王磊,趙勇
(1.天津城市建設學院經濟管理學院,天津 300384;2.天津市環境影響評價中心,天津 300191)
伴隨我國經濟的快速發展,建筑廢棄物的產生量迅速增長。據有關資料介紹,中國每年僅施工建設中產生和排出的建筑廢渣就有4 000萬t,因拆遷而產生的建筑垃圾更不計其數。中國建筑廢棄物的數量已占到城市垃圾總量的30%~40%,如此大量的建筑廢棄物,既造成資源浪費,又嚴重影響了生態環境和百姓生活。目前我國對建筑廢棄物的處理方式停留在標高回填、圍海造田、堆山造景等簡單的回填和填埋水平,距資源化的要求仍有差距,與之相關的配套政策和關鍵技術研發、擴散能力亟待完善。隨著我國生態文明理念的提出和循環經濟的深入發展,對建筑廢棄物的高水平綜合利用提出了更高的要求。國外發達國家在建筑廢棄物循環利用領域起步較早,從法規政策、循環利用方式、產業化發展等方面總結其做法和經驗,對促進我國建筑廢棄物高水平循環利用和科學管理具有重要意義。
建筑垃圾是指在建筑物的建設、維修、拆除過程中產生的,包括廢混凝土塊、瀝青混凝土塊、施工過程中散落的砂漿和混凝土、碎磚渣、金屬、竹木材、裝飾裝修產生的廢料、各種包裝材料和其他廢棄物等,主要為固體廢棄物。其中混凝土、碎磚、砂漿、包裝材料等占建筑垃圾總量的80%左右[1]。
總體來說,建筑廢棄物的主要成分為碎磚和混凝土。但根據建筑結構差異,比例有所不同。如表1所示,磚混結構建筑碎磚組分占廢棄物總量的30%~50%,而框架結構建筑混凝土組分占廢棄物總量的15%~30%。包裝材料、木材、鋼材和其他組分(陶瓷、玻璃、石膏)等組分差別不大,從另一側面反映出建筑廢棄物中蘊藏著大量可以再利用的資源。

表1 建筑廢棄物的數量及組成
1.3.1 建筑垃圾對自然環境的影響
首先,在對建筑垃圾采用傳統的露天堆放和簡單填埋的處理方式下,垃圾堆放場占用的土地面積同時也在逐漸擴大,造成了寶貴的土地資源的浪費。其次,雨水的沖刷以及地表水、地下水的浸泡,使建筑垃圾中含有的大量金屬、非金屬污染物逐漸滲透土壤,破壞了原有的土壤成分,污染了周圍的地表水和地下水,進而對周邊的自然環境產生嚴重影響。最后由于溫度、水分的作用,建筑垃圾中存在的一些有機物質在有氧或厭氧的條件下會發生降解,產生如硫化氫等有害氣體和有機酸,加之細菌、粉塵混合其中,隨風飄散,造成對空氣的污染,而少量的可燃建筑垃圾在焚燒過程中更可產生致癌物質,進而對空氣造成二次污染,損害人體健康[3]。
1.3.2 建筑垃圾對城市環境的影響
城市中的建筑垃圾往往占用空間大,堆放地點具有隨意性,施工場地附近多成為建筑垃圾的臨時堆放地。由于缺乏應有的防護措施,留下不少安全隱患,在外界因素的影響下,建筑垃圾堆出現崩塌,阻礙道路,甚至沖向其他建筑物的現象時有發生。同時,在將建筑垃圾進行外運時,也容易造成沿途遺撒和粉塵、灰砂飛揚等問題,影響城市環境。有時城市中的建筑垃圾往往混有很多生活垃圾,如不及時處理,在露天堆放的條件下容易發酵、變質、分解、滋生細菌,形成公共衛生隱患,同時也為處理帶來難度。
國外發達國家,在建筑廢棄物循環利用管理領域起步較早,形成一套符合自身情況的法律法規體系。
美國政府早在1965年制訂了《固體廢棄物處理法》(包含建筑廢棄物處理部分),并經過1976,1980,1984,1988,1996年5次修訂,完善了包括信息公開、報告、資源再生、再生示范、科技發展、循環標準、經濟刺激與使用優先、職業保護、公民訴訟等固體廢物循環利用的法律制度。在1980年制定通過的《超級基金法》中就明文規定:“任何生產有工業廢棄物的企業,必須自行妥善處理,不得擅自隨意傾卸。”
日本政府從20世紀60年代末就著手建筑垃圾的管理,制定相應的法律、法規,以促進建筑垃圾的轉化和利用:1977年日本政府制定了《再生骨料和再生混凝土使用規范》;1991年又制定了《資源重新利用促進法》,規定建筑施工過程中產生的渣土、混凝土塊、瀝青混凝土塊、木材、金屬等建筑垃圾,必須送往“再資源化設施”進行處理;1998年出臺了《推進建筑副產物正確處理綱要》、《建筑工程用資材再資源化》和《由國家來推進采購環保產品》等有關條例。
