2016年我國再生資源市場出現(xiàn)多個好跡象，回收量和回收值扭轉(zhuǎn)了多年下滑趨勢。資本市場開始關(guān)注并進(jìn)入這個行業(yè)，截至2016年12月，新三板掛牌再生資源類企業(yè)已有33家。這是中國再生資源回收利用協(xié)會日前在上海發(fā)布的《中國再生資源行業(yè)發(fā)展研究報告（2016）》所顯示的信息。
【行業(yè)關(guān)注】建筑固廢與尾礦資源化助推我國再生骨料混凝土發(fā)展
兩手抓 一推進(jìn)
建筑固廢與尾礦資源化助推我國再生骨料混凝土發(fā)展
王思博 張紅
日前，國家發(fā)改委在2014年和2015年相繼發(fā)布兩批《國家重點推廣的低碳技術(shù)目錄》的基礎(chǔ)上，發(fā)布了《國家重點節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄》（2017年本低碳部分）共27項國家重點推廣的低碳技術(shù)。其中，建筑垃圾再生產(chǎn)品制備混凝土技術(shù)和一體化輕質(zhì)混凝土隔墻施工技術(shù)赫然在列。我國預(yù)拌混凝土需求量巨大，與此同時，我國每年都產(chǎn)生大量的建筑垃圾，每新建1萬平方米建筑會產(chǎn)生500噸～600噸建筑垃圾，拆除1萬平方米舊建筑會產(chǎn)生6000噸～15000噸建筑垃圾，2016年全國產(chǎn)生的建筑垃圾約35.5億噸（含公路翻新維護(hù)垃圾）。建筑垃圾資源化的一種趨勢是，再生產(chǎn)品制備混凝土技術(shù)可將建筑垃圾再生替代水泥或砂石生產(chǎn)混凝土，實現(xiàn)建筑垃圾資源化利用。目前，這項技術(shù)推廣比例僅為1%，未來5年預(yù)期推廣比例達(dá)到10%。
再生資源在我國生態(tài)文明建設(shè)中具有極重要的地位和作用。再生資源如果做大，可以減少對原生資源、自然資源的開發(fā)，可以增加戰(zhàn)略儲備，保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)。自然資源通常是越來越稀缺的，而再生資源是少數(shù)仍在不斷增長的資源之一。再生資源是我國破解資源瓶頸的有效突破口。我國資源利用率水平比歐美發(fā)達(dá)地區(qū)低20%～30%，回收率也存在較大差距。比如大家常提到的工業(yè)固廢和工業(yè)尾礦，在歐洲一些國家被叫做工業(yè)附產(chǎn)物，通過物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)搭建平臺實現(xiàn)了再回收再利用。
現(xiàn)代水泥和混凝土為建筑固廢資源化提供了巨大的市場空間
建筑固廢是城鄉(xiāng)固廢的一大類，是指建設(shè)和施工單位或個人對各類建筑物、構(gòu)筑物等進(jìn)行建設(shè)、修繕及居民裝修房屋過程中產(chǎn)生的固體廢棄物。建筑固廢按照來源可以分為土地開挖、道路開挖、舊建筑拆除、建筑施工和建材市場垃圾五類。狹義上指舊建筑物拆除垃圾。建筑固廢資源化的目標(biāo)是以最小的能量投入，實現(xiàn)物質(zhì)與材料的循環(huán)利用，現(xiàn)代水泥和混凝土可持續(xù)發(fā)展為工礦固廢、建筑固廢、尾礦提供巨大的市場空間和用武之地。利用固體廢棄物再生骨料和摻和料是混凝土可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，具有廣闊的發(fā)展前景。
