城市固体废弃物资源化利用的挑战和应对

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随着城市固体废弃物资源化利用的不断深入，需要更加全面地考虑其行业准入、深度技术研究等一系列挑战。建设生态之城是《上海市城市总体规划（2017—2035年）》的目标之一，为此，上海市先后开展了违法用地等“五违”综合整治和建设用地减量化行动，这就导致了城市固体废弃物（以下简称“固废”）总量呈现阶段性增长，它的处置成了迫切需要考虑的问题。另一方面，城市建设需要大量的天然原材料，用城市固废替代天然原材料将会完美解决这两方面的问题。

从20世纪90年代的粉煤灰综合利用，到起草行业标准《城镇道路沥青路面再生利用技术规程》（CJJ/T43-2014），直到最近在全国率先颁布了地方建设标准《道路工程生活垃圾焚烧炉渣集料应用技术规程》（DG/TJ08-2245-2017），上海市在城市固废资源化利用方面一直走在全国的前列。随着城市固废资源化利用的不断深入，需要更加全面地考虑其行业准入、深度技术研究等一系列挑战。

城市固废资源化利用面临的挑战

●城市固废处理环境准入问题

固废本身需要进行环境危险源的识别与处理，例如建筑垃圾中可能含有已归入危险废弃物的石棉纤维、油漆等材料。固废所制造的产品也需要做环境影响评价。目前，国内对固废的填埋已经制定了环境评价的标准，但针对用固废制造出的产品，无论是测试方法还是控制指标，都存在空白，缺失评价标准会导致无序使用或无谓担忧。

●固废材料再加工后的差异性和变异性

用废旧混凝土集料替代天然集料，废旧混凝土集料上附着的砂浆将使集料吸水率增大，相对密度减小。将废旧沥青路面加入沥青混合料中，旧沥青混合料中的沥青与集料分别存在老化与降级的问题。

城市固废资源化后最大的消耗实体是建筑工程与道路工程，尤其道路工程是消耗材料数量最大的单体工程。道路施工过程的质量控制受到各种因素的制约，不像工业产品那样精细，固废的利用引入了新的变数，对质量控制是不利的。

●城市固废处理相对成本控制问题

城市固废处置从理论上讲是有可能实现的，但经济效益却很差。瑞士曾研究了生活垃圾焚烧飞灰的资源化利用技术，首先，用酸将飞灰中的重金属浸出，接着用离子交换剂萃取汞，在剩下的溶液中投入锌粉，置换出相对钾不活泼的金属，然后对富集锌的溶液进行电解。这样的做法使得飞灰彻底无害化，从而为资源化奠定了基础。但是，由于该工艺成本较大，一直未获得推广。从一定意义上讲，将建筑垃圾中的烧结砖、混凝土、瓷砖、玻璃等逐个分离的技术是存在的，但由于分离的产品价值很低，分离工艺目前并不经济。

●城市固废资源化利用使用者心理障碍

道路工程业主认为“与天然集料同样的价格，为什么要选择再生集料”？这种心理即便在欧洲国家也是存在的，瑞典就有专家认为“道路不应成为固废的填埋场”。当然，还有一种心理，就是对国家资源丰富的自信，认为没必要使用质量不如天然集料的再生集料。

城市固废资源化利用挑战的应对策略

●建立城市固废环境评价体系

制定城市固废的环境标准是解决城市固废资源化利用的关键一步。2010年，上海市有关单位起草了《生活垃圾焚烧炉渣集料》（GB/T 25032-2010），从此，生活垃圾焚烧炉渣正式进入了集料系列。城市固废修筑道路的环境影响评价体系可以借鉴其他行业成熟的环境评价标准，但涉及道路行业自身特点的评价技术，则需要道路和环境技术人员重新构建，如城市固废修筑道路的污染物运移预测体系。

●建立基于城市固废再生材料变异性的工程设计和质量控制体系

工程实践表明，原材料的技术指标并不是一成不变的，城市固废资源化利用，需要研究更合理的原材料技术指标。例如，利用废旧轮胎粉改性的橡胶沥青，由于延度达不到原体系的技术要求而被诟病，从而催生了更为科学合理的测力延度指标。

工程设计和施工质量控制的一个理论基础是材料变异性和设计可靠度的统一。这需要考虑固废集料变异性成因，明确固废集料变异性评价指标体系，明晰固废集料变异性对道路材料性能稳定性和道路结构耐久性影响，明确固废集料变异性控制要求，形成适应固废集料材料特性和变异性的道路材料与结构设计方法，建立固废集料变异性评价指标体系。

●强化城市固废资源化利用市场化政策驱动和保护

固废资源化有的已经形成了市场，如国内的废旧混凝土市场，这类固废主要需要规范化运作的政策指引。对于政府补贴的废弃物，如装修垃圾，则需要政府加大协调与支持力度，与企业共担风险与责任。政府负责拟定相关激励政策与强制手段，行业协会负责标准的制定与相关知识的传播，科研机构应在统一目标下进行相关研发活动，生产型企业应落实产业化成果、探索标准化的质量管理，建筑或道路的业主应积极支持绿色产品的引入、倡导“绿色建筑”或“绿色道路”的营建。只有整个产业形成良好的互相促进的闭合链，固废资源化才能获得健康有序的发展。

●逐步化解城市固废资源化利用使用者的心理障碍

实践表明，城市固废再生材料在一些性能上优于原生材料。例如，多孔弹性铺装的开发，使用高度耐磨的钢渣与声阻尼很大的废旧轮胎橡胶粒的组合，利用聚氨酯树脂为结合料，可实现10分贝以上的降噪量。再生材料与原生材料组合利用也是一个重要方向。2009年，上海浦东国际机场北通道大面积使用了生活垃圾焚烧炉渣，至今路面性能良好，从实践上证明了科学利用的固废是完全能满足使用要求的。

城市固废资源化利用发展展望

“上海2035”要求在资源环境紧约束的背景下，明确上海的城市发展要牢固树立“底线思维”，严守土地、人口、环境、安全四条底线，实现内涵发展和弹性适应，探索超大城市睿智发展的转型路径，力争成为高密度超大城市可持续发展的典范。未来，在城市固废资源化利用方面，可加强废旧沥青混凝土资源化利用的管控，彻底解决建筑垃圾资源化利用技术和管理的无序状态，加大生活垃圾焚烧炉渣资源化利用的推广力度，实现生活垃圾焚烧炉渣资源化利用质的飞越，尽早部署生活垃圾焚烧飞灰的基础研究和产业化探索。