王瓊，徐亞玲，林茂松，於林鋒，韓建軍

（1．上海市建筑科學(xué)研究院，上?！?00032；2．上海城建物資有限公司，上海　200062）

上海市預(yù)拌混凝土行業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

王瓊1，徐亞玲2，林茂松1，於林鋒1，韓建軍1

（1．上海市建筑科學(xué)研究院，上海200032；2．上海城建物資有限公司，上海200062）

本文調(diào)研統(tǒng)計了上海市預(yù)拌混凝土行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)能耗、資源消耗和循環(huán)利用水平、環(huán)境影響等生產(chǎn)現(xiàn)狀，并分析了上海市預(yù)拌混凝土今后的發(fā)展趨勢。

預(yù)拌混凝土；生產(chǎn)現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

0　引言

上海市預(yù)拌混凝土行業(yè)于 1970 年代起步，經(jīng)歷政策推動、市場擴容、平穩(wěn)增長等幾個階段后[1]，目前已形成了年產(chǎn)量超過 5000萬m3的市場規(guī)模。預(yù)拌混凝土是混凝土行業(yè)的主力軍，在國民經(jīng)濟和城市建設(shè)中發(fā)揮重要作用，但企業(yè)生產(chǎn)噪聲、砂石堆場揚塵、攪拌車滴灑漏等污染也給城市發(fā)展造成了巨大的環(huán)境負(fù)荷。在國家對于環(huán)境保護提出更高要求的背景下，綠色生產(chǎn)是預(yù)拌混凝土行業(yè)的必經(jīng)之路。通過對上海市預(yù)拌混凝土行業(yè)進行系統(tǒng)調(diào)查分析，了解了其生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)能耗、資源消耗和循環(huán)利用水平、環(huán)境影響等水平現(xiàn)狀，并分析了上海市預(yù)拌混凝土生產(chǎn)今后的發(fā)展趨勢。

1　企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模

目前上海市預(yù)拌混凝土攪拌站數(shù)量達(dá)到 200 多家，具有數(shù)量眾多且生產(chǎn)規(guī)模大小不一的特點。圖 1 為預(yù)拌混凝土企業(yè) 2012 年實際產(chǎn)量的分布圖，企業(yè)的年產(chǎn)量呈兩頭小，中間大的橄欖型分布，有超過 80% 的企業(yè)年產(chǎn)量在 50 萬方以下，其中 33.7% 的企業(yè)年產(chǎn)量在10～20萬方之間，17.4%的企業(yè)年產(chǎn)量在 20～30 萬方之間，是市場的主流規(guī)模。有9.8% 的企業(yè)年產(chǎn)量低于 10 萬方，生產(chǎn)規(guī)模較小，產(chǎn)能過剩；15.2% 的企業(yè)年產(chǎn)量超過 50 萬方，區(qū)域規(guī)?；a(chǎn)特點開始顯現(xiàn)。

2　企業(yè)生產(chǎn)能耗水平

預(yù)拌混凝土企業(yè)的生產(chǎn)能耗主要由電耗和油耗組成：① 電耗：預(yù)拌混凝土生產(chǎn)主要的耗電過程包括水泥與粉煤灰等經(jīng)空壓機打入儲料罐，砂石骨料經(jīng)皮帶機運至料倉，水經(jīng)水泵運至攪拌機，各種原材料經(jīng)攪拌機攪拌均勻得到最終產(chǎn)品；② 油耗：由于攪拌站中砂石骨料為露天或堆場存放，預(yù)拌混凝土生產(chǎn)時需通過叉車、鏟車等將其運至皮帶機處，因而產(chǎn)生燃油（以柴油為主）消耗。2012 年企業(yè)電耗油耗分布圖見圖 2。