目前我國建筑垃圾現(xiàn)狀非常突出的問題是，建筑垃圾年產(chǎn)出量只增不減，棄土大量產(chǎn)生，建筑垃圾占到城市垃圾的70%。以棚戶區(qū)改造的撤除違建建筑為代表的城市改造正在進(jìn)行，地下工程建設(shè)才起步，2017年全國地下綜合管廊建設(shè)2000公里以上，2016年至2018年期間，地鐵等軌道交通新增2000公里，一公里地鐵（含車站）產(chǎn)土13萬立方米，一公里四倉管廊產(chǎn)土6萬立方米。2016年，北京市拆違建3000萬立方米，上海市拆違建7000萬立方米，一個縣級市拆違建70萬立方米。據(jù)專家預(yù)測，深圳市在“十三五”期間每年將產(chǎn)生建筑垃圾約7000萬立方米。全國絕大多數(shù)城市沒有專業(yè)建筑垃圾處置規(guī)則—一句話，建筑垃圾出路缺失。發(fā)達(dá)國家的建筑垃圾平均資源化率為95%，而我國只有不到5%，建筑垃圾進(jìn)行資源化處理顯得尤其迫切。
當(dāng)前建筑垃圾的特點：一是數(shù)量巨大，每年約有35億噸左右的建筑垃圾產(chǎn)生；二是種類復(fù)雜，高混雜且多磚瓦；三是目前處理方式簡單，多數(shù)露天堆存或填埋；四是缺少分類、分級、分揀。截至2015年12月31日，全國城鎮(zhèn)土地總面積約916公頃，其中城市面積占46.5%，合約6389.8畝。按一萬噸的建筑垃圾占地2畝計（堆高5米），我國每年至少產(chǎn)出15億噸，一年就占地30萬畝以上。建筑垃圾如總是堆放，不到200年，我國的城市土地都將被建筑垃圾所覆蓋。
目前處理的思路是：通過高效分離、破碎整形、高效篩分后，生產(chǎn)再生骨料、再生混凝土、再生砂漿和再生墻體材料。建筑固廢還可以用作載體樁復(fù)合地基、路基材料、透水材料、人造景觀和藝術(shù)混凝土。
尾礦是采礦過程中提取有價物質(zhì)后的剩余和產(chǎn)物。尾礦是采礦企業(yè)在一定技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下排出的“廢棄物”，但同時又是潛在的二次資源，當(dāng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件允許時，可再次進(jìn)行有效開發(fā)。顯然，尾礦只是放錯了地方的資源。在全球礦產(chǎn)資源供應(yīng)緊張的局勢下，發(fā)達(dá)國家發(fā)現(xiàn)，礦產(chǎn)資源加工利用后剩下的殘渣、尾礦中蘊含著二次利用的商機(jī)。而我國是礦業(yè)大國，開發(fā)利用好長期累積的大量尾礦，既可“變廢為寶”，又可有效緩解資源和環(huán)境壓力。據(jù)統(tǒng)計，我國各種經(jīng)濟(jì)類型的礦山企業(yè)約16.5個，其中小型礦山16.3萬座，占到全國礦山總數(shù)的98.85%，而小型礦山的產(chǎn)量僅占全國總產(chǎn)量的40%多。國內(nèi)礦產(chǎn)資源的開采加工受到技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件的限制，導(dǎo)致礦物回收率總體偏低，產(chǎn)生了數(shù)量巨大的尾礦。尾礦中含有大量的硅、鋁、鈣、鎂的氧化物，其中硅、鋁含量較高，與建筑材料所需的原料成分十分相近，因此建筑材料是實現(xiàn)尾礦大宗資源化利用的有效途徑。
據(jù)中國資源綜合利用年度報告統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，我國尾礦累計堆存量已超150億噸，而且以每年近3億噸的速度增長。目前我國尾礦綜合利用率不足10%，鐵尾礦的綜合利用率更是僅為7%左右，與發(fā)達(dá)國家60%的綜合利用率還相差很大，尾礦已成為我國產(chǎn)出量最大、堆存量最多的固體廢棄物，不僅造成了土地資源的巨大浪費，而且?guī)砹藝?yán)重的環(huán)境問題和安全問題。尾礦資源綜合利用是解決尾礦大量堆存問題的主要途徑，利用尾礦制造混凝土、加氣混凝土、砂漿、微晶玻璃、新型建材具有重要的現(xiàn)實意義。
