混凝土企业应该坚定地走建筑垃圾资源化道路

2018-07-03师海霞马志华

江西建材 2018年8期

师海霞，马志华

(1.中国混凝土与水泥制品协会预拌混凝土分会北京 100831；2.北京联绿技术集团有限公司北京 100190)

0 引言

在当前我国经济进入新常态,企业进行供给侧改革的环境下,混凝土企业普遍面临销量、销价和应收账款压力；大型上市水泥企业和大型央企充分展示自身的资源和市场优势也压缩了其他混凝土企业的利润空间；随着国家环境治理力度的不断加大,混凝土企业也要面对不断增强的环境保护、限产和停产、道路限行、场站搬迁的严酷局面,经营压力日益增大。破解城市领先混凝土企业和众多中小混凝土企业的发展瓶颈,混凝土企业如何华丽转身,成为建筑垃圾资源化平台是值得大家深刻思考和探讨的可行途径。

1 建筑垃圾资源化成为每一个地区经济发展都必须要解决的关键问题

1.1 建筑垃圾大量产生是我国四十年经济快速发展的副产品和留给后人的巨大环境隐患

建筑垃圾是指人们在从事拆迁、建设、装修、修缮等建筑业的生产活动中产生的渣土、废旧混凝土、废旧砖石及其他废弃物的统称。按产生源分类,建筑垃圾可分为工程渣土、装修垃圾、拆迁垃圾、工程泥浆等；按组成成分分类,建筑垃圾中可分为渣土、混凝土块、碎石块、砖瓦碎块、废砂浆、泥浆、沥青块、废塑料、废金属、废竹木等。新建工程施工产生的垃圾量约占15%,工程拆除阶段的建筑垃圾量约占75%,装修阶段的建筑垃圾量约占10%。

由于我国是世界建筑大国,在建设的同时又大量拆除旧建筑,我国年均建筑垃圾新增量为15亿吨,建筑垃圾存量更是高得惊人,而建筑垃圾的资源化率却不到5%,建筑垃圾目前的主要处理方式是露天堆放填埋,其危害极大。建筑垃圾在堆放过程中,在温度、水分等作用下,某些有机物质发生分解,产生有害气体,这种有害气体排放到空气中就会污染大气；垃圾中的细菌、粉尘随风飘散,造成对空气的污染；少量可燃建筑垃圾在焚烧过程中又会产生有毒的致癌物质,造成对空气的二次污染。建筑垃圾在堆放和填埋过程中,由于发酵和雨水的淋溶、冲刷,以及地表水和地下水的浸泡而渗滤出的污水——渗滤液或淋滤液,会造成周围地表水和地下水的严重污染。大多数建筑垃圾堆放场多以露天堆放为主,建筑垃圾中的有害物质通过垃圾渗滤液渗入土壤中,从而发生一系列物理、化学和生物反应,造成土壤的污染,从而降低了土壤质量。

随着城市建筑垃圾量的增加,建筑垃圾堆放点也在增加,建筑垃圾与人争地的现象已到了相当严重的地步,建筑垃圾的露天堆放填埋占用了大量的土地,按万吨建筑垃圾占地一亩计算,每年我国都要减少可使用土地15万亩。图1是通过遥感测绘得到的北京市建筑垃圾填埋场位置图,建筑垃圾存量巨大,围城现象严重。我们的首都尚且如此,其他城市也更不会比北京的状况好。

