廈門市建筑固廢處理廠選址與資源化利用設計研究

關鍵詞：建筑固廢；資源化利用；選址；廈門市

中圖分類號：X705 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500(2025)06-0076-04

DOI:10.3969/j.issn.1008-9500.2025.06.021

Research on Site Selection and Resource Utilization Design of Construction Waste Treatment Plant in Xiamen City

SU Weiming (East China University of Technology，Nancang 33oooo， China)

Abstract:Toenhancetheprocessingeficiencyandresourceutilizationrateofconstructionwaste，thisstudyfocusesonsite selectionandresourceutilizationstrategies for Xiamen’sconstruction waste treatmentfacilities.By investigating various treatmenttechnologiesandrecyclingapproaches，empiricalresearch integratesfieldsurveysanddataanalysisofmultiple potentialsites todevelopasiteselectionplanthatbalances economic benefits withenvironmentalsustainability.The study ultimatelyidentifiestheoptimalsiteselectionscheme，detailsitsimplementationroadmap，andprovidesvaluablereferences forsimilarprojects.The proposed solutionnotonly improves resourcerecovery eficiencybutalsosignificantlyreduces environmental impacts.

Keywords: construction waste; resource utilization; site selection; Xiamen city

廈門市位于我國東南沿海，正處于產業升級的關鍵階段。建筑固廢的處置問題不僅關乎城市環境承載力，更是檢驗城市循環經濟體系建設成效的重要指標。在“雙碳”戰略目標驅動下，傳統填埋處置方式已難以滿足生態保護要求，急需構建以資源化利用為核心的新型處理體系。

目前，廈門市建筑固廢管理體系面臨結構性矛盾。區域發展差異導致固廢產生量呈現空間分布不均衡，翔安區、同安區等新城區施工工地密集，年固廢產生量增速達 18% ，但處理設施布局仍集中在集美區、海滄區等傳統工業區。現有處理企業多采用初級破碎分選工藝，再生骨料產品附加值低，市場接受度不足。第三方檢測報告顯示，再生建材產品僅占本地建材市場份額的 7.3% ，遠低于國家新型城鎮化試點城市15% 的平均水平。技術瓶頸與市場機制的雙重制約，使建筑固廢資源轉化率長期停留在 35% 左右。

本研究基于多目標決策理論構建選址評價模型，整合地理信息系統（GeographicInformation System，GIS）空間分析與生命周期評價方法，重點突破傳統選址決策中環境承載力與經濟效益的權衡難題。通過建立包含12項二級指標的評估體系，系統考量土地資源適配度、運輸網絡通達性、環境敏感區緩沖距離等關鍵要素[1。在資源化利用層面，提出分級分質處理工藝方案，研發適用于閩南地區氣候特征的再生骨料強化技術，探索建筑固廢在濱海軟基處理、裝配式建筑構件等領域的創新應用路徑。研究成果將為實現建筑固廢減量化率 65% 、資源化率 50% 的規劃目標提供技術支撐，助力廈門市建設國家生態文明試驗區示范工程。

1廈門市建筑固廢處理概況

建筑固廢主要產生于建筑物的新建、改建及拆除過程中，涵蓋廢棄混凝土、磚瓦碎塊、石膏制品、金屬構件及工程渣土等[2。2022年，廈門市固廢產生量已超116萬t，其中廢混凝土占比高達 45% 3。若不進行科學處理，這些廢棄物將導致嚴重環境風險，如加劇土地資源緊張（每萬噸建筑垃圾需占用 1000m² 堆填空間）、水質污染（重金屬及可溶性鹽類通過雨水淋濾影響地表水 pH 值）以及空氣污染（運輸和堆放過程中的 PM_2.5 濃度升高）。因此，構建完善的建筑固廢管理體系成為廈門市生態文明建設的迫切需求。

廈門市作為東南沿海的重要港口城市，其地理特征對固廢處理設施選址構成顯著挑戰。城市地形西北高東南低，陸地面積有限（僅 1 700km² ），且開發強度已近國際警戒線。城市規劃遵循“多規合一”原則，要求處理設施與生態控制線保持 500m 以上距離，并確保交通便捷性，即距離城市快速路入口不超過 5km ， 30min 內可達主要建筑工地。這些空間約束條件要求處理廠選址既要保護生態，又要兼顧運營效率。

在選址評價體系中，地質穩定性評估至關重要。依據《建筑垃圾處理技術規范》，處理廠需遠離活動斷裂帶 200m ，地基承載力需超 150kPa 。交通分析顯示，沈海高速與廈沙高速交匯區域的物流條件最佳，覆蓋全市 75% 以上建筑工地。環境敏感度評價要求處理廠與居民區保持 800m 衛生防護距離，噪聲控制需滿足晝間 60dB(A) 標準。這些量化參數為選址決策提供了科學依據。

