據(jù)估測,至2035年,全國建筑廢棄物產(chǎn)生量將達到約35億噸,若不進行妥善處理,將成為固體廢棄物減量化與無害化處置的最大頑疾。
建筑廢棄物是城市發(fā)展的必然產(chǎn)物,具有顯著的資源與環(huán)境特性,資源化是建筑廢棄物處理的必然選擇和最佳途徑。
本文通過大量的文獻梳理,以美國、日本、德國等發(fā)達國家的建筑廢棄物資源化利用現(xiàn)狀為典型案例分析,分析并總結其資源化利用成功的關鍵性因素,以期對國內(nèi)建筑廢棄物資源化利用提供參考價值。
前 言
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依據(jù)2019年3月國家住房和城鄉(xiāng)建設部發(fā)布的《建筑垃圾處理技術標準》及2018年關于建筑垃圾治理試點城市的相關工作要求,建筑廢棄物定義為工程渣土、工程泥漿、施工廢棄物、拆除廢棄物和裝修廢棄物等五類的總稱。
國外建筑廢棄物資源化利用現(xiàn)狀
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美國
美國是最早開始進行建筑廢棄物資源化利用的發(fā)達國家之一,目前,大中城市都建有建筑廢棄物處理廠,負責各市區(qū)建筑廢棄物的處理。其主要作法是:
1.綜合利用。
據(jù)有關資料,美國每年產(chǎn)生建筑廢棄物3.25億噸,占城市垃圾總量的40%,經(jīng)過分揀、加工進行轉化,再生利用的約占70%,其余30%的建筑廢棄物以填埋方式利用在需要的地方。
2.分級處理。
美國的建筑廢棄物資源化大致可以分為三個級別:一是“低級利用”,如現(xiàn)場分揀利用,一般性回填等,占建筑廢棄物總量的50~60%;二是“中級利用”,如用作建筑物或道路的基礎材料,建筑廢棄物經(jīng)處理場加工成骨料,再制成各種建筑用磚等,約占建筑廢棄物總量的40%。三是“高級利用”,所占比重較小,如將建筑廢棄物還原成水泥、瀝青等再利用。
3.“四化”管理。
所謂“四化”即建筑廢棄物的的減量化、資源化、無害化和產(chǎn)業(yè)化。據(jù)統(tǒng)計,20世紀末發(fā)達國家再生資源產(chǎn)業(yè)規(guī)模為2500億美元,到本世紀初已增至6000億美元。
4.法律規(guī)范。
在長達近一個世紀的實踐中,美國在建筑廢棄物處理方面,形成了一系列完整、全面、有效的管理措施和政策、法規(guī)。
日本
日本稱建筑廢棄物為“建設副產(chǎn)物”,是伴隨建設工程施工排出的物質(zhì),它包括再生資源和廢棄物兩部分。2019年底,日本建筑廢棄物的資源化將近100%。日本對建筑廢棄物資源化利用具有以下特點:
1.通過立法規(guī)范建筑廢棄物的處理和回收利用
20世紀60年代末開始,日本制定了一系列促進建筑廢棄物資源化的法律、法規(guī)。如1970年的《廢物處理法》,詳細介紹了各種廢棄物的處置方法;1977年的《再生骨料和再生混凝土使用規(guī)范》,促進了以處理混凝土廢棄物為主的建筑廢棄物再生加工廠的建立等。
2.對建筑廢棄物的產(chǎn)生、收集、處理和回收過程進行嚴格的全過程管理
20世紀90年代初,日本就制定規(guī)范,要求建筑施工過程中產(chǎn)生的渣土、混凝土塊、瀝青混凝土塊、木材、金屬等建筑廢棄物,必須送往“再資源化設施”進行處理。
3.具有先進的減量化設計、分離處理及再生骨料生產(chǎn)技術
垃圾減量化設計技術
如優(yōu)先選擇環(huán)??稍偕驮牧?;明確要求建筑師在設計時要考慮建筑在50年或100年后拆除的回收效率,建造者在建造時采用可回收的建筑材料和方法,盡量做到建造零排放等。
建筑廢棄物分離處理技術
日本對建筑廢棄物進行嚴格的分類,不同的類別都有較為成熟的處理方案和技術,如建筑工程產(chǎn)生廢木料,可以作為模板和建筑用材再利用,或通過木材破碎機,弄成碎屑作為造紙原料或燃料使用以及利用其發(fā)電等。
再生骨料技術
日本對混凝土回收上處于領先地位,大部分拆除混凝土用作路基材料或者回填材料,有時候還用于結構。
4.多方面、多力度推進建筑廢棄物再生產(chǎn)品的市場推廣
日本建筑廢棄物再生產(chǎn)品的市場推廣模式主要通過立法和宣傳教育,相關法律法規(guī)中也有明確規(guī)定。如《資源有效利用促進法》、《廢棄物處理法》及《循環(huán)型社會形成推進基本法》等要求抑制廢棄物的排放,鼓勵使用再生產(chǎn)品,促進產(chǎn)品的再生資源或者再生零件的利用。
