高 敏 (界首市城市管理行政執法大隊,安徽 阜陽 236500)
隨著J市城市發展、城市規劃及城鄉一體化,建筑垃圾年產量呈逐年遞增趨勢。據統計,J市的建筑垃圾產量約是生活垃圾產生量的10倍左右,約占J市城市固體廢物總量的40%。建筑垃圾已成為單一品種排放數量最大、最集中的固體垃圾,目前J市已有11家建筑垃圾運輸公司,十多個建筑垃圾循環處理再利用基地,因規模、技術設施、技術交流較少等問題,這些基地、企業暫未實現技術突破和品牌效應。
J市建筑垃圾主要是指建設、施工單位或個人新建、改建、擴建和拆除各類建筑物、構筑物、管網等建設項目以及居民裝飾、裝修房屋過程中產生的棄土、棄料、余泥、余渣及其他廢棄物。來源可分為三類:分別為建筑施工垃圾、建筑裝修垃圾和建筑拆除垃圾[1~2]。建筑施工過程中產生的建筑垃圾約占60%、建筑拆除垃圾約占35%、裝修過程中產生的建筑垃圾約占5%。由于施工過程中需要的原材料不同,建筑垃圾的成分整體也會有很大差別,施工過程中產生的建筑垃圾基本為碎磚塊、混凝土以及一些碎角料,所以其回收率較高,含雜質較少,整個回收過程相對容易;建筑拆除過程中產生的垃圾,一般使用爆破或者機器強制實施,產生的建筑垃圾雜亂,回收率適中,含雜質較高,整個回收再利用難度增加;裝修過程中產生的建筑垃圾木制材料、包裝材料較多,可回收再利用的成分較少,且回收難度較大。
城市整體規劃進程的實施,很多老舊城區面臨拆遷和改造,拆遷過程中產生的建筑垃圾成為J市重點回收利用的一部分。一般拆遷為老舊住房和辦公場所,拆除過程中產生的垃圾,除了建筑時的原材料,還有居住、辦公等過程中產生的垃圾,例如:窗簾、木材、金屬及其他裝修過程中產生的垃圾,直接增加了其回收難度。且老舊房屋因建設時間、材料和結構不同可分為:磚混結構、框架結構、框剪結構,造成后期拆遷過程中產生的建筑垃圾重量、成分及回收價值有很大區別[3]。
過去J市建筑垃圾處置過程中,主要是將建筑垃圾運往郊外或者城市,采取就地路邊堆放、附近填埋、可燃物就地焚燒等簡易處置方式[4~5],給環境造成很大污染,對環境的影響主要有侵占可用土地面積、對周邊河流及地下水體污染、大氣污染、破壞土壤結構、影響城市的市容和生態環境衛生,造成建筑安全隱患,有時會引發嚴重的社會問題。為了減少建筑垃圾對生態環境等方面的污染和提高居民的環保意識,J市出臺相應的建筑垃圾管理辦法,對建筑垃圾進行規范化運輸、管理、回收再利用等。
相對發達國家從19世紀60年代開始關注建筑垃圾循環利用,法律制度、政策及先進措施做得比較好的國家有美國、德國和日本[6]。主要從法律法規、發展設施技術、給予優惠政策、創新管理模式、增強公民意識等方面,以及強化對建筑垃圾的產生、運輸、利用等進行管理與監管[5~7]。
美國最早在1965年出臺《固體廢棄物處置法》,后續進行了相應的修訂和補充,直到2000年以來各州制定特色的政策法規,以此加強各州的建筑垃圾監管和控制。德國1972年制定了《廢棄物處理法》,后經多次修訂,并相應出臺多部相關法律,于2012年出臺《循環經濟法》,形成該國的建筑垃圾方面系統的法律體系;日本也積極出臺相應法律法規,加強建筑垃圾方面的管理和循環利用。從整體上看,發達國家制定的法律法規和相應的措施均從建筑垃圾源頭管理方面著手,并將源頭減量化作為優先方向;其次實行生產者責任延伸制度,生產者將對其產品承擔從生產環節延伸到設計、流通、回收、利用、處置等全生命周期責任的制度;然后對建筑垃圾資源化的企業給予相關優惠政策扶持,優惠政策體現了政府的政策導向;最后出臺了相配套的優惠政策,以財政補貼、資金補助、稅收減免等方式資助建筑垃圾資源化企業,鼓勵再生產品的生產和研發。但是各國也結合自身實際,在各自的政策法規、管理與處置等方面有各國特色[8~10]。
我國在推進建筑垃圾的資源化利用領域的政策法規方面相對較為落后,但隨著城市規劃和老城區改造及可持續發展概念的提出,我國各級政府對建筑垃圾資源化利用高度重視,先后出臺相關法律、法規政策,2005年《城市建筑垃圾管理規定》對建筑垃圾管理、運輸、利用等進入初步規范化階段,尤其是“十三五”時期修訂了《中華人民共和國大氣污染防治法》《中華人民共和國循環經濟促進法》《中華人民共和國城鄉規劃法》,制定了《中華人民共和國土壤污染防治法》,至此我國建筑垃圾資源化綜合利用進行全面推進實施階段。
