“无废城市”背景下建筑垃圾资源化产业发展机遇及对策探讨.pdf

第 31 卷第 4 期2023年8月环境卫生工程Environmental Sanitation EngineeringVol.31 No.4Aug.2023“无废城市”背景下建筑垃圾资源化产业发展机遇及对策探讨金德民（中成进出口股份有限公司，北京100011）【摘要】基于“十四五”时期“无废城市”建设背景，对我国城市建筑垃圾资源化产业现状及发展机遇进行分析，构建了支持多源固废协同处置、立足物质和能量双重循环的建筑垃圾资源化产业发展模型，并提出亟需解决的相关问题、配套政策和发展策略，期待能够对我国建筑垃圾资源化产业的健康有序发展起到积极作用。【关键词】建筑垃圾；无废城市；资源化产业；协同处置；双流循环中图分类号：X799.1文献标识码：A文章编号：1005-8206（2023）04-0076-07DOI：10.19841/ki.hjwsgc.2023.04.013Discussion on the Development Opportunities and Response Strategy of Recycle Business for Construction andDemolition Debris Based on the Background of“Zero Wastes City”JIN Demin（China National Complete Plant Import and Export Co.Ltd.，Beijing100011）【Abstract】Based on the construction background of“zero wastes city”during the period of“14th Five-Year Plan”.The current status and development opportunities of urban construction and demolition debris recycle business wereanalyzed.The development model of construction and demolition debris resource industry was constructed，which supportedmulti-source solid waste collaborative disposal and was based on the dual circulation of matter and energy.And the relevantproblems，supporting policies and development strategies that need to be solved urgently were put forward，which wasexpected to play a positive role in the healthy and well-organized development for China s construction and demolitiondebris recycle business.【Key words】construction and demolition debris；zero wastes city；recycle business；co-processing；double flowcirculation0引言我国“十四五”期间将大力推进“无废城市”建设，建筑垃圾作为城市固体废物（简称“固废”）的主要来源，将从源头实施减量化、资源化利用，并使其对环境的影响降至最低。为此，各省市先后出台“无废城市”建设实施方案，开始重点规划垃圾资源化产业，以实现废弃物资源化利用率目标，推动城市绿色发展。实施期间也面临着诸多障碍，致使目前大中城市建筑垃圾处理设施布局缓慢、资源化率不高，与日本、德国、美国等发达国家 70%以上的垃圾资源化水平差距甚远，也制约了社会资本参与城市公共事业投资的积极性。现从我国建筑垃圾资源化产业现状出发，结合生态环境部等 18 个部门联合印发的 “十四五”时期“无废城市”建设工作方案，就我国建筑垃圾资源化的产业链条进行梳理，分析制约其发展的原因和瓶颈，以便研究制定相关的行业发展规划及策略，供相关政府部门、投资企业及承建方等参考借鉴。1我国建筑垃圾资源化产业背景分析及发展现状1.1产业背景建筑垃圾是新建、改（扩）建、拆除各类建（构）筑物、管网、道桥等以及房屋装饰装修过程中产生的废物总称，主要包括工程渣土、废弃泥浆、工程垃圾、拆除垃圾和装修垃圾等。据中国环联公布的数据1-2，当前我国建筑垃圾已占城市垃圾总量的 40%以上，建筑垃圾年产生量超过3.0109t，预计 2025 年将达到 4.0109t，如图 1 所示。但目前大中城市的建筑垃圾资源化率不超过10%，与日本、德国、美国等发达国家的建筑垃圾资源化水平差距较大。收稿日期：2023-03-06；录用日期：2023-05-164540353025201510502006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202025为提高我国城市垃圾资源化水平，实施城市绿色低碳循环发展战略，国家生态环境部牵头，联合其他部委于 2018 年 12 月制定下发了 “无废城市”建设试点工作方案，首次提出“无废城市”的概念，这是一种基于绿色、开放、协调、创新、共享的发展理念，一种持续推动固废源头减量和资源化利用的城市发展模式。经过成功试点，18 个部委于 2021 年 12 月 15 日联合印发了“十四五”时期“无废城市”建设工作方案，其中强调要对城市建筑垃圾实施源头减量、提高资源利用率，合理布局建筑垃圾转运调配、消纳处置和资源化利用设施，形成与城市发展需求相匹配的建筑垃圾处理体系，这对建筑垃圾资源化产业的整体发展形成了政策支持。