图1 通过遥感测绘得到的北京市建筑垃圾填埋场位置图

1.2 自然资源的巨大消耗给我国的环境保护造成更大的压力

我国是世界建筑大国,每年有20亿平方米的新增建筑。我国也是自然资源消耗大国,大致消耗了世界53%的水泥、消耗了世界48%的贴矿石、消耗了世界47%的煤。2013年以来,我国水泥年产量已超过20亿吨,如果简单乘以3的话,相当于60亿立方米左右混凝土及水泥制品,按每立方米混凝土约2.4吨重计算,即每年要消耗140多亿吨的砂石、水泥等天然及人造资源,这是一个令人惊讶“天量”。相当于我们把整个上海下挖一米。我国也是建筑物寿命较短的国家,我国建筑的平均寿命是23.21年,远低于欧美日等国家,只有美、日l/2瑞士、挪威的1/3,英国的1/5。“短命建筑”造成了巨大的资源能源浪费,也对人类生存环境造成严重威胁。如果建筑物的寿命按70年计算,仅按照2013年一年的规模,就要比西方国家多消耗280亿吨自然资源,相当于把整个天津市下挖一米,而且要多产生280亿吨的建筑垃圾,也相当于整个天津市被一米高的垃圾全覆盖。这样的资源多耗用、建筑垃圾的多产生就意味着整个北京市和上海市国土面积就消失了。

消耗大量建筑材料,无论是砂石还是水泥,其生产过程都需要对矿山的开采,都要破坏自然资源。爆破会对环境造成污染,砂石的长途运输又会造成道路的扬尘和石油燃烧污染；自然资源不是取之不尽用之不竭的,很多城市都已经面临自然资源逐渐枯竭的局面。自然资源应当成为国家的战略资源,就像美国早在1937年就把砂石认定为国家关键战略资源,加以严格控制和充分的利用。建筑垃圾出自构筑物,其主要成分是建筑材料,将建筑垃圾再生成为有用的建材材料,既解决了城市建筑垃圾围城的难题,又节约了自然资源的消耗,保护了环境,是利国、利民、造福后代的千秋伟业。

1.3 经济的发展既要继续大量建设也需要绿水青山

就长期发展看来,我国经济的发展仍然要依靠三驾马车并行：投资、内需、出口,尤其是城镇化率并不高的现在仍需加大基础设施建设和房地产开发,建筑材料的需求强劲并不会发生显著的变化,以混凝土企业为代表的建材企业仍将会成为建筑材料供应的主力军。要实现中国梦,建设美丽中国,必然要加强环境保护,混凝土企业的原料供应、生产过程和运输过程都存在着不同程度的粉尘排放和环境污染；随着城市建设规模的不断扩大,原处在城市边缘的混凝土搅拌站逐渐被新的城市中心所包围,搅拌站对围边环境的影响更为凸显,就不得不搬迁。城市建设的不断外扩,也使建筑垃圾的填埋场面临巨大的环境压力和土地腾笼换鸟的强烈需求。

当前,城市建设离不开建筑材料,建筑材料的供给离不开对自然资源耗用和环境的破坏,混凝土搅拌站要不断搬迁而没有适宜的场地,建筑垃圾存量得不到消减和利用、占用了大量的土地并污染环境,经济发展既要金山银山也要绿水青山,这些交织在一起的矛盾体,在混凝土企业华丽转身成为建筑垃圾资源一体化工厂后可以达到缓解或者根本性的解决。

2 建筑垃圾资源化利用与混凝土搅拌站使命的根本转化

2.1 建筑垃圾资源化处置的粗放形态——移动式破碎站(见图2)

在建筑垃圾产生的现场,安装基本的破碎和筛分设备,将建筑垃圾中的混凝土块和红砖块进行破碎加工,其主要产品为低品质砂石,处置过程中环境污染严重,没有被利用的大部分建筑垃圾仍然要被送到建筑垃圾填埋场,是目前我国建筑垃圾开发利用的主要方式。该模式产品单一、附加值低、缺乏技术和标准体系,无法解决二次污染问题,环境效益不高,社会效益不明显,难以市场化运作和推广,没有形成被市场认可的商业模式。

图2 建筑垃圾资源化处置的粗放形态——移动式破碎站

2.2 建筑垃圾资源化处置的基本模式——现场处置与固定式工厂的结合(见图3)

