隨著城市化進程加快,建筑垃圾已成為困擾城市可持續發展的突出問題。據統計,我國建筑垃圾年產生量已超30億噸,占城市固體垃圾總量的40%以上,預計2025年末將增至40億噸。傳統的填埋處置方式不僅占用大量土地,還會污染土壤、地下水和空氣,加劇“垃圾圍城”困境。如何實現建筑垃圾的高效資源化利用,已成為推動生態文明建設的重要課題。在這一進程中,水泥行業憑借其獨特的工藝優勢,能夠發揮關鍵作用,助力“無廢城市”建設。
建筑垃圾資源化利用的緊迫性
建筑垃圾主要來源于新建、改建、拆除及裝修工程,包括工程渣土、工程泥漿、工程垃圾、拆除垃圾和裝修垃圾五大類。其中,廢棄混凝土、磚瓦等惰性材料占比超過70%,具備極高的再生利用價值。然而,目前我國建筑垃圾綜合利用率不足50%,遠低于歐美國家90%以上的水平,大量垃圾仍依賴填埋,導致以下問題:
1. 土地資源壓力:填埋場容量接近飽和,部分城市面臨“無處可埋”的困境;
2. 環境污染風險:建筑垃圾中的重金屬、有機污染物可能長期危害生態環境;
3. 資源浪費:廢棄混凝土、磚瓦等可循環材料未被充分利用,加劇天然砂石開采壓力。
因此推動建筑垃圾“減量化、資源化、無害化”處理,已成為城市可持續發展的必然選擇。
水泥行業資源化利用的主要途徑
水泥行業可通過原料替代、燃料替代和協同處置等技術路徑,實現建筑垃圾的高值化利用。
1. 作為水泥生產的替代原料
成分匹配:廢混凝土、磚瓦等富含硅、鈣、鋁等元素,經破碎分選后可替代天然原料(如黏土、石灰石)。
廢混凝土可以替代石灰石(提供CaO)和硅質原料(SiO2);
廢磚瓦可以替代黏土或頁巖(提供Al2O2和SiO2)。
環境效益:每噸再生骨料替代天然原料可減少CO2排放約0.2噸,同時降低礦山開采生態破壞。
2. 作為水泥窯的替代燃料
熱值利用:建筑垃圾中的木材、塑料等可燃物(熱值20-30MJ/kg)可替代煤炭。
歐洲水泥企業燃料替代率超40%,我國部分企業試點達10%-20%;如海螺水泥利用建筑垃圾衍生燃料(RDF),年減排CO2超15萬噸。
3. 水泥窯協同處置
無害化優勢:窯內高溫(1450℃以上)可徹底分解二噁英、瀝青等有害物質,避免二次污染。
4. 加工再生骨料用于混凝土生產
建筑垃圾經破碎、篩分后,可制成再生骨料,用于預拌混凝土,可帶來:一是 資源節約:替代30%天然砂石,減少河道采砂;二是成本優勢:再生骨料價格比天然骨料低20%-30%;
其應用場景:適用于非承重結構、道路基層等。
當前面臨的挑戰
1. 技術瓶頸:建筑垃圾成分復雜,金屬、塑料等雜質分選效率低,需智能化分揀設備支持;
2. 標準缺失:再生骨料摻比、產品性能等標準體系尚不完善;
3. 經濟性不足:初期投資高(破碎線需千萬級),再生建材市場接受度有限。
未來發展方向
1. 強化政策驅動
一是落實《關于進一步加強城市建筑垃圾治理的意見》(國辦函〔2025〕57號)文件精神,推行“誰產生、誰付費”制度;二是對資源化利用企業給予稅收優惠、補貼等支持。
2. 推動技術創新
一是研發高效破碎-分選一體化裝備,推廣AI分揀機器人;二是優化再生材料配比,提升水泥和混凝土性能。
3. 構建產業協同網絡
聯合拆除企業、固廢處理公司建立區域化回收體系,形成“拆除-分選-水泥生產—混凝土應用”閉環。
水泥行業是建筑垃圾資源化的關鍵樞紐,通過“替代原料+燃料+協同處置”多路徑協同,既能降低生產成本與碳排放,又能緩解城市固廢治理壓力,助力實現碳達峰碳中和目標。未來需政策、技術與市場三方合力,推動建筑垃圾從“環境負擔”向“城市礦山”轉變,打通建筑垃圾資源化利用的最后“一公里”。 (王群章)
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