建筑垃圾再生利用问题研究

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　　【摘 要】：简单介绍了建筑垃圾的概念、对环境的危害及建筑垃圾再生利用的意义，建筑垃圾对环境的危害有侵占土地、污染土壤、污染水体、污染大气、影响市容和环境卫生。着重介绍了建筑垃圾的再生利用的具体方案，主要有归类、破碎、除尘、筛分、输送等，并介绍了建筑垃圾破碎筛分后的综合利用办法，用于道路建设、利用废弃建筑混凝土、砖石生产粗细骨料、用于制作砖瓦等。
　　【关键词】：建筑垃圾；再生利用；问题研究
　　引言
　　 近些年来，世界建筑行业进入高速发展阶段，伴随着大量新兴建筑的拔地而起，建筑垃圾的产生量也逐年增加。同时，很多早期建设的旧建筑物也逐渐步入“老龄化”阶段，尤其是城市发展迅速、规模不断扩大，拆除、扩建和改建工程越来越多，不可避免的产生大量的建筑垃圾。据不完全统计，我国每年产生的建筑垃圾的数量己占到城市垃圾总量的30％～40％。如此巨量的建筑垃圾除处理费用十分惊人，需要占用大量的空地，并且污染环境，浪费耕地。可以说己成为现在社会的人为公害。由此引发的环境问题十分突出，并且随着建筑业的发展，建筑垃圾量会越来越大。因此，如何处理废弃建筑垃圾的问题将更趋严峻。
　　一．建筑垃圾的概念
　　 建筑垃圾是指建设、施工单位或个人在建筑物的建设、维修、拆除过程中产生的垃圾，是一个比较笼统的概念。其主要组成为固体废弃物，如废混凝土块、沥青混凝土块、施工过程中散落的砂浆和混凝土、碎砖渣、金属、竹木材、装饰装修产生的废料、各种包装材料和其他废弃物等。按正常程序规范，在每万平方米建筑的施工过程中，建筑垃圾就会产生500～600吨。
　　 目前绝大部分的建筑垃圾均未经处理而直接运往偏远地区堆放或填埋，不仅占用了大量土地，而且污染了周边的环境，以致在一些城市近郊已难找到可供充埋之地。因此．如何将建筑垃圾变废为宝，进行处理再生利用是实现节约化生产、清洁化生产，实现经济、社会、环境可持续发展的重要举措。
　　二．筑垃圾对环境的危害
　　 建筑垃圾具有数量大、组成成分种类多、性质复杂等特点，建筑垃圾污染环境的途径多，污染形式复杂，直接或间接污染环境，并且一旦造成环境污染或潜在的污染变成现实，消除这些污染往往需要比较复杂的技术和大量的资金，需要花费很大的代价进行治理，而且很难使被污染破坏的环境完全复原。建筑垃圾对环境的危害主要表现在以下几个方面：
　　1．侵占土地
　　 目前我国绝大部分的建筑垃圾未经处理而直接运往郊外堆放。我国许多城市的近郊处经常是建筑垃圾的堆放场所，建筑垃圾的堆放占用了大量的生产用地，从而进一步加剧了我国人多地少的矛盾。
　　2．污染土壤
　　 建筑垃圾及其渗滤水所含的有害物质对土壤会产生污染，其对土壤的污粱包括改变土壤的物理结构和化学性质，影响植物营养吸收和生长；影响上壤中微生物的活动，破坏土壤内部的生态平衡。有害物质在土壤中积累，致使土壤中有害物质含量超标，妨碍植物正常生长。
　　3．污染水体
　　 建筑垃圾在堆放场经过雨水渗透浸淋后，由于废砂浆和混凝土块中含有大量的水化硅酸钙和氢氧化钙，废石膏中含有的大量硫酸根离子，废金属料中含有的大量金属离子溶出，同时废纸板和废木材自身发生厌氧降解产生木质素和单宁酸并分解生成有机酸，堆放场建筑垃圾产生的渗滤水一般为强碱性，并且含有大量的重金属离子、硫化氢以和一定量的有机物，如不加控制让其流入江河、湖泊或渗入地下，就会导致地表和地下水的污染。