隨著礦產(chǎn)資源的大量開發(fā)，鐵尾礦的排放量越來越大，給人類生活環(huán)境帶來了嚴(yán)重的污染和危害。因此，利用鐵尾礦制備建筑材料是大宗消解尾礦的有效途徑。鐵尾礦是選礦過程中排棄的數(shù)量巨大的固體廢棄物，目前綜合利用率只有20%左右。大量鐵尾礦石只能采用堆放或填埋的形式來處理，形成了大量的尾礦壩，不僅占用了土地，而且也給人類生活環(huán)境帶來嚴(yán)重的污染和危害，破壞了生態(tài)平衡。鐵尾礦由于其化學(xué)組成和礦物組成等特點，經(jīng)過一定的活化處理后具有火山灰膠凝活性，可開發(fā)為混凝土的摻和料，以此來提高其附加值，進(jìn)一步降低混凝土成本。因此，提高鐵尾礦資源的綜合利用率，將其碎成砂、石集料等，進(jìn)行再生利用是解決這個問題的根本出路。
建筑固廢與尾礦資源化的靈魂是再生
科技部“綠色建筑及建筑工業(yè)化”重點專項 2017年度項目申報指南建議中指出：“工業(yè)及城市大宗固廢制備綠色建材的研究內(nèi)容是針對城市污泥、礦化垃圾、生活垃圾焚燒灰渣、工業(yè)廢棄物等大宗固廢制備建材的資源化利用，開展基本特性、熱力學(xué)特性、環(huán)境影響評價體系研究；研發(fā)城市污泥、礦化垃圾、生活垃圾焚燒灰渣、工業(yè)廢棄物等固體廢棄物低能耗、低污染制備環(huán)境友好型建材關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)固體廢棄物制備節(jié)能墻材、輕質(zhì)保溫綠色建材等高附加值產(chǎn)品及關(guān)鍵生產(chǎn)裝備，研發(fā)除臭、預(yù)處理、高效均化等關(guān)鍵技術(shù)；建立固廢制備活性粉體材料、節(jié)能墻材和輕質(zhì)保溫材料工業(yè)化示范生產(chǎn)線。研究建筑垃圾源頭減量化關(guān)鍵技術(shù)；研發(fā)建筑垃圾高效分類、再生骨料高品質(zhì)提升的工藝、技術(shù)及裝備；研發(fā)建筑垃圾再生裝配式混凝土構(gòu)件、高品質(zhì)裝飾混凝土制品、滲蓄功能材料等的制備與應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)；研究大規(guī)模渣土類建筑垃圾資源化處置關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用。”
建筑垃圾來源復(fù)雜且品質(zhì)波動性大，導(dǎo)致再生骨料的品質(zhì)不穩(wěn)定和存在較高離散性，嚴(yán)重制約了再生骨料和再生混凝土的應(yīng)用。目前關(guān)于再生骨料各種因素對再生混凝土強(qiáng)度影響的相關(guān)研究，都是針對特定再生骨料進(jìn)行的，并沒有形成涵蓋所有品質(zhì)的再生骨料，也沒有形成再生混凝土配合比設(shè)計理論。實踐中，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)再生混凝土的配合比設(shè)計兼有普通混凝土、輕集料混凝土和鋼纖維增強(qiáng)混凝土設(shè)計的特點。再生骨料品質(zhì)控制技術(shù)是提升再生骨料混凝土性能的先決條件，為了使再生骨料混凝土配合比設(shè)計理論具有廣泛的適用性，首先必須獲得不同品質(zhì)的再生骨料。影響再生骨料混凝土強(qiáng)度的主要因素是膠水比，這一點與普通混凝土相一致，但再生骨料混凝土的用水量卻復(fù)雜得多，主要是與再生骨料的高吸水率有關(guān)。研究表明，再生骨料混凝土隨著膠水比的增大，其強(qiáng)度顯著增加，呈現(xiàn)出非常好的線性關(guān)系。