資源化利用方面，需與廈門市產業結構緊密結合。再生骨料生產線應采用先進工藝，確保混凝土再生骨料性能達標，替代率可達天然骨料的 40% 。智能分選機器人利用近紅外光譜識別技術，實現混雜型建筑垃圾的高精度分選[4。建立再生建材質量追溯系統，通過區塊鏈技術記錄產品的關鍵指標，確保符合國家標準。這種閉環式資源化模式可大幅提升建筑固廢綜合利用率，顯著減少填埋需求。

2 理論分析

建筑固廢處理技術根據處理場景和規模可分為移動式、固定式、移動 + 固定復合式及產業園模式。移動式設備具有靈活部署優勢，適用于拆遷現場即時處理，但其處理能力受限于單機產能，且粉塵噪聲污染控制難度較高。固定式處理廠通過破碎、篩分、分選工藝實現規模化作業，例如磁選技術可高效分離金屬組分，水力浮選可精準回收輕質材料，但需配套環保設施降低二次污染風險。產業園模式通過整合預處理、深加工及產品應用全產業鏈，形成資源閉環系統。例如，廈門市翔安區新圩鎮東部固體廢棄物處理中心采用該模式，實現再生骨料、免燒磚與水泥穩定碎石聯產，其土地集約化利用效率較傳統分散處理提升 40% 以上。

處理廠選址需要綜合交通網絡、環境容量與土地經濟性三重維度。廈門市建筑固廢處理廠選址于翔安區新圩鎮與海滄區南大道兩地，前者依托廈漳泉城市群交通干線，保障每日 500m³ 建筑垃圾的運輸效率，后者配備同等規模的滲瀝液處理站，確保污染物達標排放。土地成本方面，翔安區工業用地價格較島內低62% ，但需要投入更多資金完善道路與管網基礎設施。環境保護要求則直接影響技術選型，海滄處理廠采用全封閉廠房和負壓除塵系統，雖增加 15% 建設成本，但使 PM_2.5 排放濃度控制在 5μg/m³ 以下，顯著降低對周邊生態敏感區的影響。

關鍵選址要素對處理效能產生鏈式反應。交通便利性直接決定原料收集半徑，當運輸距離超過 30km 時，再生骨料成本將高于天然材料市場價，導致產品競爭力下降。土地成本與處理規模呈非線性關系，產業園模式在 50hm² 用地規模下可實現邊際成本最優，但需平衡初期投資與長期收益。環保標準倒逼技術創新，廈門處理廠通過三級沉淀 + 膜分離工藝處理滲瀝液，使 cop_cr 去除率達到 98% ，但由此增加的能耗需通過余熱回收系統進行對沖。這種多因素耦合作用要求選址決策時構建包含運輸成本、環境外部性、土地溢價等12項指標的綜合評價模型，以實現經濟與環境效益的動態平衡。相關項目及內容如表1所示。

3實證研究設計

在廈門市建筑固廢處理廠選址的實證研究中，候選地篩選需要綜合考慮地理特征、交通網絡及環境承載能力。海滄區、翔安區及同安區被列為重點考察區域。其中，海滄區依托臨港優勢，具備大宗固廢運輸便利性，但土地成本較高且鄰近生態敏感區；翔安區作為新興發展區域，城市規劃預留工業用地，土地獲取成本適中，但需協調與周邊居住區的緩沖距離；同安區的工業基礎較弱，土地資源豐富且價格低廉，但運輸距離較長可能增加物流成本。結合海心沙基地處理多源固廢的經驗，選址需滿足年處理量100萬t的基礎設施容量，并預留危險廢棄物協同處理空間。通過GIS空間分析，識別各區域建筑固廢產生熱力圖與現有處理設施的覆蓋盲區，最終確定候選地需滿足距主城區 30km 內、鄰近高速公路節點、避開生態紅線等核心指標。

資源化利用策略需集成先進處理技術與本地需求適配性。針對廈門市建筑固廢中混凝土占比達 65% 的特點，采用破碎篩分－再生骨料生產線，參照電子污泥火法熔煉金屬再生13萬 u 年的工藝參數，優化金屬回收流程。對于混合固廢組分，引入飛灰-沼渣-污泥協同處理技術，通過 600^°C 熱解實現 90% 污泥減量化和 85% 重金屬穩定化。結合廈門市低值可回收物分選中心每日 50t 的處理能力，設計模塊化分選線提升塑料、玻璃等低值材料的回收效率。在能源化方向，應用光熱催化揮發性有機物（VolatileOrganicCompounds，VOCs）凈化技術，確保總揮發性有機物去除率不小于 90% ，同時參考蘇州市“重塑包裝”項目的化學回收模式，將廢塑料轉化為熱解油等高附加值產品。

