建筑垃圾資源化工程案例探討

朱宏哲，郝粼波，張波

（中國城市建設研究院有限公司，北京 100120）

1 我國建筑垃圾處理行業現狀

近幾年我國城市發展進程日益加快，房屋和市政基礎設施建設速度越來越快，規模也越來越大，因此產生了大量的建筑垃圾[1]。建筑垃圾如果得不到妥善處置，會侵占大量的土地資源，不僅會破壞土壤結構，還會造成地表出現沉降現象，給原本就緊張的土地資源造成更大的壓力。同時，由于發酵和雨水的沖刷淋溶，以及地表水和地下水的浸泡，堆放和填埋的建筑垃圾中的部分污染物會滲出，污染周圍地表水和地下水。因此，國家和各地政府對建筑垃圾的處置十分重視。

1.1 政策分析

我國建筑垃圾處理事業相比發達國家起步較晚，國內建筑垃圾相關政策的發展大致可以分為萌芽階段、過渡階段、發展階段和深化階段[2]。國內各時期主要政策見下表。

萌芽階段（1992—2003 年）：這個時期主要是隨著改革開放發展的進程，我國經濟快速發展，但是尚未重視建筑垃圾的處理。固體廢物和環衛方面的相關政策法規仍以生活垃圾等為主。這一階段后期建筑垃圾的危害初現，但是建筑垃圾處理方面的相關政策比較缺乏。

過渡階段（2004—2010 年）：從2001 年加入世貿組織以后，我國的經濟發展速度進一步加快，但也逐漸意識到建筑垃圾的危害性，先后從污染防治、處罰追責、政策優惠、資源化利用等方面制定了相關政策。

發展階段（2011—2015 年）：過渡階段后期，我國已經意識到建筑垃圾資源化利用的重要性，隨著生態文明建設的戰略部署，建筑垃圾處置的政策重心開始向資源化利用轉移，提出相關資源化實施措施，更加注重市場經濟的力量，相關激勵政策也進一步完善。

深化階段（2016 年—至今）：從2016 年以后，建筑垃圾處理行業開始快速發展，國家和地方政府相繼發布了大量政策，有力推進了建筑垃圾處置工作，同時隨著生活垃圾分類政策的實施，建筑垃圾源頭減量和資源化利用需求越來越高。進入“十四五”時期以來，建筑垃圾資源化利用成為實現循環經濟、踐行節能減排的重要舉措。

1.2 建筑垃圾處理模式

建筑垃圾的種類多樣、成分復雜，根據《建筑垃圾處理技術標準》（CJJ/T 134—2019）的定義，建筑垃圾包括拆除垃圾、裝修垃圾、工程垃圾、工程渣土和工程泥漿。建筑垃圾的處理核心是分選，利用不同的分選設備分離各類物料，實現資源化和無害化，建筑垃圾處理模式可以分為移動式處理模式和固定式處理模式[4]。

1.2.1 移動式處理模式

移動式處理模式主要應用于拆除垃圾、工程垃圾的現場處理。處理后得到的骨料產品就近利用。移動式處理設備主要分為重篩模塊、破碎模塊和產品篩模塊三大核心模塊。在此基礎上，可以根據需求增加風選設備、水力浮選設備及人工分選等。

移動式處理設備對于成分簡單的建筑垃圾處理效果較好，可以快速到達現場開始處理，無需搭建廠房、安裝設備，節約時間，減少運輸成本；各種移動設備可以根據需要相互組合，生產各種再生骨料（見圖1）。

1.2.2 固定式處理模式

利用生態、人文、區位等資源，以醫療機構、健康管理機構、康復護理機構和休閑療養機構等為載體，開發健康旅游不同市場的系列產品。結合游客群體特征，打造適合不同群體的獨特賣點；結合生育政策調整，推出中醫優生優育等旅游精品。通過宏觀調控、市場運營和區域合作等方式，推進旅游資源與養生康復、美容保健、文化創意等資源組合，發展高度關聯的細分產業，形成無縫銜接的健康旅游產業鏈。科學設計整體發展架構，持續優化產業發展格局，形成區域性特色化集群發展模式，將產業做大做強，形成規模經濟。

固定式處理模式主要針對范圍大、產生點分散、總量較大的建筑垃圾，通過將其運輸到集中處置點進行處置。因此，需要建設處理建筑垃圾的工廠。固定式處理模式可以建成大型建筑垃圾綜合處理生產線，主要由固定式的破碎、篩分、分選、輸送等設備組合而成，根據需要處置的建筑垃圾種類及資源化產品需求進行設計，各類建筑垃圾處理線優化組合，能夠最大限度去除雜質，得到高品質骨料，并且在封閉的車間里生產，杜絕各種粉塵、噪聲污染。