“十三五”期間,我國各地相繼出臺建筑垃圾管理方面的地方法規和管理辦法,尤其是建筑垃圾防治和資源化利用方面:主要包括源頭減量、分類處理、消納設施和場所布局及建設等在內的防治工作規劃,鼓勵采用先進技術、工藝、設備和管理措施,推進建筑垃圾源頭減量,建立建筑垃圾回收利用體系等。目前國內建筑垃圾資源化利用比較先進的城市有上海、蘇州、揚州、西安、青島、許昌等地[2~4];上海率先建設12個資源處置場所,至2020年全面實現處置建筑垃圾能力,蘇州通過BOT方式,與民企形成特許經營協議,發揮市場活力,使其資源利用率達75%,西安實行分區包片處置建筑垃圾的區域管理模式,青島制定符合自身實際的管理辦法,如《建筑廢棄物資源化利用方案編制與備案管理規定》《建筑廢棄物資源化企業利用生產經營管理辦法》,且有較為規范的示范企業,明顯改善了建筑垃圾利用率。
實行建筑垃圾資源化利用有很多優點:可以減少建筑垃圾堆放過程中占用耕地及堆放過程中有害物質對大氣、土壤、植被的污染。將建筑垃圾加工后的再生骨料,替代天然砂石等自然資源,可減少對自然資源的開采利用[8~9],同時能減少顆粒狀建筑垃圾對生態環境的污染和破壞;建筑垃圾的資源化利用能將其轉變為新的資源,實現資源的循環利用[10~12],對于可持續發展戰略的實施以及環境友好型社會的建設都有十分重大的意義。
發達國家如日本在進行建筑設計時就要求設計者盡可能多地選擇綠色建筑材料,進而實現從源頭減少建筑垃圾的產生。德國對建筑垃圾處理的工藝流程以及處理技術相對完備,在國內建立大型的建筑垃圾加工廠,已經將建筑垃圾回收的先進理論知識與技術完美的結合起來。美國主要將建筑垃圾分不同等級處理,目前國內常見的建筑垃圾資源化利用設備主要有移動式、半固定式及工廠固定式三種模式[13,16],移動式建筑垃圾處理設備主要是用挖掘機、破碎機等設備在拆遷、施工現場對大塊建筑垃圾進行破碎,方便后續的建筑垃圾篩分處理,工作效率高,不受場地限制,成本低,缺點是噪音大,分類效果差且揚塵大;半固定式是在拆遷現場安裝分揀破碎設備,對廢混凝土塊經二次破碎、篩分成不同粒徑的骨料,粗破的廢磚渣,可直接用于道路路基和基層,現場安裝費用和運行成本低,缺點是除塵、降噪等環保措施有限制;固定式一般適用于工廠設備齊全的,有完善前端及后端的處理應用市場,能夠形成一個集拆遷—清運—處理—資源化利用為一體的閉合鏈條,環保措施較好,不受天氣環境等約束,缺點是規模占地大,運輸建筑垃圾成本高。
通常建筑垃圾中含有很多雜質,為了實現較高的資源化利用率,一般需要對建筑垃圾預分選,將其中的塑料、大塊木材及其他回收價值低的雜質分選出來,然后對建筑垃圾進行初步破碎處理,使得大塊狀建筑垃圾得到初步處理,方便后續加工。破碎后的建筑垃圾經過多道分選設備后,形成含雜率低的再生骨料,成為二次循環利用的原材料[13~14]。國內常見的破碎分選技術[15~17]主要有磁力分選法、渦電流分選法、離心分選法、淘汰分選法、風選法、浮選法、摩擦與彈跳分選法、光電分選法。常見的分選技術比較見下表所示。
為了實現建筑垃圾減量化、無害化、資源化,J市出臺相關管理辦法,建筑垃圾實行處置許可制度,支持和鼓勵建設單位、施工單位綜合利用建筑垃圾,制定建筑垃圾處置規劃、研究建筑垃圾無害化處理、綜合利用具體舉措,指導、協調、監督、核查建筑垃圾處置的日常工作。
隨著J市發展、政府法律法規、設施技術、優惠政策相對完善,相關部門創新管理模式和公民環保意識的增強,各地市建立建筑垃圾分類機制,目前J市已聯合住建、發改、公安、交通運輸、環保、自然資源和規劃等管理部門,形成多部門聯動機制,齊抓共管,達到長效管理的目的。同時相關企業正在創新建筑垃圾資源化技術,加大相關研發力度,實現建筑垃圾的產生到再處理等工序智能循環控制,推進整個循環利用信息化管理,實現建筑垃圾資源化利用,從源頭到施工、拆除、分類、處置形成閉環鏈,進而實現建筑垃圾資源化循環利用目的。

常見的建筑垃圾分選技術