進(jìn)來的時候是固體廢棄物，出去的時候卻已經(jīng)變成了建筑材料。這“一進(jìn)一出”的動態(tài)正生動地描繪了建筑垃圾資源化后蛻變成再生節(jié)能建材的過程。再生節(jié)能建筑材料是指利用建筑垃圾等廢棄物生產(chǎn)的再生建材以及新型節(jié)能建材。在新建筑物的建設(shè)和舊建筑物的維修和拆除中會產(chǎn)生許多建筑垃圾，至今我們還不能合理而快速地處理這些建筑廢棄物，急需找到一種行之有效的解決辦法消納之，此時各種再生新型建筑材料便應(yīng)運而生。
就目前而言，我國各種廢棄物在建筑材料中的運用并不普及，再生材料生產(chǎn)企業(yè)的數(shù)量也比較少，但許多其他國家的建筑垃圾再利用率都達(dá)到了相當(dāng)高的程度。比如歐盟國家建筑廢棄物的平均資源化率超過70%，韓國、日本等一些亞洲國家建筑廢棄物的資源化率也已超過90%。而在我國，由于技術(shù)裝備研發(fā)推廣緩慢、激勵政策措施不配套、產(chǎn)品應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)缺失等原因，資源化利用水平比較低，只有少量建筑垃圾被用于生產(chǎn)再生建筑骨料，再利用率不足5%。將建筑垃圾資源化處理、生產(chǎn)為再生建筑材料非常必要，既解決了垃圾堆放占地大、污染環(huán)境的問題，也解決了天然建筑材料匱乏和資源浪費的問題，各個工程的生產(chǎn)成本也會隨之降低。據(jù)測算，若我國每年產(chǎn)生的35億噸建筑垃圾資源被利用，可節(jié)約天然砂石30億噸，節(jié)約取材用土和填埋用地80萬畝；可生產(chǎn)免燒墻體和地面材料約1萬億塊標(biāo)磚。提高建筑垃圾資源化利用水平，對節(jié)約資源能源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境以及創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價值意義重大。在混凝土原材料中，骨料占混凝土總量的75%左右，而骨料的來源主要是開山取石并將其加工成砂石料，或者挖取河道中的砂、卵石及礫石。自然環(huán)境遭到破壞，也嚴(yán)重影響了建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。生產(chǎn)混凝土需要消耗水泥和砂石，而生產(chǎn)水泥要排放大量的二氧化碳、硫化物、氮化物及其他有害氣體和粉塵。廢棄混凝土的來源廣泛，數(shù)量也非常驚人。絕大部分廢棄混凝土未經(jīng)任何處理，有的露天堆放，有的填埋于地勢低洼之處，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和資源浪費。將其運送到郊外掩埋，不僅要花費大量的運費，還會造成二次污染。如果將這些廢棄混凝土收集加工后再生利用，不但可以節(jié)約資源，而且減少了環(huán)境污染，促進(jìn)了社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，越來越多的混凝土結(jié)構(gòu)建筑因達(dá)到使用年限或不能滿足應(yīng)用需求而被拆除，由此產(chǎn)生了大量的廢棄混凝土。將廢棄混凝土破碎后部分代替?zhèn)鹘y(tǒng)礦料作為新拌混凝土的骨料，將是解決這兩方面問題的最優(yōu)方案。
廢棄混凝土最常用的回收方式是將廢棄混凝土塊破碎、篩分、分級并按一定的比例混合后，作為新拌混凝土骨料，稱為再生骨料；而使用再生骨料配制的混凝土，稱為再生骨料混凝土，簡稱為再生混凝土。再生混凝土按骨料的組合形式可以有以下幾種：骨料全部為再生骨料；粗骨料為再生骨料，細(xì)骨料為天然砂；粗骨料為天然碎石或卵石，細(xì)骨料為再生骨料；再生骨料替代部分粗骨料或細(xì)骨料。而這些都需要用先進(jìn)而精細(xì)的設(shè)備對建筑垃圾實行轉(zhuǎn)化。