國內各時期主要政策[3]

2 粵港澳大灣區某建筑垃圾資源化項目介紹

2.1 工程概況

本項目位于惠州市大亞灣區，以原料種類多、資源化程度高為特點，設計規模如下：

（1）拆除垃圾：50 萬t/a；

（2）工程渣土及泥漿建筑垃圾：170 萬t/a；

（3）裝修垃圾：30 萬t/a；

（4）再生產品：再生混凝土、再生壓制磚。

粵港澳大灣區某建筑垃圾處理項目效果見圖2。

圖1 移動式處理模式流程示意圖

圖2 粵港澳大灣區某建筑垃圾處理項目效果圖

2.2 拆除垃圾處理工藝

本項目拆除垃圾采用“初篩分+磁選+人工揀選+初級風選+破碎+篩分+精風選”的處理工藝。工藝流程見圖3。

（1）拆除垃圾經裝載機向重型鏈板給料機料倉上料，進入預處理系統，經過初步篩分、磁選、人工揀選、初級風選、破碎、精風選等工藝過程，最終得到各粒徑范圍的再生骨料、廢金屬、渣土、木屑、塑料及其他雜物等。

圖3 拆除垃圾工藝流程圖

2.3 裝修建筑垃圾

本項目裝修垃圾采用“預處理綜合分選+骨料類再生建材制備+可燃物垃圾衍生燃料（RDF）制備/外運焚燒+惰性物外運填埋”處理工藝。工藝流程見圖4。

（1）回收裝修垃圾中占總量50%—60%的混凝土、磚瓦等骨料類物質，置于車間內骨料儲倉暫存，作為再生建材生產線用料。

圖4 裝修垃圾工藝流程圖

（2）經分選的可燃物送至廠內RDF 處理系統，或者經壓縮后由勾臂車外送焚燒。

（3）預處理分選系統篩下物主要為惰性渣土、灰分類物質，根據生產需要，部分可用于再生建材生產使用，剩余部分外送填埋處置。

（4）金屬類（含有色金屬、鋁合金等）、木塑類及其他可回收物定期外送銷售。

2.4 工程渣土建筑垃圾

本項目工程渣土采用“初篩分+滾筒化漿+螺旋洗砂+輪斗洗砂+濃縮壓濾”的處理工藝。工藝流程見圖5。

圖5 工程渣土建筑垃圾工藝流程圖

（1）工程渣土經過上料及運輸裝置輸送至滾筒化漿機，在滾筒化漿機中加水稀釋，經過破碎、篩分、清洗等工序，大于60mm（約占1%）的大顆粒石塊直接輸送至拆除建廢堆場，5—60mm（約占4%）的物料水洗后經過立式錘頭制砂機處理后返回滾筒化漿機，同5mm 以下物料進入螺旋/輪斗洗砂單元，經振動脫水篩后，分選出的粗砂（0.5—4.75mm）可直接自動輸送至生產備料車間，作為再生混凝土攪拌站生產原料。

（2）細砂與泥水混合物一起進入細砂回收單元，通過旋流器溢流、振動脫水篩，可高效回收細砂（0.18—0.5mm），將其作為再生產品生產線原料。

（3）泥水組分經過濃縮罐沉淀處理，溢流水可作為循環生產用水，沉淀物根據物料性質，可自流入泥漿中轉池，再泵送至板框壓濾系統，亦可直接泵送至壓濾系統。分離出的水可作為生產循環用水，泥餅經皮帶輸送機輸送至泥餅堆場。

3 運營成本分析

本項目計算期為25 年，其中建設期1 年、生產經營期24 年，項目計算期第二年開始投產并達產。本項目經濟分析如下：

（1）處理量：8333t/d（年處理量250 萬t/a）；

（2）勞動定員：120 人；

（3）工程總投資：26 592.96 萬元；

（4）單位經營成本：94.29 元/t；

（5）單位總成本：平均101.65 元/t；

（6）垃圾處理費：拆除建筑垃圾26 元/t、工程渣土及泥漿12 元/t、裝修及施工垃圾120 元/t；

（7）財務評價指標（全部投資）：財務內部收益率為8.05%（扣除所得稅后）；投資回收期為12.02a（含建設期，扣除所得稅后）。

4 結語與展望

粵港澳大灣區作為我國經濟活力高的代表區域，城市建設必將快速發展，經濟快速發展的同時也必須注重發展質量，粵港澳大灣區本項目的建設將通過建筑垃圾資源化處理為粵港澳大灣區生態環境保護做出貢獻，在解決項目區域內建筑垃圾處理難題的同時，通過生產再生產品構建區域內資源循環利用體系。