德國是世界上最早開展循環經濟立法的國家,1972年第一部垃圾處理法頒布,1986年修訂完畢,1994年被歐洲《循環經濟和垃圾處理法》所替代。根據德國環保部網站統計,從20世紀70年代至今德國已經制定了與垃圾處理有關的法規180多項,其中與建筑垃圾處理和回收有關的重要法規包括以下幾個方面:一是循環經濟和垃圾處理法;二是關于建筑垃圾處理的資質規定和建筑垃圾處理的許可辦法規定;三是建筑垃圾處理的環境標準。
對于建筑廢棄物循環利用的目的不僅在于利用數量的多少,更重要的是選擇最優化的循環利用路徑,即讓廢棄物得到最大限度地合理、高效、持久地利用,并將其對自然環境的影響降低到盡可能小的程度。美國、日本和德國對于建筑廢棄物循環利用均采用深度循環利用的模式,即根據廢棄物的種類和特性,采用不同類型和方法進行綜合利用,將有用物質進行充分的利用,增加附加值,降低環境壓力。
美國的建筑廢棄物綜合利用大致可以分為3個級別:一是“低級利用”,現場分揀利用,一般性回填等,目的是將建筑廢棄物中鋼鐵、塑料、木材等資源進行分類搜集,低級利用占建筑垃圾總量的50%~60%;二是“中級利用”,用作建筑物或道路的基礎材料,經處理廠加工成骨料,再制成各種建筑用磚等,約占建筑垃圾總量的40%,美國的大中城市均建立建筑垃圾處理廠,負責本市建筑垃圾的處理;三是“高級利用”,如將建筑垃圾還原成水泥、瀝青等再利用(這部分利用的比例不高)。
日本對于建筑垃圾循環利用的基本原則:一是盡可能不從施工現場排出建筑垃圾,即原位再生與利用;二是建筑垃圾要盡可能重新利用,日本人將建筑垃圾視為“建筑副產品”,比如港埠設施以及其他改造工程的基礎設施配件可以利用再循環的石料,代替相當量的自然采石場礫石材料;三是對于重新利用有困難的則應適當予以處理,降低建筑廢棄物填埋對于環境產生的負面影響。
德國對于建筑廢棄物利用的特點是按照建筑廢棄物的類別分別加以利用。首先將建筑垃圾分成碎舊建筑材料、道路開挖和建筑施工工地垃圾,按照組分特性有針對性地加以利用。1987—1995年各類建筑垃圾的再利用情況(見表2)[4]。對于碎舊建筑垃圾,在確定骨料的成分和混凝土中可使用回收骨料的最高含量的基礎上,使用干餾燃燒等處理工藝,使廢棄物中各種再生材料干凈地分離出來,再回收利用,提高附加值,有效地解決了垃圾占用土地的問題。對于建筑工地垃圾,必須送往“再資源化設施”進行處理。一般是先用機械和人工將金屬、木材、塑料、玻璃、磚瓦等分選、破碎。其中木材做膠合板;金屬、塑料、玻璃銷售;渣土用于建材;剩余物填坑。對于道路開挖垃圾主要用作道路路基、造垃圾填埋場、人造風景和種植等。

表2 德國1987—1995年各類建筑垃圾的再生利用率%
2.3.1 建筑垃圾產業化技術不斷升級
發達國家正在積極探索將建筑廢棄物變為一種新資源,并發展成一個新興的大產業,成為新的經濟增長點。據美國“新興預測委員會”和日本“科技廳”等有關專家作出的預測:在未來30年間,全球在能源、資源、農業、食品、信息技術、制造業和醫藥領域,將出現“10大新興技術”。其中有關“廢棄物處理”的新興技術被列在第二位,而這些新興技術已在日韓、歐美等國家和地區初見效果。
2.3.2 建筑廢棄物利用呈現規模化、產業化趨勢
世界上首次大量利用建筑垃圾的國家是前聯邦德國。在二戰后的重建期間,循環利用建筑垃圾不僅降低了現場清理費用,而且大大緩解了建材供需矛盾。至1955年末,循環再生廢磚集料約1 150萬m3,并用這些再生集料建造了17.5萬套住房。德國現有200家企業的450個工廠(場)循環再生建筑垃圾,年營業額超過10億歐元。在德國,每個地區都有大型的建筑垃圾再加工綜合工廠,僅在柏林就建有20多個,建筑廢棄物產業化趨勢明顯。
