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建筑垃圾有哪些危害物質，為什么要進行建筑垃圾資源化利用
2019-01-09 14:07
目前，我國對建筑垃圾還沒有明確的定義，簡而言之，建筑垃圾就是建設施工過程中產生的垃圾。建設部頒布的《城市垃圾產生源分類及垃圾排放》（CJ/T3033-1996）將城市垃圾按其產生源分為九大類，這些產生源包括居民垃圾產生場所、清掃垃圾產生場所、商業單位、行政事業單位、醫療衛生單位、交通運輸垃圾產生場所、建筑裝修場所、工業企業單位和其他垃圾產生場所。
建筑垃圾是指構造物（所有類型的建筑物和市政基礎設施）在新建、改建、擴建和拆毀活動中產生的廢棄物。根據產生方式不同，建筑垃圾可分為施工建筑垃圾（construction waste）和拆毀建筑垃圾（demolition waste）。施工建筑垃圾是指居民住宅、商業建筑和其它市政基礎設施在新建、改建和擴建活動中產生的廢棄物，而拆毀建筑垃圾是指建筑物和其它市政基礎設施在拆毀活動中產生的廢棄物。更廣義的建筑垃圾還包括因地震、颶風、洪水等自然災害或如戰爭等人為造成的災難毀壞建筑物而產生的廢棄物料。
拆毀建筑垃圾通常是有相當高成分的惰性物質組成，如磚、砂、混凝土，金屬、木料，而廢紙、玻璃、塑料、其他混合物質等只占較小的部分。由于拆除建筑的結構形式和拆除技術的不同，拆除垃圾的組成和特征也會相應發生變化。施工建筑垃圾主要包括木料、石料、石膏和塑料等。經調查表明，施工垃圾的產生量為整個建筑材料購買量的 5%~15%。施工建筑垃圾的組成具有較高的可變性，取決于建筑施工的技術。
①建筑垃圾的特點
1）產生量大
從圖可以看出除日本和芬蘭以外，其他國家和地區建筑垃圾占城市固體廢物垃圾比例均超過40％。由于我國目前對建筑垃圾的研究還剛剛起步，對建筑垃圾的定義不是很明確，缺少關于建筑垃圾的一些統計數據。據不完全統計，我國建筑垃圾的數量已占到城市垃圾總量的30%~40%，每年產生量達4000萬到5000萬噸。從圖看來，30％~40%應該是一個比較保守的估計，由于我國近幾年一直處于建設的高峰期，大量的房屋建設以及各地區進行的如火如荼的舊城改造使得建筑垃圾的產生量急劇增加。而目前歐洲和美國一些國家的建設處于相對平穩的時期。因此我國建筑垃圾產生量可能是上所列國家的建筑垃圾產生量的幾倍甚至更多。
根據中國統計年鑒的資料顯示，我國2003、2004和 2005 年的建筑施工面積分別為34.4億m2、37.6億m2和43.1億m2。有關專家認為，在單幢建筑物的建造和拆毀活動中，單位建筑面積的建筑垃圾產生量分別為20~50 kg/m2，1~2.5 t/m2。在建筑物建造過程中，建筑物的設計方案、工人的素質和建筑材料使用管理對建筑垃圾產生量的影響十分明顯，而拆毀過程中建筑垃圾產生量的變化則主要取決于建筑物的結構或功能類型，如鋼混和磚混結構拆毀的建筑垃圾量為1.6t/m2和2.3t/m2，而工業廠房和居民區建筑物拆毀的建筑垃圾量則分別為1.75 t/m2和1.45 t/m2。假設全國每年的施工建筑面積全部為新建，即不考慮拆除舊建筑物所產生的垃圾(實際上，拆除會產生更多的建筑垃圾)，近 3 年來全國每年所產生的建筑施工垃圾的總量接近有2.3億t。假設每年拆除的建筑物的總面積僅占每年建筑施工面積的10%，那么更近3年每年產生的拆毀建筑垃圾和施工垃圾總量將達到13.8億t。
2）毒害大
按照組分性質的差異，建筑垃圾可分為惰性組分和非惰性組分。
惰性組分和一般固體廢料是建筑垃圾循環利用的主要對象；利用惰性組分制造的再生骨料可替代天然原材料，用于非結構混凝土甚至是結構混凝土。荷蘭和英國的工程實踐表明，建筑垃圾再生骨料可以替代結構混凝土中20%~40%的天然骨料而不影響砌塊的強度。
毒害組分一般不進行循環利用。這部分物料含有很多危害人體健康的物質，如電容器等含有的多氯聯苯會造成人體內分泌失調，屋頂板和管路保溫材料中的石棉可導致石棉塵肺病。毒害組分主要來源于工業廠房和供暖、供電等基礎設施，在此類建筑物的拆毀過程中，如果不采取恰當的防護措施，這部分物料會對作業工人的健康產生很大威脅；另外，毒害組分在建筑垃圾填埋處置以后，還會經由滲濾液對環境造成潛在的危害。美國EPA在1995年對21個建筑垃圾填埋場的滲濾液進行監測發現，在所有93個指標中，有 24 個指標至少有 1 次測定值超過法規或者健康標準。