由圖 2 可知，企業(yè)電耗油耗大體上隨生產(chǎn)規(guī)模的增加而逐漸降低，年產(chǎn)量不到 10 萬方的企業(yè)其平均電耗、油耗分別達(dá) 2.72°/m3、0.20L/m3，遠(yuǎn)高于年產(chǎn)量超過 10 萬方的企業(yè)平均水平。這是由于小企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備相對落后，且因產(chǎn)量低，電耗油耗攤銷更大。當(dāng)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模超過 50 萬方時，單位產(chǎn)品平均電耗、油耗降至 2.15°/m3、0.16L/m3，規(guī)?；a(chǎn)優(yōu)勢顯著。

圖1　預(yù)拌混凝土企業(yè)年產(chǎn)量分布

圖2　預(yù)拌混凝土企業(yè)電耗、油耗分布

3　單位產(chǎn)品礦產(chǎn)資源消耗和固廢利用水平

預(yù)拌混凝土主要是由水泥、砂、石、水按一定比例混合均勻而成。2012 年單位產(chǎn)品的不可再生礦產(chǎn)資源消耗情況見圖 3。由圖可知，將近 85% 的預(yù)拌混凝土產(chǎn)品不可再生礦產(chǎn)資源消耗量為 2300～2500kg/m3，這與普通混凝土的密度較為接近。有 5.4% 的預(yù)拌混凝土產(chǎn)品礦產(chǎn)資源消耗量在2300kg/m3以下，這是因為采用了粉煤灰、礦粉、再生骨料等替代了天然原材料生產(chǎn)，隨著鋼渣粉、再生骨料的規(guī)?；瘧?yīng)用，預(yù)拌混凝土的不可再生礦產(chǎn)資源消耗量將進一步降低。

圖3　單位產(chǎn)品不可再生礦產(chǎn)資源消耗量分布

為緩解資源緊張局面，保護生態(tài)環(huán)境，上海市預(yù)拌混凝土行業(yè)積極開展固體廢棄物的資源化利用。以固廢原材料（包括粉煤灰、鋼渣、碎屑和再生骨料等）占混凝土原材料總量的百分比表征固廢利用水平，2012 年企業(yè)單位產(chǎn)品的固廢利用水平見圖 4。

圖4　單位產(chǎn)品固廢利用水平分布

由圖 4 可知，目前預(yù)拌混凝土單位產(chǎn)品的固廢利用率不高，超過 80% 的預(yù)拌混凝土利廢率不足 5%，55% 以上產(chǎn)品利廢率不足 3%。企業(yè)主要是利用粉煤灰替代水泥，但其替代率一般僅為 15%～20% 左右，折算為混凝土的固廢利用率不高。當(dāng)企業(yè)利用碎屑、再生骨料替代天然骨料時，混凝土利廢率大幅提高，最高可達(dá) 50% 以上，但受原材料來源、品質(zhì)限制，該技術(shù)尚未規(guī)?；茝V。

采用固體廢棄物替代天然骨料生產(chǎn)預(yù)拌混凝土具有可觀的環(huán)境效益，據(jù)統(tǒng)計，每生產(chǎn) 1t 水泥需消耗 1.266t 天然原材料，0.118t 標(biāo)煤，排放 0.7t 二氧化碳[2]。按目前上海市粉煤灰、鋼渣粉、碎屑、再生骨料的利用水平估算，每年可節(jié)約能源 90 萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減少碳排放 600 萬噸，節(jié)約天然礦產(chǎn)資源 1700 萬噸，社會效益顯著，走在了全國前列。

4　單位產(chǎn)品水資源消耗和廢水循環(huán)利用水平

預(yù)拌混凝土的生產(chǎn)用水包括拌合水、沖洗攪拌和運輸設(shè)備用水。水資源的來源包括自來水和江河水。2012 年上海市預(yù)拌混凝土的水資源消耗量見圖 5。不同企業(yè)生產(chǎn)預(yù)拌混凝土的需水量差別較大，其中 70% 的產(chǎn)品需水量在160～240kg/m3之間，另外有 15.9% 的產(chǎn)品需水量在300～400kg/m3之間。生產(chǎn)混凝土的需水量與企業(yè)的廢水循環(huán)利用系統(tǒng)建設(shè)關(guān)系密切。

