城市建筑垃圾资源化利用的展望范文

1建筑垃圾利用模式研究

1.1低级利用低级利用包括分拣利用和一般性回填等。田洪臣等提到我国建筑废料利用率较低，非金属类（混凝土、砖等）一般用作回填。低级利用模式虽可充分利用建筑垃圾，节约施工成本和节约土地，但不能达到建筑垃圾资源化、无害化处理的要求，不能获取良好的社会、经济、环境综合效益。

1.2中级利用中级利用如用做建筑物或道路的基础材料，经处理加工成骨料，再制成各种建筑用砖等。许多学者对建筑垃圾作再生骨料进行了研究。吴贤国等提出将废混凝土破碎后作为粗骨料代用材料制作混凝土，进一步粉碎后可作为细骨料用于拌制砌筑砂浆和抹灰砂浆；碎砖块作为粗骨料拌制混凝土，废玻璃作为细骨料拌制混凝土。曹茹等提出利用建筑垃圾生产小型混凝土空心砌块，主要是利用尾矿、矿渣、炉渣、钢渣、煤矸石、石渣、石屑乃至废粘土砖等。王健等提出建筑垃圾破碎后形成再生骨料，利用再生骨料与水泥、粉煤灰等材料制作再生混凝土。马保国等提出利用建筑垃圾制备新型高利废墙体砖。张义利等认为利用建筑垃圾可制备免烧免蒸标准砖。缪正坤等认为利用建筑垃圾可作骨料生产保温砌块。蔡安兰等研究利用建筑垃圾制备泡沫混凝土。崔德芹等对建筑垃圾的循环利用方式进行研究。废竹、木材可用于制造人造木材和保温材料，还可通过木材破碎机粉碎成碎屑后作为造纸原料；砖、石、混凝土等废料经破碎后代替砂，用于制作砌块、铺道砖、花格砖等建材制品。陶有生等提出废砖、瓦、混凝土经破碎、筛分、分级、清洗后作为再生骨料配制低等级再生骨料混凝土，用于地基加固、道路工程垫层、室内地坪及地坪垫层。杨卫国提到韩国及我国的一些城市已开始利用建筑垃圾中的废弃砖瓦、解体混凝土等作为混凝土骨料、轻骨料生产混凝土普通砖等建筑材料。建筑垃圾中级利用模式主要以其作再生骨料生产再生混凝土为主，该模式下的建筑垃圾资源化利用水平虽较高，但再生混凝土孔隙率高、吸水性大、强度低，与天然骨料的性质相差较大，导致其应用中存在一些问题。

1.3高级利用高级利用如将建筑垃圾还原成水泥、沥青，骨料等再利用，目前学术界对此研究较少，仅少数学者结合具体案例进行了分析。如日本建立了以“电解”处理建筑垃圾为主的再生加工厂，他们规定施工过程中的渣土、混凝土块、沥青混凝土块等建筑垃圾，必须送往“再生资源化设施”进行处理，目前已形成成熟的“高级利用”建筑垃圾处理技术。但该项技术有两大缺陷：一是将建筑垃圾电解生产再生水泥和再生骨料，其处理过程中产生的废灰无法再利用；二是生产成本高，须依靠政府法令强制执行。目前我国建筑垃圾资源化利用技术水平落后，缺乏新技术、新工艺开发能力，建筑垃圾高级利用模式在实际中应用较少。

