城市固體廢棄物資源化利用的挑戰和應對

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隨著城市固體廢棄物資源化利用的不斷深入，需要更加全面地考慮其行業準入、深度技術研究等一系列挑戰。建設生態之城是《上海市城市總體規劃（2017—2035年）》的目標之一，為此，上海市先后開展了違法用地等“五違”綜合整治和建設用地減量化行動，這就導致了城市固體廢棄物（以下簡稱“固廢”）總量呈現階段性增長，它的處置成了迫切需要考慮的問題。另一方面，城市建設需要大量的天然原材料，用城市固廢替代天然原材料將會完美解決這兩方面的問題。

從20世紀90年代的粉煤灰綜合利用，到起草行業標準《城鎮道路瀝青路面再生利用技術規程》（CJJ/T43-2014），直到最近在全國率先頒布了地方建設標準《道路工程生活垃圾焚燒爐渣集料應用技術規程》（DG/TJ08-2245-2017），上海市在城市固廢資源化利用方面一直走在全國的前列。隨著城市固廢資源化利用的不斷深入，需要更加全面地考慮其行業準入、深度技術研究等一系列挑戰。

城市固廢資源化利用面臨的挑戰

●城市固廢處理環境準入問題

固廢本身需要進行環境危險源的識別與處理，例如建筑垃圾中可能含有已歸入危險廢棄物的石棉纖維、油漆等材料。固廢所制造的產品也需要做環境影響評價。目前，國內對固廢的填埋已經制定了環境評價的標準，但針對用固廢制造出的產品，無論是測試方法還是控制指標，都存在空白，缺失評價標準會導致無序使用或無謂擔憂。

●固廢材料再加工后的差異性和變異性

用廢舊混凝土集料替代天然集料，廢舊混凝土集料上附著的砂漿將使集料吸水率增大，相對密度減小。將廢舊瀝青路面加入瀝青混合料中，舊瀝青混合料中的瀝青與集料分別存在老化與降級的問題。

城市固廢資源化后最大的消耗實體是建筑工程與道路工程，尤其道路工程是消耗材料數量最大的單體工程。道路施工過程的質量控制受到各種因素的制約，不像工業產品那樣精細，固廢的利用引入了新的變數，對質量控制是不利的。

●城市固廢處理相對成本控制問題

城市固廢處置從理論上講是有可能實現的，但經濟效益卻很差。瑞士曾研究了生活垃圾焚燒飛灰的資源化利用技術，首先，用酸將飛灰中的重金屬浸出，接著用離子交換劑萃取汞，在剩下的溶液中投入鋅粉，置換出相對鉀不活潑的金屬，然后對富集鋅的溶液進行電解。這樣的做法使得飛灰徹底無害化，從而為資源化奠定了基礎。但是，由于該工藝成本較大，一直未獲得推廣。從一定意義上講，將建筑垃圾中的燒結磚、混凝土、瓷磚、玻璃等逐個分離的技術是存在的，但由于分離的產品價值很低，分離工藝目前并不經濟。

●城市固廢資源化利用使用者心理障礙

道路工程業主認為“與天然集料同樣的價格，為什么要選擇再生集料”？這種心理即便在歐洲國家也是存在的，瑞典就有專家認為“道路不應成為固廢的填埋場”。當然，還有一種心理，就是對國家資源豐富的自信，認為沒必要使用質量不如天然集料的再生集料。

城市固廢資源化利用挑戰的應對策略

●建立城市固廢環境評價體系

制定城市固廢的環境標準是解決城市固廢資源化利用的關鍵一步。2010年，上海市有關單位起草了《生活垃圾焚燒爐渣集料》（GB/T 25032-2010），從此，生活垃圾焚燒爐渣正式進入了集料系列。城市固廢修筑道路的環境影響評價體系可以借鑒其他行業成熟的環境評價標準，但涉及道路行業自身特點的評價技術，則需要道路和環境技術人員重新構建，如城市固廢修筑道路的污染物運移預測體系。

●建立基于城市固廢再生材料變異性的工程設計和質量控制體系

工程實踐表明，原材料的技術指標并不是一成不變的，城市固廢資源化利用，需要研究更合理的原材料技術指標。例如，利用廢舊輪胎粉改性的橡膠瀝青，由于延度達不到原體系的技術要求而被詬病，從而催生了更為科學合理的測力延度指標。

工程設計和施工質量控制的一個理論基礎是材料變異性和設計可靠度的統一。這需要考慮固廢集料變異性成因，明確固廢集料變異性評價指標體系，明晰固廢集料變異性對道路材料性能穩定性和道路結構耐久性影響，明確固廢集料變異性控制要求，形成適應固廢集料材料特性和變異性的道路材料與結構設計方法，建立固廢集料變異性評價指標體系。

●強化城市固廢資源化利用市場化政策驅動和保護

固廢資源化有的已經形成了市場，如國內的廢舊混凝土市場，這類固廢主要需要規范化運作的政策指引。對于政府補貼的廢棄物，如裝修垃圾，則需要政府加大協調與支持力度，與企業共擔風險與責任。政府負責擬定相關激勵政策與強制手段，行業協會負責標準的制定與相關知識的傳播，科研機構應在統一目標下進行相關研發活動，生產型企業應落實產業化成果、探索標準化的質量管理，建筑或道路的業主應積極支持綠色產品的引入、倡導“綠色建筑”或“綠色道路”的營建。只有整個產業形成良好的互相促進的閉合鏈，固廢資源化才能獲得健康有序的發展。

●逐步化解城市固廢資源化利用使用者的心理障礙

實踐表明，城市固廢再生材料在一些性能上優于原生材料。例如，多孔彈性鋪裝的開發，使用高度耐磨的鋼渣與聲阻尼很大的廢舊輪胎橡膠粒的組合，利用聚氨酯樹脂為結合料，可實現10分貝以上的降噪量。再生材料與原生材料組合利用也是一個重要方向。2009年，上海浦東國際機場北通道大面積使用了生活垃圾焚燒爐渣，至今路面性能良好，從實踐上證明了科學利用的固廢是完全能滿足使用要求的。

城市固廢資源化利用發展展望

“上海2035”要求在資源環境緊約束的背景下，明確上海的城市發展要牢固樹立“底線思維”，嚴守土地、人口、環境、安全四條底線，實現內涵發展和彈性適應，探索超大城市睿智發展的轉型路徑，力爭成為高密度超大城市可持續發展的典范。未來，在城市固廢資源化利用方面，可加強廢舊瀝青混凝土資源化利用的管控，徹底解決建筑垃圾資源化利用技術和管理的無序狀態，加大生活垃圾焚燒爐渣資源化利用的推廣力度，實現生活垃圾焚燒爐渣資源化利用質的飛越，盡早部署生活垃圾焚燒飛灰的基礎研究和產業化探索。