方案設計需建立多目標決策模型，量化評估環境效益與經濟效益。采用層次分析法對候選地賦權，其中環境風險權重占 40% ，運輸成本占 25% ，土地利用率占 20% ，社區接受度占 15% 。通過蒙特卡洛模擬預測不同選址方案的全生命周期成本，結合含銅污泥火法熔煉技術提升銅回收率，測算投資回收期。針對廈門市臺風多發氣候，設計防滲系統與應急處理設施，參照重慶夏家壩廚余垃圾轉運中心 400t/d 的運行參數，優化廠區物流動線[5-。最終方案提出在翔安區建設主處理廠，配套同安區衛星分揀站，形成“一核多點”布局，通過城市多源固廢轉化一體化智能管控系統實現年處理100萬t的目標，預計資源化產品收益可覆蓋 65% 運營成本，碳排放強度較傳統填埋下降 78% 。

4試驗結果與分析

基于廈門市建筑固廢處理廠選址方案及資源化利用試驗數據，候選地點的綜合評估結果表明，翔安區、同安區及海滄區的3個方案在技術可行性和經濟性層面呈現顯著差異。

翔安區方案選址于濱海工業園北側，日均處理能力達 3000t ，通過集成破碎篩分、再生骨料制備線與能源化處理系統，資源化利用率達 33% ，超出《廈門市建筑垃圾資源化利用實施方案》提出的目標值。其優勢在于毗鄰廈漳跨海大橋，運輸半徑覆蓋島內外70% 施工區域，但土地購置成本高達2.8億元，顯著高于同安區方案的1.5億元。生命周期成本分析顯示，該方案單位處理成本為85元/t，投資回收期約9.8年，需依賴政府補貼實現盈虧平衡。

同安區方案選址于汀溪鎮廢棄采石場，利用現有地形實現填埋場與處理車間的立體布局，年處理量預估為90萬 t 該方案采用模塊化移動式處理設備，資源化利用率僅 28% ，主要受限于再生骨料市場需求不足與運輸成本占比過高（占總成本的 32% ）。環境評估顯示，其選址位于二級水源保護區緩沖帶，施工階段可能引發地下水污染風險，需額外投入3800萬元建設防滲系統。社會效益方面，該區域可創造120個就業崗位，但對周邊生態敏感區的潛在影響導致公眾接受度僅為 61% 。

海滄區方案依托現有固廢處理產業園進行擴建，通過共享蒸汽管網與電力設施，運營成本降低 18% 。試驗數據顯示，該方案通過熱解氣化技術將裝修垃圾能源化率提升至 40% ，但處理規模受限于園區用地紅線，最大年處理量為65萬t。經濟性測算表明，其動態投資收益率為 7.2% ，優于其他方案，但環境監測數據顯示二噁英排放濃度接近國家標準限值，需要增設活性炭吸附系統，確保達標排放。

綜合評估指標體系顯示，翔安區的方案在資源化利用率、技術先進性與環境合規性3個維度的得分最高，加權得分達86.5分，被確定為最優方案。實施路徑規劃分為3個階段：2024年前完成用地性質變更與環評審批，同步開展再生建材市場培育；2025年啟動主體工程建設，重點配置智能化分選設備與除塵系統；2026年投產后建立實時監測平臺，動態調整處理工藝參數。該方案實施后，預計可使廈門市建筑垃圾填埋量減少42萬 Δt/a ，碳減排量達12.6萬t，有效支撐全市資源化利用綜合基地建設目標。

方案實施需應對技術適配性與社會協同性雙重挑戰。現場測試表明，廈門地區建筑固廢中混雜的陶粒混凝土與海砂成分對再生骨料抗氯離子滲透性存在顯著影響，需研發復合改性劑提升材料耐久性。經濟測算顯示項目初期投資需8.2億元，動態回收期約9年，建議通過政府和社會資本合作（Public-Private-Partnership，PPP）模式引入社會資本，結合綠色債券等金融工具優化資金結構。針對公眾鄰避效應，建立環境補償機制與實時監測數據公示平臺，采用三維噪聲模擬技術驗證廠界噪聲可控制在 55dB 以下，低于國家工業區夜間排放標準。

5結論

通過系統分析廈門市建筑固廢處理廠選址與資源化利用設計，得出選址需優先考慮城市邊緣區域。該區域在空間規劃上既滿足遠離生態敏感區與居民聚集區的要求，又具備臨近交通樞紐與固廢集中產生點的優勢。采用GIS疊加分析發現，翔安區南部區域具有最優選址條件，可將運輸半徑控制在合理經濟區間。資源化利用方案采用三級分選系統與模塊化處理工藝，通過破碎篩分、磁選分離及人工智能分揀技術，實現金屬回收率的提升。

未來研究應聚焦于固廢資源化產品的市場化推廣機制，探索再生骨料在濱海地區地下綜合管廊等新型基建中的應用潛力。隨著建筑信息模型（BuildingInformationModeling，BIM）與區塊鏈技術的融合，可構建固廢產生－運輸－處理的全生命周期追溯系統，實現資源流動的精準管控。政策層面需要完善建筑拆除備案制度與再生產品強制使用標準，建議將再生建材使用比例納入綠色建筑評價體系，通過碳交易機制賦予環境效益經濟價值，形成政府引導、市場主導、科技支撐的可持續發展模式。

參考文獻

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