3）可資源化率高
建筑垃圾一般都是在建設過程中或舊建筑物維修、拆除過程中產生的。大多為固體廢棄物，包含泥土、石塊、混凝土塊、碎磚、木料、金屬、管道等廢料。其中，無污染的無機物（包括泥土、石塊、混凝土塊、碎磚片）90%以上，無機材料具有耐酸、耐堿、耐水性，化學性質比較穩定，同時具有穩定的物理性質的特質。建筑垃圾的這些性質決定其經過處理是一種很好的再生建筑材料。建筑垃圾中的惰性物質（混凝土、磚、砂等）和非惰性物質（廢金屬，廢木料，廢紙，玻璃，塑料等）都是可以回收的。
a.惰性物質的回收
建筑垃圾中的混凝土及磚石砌體殘骸碎片，經處理后，可作為混凝土或砂漿的集料（簡稱為再生集料）使用。目前再生集料制作的混凝土一般用于基礎路面和非承重結構，通過選擇和嚴格控制配合比，也可以滿足承重結構混凝土的要求。這在國外建筑行業已經得到廣泛應用。在德國，再生集料主要應用于公路路面、垃圾填埋物、人造風景；在美國，再生集料也應用于道路建設。施工中濕潤的砂漿和混凝土可通過沖洗將其還原為水泥漿、石子和砂進行回收。國外已開發了專門用于回收濕潤的砂漿和混凝土的沖洗機器。另一種方法是化學回收法，它利用聚合物將砂漿、混凝土直接黏結形成砌塊。另外，凝固的砂漿、混凝土還可作為再生集料進行回收利用。
b.非惰性物質的回收
建筑垃圾中的廢金屬經分揀、集中、重新回爐后，可以再加工制成各種規格的鋼材。廢竹木、木屑等則可用于制造各種人造板材或是粉狀燃料。玻璃的回收途徑很廣泛，在建筑工程中，廢玻璃可直接作為粗集料，也可磨碎作為細集料。實驗表明，用廢玻璃作為細集料拌制混凝土，其抗壓強度比河砂混凝土的抗壓強度高25%，而彈性模量相近。美國、加拿大已成功地將廢玻璃作為細集料拌制混凝土用于慢車道工程，其摻量可達15%（質量比）。目前已開發成功的“孔內深層強夯樁技術”，可以直接使用建筑垃圾作為建材產品。其機理是通過機具先成孔后，以建筑垃圾的情性物質、工業廢渣為填料，進行分層強夯或邊填料邊強夯的孔內深層作業，從而大幅度提高地基承載力、降低地基壓縮性。目前，從國內外對建筑垃圾的再生研究中可以看出，建筑垃圾的重新利用在技術已經漸趨成熟。
建筑垃圾在城市垃圾中屬更清潔的垃圾，其可資源化程度很高。只要合理利用就不會產生二次污染。目前，我國的建筑工地很少對建筑垃圾分類，加之生活垃圾也摻雜其中，增大了建筑垃圾的污染性同時也加大了處理難度。
②建筑垃圾對環境的影響
目前，我國城市建設正以數量少有的規模和速度進行，公共與民用建筑不斷更新、改造，大量危舊建（構）筑物被拆除，甚至由于城市規劃的改變，一些尚新的建筑物亦被爆破。而在城市面貌煥然一新的同時，越來越多的建筑垃圾也成了一個日益突出的問題。絕大部分建筑垃圾未經任何處理，便被運往郊外露天堆放或填埋。清運和堆放工程中的遺撒和粉塵、灰沙飛揚等問題加重了環境污染。
隨著城市建筑垃圾量的增加，垃圾堆放點也在增加，而垃圾堆放場的面積也在逐漸擴大。垃圾與人爭地的現象已到了相當嚴重的地步。目前全國有200多座城市陷入垃圾的包圍之中，垃圾堆存侵占的土地面積多達5億多平方米，直接影響了城市景觀。大多數郊區垃圾堆放場多以露天堆放為主，經歷長期的日曬雨淋后，垃圾中的有害物質（其中包含有城市建筑垃圾中的油漆、涂料和瀝青等釋放出的多環芳烴構化物質）通過垃圾滲濾液滲入土壤中，從而發生一系列物理、化學和生物反應，如過濾、吸附、沉淀，或為植物根系吸收或被微生物合成吸收，造成郊區土壤的污染，從而降低了土壤質量。此外，露天堆放的城市建筑垃圾在種種外力作用下，較小的碎石塊也會進人附近的土壤，改變土壤的物質組成，破壞土壤的結構，降低土壤的生產力。受污染的土壤，一般不具有天然的自凈能力，也很難通過稀釋擴散辦法減輕其污染程度，必須采取耗資巨大的改造土壤的辦法來解決。
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