各省市为贯彻实施该方案，出台了包括建筑垃圾资源化发展规划在内的具体实施方案，如深圳市要求 2025 年建筑垃圾资源化率达到 35%，其中房屋拆除垃圾资源化率达到 95%；山东省要求自 2022 年起在 16 个地市全域启动“无废城市”建设，“十四五”期间新开工装配式建筑占新建建筑的比例要达到 40%，新建民用建筑中绿色建筑占比达到 100%等，这些地方具体方案的实施对提高建筑垃圾资源化水平和再生产品的消纳形成了支撑。然而，对比当前我国城市建筑垃圾资源化产业的阶段发展目标与发达国家既有的建筑垃圾资源化水平，可以发现，我国建筑垃圾资源化产业虽然起步较早，但整体发展仍属朝阳产业。资源化水平不高、建筑垃圾处理设施短缺、缺乏技术创新和市场驱动是建筑垃圾资源化产业发展中亟需解决的问题。1.2工程渣土预处理及资源化现状工程渣土是指各类建（构）筑物、管网、道桥等在建设过程中开挖土石方产生的弃土。目前，各地工程渣土的处理方式主要是遵循就地利用原则，通过地域内土方平衡消纳、余土外运填埋和资源化等方式处理。根据渣土中的土壤类别和物料成分，渣土资源化利用的产品可以包括场地覆盖或园林种植土、路基土、道路无机结合料；机制砂；再生骨料混凝土及其构件；再生骨料砂浆；陶粒、陶砂；烧结类再生砖和砌块；非烧结类再生砖、砌块、板材等。我国南方沿海地区从事渣土资源化处理的企业多采用机制砂和地基固化土资源化方案，北方地区则以破碎筛分、堆山造景、填埋消纳为主（如京津冀地区），利用渣土烧制陶粒、制作非烧结砖和轻型墙材的项目案例则在我国南方一些省份有应用（如江苏、浙江、安徽、福建等），总的来看，当前工程渣土的资源化利用水平较低。厦门及宁波市的渣土资源化利用案例如图 2 和图 3 所示。注：仿古砖图片来源于厦门耕保股份公司提供的宣传册；机制砂图片为中旭制胜（厦门）节能科技有限公司钟旭航于 2022 年 5 月11 日在现场拍摄。图 2厦门市工程渣土资源化利用产品：仿古砖及机制砂Figure 2Product from engineering spoils recycled in XiamenCity：Manufactured sand and archaized brick1.3废弃泥浆预处理及资源化现状废弃泥浆是指各类建（构）筑物基础、基坑围护结构以及泥水盾构、管网暗挖等施工产生的图 3宁波市轨道交通工程渣土资源化利用产品：路基固化土Figure 3Product from engineering spoils recycled in Ningbosubway：Stabilization soil of subgrades注：图片来源于宁波夯涌环保科技有限公司提供的公司宣传册案例（2020 年 6 月）图 120062025 年中国城市建筑垃圾产生量及预测Figure 1Output and forecast of construction and demolitiondebris in China from 2006 to 2025年份（b）机制砂（a）仿古砖金德民.“无废城市”背景下建筑垃圾资源化产业发展机遇及对策探讨 77环境卫生工程2023 年 8 月第 31 卷第 4 期废置和剩余泥浆。目前废弃泥浆多以现场脱水、固化处理、就地生产地基回填土和绿化土为主，集中处置进行深加工、再利用的则较少3，主要是因为泥浆含水率高，运输成本偏高，集中处理不经济，如果能够通过现场离心机脱水再转运，则会大幅降低废弃泥浆的处置成本。废弃泥浆处置后的资源化利用产品可以是再生骨料、砂浆、再生砖，也可改良后作为园林种植土、路基水稳材料和基层固化土，也可与渣土及其他污泥协同烧制陶粒。在我国沿海地区，由于软土地基和黏土资源的缺乏，废弃泥浆经固化处理后用作路基土回填和制砖的资源化路线较多，烧制陶粒则相对较少。宁波市泥浆资源化生产固化土及陶粒制品如图 4 和图 5 所示。图 5 中自保温陶粒混凝土复合砌块干密度为 9001 200 kg/m3，强度等级为MU5.07.5，图示砌块长宽高为 390 mm290mm190 mm；轻集料（陶粒）混凝土小型砌块干密度为 9001 200 kg/m3，强度等级为 MU3.57.5，图示砌块长宽高为 390 mm240 mm190 mm。图 4废弃泥浆资源化利用产品：固化土Figure4Wastemudresourceutilizationproducts：Stabilizationsoil注：图片来源于昱源宁海环保科技股份有限公司网站，为宁波2.5105t/a 电镀污泥、建筑污泥固废生产线生产的陶粒制品。图 5陶粒制品Figure 5Ceramsite1.4工程/拆除垃圾预处理及资源化现状工程垃圾是各类建筑物、构筑物等在建设过程中产生的弃料，拆除垃圾则是各类建筑物、构筑物等在拆除过程中产生的弃料。工程/拆除垃圾的组分以混凝土块、碎砖块、渣土、竹木、砂浆、废钢筋为主，另外还含有一些塑料及包装物等可燃物成分。影响建筑拆除垃圾组成的因素主要包括地理条件、建造和拆毁、建筑材料来源及构筑物的结构和使用历史等。如在我国北方地区，拆除建筑物的结构形式以混凝土和砖混结构为主，故拆除后形成的建筑再生骨料占比可达 80%4-5，南方地区拆迁建筑中则因含有旧式竹木结构，拆除后的砂石成分占比要低一些。目前城市工程/拆除垃圾大多采用就地或集中处置的方式，以就地配置移动式处理装置为主生产再生骨料，并就地运用于工程施工中，虽然降低了垃圾的预处理成本，但经济价值未充分利用，特别是资源化率较低，导致环境效益不佳。在我国经济发达地区，集中处置方式近年来应用较多，垃圾资源化方案也呈现多样化趋势，如 2014 年建成的苏州市建筑垃圾资源化利用处置中心主要对拆除垃圾进行处理，生产再生砌块、再生砖和路基材料等多种资源化产品。2016 年建成的常州绿和绿色建筑产业集聚示范区建筑垃圾处理项目，采用移动/固定式相结合工艺方案年处理 1.6106t 拆除垃圾，建成了再生砂浆、道路无机结合