徐俊虎，繆 巍，毛 俊，盧 靜，夏麗華

（1. 中國城市建設(shè)研究院有限公司，北京 100120；2. 中國城市規(guī)劃設(shè)計研究院，北京 100044；3. 華油惠博普科技股份有限公司，北京 100088）

1 北京市建筑垃圾處理處置及管理現(xiàn)狀

北京市建筑垃圾處置利用大致分為3 個階段。第1 階段在2008 年前，北京市利用歷史遺留坑址、窯地經(jīng)簡單改造作為消納場使用，每年會有20～30 個消納場定期向社會公布，且大部分消納場位于五環(huán)以外；第2 階段在2011 年前后，隨著消納場選址越來越遠(yuǎn)及城市土地資源的稀缺，北京市建筑垃圾逐漸由消納填埋轉(zhuǎn)向資源化利用，出現(xiàn)建筑垃圾移動式處理設(shè)施和臨時性處理設(shè)施，2014 年底石景山建筑垃圾示范設(shè)施建成，將建筑垃圾就地利用或加工成建材原料使用；第3 階段在2015 年后，隨著北京及周邊地區(qū)禁止開山炸石和建筑垃圾管理政策趨嚴(yán)，建筑垃圾資源化利用由概念階段逐步走向工廠化落地階段。北京市生活垃圾處理設(shè)施建設(shè)3 a 實施方案（2013—2015年） 中要求推進(jìn)先行示范4 個建筑垃圾試點(diǎn)項目建設(shè)，并于2015 年啟動大興區(qū)、昌平區(qū)和朝陽區(qū)建筑垃圾示范設(shè)施建設(shè)。

北京市建筑垃圾處理處置及利用現(xiàn)狀如圖1所示。

圖1 北京市建筑垃圾處理處置及利用現(xiàn)狀

北京市建筑垃圾管理則通過設(shè)置建筑垃圾消納場所許可，建筑垃圾、土方、砂石運(yùn)輸車輛準(zhǔn)運(yùn)許可和建筑垃圾消納許可實現(xiàn)［1］。具體由對應(yīng)的處置企業(yè)、收運(yùn)企業(yè)和產(chǎn)生企業(yè)申請，并由市政市容管理委員會審批頒發(fā)。建筑垃圾收集運(yùn)輸全過程監(jiān)管依據(jù)北京市建筑垃圾運(yùn)輸企業(yè)監(jiān)督管理辦法，由相關(guān)行政部門負(fù)責(zé)，相關(guān)渣土處置及建筑垃圾協(xié)會協(xié)助實施。

2 北京建筑垃圾資源化利用工藝實踐與分析

2.1 項目建設(shè)基本情況比較

目前，北京市優(yōu)先實施的建筑垃圾示范項目已經(jīng)相繼建成驗收，其運(yùn)作模式為前端建筑垃圾破碎篩分處理+后端中間骨料資源化利用［2-3］。項目基本情況比較見表1［4］。

表1 北京市建筑垃圾資源化利用設(shè)施比較

2.2 主要資源化利用工藝對比

北京市先行示范建筑垃圾資源化利用項目主體工藝為多級破碎+多級篩分+（人工、風(fēng)力、磁力、水力） 多級分選，其中常見為二級處理工藝。

圖2 石景山區(qū)項目工藝流程

通過以上3 個項目工藝比較，在破碎篩分工藝上，昌平區(qū)項目由于考慮生產(chǎn)再生活性微粉，故設(shè)置第三級處理工藝，選用三級破碎+三級篩分，其他2 個項目則選用二級破碎+二級篩分工藝；在分選工藝上，石景山區(qū)、昌平區(qū)項目考慮到對拆除建筑垃圾中的大量輕質(zhì)雜物去除，相比若將再生骨料加工成微粉則需要配置三級處理工藝，已建成投產(chǎn)的北京市石景山區(qū)、昌平區(qū)和大興區(qū)建筑垃圾資源化利用項目再生工藝流程如圖2～圖4 所示。大興區(qū)項目增加了水力浮選分選。此外，石景山區(qū)項目設(shè)計在棒條給料機(jī)土砂分離的砂石末端設(shè)置回流進(jìn)而重新利用，大興區(qū)項目考慮將二級篩分改成雙向皮帶分別篩分，進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)規(guī)模匹配，提高下游篩分效率。

圖3 昌平區(qū)項目工藝流程

通過石景山區(qū)、大興區(qū)、昌平區(qū)等建筑垃圾利用設(shè)施的工藝對比，北京市建筑垃圾利用設(shè)施主流推薦工藝為二級破碎+二級篩分或三級破碎+三級篩分+（人工、風(fēng)力、磁力、水力） 多級分選，見圖5。

圖4 大興區(qū)項目工藝流程

2.3 產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計及園區(qū)協(xié)同效應(yīng)對比

圖5 北京市建筑垃圾利用設(shè)施推薦工藝

隨著垃圾產(chǎn)生量增速加快、城市土地資源日益緊張及垃圾分類推行深入，垃圾處理設(shè)施趨向協(xié)同化、廠區(qū)布置趨向集約化，不同類別垃圾處理關(guān)系產(chǎn)業(yè)鏈化明顯加快。以上“垃圾圍城”“鄰避效應(yīng)”等問題促使“選址成本”增加，使得靜脈產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)得到高度關(guān)注。園區(qū)中建筑垃圾上下游產(chǎn)業(yè)中的能量物質(zhì)梯級利用關(guān)系見圖6。

