建筑垃圾資源化技術與應用及發展趨勢分析

孫冰 淄博市公用事業服務中心

隨著全球城市化進程的加速，建筑垃圾產生量不斷增加，給環境和資源帶來了巨大壓力。傳統的建筑垃圾處理方式主要是填埋和焚燒，但這些方法存在著嚴重的環境問題和資源浪費。為了實現可持續發展目標，建筑垃圾資源化成為解決方案之一。建筑垃圾資源化指的是將廢棄建筑材料通過技術手段進行再利用、回收和能源化利用的過程。它不僅可以減少對自然資源的依賴，降低環境污染，還能夠創造經濟效益和促進循環經濟的發展。本文旨在系統綜述當前建筑垃圾資源化技術的現狀與未來發展趨勢，通過對當前現狀的深入分析和對未來發展趨勢的前瞻性研究，為推動建筑垃圾資源化技術的可持續發展提供參考，期望能夠為相關領域的學者、政策制定者和企業提供有價值的參考，促進建筑垃圾資源化技術的廣泛應用與發展，為實現可持續發展目標做出積極貢獻。

1 再生建材的技術與應用

再生建材技術是指通過將建筑垃圾進行加工處理，將其轉化為具備一定強度和耐久性的新型建材。

1.1 再生骨料制備技術

再生骨料是通過對混凝土廢棄物進行破碎、篩分和洗滌等工藝處理，以獲得符合標準要求的再生骨料。這些再生骨料可以用于制備再生混凝土、道路基層材料、地基填充材料等。常見的再生骨料制備技術包括機械破碎、篩分、洗滌和粉磨等工藝。生產出的再生骨料可用于道路基層、人行道和公園綠化等工程項目中。再生骨料制備主要技術及制備流程如圖1 所示。

圖1 再生骨料制備主要技術及其制備流程

再生骨料制備技術可以有效地減少建筑廢料對環境的影響，并且使其能夠重新應用于建筑行業，降低資源消耗。此外，再生骨料還可以減少對天然骨料的需求，促進可持續發展。

1.2 再生混凝土制備技術

再生混凝土是在混凝土廢棄物中加入適量再生骨料，并經過適當的調配和處理而成的新型建材。再生混凝土能夠替代傳統的天然石料混凝土，具有降低環境影響和節約原材料的優勢。再生混凝土的制備技術主要包括再生骨料的加入比例控制、混凝土配合比設計和養護等關鍵工藝。在住宅建筑中，再生混凝土可以用于樓板、柱子和地基等結構元素。再生混凝土制備主要技術及制備流程如圖2 所示。

圖2 再生混凝土制備主要技術及其制備流程

再生混凝土制備技術可以減少建筑廢棄物的產生，并降低對天然資源的需求。同時，再生混凝土還可以降低建筑行業對碳排放的負荷，促進可持續發展。

1.3 再生磚制備技術

再生磚是通過對建筑垃圾中的磚塊、瓦片等進行破碎、篩分和加工，然后加入適量粘結劑進行成型而得到的新型磚材。再生磚具有高強度、耐久性和隔熱性能等優點，可用于墻體建設、圍護結構和路面鋪裝等領域。

常見的再生磚制備技術包括破碎、篩分、加水攪拌和壓制等工藝步驟。再生磚制備主要技術及制備流程如圖3 所示。

圖3 再生磚制備主要技術及其制備流程

再生磚制備技術的應用已經在建筑行業得到推廣和應用。它不僅能有效地處理廢棄物，降低資源消耗和環境污染，還能提高建筑材料的可持續性和循環利用率。然而，在使用再生磚時，仍需要考慮其質量、強度等因素，以確保其安全可靠性。

2 建筑垃圾資源化利用技術與應用

在建筑垃圾能源化利用中，涌現出許多創新技術和應用，旨在最大程度地利用資源并減少環境污染。這些技術和應用不僅有助于減少廢棄物的排放量，還能夠獲得可再生能源，如熱能、電能或生物質能源。同時，它們還促進了資源的循環利用，減少了對自然資源的依賴，并降低了環境污染的風險。此外，建筑垃圾資源化技術仍在持續發展中，其利用方向與新興技術眾多，既能充分利用建筑垃圾資源，又可以促進可持續發展。處于發展中的建筑垃圾資源化利用技術包括：

①燃燒發電：建筑垃圾中的有機物可以被燃燒，并產生蒸汽來驅動渦輪機發電。這種技術可以將建筑垃圾轉化為電力，提供給城市供電系統使用。

②熱值回收：通過高溫燃燒建筑垃圾，可以獲得熱水、蒸汽或熱氣，用于供熱或發電。該過程中產生的余熱可以被回收和再利用。

③生物質能源利用：這種方法將有機廢棄物如木材、紙張等轉化為生物質能源。例如，通過將木材廢棄物轉化為生物質顆?；蛏餁怏w，可以用于取暖、烹飪或發電。

④生物氣化：生物氣化是將建筑垃圾通過高溫和缺氧條件下的化學反應轉化為合成氣體（主要成分是一氧化碳和氫氣）的過程。合成氣體可以用于發電、制熱或合成燃料。

⑤厭氧消化：通過將建筑垃圾投入厭氧消化器，利用微生物分解有機廢物產生沼氣。沼氣可以用于發電、供暖或作為替代天然氣的能源來源。

這些技術的應用雖然可以有效地減少建筑垃圾對環境的負面影響，但是需要注意的是，在利用建筑垃圾能源化的過程中，應采取適當的措施來減少污染物的排放，確保環境和人體健康的安全，實現廢棄物資源的回收和循環利用。

