环境保护论文建筑垃圾处理方向论文范文
所属栏目:农业环境科学论文
发布时间:2013-07-19 10:45:03 更新时间:2013-07-19 10:18:00
环境保护论文发表期刊推荐核心期刊《环境科学导刊》,《环境科学导刊》是云南省环保厅主管,云南省环境科学研究院主办,全国公开发行的学术类环境科技期刊,国内统一刊号:CN53-1205/X;国际标准刊 号:ISSN1673-9655。本刊突出介绍环境生态研究、湖泊、流域、区域开发与环境研究和工业污染治理技术的研究成果。结合西部开发、云南省生物资 源丰富和高原湖泊众多的实际,以较大篇幅介绍生态研究,特别是生物多样性保护方面的研究成果,流域和区域开发中规划生态环境保护和可持续发展的研究成果, 以及高原湖泊水生环境、开发保护和污染治理的研究成果。
【摘要】论述了现今建筑垃圾的产生现状及实现循环化处理的必要性,总结了国内外建筑垃圾的处理现状,提出并阐述了建筑垃圾循环资源化处理的新模式,该模式需要各部门的关注与支持,以实现人与自然的和谐相处。
【关键词】建筑垃圾,再生利用,第三方平台,循环经济,资源循环化,产业化,市场化
一、引言
随着城市化进程的不断加快,城市中建筑垃圾的产生和排出数量也在快速增长。人们在享受城市文明的同时,也在遭受城市垃圾所带来的烦恼,其中建筑垃圾就占有相当大的比例,约占垃圾总量的30%—40%。据有关资料介绍,经对砖混结构、全现浇结构和框架结构等建筑的施工材料损耗的粗略统计,在每万平方米的施工过程中,仅建筑废渣就会产生500—600吨。若按此测算,我国每年仅施工建设所产生和排出的建筑废渣就超过4000万吨,加上建筑装修、拆迁、建材工业所产生的建筑垃圾数量将达数亿吨。且绝大部分的建筑垃圾未经任何处理,便被施工单位运往郊外或乡村,采用露天堆放或填埋方式进行处理,耗用大量的征用土地费、垃圾清运等建设经费。同时,清运和堆放过程中的遗撒和粉尘、灰沙飞扬等问题又造成了严重的环境污染,因此如何处理和利用越来越多的建筑垃圾,已经成为各级政府部门和建设垃圾产出处理单位所面临的一个重要难题。
二、限制建筑垃圾循环再生利用的因素分析
建筑垃圾主要是指建设单位、施工单位或个人在新建、改建、扩建和拆除各类建筑物、构筑物、道路、管线以及装饰装修过程中所产生的弃土、弃料及其它废弃物[1]。建筑垃圾的主要成分有:渣土、废钢筋、废铁丝和各种废钢配件、金属管线废料、废竹木、木屑、刨花、各种装饰材料的包装箱、包装袋、散落的砂浆和混凝土、碎砖和碎混凝土块、搬运过程中散落的黄沙、石子和块石等[2],这些材料约占建筑施工垃圾总量的80%。不同结构形式的建筑工地,垃圾组成比例略有不同,施工管理水平不同,垃圾数量差异也很大,不同的统计方法得出的建筑垃圾组分也有差别,这对垃圾的综合利用都有不同的影响。如下图所示,通过对建筑材料生命周期的物料流向分析可知,从资源开采、建材加工、建筑施工、拆毁到最终处理和循环利用的整个物流过程中,限制建筑垃圾循环利用的因素有:(1)相比天然建材,再
生建材在成本、产品质量、消费者使用情况等方面处于相对劣势;(2)旧建筑物拆毁过程的物料流向和分类要求控制操作难度大且循环利用成本高;(3)建筑垃圾循环利用设施和再生建材市场的建立都不完善;(4)建筑物设计阶段对使用寿命结束后拆毁建筑垃圾的可循环利用性方面的考虑有所欠缺。另外,国内在建筑垃圾循环处理方面重视度不够,没有制定相关完备的建筑垃圾处理法规及政策,对于建筑垃圾的资源化利用方面的法律法规体系不完善。这些都是产生我国建筑垃圾现状的主要原因。
三、国内外建筑垃圾循环利用现状
从生态经济系统[3]的意义上分析,建筑垃圾是放错了位置的资源,将其回收进行资源化的利用,是减少环境污染、实现经济可持续发展的社会与国家要求。根据有关资料显示,发达国家建筑垃圾资源化的利用率已达60%~90%,而我国尚不足5%,这样在无形中造成了极大的资源浪费。
1、国外建筑垃圾循环利用的经验