圖5　單位產(chǎn)品水資源消耗量分布

上海市積極鼓勵預(yù)拌混凝土生產(chǎn)過程中的廢水循環(huán)利用，單位產(chǎn)品循環(huán)水利用率見圖 6。超過 45% 預(yù)拌混凝土產(chǎn)品的廢水利用率不足 5%，廢水循環(huán)利用整體水平較低。已有部分企業(yè)建設(shè)了先進的廢水循環(huán)利用系統(tǒng)，包括漿料分離機、多級沉降池等，將清洗設(shè)備及沖洗場地的污水經(jīng)過沉淀處理后重復(fù)利用，同時將雨水收集起來用于生產(chǎn)混凝土，大大減少了水資源的浪費。以本市平均用水量 200kg/m3，廢水循環(huán)利用率 10% 估算，每年可節(jié)約用水 100 萬方，環(huán)保效益顯著。

圖6　單位產(chǎn)品循環(huán)水利用水平分布

5　企業(yè)生產(chǎn)過程環(huán)境影響水平

預(yù)拌混凝土生產(chǎn)對環(huán)境的影響主要包括廢氣排放（顆粒物濃度）、廠界噪聲和廢水排放等。上海市預(yù)拌混凝土生產(chǎn)企業(yè)顆粒物濃度、廠界噪聲和廢水排放水平分別見圖7、圖8、表 1。

圖7　企業(yè)廠區(qū)顆粒物濃度水平分布

圖8　企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放水平分布

表 1　企業(yè)達(dá)到廢水排放水平分布

按照 GB 16297—1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，企業(yè)顆粒物濃度不得超過 1.0mg/m3，根據(jù)企業(yè)提供的廢氣監(jiān)測報告表明，企業(yè)均能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，超過 90%企業(yè)顆粒顆粒物濃度控制在 0.8mg/m3以下，平均濃度為0.32mg/m3。按照 GB 12348—2008《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定預(yù)拌混凝土生產(chǎn)企業(yè)的廠界噪聲晝間不得高于70dB，尚有 27.0% 的企業(yè)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，噪聲污染較大。按照 GB 8978—1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中對各種污染物排放濃度的限值要求，根據(jù)企業(yè)提供的廢水監(jiān)測報告表明，大部分企業(yè)達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)排放要求，甚至有個別企業(yè)實現(xiàn)了廢水的零排放，但也有 11.5% 的企業(yè)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，亟需加強監(jiān)管。

6　預(yù)拌混凝土生產(chǎn)的發(fā)展趨勢分析

（1）行業(yè)布局優(yōu)化調(diào)整

上海市預(yù)拌混凝土行業(yè)經(jīng)過快速、無序的發(fā)展后，已經(jīng)進入了平穩(wěn)增長期，行業(yè)布局開始發(fā)生變化，企業(yè)將逐漸向郊區(qū)周邊遷移，小型個體攪拌站面臨淘汰，集團規(guī)?；?、地域化特點正在行業(yè)中顯現(xiàn)。如崇明、金山區(qū)域各自組建戰(zhàn)略聯(lián)盟和集團公司，為規(guī)范行業(yè)競爭提供保障。

（2）綠色生產(chǎn)升級改造

隨著環(huán)保意識的不斷加強，綠色生產(chǎn)、清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展已成為預(yù)拌混凝土行業(yè)的必經(jīng)之路。預(yù)拌混凝土的生產(chǎn)將逐漸從傳統(tǒng)的臟、亂、差向封閉式、低噪聲、低能耗、低排放的環(huán)保型企業(yè)轉(zhuǎn)變。市建設(shè)交通委聯(lián)合市環(huán)保局出臺了《關(guān)于加強本市混凝土攪拌站廠綠色環(huán)保管理工作的通知》，積極開展環(huán)保型攪拌站的推廣，對控塵、控噪和排水等提出了更高要求，加強企業(yè)生產(chǎn)過程的污染排放和節(jié)能減排的監(jiān)管力度，推動預(yù)拌混凝土行業(yè)的綠色化升級。