3 循環經濟視角下的建筑垃圾資源化

循環經濟將高效利用和循環利用資源作為核心，結合使用減量化、資源再利用、垃圾資源化原則，符合可持續發展理念，是一種在貫徹環境保護理論基礎上實現低成本、高收益的生態化經濟模式。通過推動循環經濟，可以減少對有限資源的壓力，降低能源消耗和碳排放，同時創造新的就業機會和經濟增長。循環經濟還可以促進創新，激發企業和消費者的環保意識，提高資源利用效率。

在循環經濟視角下，建筑垃圾資源化強調將建筑廢棄物作為有價值的資源進行回收、再利用和再生利用，以減少資源消耗和環境影響。

①建筑垃圾分類回收：通過建立有效的建筑廢棄物分類系統，將不同材料的廢棄物分開收集和處理。例如，混凝土、磚瓦和木材等可以分別回收和再利用。

②廢棄物再利用：將建筑垃圾轉化為可再利用的產品或材料。例如，使用廢棄的混凝土碎石進行路基填充，將鋼筋回收再造，將廢舊玻璃制成新的玻璃制品等。

③資源再生利用：通過技術手段將建筑垃圾轉化為能源或原材料。如利用厭氧消化或生物氣化將有機廢物轉化為沼氣或合成氣體，用于能源生產；利用技術將廢棄的混凝土破碎后重新制備成新的混凝土等。

④循環經濟設計：在建筑設計和施工過程中，采用可回收和可再利用的材料，減少廢棄物產生。提倡模塊化、拆裝式設計，以便于材料的使用與拆解分離重復利用。

通過建筑垃圾資源化，可以實現廢物減量化、資源節約和環境保護的目標，促進可持續發展。同時，政府、企業和社會各方應當加強合作，制定相關政策和標準，推動建筑行業向循環經濟轉型，并提供支持和激勵措施。

4 未來發展趨勢與推進策略

4.1 建筑垃圾資源化未來發展趨勢

通過對建筑垃圾資源化未來發展提供良好的支持和引導，以實現更高效、可持續的建筑垃圾管理與資源利用，主要從以下幾方面進行考慮建筑垃圾資源化發展趨勢：

①技術創新與集成：未來建筑垃圾資源化的發展將側重于技術創新和集成。新的處理方法、回收技術和資源利用方式將不斷涌現，以提高建筑垃圾資源化效率和質量。

②循環經濟模式：未來將更加注重循環經濟模式在建筑垃圾資源化中的應用。通過建設更完善的循環供應鏈，實現建筑垃圾的“從源頭到終端”的全程管理，促進資源的最大化回收和再利用。

③綠色建筑與可持續發展：綠色建筑將成為未來建筑垃圾資源化的重要推動力。通過設計和施工過程中的減廢、節能、環保等措施，降低建筑垃圾的產生量，同時提高建筑材料的再生利用率。

④政策支持與規范標準：政府部門將加大對建筑垃圾資源化的政策支持和監管力度，通過制定相關法規和標準，推動建筑行業更廣泛地采用資源化技術，確保建筑垃圾資源化的可持續發展。

4.2 建筑垃圾資源化推進策略

建筑垃圾能源化利用的推廣和應用面臨一些挑戰，包括技術成熟度、經濟可行性、政策支持以及公眾意識等方面。因此需要政府、企業和個人的共同努力，加強研究與開發，制定相關政策和法規，推動技術創新，提高建筑垃圾能源化利用的效率和可持續性。

建筑垃圾資源化是推動可持續發展的重要舉措之一，推進建筑垃圾資源化的策略主要包括：

①制定政策和法規：政府應加強對建筑垃圾資源化的政策支持，制定明確的法律法規，明確責任主體和相應的管理措施，促進建筑垃圾資源化的全面實施。

②技術研發和創新：加大資金投入，鼓勵科研機構和企業加強建筑垃圾資源化技術的研發和創新。推動不同領域之間的合作與交流，促進技術集成與應用示范。

③提供經濟激勵措施：通過給予稅收減免、財政補貼和優惠政策等經濟激勵，引導企業和個人參與建筑垃圾資源化工作，提高其經濟回報和競爭力。

④加強宣傳與教育：開展廣泛的宣傳和教育活動，提高公眾對建筑垃圾資源化重要性的認知，并倡導公眾積極參與資源化行動，形成社會共識。

⑤建立監管體系：建立健全的建筑垃圾資源化監管體系，加強對建筑垃圾收集、處理、回收和利用環節的監管，確保資源化過程的合規性和有效性。

5 結語

本研究旨在探討建筑垃圾資源化技術的現狀與未來發展。當前，建筑垃圾資源化技術已經取得了顯著的進展。各種方法和技術被廣泛應用于建筑垃圾的處理與回收，這些技術能有效減少建筑垃圾對環境造成的負面影響，并實現對資源的高效利用。盡管建筑垃圾資源化技術已經取得了重要進展，但仍面臨一些挑戰和機遇。未來發展的關鍵在于加強政府引導與支持，制定更完善的法律法規和政策，提供資金和技術支持，推動建筑垃圾資源化的實施。同時，加大對技術研發和創新的投入，提高建筑垃圾資源化技術的可行性、經濟性和環境友好性，是未來發展的核心方向。