2建筑垃圾利用工艺研究

建筑垃圾的处理工艺包括分选、破碎、筛分、洁净等。近年部分学者对建筑垃圾的利用工艺进行了研究。方荣等认为对建筑垃圾的处理应先采用人工或机械分类，将固体废弃物中可直接再生利用的物质，如钢筋、某些金属、塑料、木质材料等分拣归类，直接运往相应工厂进行再生加工利用。对剩余建筑垃圾中的废混凝土、废砖、废大理石等物料，则利用大型粉碎机就地粉碎，制造出来的再生骨料可作为非承重填充墙混凝土骨料；加水搅拌后也可作为砂浆辅助砌筑、抹灰或做混凝土垫层等，在建筑原料中具有极高的再生资源化价值。程海丽等对建筑垃圾的破碎、筛分处理工艺进行了分析，废旧混凝土（或废粘土砖）经破碎、筛选，粒径大于10mm者返回颚式破碎机再次破碎筛选；粒径在1mm以下者经射流粉碎机粉碎至粒径0.5~120um；粒径在1~10mm者返回雷蒙磨粉碎机再次磨制筛分。田洪臣认为建筑垃圾处理的基本硬件要求包括：桥式起重机(搬运碎石和产出的骨料)、储备场地(贮存不同类型的废料和再生产品)、预处理设备（包括振动锤等，用于破碎大块废料)、装卸设备、初步筛分装置(在破碎前去除土、石膏、砂等杂质)、初步破碎机(一般是颚式破碎机)、电磁系统(从碎石中分离出铁质)、筛分设备(用于分离较小粒径的骨料)、二次破碎和筛分设备(分别将骨料破碎成需要的粒径和分成不同的部分)。刘昕等研究再生骨料的生产工艺，再生骨料的生产工艺大都是将切割破碎设备、传送机械、筛分设备、除杂设备、吸尘设备等有机地结合起来，完成破碎、除杂、分级和筛分等工序。俄罗斯、德国、日本等国家已有较成熟的再生骨料生产工艺与装置。国外采用的破碎工艺基本是先将废弃混凝土去除金属、玻璃及木材等杂质，然后进行两次破碎和筛分，进一步去除杂质，最终获得各种粒径的再生骨料。国内再生骨料生产的破碎工艺基本上借鉴国外技术，很大程度上是因为我国对建筑垃圾利用工艺缺乏有效研究，资源化利用技术没有实现突破。

3效益评价研究

建筑垃圾资源化利用效益评价内容包括社会效益、经济效益、环境效益，已有文献对建筑垃圾资源化利用效益评价研究较少，仅有部分学者结合具体案例进行了研究。张筱薇等提出利用粉煤灰、电石渣、煤渣、废石膏和建筑垃圾等大量工业废渣制出高性能、廉价的承重墙体材料，其性能优良，社会经济效益明显。杨卫国等提出利用建筑垃圾制作轻质混凝土浇筑保温墙体，可取得很好的经济、社会和环保等各方面效益。经济效益上，采用建筑垃圾制作轻质混凝土浇筑保温墙体，施工过程得到简化，效率高，保温效果好，经济效益非常可观；社会效益上，生产过程节水、节地、节煤；环保方面，环境洁、空气洁、生产洁，真正实现了建筑垃圾的减量化、无害化、资源化目标。建筑垃圾循环利用具有十分广泛的市场前景，同时也是循环经济的一种模式，充分体现了循环经济的“3R”原则，符合可持续发展的科学发展规划。

4结论和展望

对建筑垃圾概念的界定方面，大多数学者将建筑垃圾理解为固体废弃物，较少有学者将其定义为建筑工程副产物，看作再生资源，作为再生建筑骨料。此外，建筑垃圾来源是否包括建筑材料生产过程中产生的垃圾；内涵上是否包括在现场直接利用的部分，不同学者亦有不同观点，有必要对建筑垃圾的概念加以研究和完善。现有文献对建筑垃圾资源化利用模式的研究以低、中级利用模式为主。低级利用模式下其资源化利用率较低，因此该模式应用须逐步弱化。中级利用模式能很好地实现建筑垃圾的资源化利用，取得良好的社会、经济、环境综合效益，这一利用模式将会占据主导地位；但再生骨料混凝土应用中存在一些问题，应加强对其物理力学性能及耐久性能、抗冻融性、抗侵蚀性、碳化性、变形性、收缩性的研究。目前处理工艺上还存在资源化利用技术水平落后，缺乏新技术、新工艺开发能力等问题。高级利用模式在我国应用较少。目前我国建筑垃圾的处理工艺主要是跟踪国外技术，资源化利用技术研究没有实现突破，因此要加强资源化利用新方法和新技术的研究工作，探索建筑垃圾资源化利用的新方法和新技术。

目前学术界对建筑垃圾资源化利用效益评价研究尚较少，没有建立一套科学、规范的建筑垃圾资源化利用效益评价指标体系，缺乏科学、系统的评价方法和指标，有关概念、理论和研究方法还有待完善，因此有必要加强建筑垃圾资源化利用效益评价研究，形成健全的利用体系。建筑垃圾是有效资源，是建设行业“第二资源”，推进建筑垃圾资源化利用，实现社会效益、经济效益和环境效益的同步推进、协调发展是今后的研究方向。

作者：李海明单位：中国地质大学土地科学技术学院