国外将建筑垃圾中的许多废弃物经过分捡、剔除或粉碎后,大部分作为再生资源重新利用。下面以几个国家为例介绍其在建筑垃圾处理方面先进的经验和处理方法:
(1)日本将建筑垃圾视为“建筑副产品”。日本政府先后于1977年和1991年制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》和《资源重新利用促进法》,规定建筑工程施工过程中产生的渣土、混凝土块、沥青混凝土块、木材、金属等建筑垃圾,必须送往“再资源化设施”进行处理;美国政府则制定了《超级基金法》[4],规定:“任何生产有工业废弃物的企业,必须自行妥善处理,不得擅自随意倾泻。”对已经过预处理的建筑垃圾,则运往“再资源化处理中心”进行集中处理。
(2)德国的西门子公司开发的干馏燃烧垃圾处理工艺[5],可将垃圾中的各种可再生材料十分干净的分离出来,再回收利用,对于处理过程中产生的燃气则用于发电垃圾经干馏燃烧处理后有害重金属物质仅剩2-3kg/t,有效地解决了垃圾占用大片耕地的问题;而美国的Cyclean公司采用微波技术,可以100%的回收利用再生旧沥青路面料,其质量与新拌路面料质量相同,而成本可降低1/3,同时节约了垃圾清运和处理等费用,减轻了城市的环境污染;
(3)瑞典则采用先进的建筑垃圾破碎机,将建筑垃圾筛分、破碎后再直接运到建筑工地利用。
总之这些国家大多施行的是“建筑垃圾的源头削减策略”,即在建筑垃圾形成之前,就通过科学管理和有效地控制措施使其减量化,而对于产生的建筑垃圾则利用科学手段,使其具有再生资源的功能。
2、国内建筑垃圾的循环利用现状
长期以来,我国建筑垃圾的资源化利用没有引起足够的重视,通常是直接被运到郊外或农村采用露天堆放或填埋的方式进行处理。但国内在建筑垃圾处理方面也在大胆的尝试相关方式,下面对目前我国已经出现的建筑垃圾处理方式、方法做一个小结:
(1)将建筑垃圾进行破碎处理,然后将其中的各种成分进行分类拣出,再将剩余的材料倒入清洗池,进行三级筛选,如此不断循环处理,直到分离出可以利用的材料为止[6]。
(2)YPS移动式破碎站:该设备为移动破碎筛分联合体,可以对各种大块物料进行多级破碎,另外设备占地面积小,使用灵活方便,机动性强,可节省大量基建及迁址费用,且能够对物料进行现场破碎,对建筑垃圾的有效利用率可达80%以上。
(3)运用一些新的理论和模式。比如利用系统工程的理论及方法实现建筑垃圾的减量化(循环经济中的3R原则[7],即Reduce,Reuse,Recycle),还有PFI(PrivateFinanceInttiative)模式,即利用私有资源进行基础设施项目的开发和运营,该模式有利于开辟社会融资渠道,弥补财政预算不足,解决垃圾处理设施的建设资金和运行费用缺乏的问题。还比如运用PPP模式(公私合营模式)作为建筑垃处理产生的发展和运营手段,PPP模式是通过政府与私营企业的合作,获得充裕的资金,同时使建筑垃圾处理产业进入市场化的运行中,以提高公共项目的运营效率。
四、建筑垃圾循环处理新方法:第三方平台运营模式
随着环境问题逐渐被重视,节能环保成为各国的发展的主题,这为建筑垃圾处理提供了市场化、产业化发展的机会。按照目前的趋势,建筑垃圾处理产业将会成为未来国内的明星产业。21世纪是知识经济时代,更是电子信息科技高速发展的时代,在国家大力提倡节能减排、可持续发展以及构建社会主义和谐社会的时代背景下,利用现代电子信息网络技术实现建筑垃圾资源循环化,构建建筑垃圾处理的循环经济模式,使其产业化、信息化、市场化,最终给我们带来可观的经济效益、社会效益和生态效益。
在当前建筑垃圾处理现状的基础上,我们提出了构建第三方信息资源共享互助平台以实现建筑垃圾资源化利用的新模式(简称TPP模式)。首先第三方平台是相对于政府及相关部门、建筑行业相关单位(业主方、设计方、施工方、监理方及供货方)和建筑垃圾处理公司而言的。第三方平台的建立及运营需要以上各方的积极配合和相互协调,下面对第三方平台的具体运营模式作具体说明:
TPP运营模式图1、政府