　　4．污染大气
　　 建筑垃圾废石膏中含有大量硫酸根离子，硫酸根离子在一定条件下会转化为具有臭鸡蛋味的硫化氢，废纸板和废术材在厌氧条件下可溶出木质素和单宁酸并分解生成具有挥发性有机酸，这些有害气体排放到空气中就会污染大气。
　　5．影响市容和环境卫生
　　 目前我国的建筑垃圾综合利用率还比较低，许多地区建筑垃圾未经任何处理，便被施工单位运往郊外或乡村，采用露天堆放和简易填埋的方式进行处理，而且建筑垃级运输车大多采用非封闭式运输车。不可避免的引起运输过程中的垃圾遗撒、粉尘和灰砂飞扬等问题，严重影响了城市的容貌和环境卫生。
　　三．建筑垃圾再生利用的意义
　　 建筑圾除了处理费用高以外，还会引起很严重的环境污染。建筑业是产生城市垃圾的主要来源，同时也是可以利用垃圾废料再生资源的重要行业，因此综合利用建筑垃圾不仅仅可以解决由建筑垃圾引发的环境问题，还是节约资源保护生态环境的有效途径。所以，建筑垃圾的处理应追随城市可持续发展战略的目标，我们应大力宣传和实施建筑垃圾的资源化循环再生利用。只有这样才能解决日益增多的建筑垃圾排放困难、环境污染的问题，并且充分利用再生资源，实施可持续发展战略，满足当代发展的同时，造福子孙后代，为子孙后代留下一个可持续利用的资源环境。
　　四．建筑垃圾处理利用的具体方案
　　 建筑垃圾经过简单的分选可以分为混凝土建筑垃圾、砖瓦建筑垃圾、废旧木料建筑垃圾、废旧钢铁建筑垃圾等。其中以混凝土和砖瓦建筑垃圾最多。这一类建筑垃圾的再生利用是目前我们解决建筑垃圾中所面临的最大的难题。但是目前可以通过一系列的破碎筛分，将这些建筑垃圾合理利用。破碎后的物料可以用作于修建公路的打底料或或者基础料，也可以用于制作免烧砖，切块砖等。
　　1．归类
　　 首先将建筑垃圾进行简单的归类．把木料、可见钢铁从建筑垃圾中挑选出来。如果有条件可以进行更深一层次的归类，把建筑垃圾再次分为混凝土垃圾和砖瓦垃圾。混凝土垃圾和砖瓦垃圾经过加工之后得到的料用处不同。如果分不开，破碎加工过的成品料仅可以与砖瓦料破碎后得到的料归为一类。在进入破碎机进行破碎之前，建筑垃圾先要通过喂料机喂料。在通过喂料机喂料的时候，振动喂料机在连续均匀的给料同时，将废混凝土中的泥土、杂质去除。
　　2．破碎
　　 经过归类后的建筑垃圾可以通过PE颚式破碎机进行简单的破碎．把大料变为方便加工的小料。然后在变成小料后的同时进行再次挑选归类。可以从中选出部分不可见的废旧钢铁垃圾，从而使进入下一级破碎的时候破碎的物料全部为混凝土或者砖瓦，便于再次破碎利用。经过PE颚式破碎机破碎后并且经过再次挑选归类后，将原料进入PF反击式破碎机进行再次破碎。砖瓦垃圾由于自身比较松软，容易破碎，所以在进入PF反击式破碎机后经过破碎得到的料都是比较小的砂粉料。混凝土进入PF反击式破碎机后得到的料虽说也有比较小的砂粉料，但是也有很多是破碎为适用于建筑基础的1―3石料。这些垃圾原料在通过两次破碎后基本成为可以再次利用的成品料。如果建筑垃圾的料比较复杂。砖瓦垃圾和混凝土垃圾处于复杂结合状态，则应当考虑进行第三次破碎。第三次破碎使用PCL冲击式破碎机进行破碎，经过PCL冲击式破碎机破碎后的物料将集中为砂粉混合料．一般用于制作免烧砖或者切块砖。
　　3．除尘
