、篩分等都需要投入資金,除金屬、木制品、拆除后經(jīng)過清理的磚通過廢品回收利用取得一些回報(bào)以外,對(duì)于用廢磚、廢混凝土加工的骨料及配制的低標(biāo)準(zhǔn)混凝土及其空心砌塊、混凝土空心隔墻板等其附加值都很低,而制造成本一般要高于用新的天然原料制造的產(chǎn)品,其附加值一般低于各道處理所花的費(fèi)用之和,常常使利用者無利可圖,直接影響利用工作的開展,因此必須由政府通過某種渠道在利用的不同環(huán)節(jié)上給予經(jīng)濟(jì)上補(bǔ)助。
五是建立健全合理的政策法規(guī)。從目前來看,促進(jìn)城市建筑垃圾利用的政策法規(guī)措施還不健全,需要政府從政策層面采取對(duì)建筑垃圾處理單位的扶持工作,最好能制訂健全合理的政策來促進(jìn)和支持城市建筑垃圾利用項(xiàng)目良好地開展。做到政策法規(guī)上友好引導(dǎo),經(jīng)濟(jì)策略上鼎力支持,工作安排上進(jìn)行組織協(xié)調(diào)。
建筑垃圾的資源化利用牽涉到社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等多項(xiàng)問題,是個(gè)系統(tǒng)工程。建筑垃圾的資源化利用既是對(duì)中國(guó)建筑垃圾的綜合利用水平的檢驗(yàn),更是一次全面提高,因此,需要全社會(huì)的快速、廣泛、積極地參與進(jìn)來。
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