圖6 典型靜脈產(chǎn)業(yè)園中建筑垃圾上下游產(chǎn)業(yè)物質(zhì)能量梯級利用關(guān)系

3 靜脈產(chǎn)業(yè)下建筑垃圾資源化利用設(shè)計優(yōu)化

3.1 靜脈產(chǎn)業(yè)與靜脈產(chǎn)業(yè)園發(fā)展趨勢

在生活垃圾強(qiáng)制分類的新時代背景下，我國靜脈產(chǎn)業(yè)園正逐步從2.0 模式向3.0 模式過渡發(fā)展。在產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計上以推進(jìn)垃圾分類為核心進(jìn)行延伸；在空間布局上以優(yōu)化物流、能流關(guān)系為目標(biāo)進(jìn)行規(guī)劃；在管理服務(wù)上以縮短垃圾“中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)”提高效率來盤活市場；在利益分配上以平衡“參與者”關(guān)系實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展［5］。

3.2 靜脈產(chǎn)業(yè)園內(nèi)建筑垃圾設(shè)計實踐

北京市建筑垃圾等各類固體廢物產(chǎn)生量巨大［6］，通過推進(jìn)靜脈產(chǎn)業(yè)園建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)各類固體廢物處理處置集約化、協(xié)同化、高效化、綠色化和產(chǎn)業(yè)化。北京朝陽循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園于2006 年由中國城市建設(shè)研究院完成園區(qū)總體規(guī)劃（占地309.07 hm2），并開展有序化建設(shè)。相繼實施了填埋場封場、填埋氣發(fā)電、生活垃圾焚燒、餐廚垃圾處理、醫(yī)療垃圾處理等固廢設(shè)施及園區(qū)管理、科研中心。目前正在實施的項目有建筑垃圾資源化利用項目、污泥處置項目，其中建筑垃圾資源化利用項目設(shè)計已完成，項目效果見圖7。

圖7 朝陽區(qū)建筑垃圾資源化利用項目效果

1） 建筑垃圾與其他靜脈產(chǎn)業(yè)關(guān)系。生活垃圾焚燒設(shè)施產(chǎn)生爐渣送建筑垃圾設(shè)施處置利用、焚燒發(fā)電乏汽送建筑垃圾設(shè)施混凝土制品車間養(yǎng)護(hù)利用、焚燒發(fā)電或填埋氣發(fā)電送建筑垃圾各設(shè)備使用；建筑垃圾設(shè)施分選輕質(zhì)焚燒物送生活垃圾焚燒設(shè)施利用、分選渣土送填埋場封場使用，建筑垃圾設(shè)施生產(chǎn)的產(chǎn)品送園區(qū)內(nèi)各功能建構(gòu)筑物作為建材使用。各功能建構(gòu)筑物建設(shè)產(chǎn)生的建筑垃圾送建筑垃圾設(shè)施進(jìn)行利用。

2） 建筑垃圾廠區(qū)內(nèi)靜脈產(chǎn)業(yè)關(guān)系。建筑垃圾設(shè)施分建筑垃圾儲存及處理單元、爐渣儲存及處理單元、中間產(chǎn)品儲存單元、資源化產(chǎn)品生產(chǎn)單元。其中上游建筑垃圾儲存及處理單元和爐渣儲存及處理單元將建筑垃圾收集、分類后，進(jìn)行破碎、篩分和分選，得到的各級配骨料送中間產(chǎn)品儲存單元。中間產(chǎn)品儲存單元根據(jù)建材市場情況進(jìn)行售賣或送下游資源化產(chǎn)品生產(chǎn)單元。下游資源化產(chǎn)品包含混凝土磚、隔墻板、商品混凝土、道路無機(jī)料、瀝青混凝土等生產(chǎn)設(shè)施。利用上游設(shè)施生產(chǎn)的各級配骨料，生產(chǎn)建材產(chǎn)品外售，不合格產(chǎn)品和邊角料送上游設(shè)施利用，保證物料梯級循環(huán)利用。

朝陽區(qū)建筑垃圾資源化利用項目與朝陽循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園功能關(guān)系見圖8。

圖8 朝陽區(qū)建筑垃圾資源化利用項目與朝陽循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園功能關(guān)系

4 結(jié)論

1） 北京市建筑垃圾利用設(shè)施推薦工藝：通過比較北京市建成投產(chǎn)的石景山區(qū)、昌平區(qū)和大興區(qū)建筑垃圾利用設(shè)施主體工藝，破碎篩分推薦選用二級破碎+ 二級篩分或三級破碎+三級篩分工藝；分選選用（人工、風(fēng)力、磁力、水力） 多級分選。另外，需在建筑垃圾進(jìn)料前端設(shè)置必要的分類或防堵防沖擊設(shè)施以保證設(shè)備系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2） 靜脈產(chǎn)業(yè)模式下建筑垃圾利用實踐：分析表明，建筑垃圾利用設(shè)施是靜脈產(chǎn)業(yè)園和靜脈產(chǎn)業(yè)的重要延伸，不僅能實現(xiàn)與園區(qū)內(nèi)其他靜脈產(chǎn)業(yè)間的物質(zhì)能量循環(huán)，還能實現(xiàn)自身處理單元與利用單元的物質(zhì)梯級利用循環(huán)關(guān)系，具有很大的資源化發(fā)展?jié)摿Α?/p>