通過對廢棄物資源化利用的政策研究，我們可以看到，對建筑廢棄物關(guān)鍵技術(shù)與裝備研發(fā)發(fā)展方向與趨勢的描述是：研發(fā)建（構(gòu)）筑物的拆除技術(shù)、建筑廢物的分類與再生骨料處理技術(shù)、建筑廢物資源化再生關(guān)鍵裝備、新型再生建筑材料應(yīng)用技術(shù)工藝。先進(jìn)技術(shù)與裝備推廣有：推廣再生混凝土及其制品制備關(guān)鍵技術(shù)、再生混凝土及其制品施工。還有期待關(guān)鍵技術(shù)、再生無機(jī)料在道路工程中的應(yīng)用技術(shù)。目前在重點領(lǐng)域資源循環(huán)利用裝備制造已經(jīng)取得長足發(fā)展的，如針對共伴生礦產(chǎn)資源、尾礦、粉煤灰、煤矸石、脫硫石膏、赤泥、建筑廢棄物、廢礦物油等領(lǐng)域，研發(fā)出各類產(chǎn)業(yè)廢物回收利用成套設(shè)備，并推廣應(yīng)用尾礦生產(chǎn)建筑材料生產(chǎn)設(shè)備，建筑垃圾、道路瀝青處理及利用設(shè)備等。
政策為再生經(jīng)濟(jì)保駕護(hù)航
2017年5月，國家發(fā)改委等14個部委頒布了《循環(huán)經(jīng)濟(jì)引領(lǐng)行動》，提出的主要目標(biāo)是：綠色循環(huán)低碳產(chǎn)業(yè)體系初步形成。循環(huán)型生產(chǎn)方式得到全面推行，實現(xiàn)企業(yè)循環(huán)式生產(chǎn)、園區(qū)循環(huán)式發(fā)展、產(chǎn)業(yè)循環(huán)式組合，單位產(chǎn)出物質(zhì)消耗、廢物排放明顯減少，循環(huán)發(fā)展對污染防控的作用明顯增強(qiáng)。城鎮(zhèn)循環(huán)發(fā)展體系基本建立。城市典型廢棄物資源化利用水平顯著提高，生產(chǎn)系統(tǒng)和生活系統(tǒng)循環(huán)鏈接的共生體系基本建立，生活垃圾分類和再生資源回收實現(xiàn)有效銜接，綠色基礎(chǔ)設(shè)施、綠色建筑水平明顯提升。
《循環(huán)經(jīng)濟(jì)引領(lǐng)行動》明確提出了“加快建筑垃圾資源化利用，到2020年，城市建筑垃圾資源化處理率達(dá)到13%?！碧岢龅拇胧┯校?/p>
（1）發(fā)布加強(qiáng)建筑垃圾管理及資源化利用工作的指導(dǎo)意見。
（2）制定建筑垃圾資源化利用行業(yè)規(guī)范條件，開展建筑垃圾管理和資源化利用試點省建設(shè)工作。
（3）完善建筑垃圾回收網(wǎng)絡(luò)，制定建筑垃圾分類標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)分類回收和分選。
（4）探索建立建筑垃圾資源化利用的技術(shù)模式和商業(yè)模式。
（5）繼續(xù)推進(jìn)利用建筑垃圾生產(chǎn)粗細(xì)骨料和再生填料，規(guī)模化運用于路基填充、路面底基等建設(shè)。
（6）提高建筑垃圾資源化利用的技術(shù)裝備水平，將建筑垃圾生產(chǎn)的建材產(chǎn)品納入新型墻材推廣目錄。
（7）把建筑垃圾資源化利用的要求列入綠色建筑、生態(tài)建筑的評價體系。
《循環(huán)經(jīng)濟(jì)引領(lǐng)行動》強(qiáng)調(diào)要推動共伴生礦和尾礦綜合利用。在儲量大、共伴生的鐵礦、鋁土礦、銅礦、鉛鋅礦、金礦、鎢錫礦等礦區(qū)，開展金屬礦產(chǎn)綜合開發(fā)利用試點示范。繼續(xù)推進(jìn)煤礦、高嶺土、鋁礬土、磷礦等共伴生非金屬礦產(chǎn)資源綜合利用。推進(jìn)尾礦有價金屬的高效分離提取和高值高效利用，開展尾礦多元素回收整體利用。支持利用尾礦和廢石生產(chǎn)建筑材料和道路工程材料。鼓勵資源枯竭礦區(qū)開展尾礦回填和尾礦庫復(fù)墾。