　　 因为建筑垃圾属于质地松软的物料，所以在破碎的时候会产生一定的粉尘和细粉，因此要增加除尘设备。除尘设备的增加一方面是为了减少粉尘对环境的污染，另外一方面是将粉尘收集起来进行再次利用。在破碎时候产生的粉尘主要集中在PF反击式破碎机出料口和筛分环节，所以这两个地方要进行除尘(如果进行三级破碎。则在三级破碎的地方也要进行除尘)。除尘器可以连接集粉器，把粉尘收集起来，进行罐装利用。
　　4．筛分
　　 建筑垃圾经过破碎之后．经过振动筛的筛分可以得到可以利用的成品原料。振动筛的筛网可以调节成所需要成品粒度的大小，然后经过皮带输送机运送到相应的成品料堆场。

　　5．输送
　　 建筑垃圾破碎之后在各个设备之间进行输送的时候需要使用皮带机进行设备之间的连接及输送。在输送的过程中可以在皮带输送机上加上强磁进行磁选．再次清理下建筑垃圾里面的废旧钢铁。从而使建筑垃圾破碎之后的再生料更加干净．利用起来更加安心。
　　五．建筑垃圾破碎筛分后的综合利用
　　1．建筑垃圾应用于道路建设
　　 道路工程具有工程数量大，耗用建材多的特点。因此因地制宜，就地取材是道路设计的一项基本原则，也是降低工程造价的根本。而建筑垃圾具有其他建材无可比拟的优点：成本低、数量大、质量好，是道路建设的常用材料。
　　 2010年上海世博会选址于上海市区黄浦江两岸，原址基本为工业用地。原有厂房建筑拆迁产生的大量建筑废弃物与建设场地原状土体相混合，形成建筑垃圾渣土。使用高强高耐水土体固结剂使建筑垃圾渣土变成胶凝材料，并应用渣土材料完成了世博园区内的大量道路建设。节省了外运堆放渣土和外调土方的大量费用，也免除了对周围土地和环境的不利影响，实现了“可持续发展”的理念和“城市，让生活更美好”的办博宗旨。
　　2．利用废弃建筑混凝土、砖石生产粗细骨料。
　　 目前，混凝土砂石料供应日益紧张，有些地区优质的天然骨料已趋枯竭，致使建筑工程的成本逐渐增加、质量下降。建筑垃圾中废弃混凝土经加工后代替天然骨料生产再生混凝士材料，既能节约天然矿物资源，使废弃混凝土得到再生利用，又可以减少对环境的污染，体现了可持续的经济发展特点。上海市第二建筑工程公司曾在市中心“华亭”和“霍兰”两项工程的7幢高层建筑施工中，将结构施工阶段产生的建筑垃圾，经分拣、剔除并将有用的废渣碎块粉碎后，与标准砂按1：1的比例拌合作为细骨料用于抹灰砂浆和砌筑砂浆。北京城建集团一公司先后在9万平米不同结构类型的多层和高层建筑的施工中，回收利用各种建筑废渣840多吨，用于砌筑砂浆、内墙和顶棚抹灰、细石混凝土楼地面和混凝土垫层；使用面积达三万多平方米。
　　3．用于制作砖瓦
　　 建筑垃圾在经过：归类~破碎~除尘~筛分这几个步骤后得到的成品料中砂粉料最多。这一部分砂粉料占成品料的30%~45%左右，成品粒度在8mm以下。这些原料是制造免烧砖和切块砖的最佳原料。另外经过除尘器收集起来的粉尘也可以用于制作免烧砖或者切块砖。
　　
　　6结束语
　　 综上所述．建筑垃圾的再生利用有很大的经济效益空间与利用空间。对环境的保护也起到了很达的作用。目前，各地政府也在加强对该项目的研究与利用。国家也在加强对于建筑垃圾废料进行再生利用的相关扶持工作。根据中国投资咨询网的预计，在未来的几年时间里，为了扩大内需，保护环境，建筑垃圾的再生利用将逐渐成熟并成为建筑行业新型材料的原料来源。
　　
　　 本文系河南省教育厅自然科学研究计划项目建筑垃圾再生利用的问题研究的研究成果
　　参考文献：
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