建筑垃圾资源化利用研究分析

刘永志，胡才梦，包从望，王植木

（1.六盘水师范学院矿业与土木工程学院，贵州 六盘水 553004；2.贵州珉汇循环经济股份有限公司，贵州 六盘水 553004）

建筑垃圾资源化利用研究分析

刘永志1，胡才梦1，包从望1，王植木2

（1.六盘水师范学院矿业与土木工程学院，贵州 六盘水 553004；2.贵州珉汇循环经济股份有限公司，贵州 六盘水 553004）

针对建筑垃圾资源化现状，分析了建筑垃圾资源内涵及研究现状，对建筑垃圾的分类和组成进行了分析，并就建筑垃圾资源化工艺和处理设备进行了研究。

建筑垃圾；资源化工艺；资源化设备；处理工艺

根据《城市建筑垃圾管理规定》，建筑垃圾是指建设单位、施工单位新建、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[1-2]。随着我国人口的增加和工业化、城市化的高速发展，据统计数据，我国的建筑垃圾每年生产3.5×109t，而且这个数据还在不断增长，未来几年将达到7.0×109t。但是当前的利用率和资源化不足5%，与发达国家建筑垃圾利用率75%～90%还有较大差距，如果不加强建筑垃圾治理，未来城市将被建筑垃圾“围城”甚至“埋城”。因此，建筑垃圾资源化利用是未来治理建筑垃圾最主要的途径[3-4]。

1 建筑垃圾资源化内涵

建筑垃圾来源多样，其成分复杂且不规律，具有面广、量大等特点，并含有金属、木材、布料及塑料制品等杂物，一般不具有直接利用价值。建筑垃圾资源化是指对建筑垃圾直接回收或者通过技术和管理措施对建筑垃圾进行再加工，将其转变为资源，使它们成为再生产品或资源。

2 建筑垃圾资源化的现状

国外对建筑垃圾资源化的研究比较早，形成了较为完善的管理方案和成熟的技术，有很多成功的案例。据统计，德国在1945年就开始对建筑垃圾进行资源化，由于其严格的土地保护政策，大部分学者提出了闭合循环的方式处理建筑垃圾，其比例达到了90%以上；日本和韩国1970—1980年就达到了97%.目前，初级的现场填埋建筑垃圾的方式基本被放弃，建筑垃圾被当作一种资源，发达国家积极采用降低建筑源头产生量和建筑垃圾资源化利用方式，在建筑垃圾产生前就通过生产技术及工艺设计等手段有效地遏制产生的建筑垃圾量和降低概率，达到了很好的抑制效果。

在国内，随着“循环经济”的理念不断深入人心，建筑垃圾循环利用和资源化作为循环经济发展的重要组成部分，受到了社会各界的重视，许多行业已经开始对建筑垃圾进行治理和资源化。目前，全国60多个城市提出了建筑垃圾资源化的具体政策，但是仍然不足20%，其中，大部分地区建筑垃圾资源化还不到5%，与发达国家差距较大。虽然我国在2004年和2009年相继出台了固废防治和促进循环经济的相关法律，2018年更是首次征收环境保护税，通过经济手段来调节，但是还存在社会重视程度不够，制度不健全，监管不严未落实，企业和市场发展方向不明确，一部分国内企业资源化的再生产品技术不达标，国产建筑垃圾处理设备缺乏等问题。针对这些问题，我们要在认识上对建筑垃圾资源化加强宣传和引导，营造良好的人人参与环境；要加强规划和法规建设，要有资源化的规划，研究制订建筑垃圾资源化的条例法规；建立示范应用和再生产品应用推广，提高经济效益，吸引更多的企业参与。

3 建筑垃圾分类及组成

建筑垃圾的分类方法较多，按照其成分分类，可主要分为建筑废弃渣土、废砖瓦、废钢筋混凝土、砂浆和混凝土，另外还有小部分废弃钢材、木料、布料等；按照建筑垃圾是否资源化分类，分为可资源化利用及非资源化利用2种；按照建筑垃圾来源分类，可分为开挖土石、施工垃圾、装修垃圾、道路及建筑等拆除物、建材废品等。研究其来源并进行分类主要用于垃圾管理，具体分类见表1.