移动式建筑垃圾破碎站在拆迁现场进行建筑垃圾的前期处置,后期将破碎的骨料运送到固定式建筑垃圾综合利用厂区进行细化处理和提高产品附加值,其主要产品为合格的砂石、各种砖、非承重板材、无机料,资源化率一般在70%以下,且未资源化部分产生严重的二次污染,仍需要送至建筑垃圾填埋场。

图3 建筑垃圾资源化处置的基本模式——现场处置与固定式工厂的结合

这类建筑垃圾处置模式的盈利模式要以政府补贴和政策支撑为主,没有补贴就不能正常运营。该模式仍然存在产品附加值不高、缺乏完整的技术和标准体系,无法解决二次污染问题,环境效益不高,社会效益不明显,市场化运作和推广困难。

2.3 建筑垃圾资源化利用的成熟模式——三个100%的一体化工厂

北京联绿技术集团有限公司整合建筑垃圾资源化产业链,集成产业链多个创新点,融合多领域、多行业的技术优势,有效地解决了建筑垃圾资源化产业关键和共性技术的开发利用,并实现了关键产业装备的突破,完成了技术和标准的全产业链覆盖。北京联绿技术集团有限公司建筑垃圾资源一体化工厂模型,如图4所示。

图4 北京联绿技术集团有限公司建筑垃圾资源一体化工厂模型

其一体化工厂的项目实现了3个100%：建筑垃圾100%资源化利用、建筑垃圾处置100%生产环保达标、100%建筑垃圾再生产品市场化。一体化工厂所依托的5大核心技术是其实现3个100%的关键：精确分离分选技术,替代水泥技术,轻质物能源转换技术,骨料再生技术,终端产品系列应用技术。

图5 北京联绿技术集团有限公司一体化工厂的六个基础条件

北京联绿技术集团有限公司建设的一体化工厂,既可以处理新增建筑垃圾也可消纳存量建筑垃圾,是大规模综合利用建筑垃圾、提高利用率、提高市场化程度的有效载体。一体化工厂将根据不同的市场需要,将不同的工艺镶嵌到工厂之中,随着建筑垃圾资源化市场的变化,工厂的规模自然也会变大,其产品也将达到多元化。一体化工厂将是传统建材企业的华丽转身,成为美丽城市的宝贝,是城市建设不可或缺的重要角色。

2.4 建筑垃圾资源化利用的领先示范——互联网环境运行的综合体

由北京联绿技术集团有限公司在自主创新一体化工厂模式的基础上实现网络环境下运营,打通制约行业发展的五大环节形成整体,并增加了工业旅游和青少年科普基地功能。互联网环境运行的综合体如图6所示。

图6 互联网环境运行的综合体

综合体还为政府质量监督部门提供智能信息监测平台(见图7),在中央智能控制中心建立生产全过程质量动态远程监控系统,对影响生产质量的参数进行实时检测和采集,通过高性能传感器集群,对原材料及混凝土的各项关键指标实时监测,并网络传输,实现第一时间发现信息异常,从源头上时时提供真实运行数据；

图7 综合体的智能信息监测平台

综合体还为城市管理执法部门提供物流动态监管、调度平台,运用互联网技术、北斗卫星定位系统、违规报警装置等,时时动态监控城市整体物流状态,监测单台车辆的装运、行驶路线、是否有超载超限、是否私拉乱卸等,提升城市整体管理水平,有序管理运输秩序,达到城市运营效率的最大化；

综合体还为环保部门提供环境指标监控报警平台,通过多点噪音、粉尘检测监控装置,时时动态检测噪音、粉尘的数值变化,将数据传输至中央控制平台,依靠互联网技术,便于环保部门查询和监管；

综合体还为建筑施工企业、建材生产企业、物流企业提供及时多方协作平台,通过移动互联网平台将建筑施工企业、建材生产企业及物流企业与一体化工厂展开的业务流,提供全流程O2O线上服务,基于合约与订单,依托智能消息推送服务形成对线上关联企业的信息对称智能推送服务,及时共享数据加快交易环节,并为结算提供电子依据。