德國
在德國,建筑廢棄物被定義為:在建筑建造和拆除過程中產(chǎn)生的,沒有被污染和被污染的開挖土、建筑廢物(惰性材料),以及其他大件廢料和特殊廢料。
世界首個大規(guī)模利用建筑廢棄物的國家就是前聯(lián)邦德國。1972年頒布的《廢物處理法》增補草案中,將各種建筑廢棄物組分的利用率比例做規(guī)定,并對未處理利用的建筑廢棄物征收存放費。1994年《循環(huán)經(jīng)濟與廢物管理法》規(guī)定,建筑廢棄物的資源化處理,只能在官方授權的處置場所或處置設備中進行再生和處理。
德國建筑廢棄物之所以回收利用率較高,主要歸功于成熟的廢棄物處理技術。目前,德國有200多家企業(yè)進行建筑廢棄物的循環(huán)再生。
德國垃圾處理具有巨大的市場,建筑廢棄物的回收利用率很高高,約87%以上,因此德國存在數(shù)量較多的建筑材料回收企業(yè)。
德國建筑廢棄物資源化利用的資金主要來自于政府撥款和企業(yè)投資兩個方面。政府撥款來源于聯(lián)邦政府向國民所征收的稅收以及環(huán)保收費,通過編制財政預算進行資金投放。另一方面,根據(jù)德國DSD系統(tǒng)的要求,參與其中的“綠點”企業(yè)須交納一定的環(huán)保標志使用費。同時,德國采取多層級的建筑廢棄物收費價格體系,并在法律法規(guī)中明確了相應的處罰原則。
討論與建議
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通過對一些發(fā)達國家的建筑廢棄物管理及綜合利用手段進行對比分析,其結果如表圖所示。對于國內(nèi)建筑廢棄物的資源化利用,得出了以下幾點啟示:
1.要有政策法規(guī)為引導。
日本、德國、美國之所以重視建筑廢棄物資源化利用,公眾參與意識高,完全離不開這些國家具有較完整的法律法規(guī)體系,及早和及時制定了發(fā)展建筑廢棄物經(jīng)濟的規(guī)劃和原則。因此政府的重視和支持十分有利于建筑廢棄物的處置。對于全國的建筑廢棄物管理應該針對重要產(chǎn)生源,直接制訂具備可操作性的政策法規(guī),全面引導建廢源頭減量分類、高效運輸、環(huán)保處理和有效回用;
2.實行特許經(jīng)營。
在區(qū)域范圍內(nèi)實施特許經(jīng)營政策或設立一定的企業(yè)從業(yè)門檻,從而確保運營企業(yè)的實力、處理技術的先進、運輸車輛的充足以及再生材料銷售的穩(wěn)定;
3.因地制宜,選擇適宜的資源化利用模式。
青島有強力民營企業(yè)支持,日本、德國、美國均具有健全的法律制度、完善的建筑廢棄物管理系統(tǒng)以及先進的處理技術,所以國內(nèi)的城市及地區(qū)應根據(jù)自身情況,由主管部門開展專項研究,選擇最適宜建筑廢棄物處理模式;
4.建立合理的建筑廢棄物收費機制。
建筑廢棄物廢料本身已無價值,只有通過回收利用處理才能產(chǎn)生新的價值。垃圾的搜集、運輸、推存、分揀、破碎、篩分等都需要投入資金,利用廢磚、廢混凝土加工的骨料及配置的低標準混凝土、空心砌磚、混凝土空心隔墻板等再生產(chǎn)品的附加值很低,因此建筑廢棄物處理企業(yè)很難依靠處置本身盈利,從而直接影響了建筑廢棄物回收利用工作的。同時,沒有收費機制,源頭減量容易成為空談;
5.保障設施用地。
保障設施用地,可以避免處理設施因用地問題頻繁搬遷甚至被迫停產(chǎn),用地形式可多樣化,用地面積需充分考慮,同時企業(yè)自行解決用地的可采用補貼形式解決其租金問題;
6.產(chǎn)品出路方面。
建筑廢棄物資源化產(chǎn)品主要有混凝土再生骨料、彩磚、植草磚、多孔磚及實心磚等,利用建筑廢棄物生產(chǎn)再生骨料和建材,是目前建筑廢棄物綜合利用的主要方式。粗骨料可以應用于市政道路建設,橋梁工程等;細粉骨料可以代替細砂,用于沫灰批燙砂漿;彩磚、植草磚可以廣泛應用到車站、碼頭、街道、廣場、花園等路面;多孔磚主要用于框架結構、內(nèi)外墻及圍墻、基礎、磚胎膜的砌筑;空心磚主要應用于砌筑圍墻及分戶墻;實心磚應用于主要的承重墻,民房建筑、基礎建設、管井、管溝、擋土坡砌筑等。這些再生建材產(chǎn)品主要應用途徑有:城市更新建筑材料、道路改造建筑材料、市政工程建筑材料、其他政府投資項目建筑材料、綠色建筑建筑材料。