推動大宗工業(yè)固廢綜合利用。重點推動冶金渣、化工渣、赤泥、磷石膏、電解錳渣等產(chǎn)業(yè)廢物綜合利用，培育一批骨干企業(yè)。進(jìn)一步加強(qiáng)鋼渣、礦渣、煤矸石、粉煤灰和脫硫石膏綜合利用。落實《新型墻材推廣應(yīng)用行動方案》。著力推進(jìn)工業(yè)固廢中戰(zhàn)略性稀貴金屬回收利用。建設(shè)工業(yè)固體廢物綜合利用產(chǎn)業(yè)基地。大力推進(jìn)多種工業(yè)固體廢物協(xié)同利用。建立再生產(chǎn)品和再生原料推廣使用制度，實施原料替代戰(zhàn)略，引導(dǎo)生產(chǎn)企業(yè)加大再生原料的使用比例。分類發(fā)布再生產(chǎn)品和再生原料標(biāo)準(zhǔn)和目錄，建立再生產(chǎn)品（再制造產(chǎn)品）政府優(yōu)先采購制度。率先推動電器電子產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)提高再生原料使用比例。推廣建筑垃圾再生產(chǎn)品，在政府投資的公共建筑或道路中，支持使用一定比例的建筑垃圾再生產(chǎn)品。推進(jìn)大宗固體廢物替代建材原料，限制同類天然建材原料開采。
以企業(yè)和行業(yè)為載體，建設(shè)50個工業(yè)資源綜合利用產(chǎn)業(yè)基地，開展工業(yè)資源綜合利用重大示范工程建設(shè)。發(fā)布工業(yè)資源綜合利用先進(jìn)適用技術(shù)裝備目錄，加快大宗工業(yè)固體廢物綜合利用先進(jìn)技術(shù)裝備和產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。推動尾礦、煤矸石、粉煤灰、冶金渣、工業(yè)副產(chǎn)石膏、化工廢渣、赤泥等大宗固廢的綜合利用，拓寬利用途徑，提升利用水平。
科技部“十三五”國家重點專項“綠色建筑與建筑工業(yè)化”（2016-2020）中也提出：“建筑垃圾資源化全產(chǎn)業(yè)鏈高效利用關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”及“建筑垃圾精準(zhǔn)與智能化管控技術(shù)與應(yīng)用”的重要課題。
在住建部、工信部發(fā)布的《綠色建材評價技術(shù)導(dǎo)則》中，則對在砌體材料中應(yīng)用廢棄物制定了詳細(xì)的評分規(guī)則。在預(yù)拌混凝土中固體廢棄物綜合利用比例評分規(guī)則為：
（1）不小于30%但小于50%，得60分；
（2）不小于50%但小于70%，得80分；
（3）不小于70%，得100分。
專家們對建筑固廢與尾礦資源化的愿景是：一要處理好政府與市場的關(guān)系，政府要做好頂層設(shè)計，即積極扶持，又要搞好監(jiān)管，管好兩頭，促實中間，抓好源頭申報核準(zhǔn)，完善收費制度和標(biāo)準(zhǔn)，出臺強(qiáng)制應(yīng)用措施，打通再生產(chǎn)產(chǎn)品出路，培育市場條件。企業(yè)要認(rèn)識建筑垃圾資源化的困難與復(fù)雜性，依靠技術(shù)和創(chuàng)新，保證產(chǎn)品質(zhì)量，用事實說服用戶，用自身產(chǎn)業(yè)鏈的延伸發(fā)展取得盈利。二要正確認(rèn)識和解決建筑垃圾與建設(shè)工程的關(guān)系，從規(guī)劃、設(shè)計開始就抓減量和資源化，全過程協(xié)同配合，做好土方平衡，搞好現(xiàn)場分類，就地利用，降低資源化成本，加大宣傳和示范，形成業(yè)界重視、全社會支持的局面，避免走生活垃圾30年后才強(qiáng)制分類的老路。
原文參見《混凝土世界》2017年06期 P66-68