2.5 混凝土搅拌站使命的根本性转化

随着时代的变化和形势的需要,混凝土搅拌站的使命在发生着根本性的变革：由为构筑物提供建筑材料的解决方案,华丽转身为建筑垃圾资源化利用平台,生产混凝土只是其实现建筑垃圾资源化处置的一个过程和工艺阶段。将混凝土企业本身定位为环保企业,是为了解决建筑垃圾围城提供综合解决方案的企业。混凝土企业使命的这一本质性的变化,必然带来企业运营的巨大成效。混凝土企业和建筑垃圾填埋场结合,解决了混凝土企业需要不断搬迁,没有合适场地的问题；混凝土企业成为建筑垃圾资源化利用一体化工厂,解决了混凝土生产的大部分粗细骨料和部分胶凝材料的采购问题,降低了原材料成本；一体化工厂消纳建筑垃圾解决了城市发展中的建筑垃圾围城问题,减少了土地占用,为城市的进一步发展提供了土地保证；一体化工厂利用建筑垃圾生产相应的建材产品可获得销售环节增值税减免,增强了企业竞争力；混凝土搅拌站变身为环保企业,避免了因环境问题停产、限产,提高了客户服务能力,保证了企业占有率。

3 混凝土企业华丽转身中应解决的关键问题

3.1 工厂的定位问题

混凝土企业转变为建筑垃圾资源化处置企业有多种选择,既要考虑企业自身情况,更要与政府的需求相吻合,还要考虑终端产品市场情况和目前城市的建筑垃圾消纳现实。无论哪一种方案都要进行全面合理的论证,切不可盲目上马,造成损失。

方案一：通过PPP模式建设完全符合政府要求的建筑垃圾处置工厂,项目公司需负责特许经营期内全部运营设施的维护,并提供建筑废弃物资源化利用服务。在特许经营期内获得在资源化利用产品销售收入、垃圾焚烧企业支付的炉渣处置费、建筑垃圾处置费。特许经营期满后,项目公司将项目设施无偿移交给政府。

方案二：企业利用自身投资能力,建设一流的建筑垃圾100%资源一体化工厂,替代现有的建筑垃圾填埋场,获得建筑垃圾清运和处置收益与资源化再利用的全产业链的发展。

方案三：与现有的建筑垃圾填埋场及相关企业合作,强强联合,共同打造当地建筑垃圾100%资源化利用的领先综合体。

方案四：适度建设建筑垃圾资源化利用工厂,不追求100%资源化利用,但求解决目前企业面临的急迫问题,在逐步的成长过程中,不断壮大企业实力。

3.2 需要与政府协调解决的问题

建筑垃圾属于垃圾范畴,其处置和资源化利用是政府的职能之一,混凝土企业投身其中,应在追求资源化产品最大化销售以外,更要获得政府在工厂土地使用、建筑垃圾处置收费标准与补偿方式、建筑垃圾处理保底量、建筑垃圾资源化产品使用鼓励政策等问题上与政府达成一致；对于利用PPP模式建设建筑垃圾处置工厂的还要明确特许经营期,政府补偿金额等。

3.3 PPP模式建设建筑垃圾资源化工厂问题

混凝土企业应当要熟悉PPP模式的基本环节和步骤,即五环17步,政府和社会资源合作项目操作流程,见图8。

其中,对于物有所值评价、财政承受能力论证和项目可行性研究报告的准备是核心工作,应给与高度关注。

3.4 建筑垃圾资源一体化工厂建设方案的选择

建筑垃圾资源一体化工厂的建设是一个政策性较强并有较高专业要求的投资项目。需要有懂得政府相关政策和丰富经验的专业团队参与,需要对当地的建筑垃圾市场、建材市场进行专业的调查研究,提出专门的可行性报告,切不可盲目上马,造成不必要的损失。建筑垃圾资源一体化工厂既要考虑当前的经济发挥需要,又要有长期规划和战略眼光,聘请专业的机构提供前期咨询帮助,是行之有效的方法。