（3）節(jié)能利廢可持續(xù)發(fā)展

上海市資源能源缺乏，經(jīng)濟社會的發(fā)展高度依賴市外資源的輸入，因此歷來重視生產(chǎn)企業(yè)能源消耗和資源循環(huán)利用。已出臺 DB 31/712—2013《預(yù)拌混凝土單位產(chǎn)品生產(chǎn)能源消耗限額》、DG/TJ 08-227—2014《預(yù)拌混凝土生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》等標(biāo)準(zhǔn)，對單位預(yù)拌混凝土產(chǎn)品的生產(chǎn)能耗、摻合料與再生骨料的資源化利用、廢水循環(huán)利用等提出了具體技術(shù)要求，并將進一步研發(fā)推廣固體廢棄物、生產(chǎn)廢水在預(yù)拌混凝土中大摻量循環(huán)利用技術(shù)，促進預(yù)拌混凝土向節(jié)能、利廢方向發(fā)展。

7　結(jié)語

（1）上海市預(yù)拌混凝土企業(yè)數(shù)量達(dá)到 200 多家，年產(chǎn)量超過 5000 萬方，總體呈現(xiàn)數(shù)量眾多且生產(chǎn)規(guī)模大小不一的特點。企業(yè)生產(chǎn)電耗、油耗大體上隨生產(chǎn)規(guī)模的增加而逐漸降低，當(dāng)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模超過 50 萬方時，單位產(chǎn)品平均電耗、油耗降至 2.15°/m3、0.16L/m3，規(guī)?；a(chǎn)優(yōu)勢顯著。

（2）上海市預(yù)拌混凝土 85% 產(chǎn)品礦產(chǎn)資源消耗量在2300～2500kg/m3之間，70% 的產(chǎn)品需水量在 160～240kg/m3之間，上海市歷來重視資源的循環(huán)利用工作，但超過 80% 的產(chǎn)品固廢利廢率不足 5%，超過 45% 產(chǎn)品的廢水利用率不足5%，預(yù)拌混凝土的資源化利用之路任重道遠(yuǎn)。

（3）根據(jù)企業(yè)提供的實時檢測報告，上海市預(yù)拌混凝土企業(yè)的顆粒物濃度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，但尚有 27.0% 的企業(yè)達(dá)不到噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)要求，有 11.5% 的企業(yè)達(dá)不到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)要求，污染較大，亟需加強監(jiān)管。

（4）未來幾年上海市預(yù)拌混凝土的生產(chǎn)將向行業(yè)布局優(yōu)化、綠色生產(chǎn)升級改造和進一步節(jié)能利廢方向發(fā)展。

[1]王瑞瑤．關(guān)于上海預(yù)拌混凝土可持續(xù)發(fā)展的探討[J]．建筑施工，2004，26(1)：79-81.

[2] DB 31/712—2013. 預(yù)拌混凝土單位產(chǎn)品生產(chǎn)能源消耗限額[S]．

[3] DG/TJ 08-227—2014. 預(yù)拌混凝土生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程[S]．

［通訊地址］上海市申富路 568 號

The production status and trend of ready-mixed concrete in shanghai

Wang Qiong1, Xu Yaling2, Lin Maosong1, Yu Linfeng1, Han Jianjun1
(1.Shanghai research institute of building sciences, shanghai 200032; 2.Shanghai urban construction materials Co., Ltd., shanghai 200062)

The production scale, energy and resource consumption, environmental impact of ready-mixed concrete in shanghai were researched, and analyzed the development trend of the ready-mixed concrete in shanghai in the future.

ready-mixed concrete; production status; trend

林茂松（1986—），工程師，主要從事固體廢棄物資源化利用和綠色建材評價。