美國把建筑廢棄物處理作為一個新興的產業領域來培育,并深入探討如何使建筑垃圾處理形成新的產業化。據統計,20世紀末發達國家再生資源產業規模為2 500億美元,到21世紀初已增至6 000億美元,預計2010年可達18 000億美元。值得一提的是,美國在混凝土路面的再生利用方面成績斐然,1984—1985年間,僅8個州就拆除和再生混凝土路面258 km,目前美國每年利用的拆除混凝土大約為6 000萬t。
日本從1974年起在建筑協會中設立了“建筑廢棄物再利用委員會”,在再生集料和再生集料混凝土方面實踐成果豐富,并于1977年制定了《再生集料和再生混凝土使用規范》,此后相繼在全國各地建立了以處理拆除混凝土為主的再生工廠。據相關資料統計,1998年東京都建筑垃圾的再生利用率已達到56%。目前在住宅小區的改造過程中,已能實現建筑垃圾就地消化,建筑廢棄物實現規模化循環利用,且經濟效果顯著。
2.3.3 出臺產業化發展配套政策
環保署(EPA)進行的一項分析表明,經濟政策在建筑垃圾再循環方面起著主要的作用。從1987年1月1日起,分配到焚燒或填埋場的每噸垃圾的稅收約為5歐元。到1999年,也就是說在12年后,填埋稅增加了900%。建筑垃圾循環率提高到了90%。
德國為鼓勵私人投資垃圾回收利用行業,采取了一些政策性資助,如:對居民每年征收80歐元的垃圾處理費,其中60%用于扶持垃圾處理企業;德國政府在垃圾法增補草案中,將各種建筑垃圾組分的利用率比例作了規定,即廢磚瓦為60%,道路開掘廢料90%,并對未處理利用的建筑垃圾征收500歐元/t的處理費用。
美國政府通過對財政稅收和政府采購手段鼓勵廢棄物資源的開發利用,如各州對前來落戶的資源循環利用企業除可獲得低息風險資本小額商業貸款以外,州級企業所得稅、設備銷售稅及財產稅也可相應減免。美國幾乎所有的州均有對使用再生材料的產品實行政府采購政策,聯邦審計人員有權對各聯邦代理機構未按規定購買的行為處以罰金。
日本配套政策主要體現在提供財政補貼、貼息貸款或優惠貸款。例如,為鼓勵企業增加對污染防治設備、技術研究及開發項目的投入,在預算支持方面,制定并實施了技術研究開發補助金制度、再資源化設備生產補助制度和推進循環型社會的技術實用化補助優惠政策。鼓勵大學、企業界、研究機構協同合作,共同研究開發建筑廢棄物處理技術,為企業開展廢棄物再生、循環利用提供技術支持;建立了以技術方法、激勵政策和組織結構,以及管理工具密切結合的聯合系統,確保了對主要廢棄物流動的控制和對大部分建筑垃圾的循環利用。
由于廢棄物的循環利用行為具有一定的公共物品性,總的來說,國外發達國家大多通過制定財政補貼、稅收優惠和低息貸款等配套政策,促進建筑廢棄物循環利用的規模化和產業化發展。
全國人大于1995年11月通過了《城市固體垃圾處理法》,要求“產生垃圾的部門必須交納垃圾處理費”。2004年12月,我國頒布了《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》。2005年4月,我國建設部頒布了《城市建筑垃圾管理規定》,其中第四條規定:“建筑垃圾處置實行減量化、資源化、無害化和誰產生、誰承擔處置責任的原則。”此外,如北京、上海、廣州、西安等也針對建筑垃圾處理處置的相關環節制定了相應的地方性政策法規。但是,無論是國家還是地方,與發達國家相比,這些政策法規都相對零散,缺乏整體性,沒有形成一個完善的體系,無法為進一步深入開展建筑垃圾資源化工作提供必要的政策法規的支持和保障。
基于此,我國建筑廢棄物循環利用相關法律法規應急需從以下3個方面加以完善。一是完善建筑廢棄物循環利用環境污染控制標準。防止廢棄物的低端利用和二次環境壓力的產生。二是各級政府職能部門應出臺“強制性”的建筑垃圾處理專項法規,規定建筑施工和拆除過程中產生的渣土、混凝土塊、瀝青混凝土塊、木材、金屬等建筑垃圾,在現場分類收集,按規定必須送往“建筑垃圾再生加工廠”進行資源再生利用。三是在建設項目環境影響評價中,加強對建筑廢棄物產生和利用的評價,編制建筑施工廢棄物處理方案,否則不批準開工,并在方案實施過程中政府職能部門應加強監督。