政府相关部门在法律法规及政策上对建筑垃圾的资源化处理进行控制。将第三方平台纳入建筑生命周期全过程的固体废物管理链中,授予第三方平台相关权力,让其进入建筑行业市场,具有合法的地位及相应的权力。
政府需要出台强制法令要求建筑垃圾产生方必须将施工过程中产生的建筑垃圾及时进行备案上报给第三方平台,同时由第三方平台的业务协调调度平台负责将建筑垃圾送往区域所在地就近的建筑垃圾处理公司处理,没有的需要政府出资组建,保证该城市或地区的建筑垃圾能被有效处理,若没有按照要求则进行相应处罚。对产生方在运输建筑垃圾过程中产生的运费根据相关的额度标准给予补贴。
政府对建筑垃圾处理公司在税收上给予适当优惠政策或者制定相关标准,当建筑垃圾处理公司年垃圾处理量达到多少给予奖励。对想积极投身建筑垃圾处理而资金实力不强的公司,政府提供融资支持(比如财政拨款、低息和无息贷款等),鼓励这些公司加入建筑垃圾资源化处理的行业,同时给予建筑垃圾处理公司特许经营权并合理安排引导其位置的布局(相对建筑垃圾的运输较方便)和企业的发展。另外,如果本区域建筑垃圾处理公司因经营不善而倒闭,允许建筑垃圾运往邻近地区处理。倡导建立建筑垃圾循环处理工业园,并对园内企业进行政策扶持。
政府在建设行业建立相应的激励机制,鼓励建设单位、施工单位优先采用建筑垃圾循环再生产品,对工程上利用建筑垃圾再生产品的单位给予一定的经济补偿或奖励。以政府重大项目作为示范工程,优先采用建筑垃圾循环再生产品[8],这样不仅可以通过示范作用消除承包商对再生产品的怀疑态度,而且还能扩大建筑垃圾再生企业的产品销路,有助于建立和完善再生建材市场。
2、建筑行业相关单位
国家相关部门及建设行业相关单位应制定相应的建筑垃圾允许产生数量和排放数量标准,在工程竣工验收时,将建筑垃圾处理情况纳入验收指标体系范围,建筑垃圾处理未达标的,不予发放建筑使用许可证;同时在绿色建筑标志认证中,将建筑垃圾循环利用纳入考核范围。建筑物在设计阶段要求设计单位对其使用寿命结束后拆毁建筑垃圾的可循环利用性方面有所考虑,优化建筑设计。同时建筑行业各单位积极配合国家及政府出台的相关法规政策和第三方平台的运营。
3、建筑垃圾处理公司
建筑垃圾处理公司在享受政府扶持的大好前景下应当积极投身建筑垃圾的循环处理产业中,遵守国家及政府相关法律法规,大力研发建筑垃圾处理技术,增加再生建材的附加值,同时降低生产成本,实现建筑垃圾处理的产业化、市场化,与第三方平台建立良好的互惠互利的合作关系,积极配合第三方平台的相关信息采集工作,及时将再生产品的信息资源反馈给第三方平台。
4、第三方平台的运营
在政府授权下,第三方平台承担沟通联合政府相关部门、建筑行业相关单位和建筑垃圾处理公司的任务,它是独立的第三方信息资源共享互助平台,由建筑垃圾信息数据流平台、技术研发平台、再生产品网络交易平台和业务协调调度平台四部分构成。各个平台既相互独立,又相互协调配合,享有政府相关部门授予的相关权力,具有合法的地位。
纵观现今建筑行业建筑材料的使用情况可以看到,建筑垃圾再生建材的使用量所占的比例很小,一个很重要的原因就是大部分再生建材的附加值很低,而制造成本一般要高于用新的天然原料制造的产品,加工制造者获利很少,导致对建筑垃圾的利用难以长久,所以技术研发平台的建立就是为了研发先进的建筑垃圾处理技术,生产出高附加值的再生建材,从根本上解除建筑垃圾循环处理的桎梏,使建筑垃圾处理产业蓬勃发展,与各建筑垃圾处理公司建立良好的合作关系,可以给他们提供有偿技术支持,促进建筑垃圾处理公司的技术革新及企业的发展;
传统的建筑垃圾循环利用只是末端的回收利用,这是不全面的,同样也不能从根本上实现建筑垃圾的循环资源化利用,要建立全过程固体废物管理的思想,将后续回收和源头控制均纳入建筑垃圾循环利用的范围,因此第三方平台需要与建筑行业相关单位配合,对各地各区域工程施工以及建筑物拆毁过程中建筑垃圾的产生时间、地点、种类、数量、物流去向以及产生方的相关信息和建筑垃圾处理公司的相关信息等建立专业的数据库并及时进行更新管理,同时承担对政府授权建筑垃圾产生方建筑垃圾的处理情况进行监督,若未按规定处理的及时将情况报送给政府相关部门,这两方面依托信息数据流平台施行;