4 建筑垃圾资源化工艺研究

4.1 建筑垃圾处理工艺

一般建筑垃圾处理工艺按照利用要求可以分为初级处理、中级处理和高级处理。

4.1.1 初级处理

初级处理一般指建筑垃圾未经过任何处理，直接运送垃圾堆场空地堆放或者简单填埋。这种处理方式要占用大量的土地资源，甚至有可能因简单填埋造成二次污染和地下水资源污染。目前，这种处理方式在发达国家已经被放弃了，而在我国一些规划欠缺的城市，这种处理方式仍占50%左右。采用该方式处理，建筑垃圾还是被作为“垃圾”处理，没有被当作一种资源利用起来，所以我们应该通过规划和法规来改变这种处理方式。

表1 建筑垃圾分类

4.1.2 中级处理

中级处理指建筑垃圾经过简单的分拣，将其中的建筑废弃渣土、废砖瓦、废钢筋混凝土、砂浆和混凝土、废弃钢材、木料、布料等成分分离出来，再经过破碎利用，作为建筑物地基、道路基层或边坡的填料。这种处理方式已经开始把建筑垃圾作为一种资源利用起来，但只是简单利用，经济效益并不高，仅仅是把建筑垃圾破碎并处理，建筑垃圾的总量较少，不超过5%，且产品等级较低，无法作为建筑材料的骨料来应用。

4.1.3 高级处理

高级处理指的是建筑垃圾经过专用设备或工厂处理形成粗、中、细再生骨料，作为水泥、建筑材料等的原料。建筑垃圾一般要经过破碎—磁选—分拣—筛分—水洗—浮选—细破—磁选—筛分等工艺才能生产出合格的建筑骨料。当前，企业中这种处理方式的工艺存在差异，但目的都是提高再生产品等级。其中，破碎工艺和分拣工艺最为关键，破碎工艺要经过初破将大块建筑垃圾破碎成小块，然后经过磁选工艺去除建筑垃圾中的废旧钢筋和金属，再经过振动筛分，较大的颗粒再次被破碎，较小的骨料颗粒进入风选工艺。风选的主要目的是去除轻物质建筑垃圾，留下主要含泥土的建筑初骨料，经过水洗后就基本成为合格的粗骨料，可用于生产再生建筑产品。

4.2 建筑垃圾资源化工艺分类

图1 建筑垃圾处理工艺流程图

按照处理设备方式来划分，可将建筑垃圾资源化工艺分为移动式和固定式资源化工艺。其中，移动式资源化工艺主要用于就地资源化处理建筑垃圾，可以降低建筑垃圾的运输费用，但是要求有处理空间且扬尘比较突出，一般用于简单的初级处理；固定式资源化工艺主要用于大规模集中处理建筑垃圾，处理效率高、污染少，但是投资大、占地面积大。图1为一般建筑垃圾处理工艺流程。

5 建筑垃圾资源化设备

通常将建筑垃圾资源化设备分为固定式和移动式2种。固定式的机械设备主要包括破碎机、带式输送机、清洗设备、筛分设备、风选设备，其中，破碎机的种类较多，选择时，主要依据建筑垃圾的硬度、尺寸大小和出料大小。典型的破碎设备有颚式破碎机、圆锥式破碎机、反击式破碎机、立轴冲击式破碎机；筛分设备包括振动筛和滚筒筛。移动式资源化设备主要包括轮胎式和履带式移动破碎站。

近年来，建筑垃圾资源化设备得到了快速发展，并且向着大型化和自动智能化发展，但是还存在噪声大、扬尘大、能源消耗大、产品粒度不均匀的缺点，还需持续改进，特别是一体高效的处理设备，亟待研发。

6 结束语

虽然我国建筑垃圾资源化率相比发达国家还有较大的差距，但是随着“循环经济”理念的广泛传播，我国已在制度和法律上重视起来，采取征收环保税、政策扶持等措施，建筑垃圾不再被当作垃圾丢掉，资源化利用取得了一定的成绩。当前，建筑垃圾资源化还存在再生产品效益较差、技术不过关、垃圾处理关键设备缺乏等问题，这既需要国家政策支持和引导，又需要企业及社会投入和参与，从而推动建筑垃圾资源化发展与研究。

［1］权宗刚，曹永杰.年处置200万吨建筑垃圾资源化生产线设计［J］.砖瓦，2013（11）：115-118.

［2］许元.建筑垃圾处理模式技术经济效益分析［J］.上海节能，2014（8）：29-33.

［3］孙金坤，欧先军，马海萍，等.建筑垃圾资源化处理工艺改进研究［J］.环境工程，2016，34（12）：103-107.

［4］石世英.重庆市建筑垃圾资源化促进机制研究［D］.重庆：重庆大学，2013.

［5］冷发光，何更新，张仁瑜，等.国内外建筑垃圾资源化现状及发展趋势［J］.环境卫生工程，2009，17（1）：33-36.

〔编辑：刘晓芳〕

X799.1

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.17.079

2095－6835（2017）17－0079－02

刘永志（1987—），男，硕士，研究方向为建筑垃圾资源化设备研发。