目前,我國建筑廢棄物的處理大致分為兩類:一是未經任何處理進行直接填埋,約占98%;二是輕度分揀出廢金屬、廢混凝土,約占2%。像國外發達國家那樣深度利用的比例極低。目前處理方式停留在標高回填、圍海造田、堆山造景等簡單的回填和填埋水平,未建立廢棄物專業處理場所,未對建筑廢棄物進行分撿、剔除或粉碎,未根據其資源特性,分層次、高效用、選擇資源循環利用的最優路徑,距離資源化的要求存在差距。
由于建筑廢棄物的構成混雜,有些只需經過簡單分揀就可以再利用,如短鋼筋、木枋和一些包裝料等,而大多數還需要進行專門的分離和再加工才能使用。因此,借鑒發達國家深度循環方式的理念,構建我國建筑廢棄物多級利用模式,即對產生的建筑廢棄物除了在施工現場進行初步回收利用外,將剩余部分運往回收中心進行分類收集和深度加工利用。如圖1所示[5],建筑廢棄物多級模式主要包括以下過程:一是施工現場初步回收利用。對施工現場產生的易分離而且可直接利用的建筑廢棄物進行初步回收利用。主要組分包括鋼筋、木材、石膏板、礦棉板、保溫材料和各種材料包裝件等。二是回收中心深度回收利用。經過施工現場初步回收后的建筑廢棄物主要為:碎磚石、渣土及各種包裝件,還雜夾著一些短木料、廢橡膠、廢塑料和廢金屬件等,將其運往回收中心后需要經過分選系統進行分離處理和分類收集,然后按照各自的用途送往專業加工車間進行再加工,制成新的建筑材料和建筑原料。三是無害填埋。對經過多次篩選后剩余的建筑廢料在確保無害后運往填埋場填埋,亦可用作深基坑回填、填海造地等,以減少對環境的影響。

圖1 建筑廢棄物多級利用模式
我國目前在建筑垃圾管理方面強調“無害化”,對“資源化”缺乏詳細的要求和規定,建筑廢棄物綜合利用尚未形成產業化發展。長期以來,我國的建筑行業都是采用傳統方式施工,原料消耗大,加上管理的落后,從而產生大量的建筑廢棄物。雖然已開始進行新型建材開發和利用,但規模和數量還非常有限。借鑒發達國家建筑廢棄物規模化、產業化的發展模式,逐步培育和建立我國建筑廢棄物循環利用產業體系,應重點開展以下兩個方面工作。
第一,政府出臺扶植性政策。我國建筑廢棄物循環利用企業存在總體規模小、前期投入大、生產成本高、產品質量不穩定等先天制約因素,企業發展存在較大的不確定性,還不足以形成具有競爭力的產業。基于此,首先國家增加建筑垃圾處理場的審批,促使廢棄物的規模化發展。其次,對從事垃圾處理的投資和產業活動給予稅收優惠,以增強垃圾處理企業的自我生存能力。對從事垃圾處理投資經營活動的企業給予貸款貼息的優惠,鼓勵金融機構向垃圾處理經營活動注入資金。再次,對投資經營垃圾處理達到一定規模、運行良好的企業給予一定的經濟獎勵,把政府的直接投資行為變成鼓勵行為。最后,建筑廢棄物處理基礎設施建設與經營可采取獨資、合資、股份制合作、政府合股等多種形式,鼓勵國內外投資經營者參與,開辟社會融資渠道,解決企業自我資金不足的問題。
第二,加大專項科技投入,突破建筑物循環利用關鍵技術。設立專項基金和獎勵制度,鼓勵高校、科研院所參與建筑垃圾資源化技術的研發和擴散,利用其豐富的學術資源和科研設備,開發新技術、新工藝、新產品,為提高我國建筑垃圾資源化利用水平服務。
第三,對大眾加強宣傳教育。通過宣傳教育和培訓,讓全社會了解建筑廢棄物處理的重要性,認識到建筑垃圾是一種可利用的資源,是人類生存和發展的重要財富,從而提高全社會綜合利用建筑垃圾的意識和積極性。要大力宣傳和推廣建筑廢棄物綜合利用的最新技術和工藝方法,為規模化、產業化發展創造條件。
[1] 吳賢國,李惠強,杜婷.建筑施工廢料的數量、組成與產生原因分析[J].華中理工大學學報,2000(5):96-98.
[2] 王羅春,趙由才.建筑垃圾處理與資源化[M].北京:化學工業出版社,2004:36-38.
[3] 劉永民.對建筑廢棄物再生利用的思考[J].中國建材科技,2008(3):21-27.
[4] 王云霞.建筑垃圾對環境的影響及防治對策[J].污染防治技術,2008(6):96-98.
[5] 曹小琳,劉仁海.建筑廢棄物資源化多級利用模式研究[J].建筑經濟,2009(6):91-93.