利用当今时代蓬勃发展的信息网络技术及物流网络体系,第三方平台的再生建材网络交易平台与业务协调调度平台应运而生,两者是紧密联系,相辅相成的统一体。网络交易平台在再生建材生产方(建筑垃圾处理公司)与建筑行业建设单位或施工单位之间搭起了一座桥,既方便建设单位或施工单位对再生建材的采购,同时也给建筑垃圾处理公司生产的再生建材因难以找到买家带来了便捷。通过信息数据流平台,网络交易平台会将建筑垃圾处理公司生产出的再生建材进行信息的整合,信息的整合包括再生建材的类别、数量、尺寸、价格及相关属性等及时更新在网络交易平台上,与此同时建筑行业的采购方也会根据工程施工过程中建筑材料的需求情况来采购他们需要的建材并与第三方平台取得联系,确定好需要的种类及数量,最后由第三方平台的业务协调调度平台与建筑垃圾处理公司接洽,负责建材的物流配送,完成整个交易的过程。在这个过程中信息数据流平台需要及时整理更新相关信息(建筑垃圾的全过程流向及生产方再生建材的最新情况),并完成好政府授权监督的任务。业务协调调度平台需要与建设行业相关单位及建筑垃圾处理公司建立良好的双向合作关系,一方面将第三方平台的运营模式及最新调整动态及时反馈给他们,同时将他们提出的要求及建议及时整理上报给决策层,另一方面确保物流配送的质量。
阐述第三方平台获利方式以及与再生建材生产方(建筑垃圾处理公司)互惠互利的关系:第三方平台在初步建立阶段需要政府给予一定的财政支持,当其正常运营之后,依托自身的架构体系,获取商业利润。再生建材生产方通过第三方平台的网络交易平台展示和出售他们公司的循环再生建材产品,第三方平台将依据相关额度标准向建材生产方收取一定的费用,同时第三方平台因为建材采购方提供物流配送的运货服务,将从每笔成功交易额里按照合理标准收取一定的费用。因为第三方平台中技术研发平台的独特优势,可以向那些无力进行技术研发创新的建材生产方以及相关企业提供技术转让或招商加盟来获取部分利润。还可根据双方合作的情况,给予适当的优惠政策,这样有利于双方能够长久、和谐、紧密地合作下去。
五、结束语
从目前来看,虽然国家及各级政府积极倡导建筑垃圾的再生利用,也出台了相关的法规政策,甚至在某些地方也出现了建筑垃圾处理厂,但是这些比较零散且不规范、不系统,没有建立起一个全方位的综合体系。在当今世界资源短缺的严峻形势下,我们有必要实现这种资源的再生利用,因其具有长期的现实意义和战略意义,所以在研究和总结前人技术经验的基础上,提出了建筑垃圾循环利用新模式,以实现其处理方式由传统的“建筑原料→建筑物→建筑垃圾”向“建筑原料→建筑物→建筑垃圾→再生原料→新生产品”的新型建材产业链和循环经济运营模式的转变,真正使建筑垃圾的处理资源循环化、产业化、市场化。当然为了实现这个目标,我们需要各方力量,共同组成建筑垃圾循环处理的组织体系,并充分发挥各自的资源优势,相互协调配合,如此建筑垃圾的处理便能产生可观的经济效益及社会效益,同时实现人与自然的和谐健康发展。
参考文献:
[1]张晨霞.浅谈建筑垃圾的再生利用[J].内蒙古科技与经济,2009,14(7).
[2]张为堂.建筑垃圾的循环利用研究现状与对策[J].山西建筑,2008,16(6).
[3]丁树谦.建筑垃圾的循环利用[J].城市问题,2009,9.
[4]丁树谦.建筑垃圾的循环利用[J].城市问题,2009,9.
[5]丁树谦.建筑垃圾的循环利用[J].城市问题,2009,9.
[6]曾庆汛.发明专利申请号200610036156.0[P],2006.6.30.
[7]李宝山.管理系统工程[M].循环经济,中国人民大学出版社,2006版.
[8]陈军等.建筑垃圾的产生与循环利用管理[J].环境卫生工程,2006,4(8)
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