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超大城市建筑垃圾资源化利用研究

来源:核心期刊咨询网时间:12

摘要:摘要:建筑垃圾在高速公路路基、海绵城市建设、再生骨料应用等方面具有广泛的资源化利用价值。近年来,天津市不断完善建筑垃圾资源化利用的法制环境和管理政策,大力推进建筑垃圾的资源化利用。同时,天津市的建筑垃圾资源化利用中还存在着处理方式较为粗放

  摘要:建筑垃圾在高速公路路基、海绵城市建设、再生骨料应用等方面具有广泛的资源化利用价值。近年来,天津市不断完善建筑垃圾资源化利用的法制环境和管理政策,大力推进建筑垃圾的资源化利用。同时,天津市的建筑垃圾资源化利用中还存在着处理方式较为粗放、资源化政策尚不完善、相关技术较为落后、管理主体责任分工不甚明晰等问题。推进城市建筑垃圾资源化利用,应从进一步完善相关法规政策、借鉴相关国家有益经验、探索实行“大数据+建筑垃圾治理”新模式、加强相关技术研究、促进建筑行业资源循环利用、提高全社会建筑垃圾资源化利用意识等多方面着手。

  关键词:建筑垃圾;资源化利用;超大城市

建筑垃圾

  改革开放以来,建筑业作为促进城市经济增长的支柱性产业,规模大幅度增长。2009年至2018年,全国年均建筑业房屋施工面积约107.5亿平方米。建筑业的迅速发展一方面满足了人民群众的居住需求,推进了城市化的步伐;另一方面则增加了城市建筑垃圾的产量。据统计,当前建筑垃圾产量已占固体废物总量的30%~40%,[1]成为制约城市发展和生态环境改善的重大障碍。近年来,我国各城市建筑垃圾的迅速增长也引起了政府部门和人们越来越多的关注,2018年12月29日国务院《“无废城市”建设试点工作方案》(国办发〔2018〕128号)的出台,使得建筑垃圾管理进一步从城市项目层面上升到国家层面。[2]本文通过对天津市建筑垃圾资源化利用的研究,以揭示我国超大城市建筑垃圾管理的问题并提出相应的对策。

  一、建筑垃圾的构成与资源化利用价值

  (一)建筑垃圾的概念及构成

  建筑垃圾是指建设单位新建、改建、扩建和拆除各类建筑物、构筑物、管网等以及居民装饰装修房屋过程中所产生的弃土、弃料及其他废弃物。主要包括建筑渣土、废砖、废瓦、废混凝土、散落的砂浆和混凝土,此外还有少量的钢材、木材、玻璃、塑料、各种包装材料等。[3]目前建筑垃圾没有统一的分类标准,原建设部《城市建筑垃圾和工程渣土管理规定》(2003)按照产生来源将建筑垃圾分为五类:土地开挖垃圾、道路开挖垃圾、建筑施工垃圾、旧建筑物拆除和建材生产垃圾五大类(表1)。其中道路开挖垃圾是指在道路开挖过程中所产生的,也包括道路翻新前的建筑垃圾,这类建筑垃圾成分中含有的沥青、混凝土块等,具有极强的污染性,必须进行回收处理。建筑施工垃圾成分中含有的碎砖、桩头、砂浆、包装材料比例最大,约占建筑施工垃圾的80%。[4]旧建筑物拆除垃圾与建筑用材有很大关系,20世纪60年代后,建筑用材很少使用木制材料,所以在旧建筑物拆除中木材含量相对少一些。

  分析建筑垃圾的构成可以看出,尽管它们的产生方式不同,但是主要成分都是以废沙土、砖瓦碎块、木材的边角料、混凝土块、沥青块、废弃塑料、废金属残料为主。按照其物理性质和化学性质来讲,渣土、砖瓦碎块、混凝土块、碎石块等都属于无机物,物理和化学性质很稳定,是没有污染性的,这些成分在建筑垃圾中占据了90%,[5]如果处理妥当,便不会产生污染。当然,建筑垃圾中也包括污染性比较严重的成分,如废金属、木材的边角料和废塑料等物质,它们的物理和化学性质不稳定,且具有污染面积大、持久性长的特点,如果采用简单粗放的填埋或堆放处理,一般需要经过数十年的沉淀,这些危害成分才能稳定。[6]

  (二)建筑垃圾的资源化利用价值

  建筑垃圾作为一种废弃物,如果处置不当,就会具有很大的危害性。首先,建筑垃圾中含有的有害物质会污染环境。建筑垃圾中含有的重金属、有机溶剂等,经过雨淋和流水侵蚀后,融入地表水和地下水中,会造成大面积的水污染,人们一旦饮用这种被污染的水,就会危害身体健康。建筑垃圾中的重金属会污染土壤,影响农作物及树木的健康生长。其次,建筑垃圾中的含有的某些成分会带来空气污染。例如,建筑垃圾中废弃石膏,在各种化学反应后,会产生硫化氢气体污染空气并散发出恶臭气味,给附近居民的生活带来不便。同时,还会提高空气中的PM2.5以及PM10指标,危害人民身体健康。再次,建筑垃圾具有体积大、占地面积广的特点,不仅占用城市土地,影响城市市容,还存在很大的安全隐患,容易诱发出崩塌、滑坡等事故。例如,2015年12月20日深圳市光明新区的建筑垃圾山体滑坡灾害就造成73人死亡、4人失踪,33栋建筑物被掩埋或不同程度损坏,直接经济损失人民币8.8亿余元的重大损失。

  然而,如果处置妥当,建筑垃圾则会成为重要的资源。可以说,在各类城市垃圾中,建筑垃圾具有最大的资源化价值。所谓建筑垃圾的资源化,是指对已经产生的建筑垃圾,通过采取分揀回填、重新加工制备建筑用砖、水泥、沥青等方式,对这些废弃物进行循环利用,使其成为新的建筑产品。[7]目前,建筑垃圾的资源化方式主要有以下几种:

  第一,高速公路路基应用。近年来,随着经济快速发展,高速公路的建设越来越多,路基回填材料对于公路建设属于供不应求的状态。建筑垃圾具有可利用价值,刚好可以弥补资源不足的缺口。对建筑垃圾进行筛选、破碎,将其加工成不大于6厘米的建筑垃圾材料粒径放进搅拌机进行搅拌,[8]从中提取建筑垃圾的再生混凝土骨料,利用这种再生混凝土和其他材料结合在一起,可以作为道路的基层使用,还有一些强度等级低的再生混凝土也可作为道路的垫层材料使用。[9]

  第二,海绵城市建设应用。海绵具有很强的吸附力,下雨时能够蓄积水量,干旱时能够释放水源,能够有效解决城市洪涝或干旱的难题。建设海绵城市需要绝配骨料作为渗透层,一般都是采用天然骨料来作为原料,但是,随着天然骨料无尽的开发利用,资源处在紧张状态。有学者提出,建筑垃圾中的再生骨料也可作为渗透层,且经过实验表明,其吸水率比天然骨料更高,蓄水量更多,且能够有效地降低环境温度,[10]在海绵城市建设中采用再生骨料作渗透层,能够促进城市资源循环。

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