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欧洲城市固废路用材料资源化及垃圾再生率分布情况

时间:2023-11-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:《布伦特兰报告》中的有些概念,已经成为欧盟1991年3月正式采纳的有关垃圾的指令91/156/EEC的一部分。图1-1欧洲各国垃圾再生占城市固废总量的比率(%)图1-1是欧洲各国城市垃圾再生率的分布情况,保加利亚几乎为零,而德国已经接近45%。国情的不同,造成了欧洲各国再生水平的巨大差异。例如,挪威不是一个典型的“再生国家”,尤其在建拆垃圾再生方面,这类垃圾全国的再生水平在10%~20%,远低于欧盟25%的平均值。

欧洲城市固废路用材料资源化及垃圾再生率分布情况

发达国家将污染物转移到发展中国家的发展方式,受到了全世界的批评。1987年,以挪威前首相布伦特兰夫人为主席的世界环境与发展委员会(WCED),向联合国提交了一份报告《我们共同的未来》(文件名为《布伦特兰报告》),其中提到了“可持续发展”:既满足当代人的需要,又不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发展;应把生态利益、社会利益和经济利益增长一起考虑。

《布伦特兰报告》中的有些概念,已经成为欧盟1991年3月正式采纳的有关垃圾的指令91/156/EEC的一部分。这一指令意在迫使欧盟成员国规定:通过清洁技术、可被再利用或再生的产品的开发,预防和减少废弃物;垃圾的再生与回收,以及它向次级材料的转化;垃圾的回收与处置,起到不危及人体健康或环境。

图1-1 欧洲各国垃圾再生占城市固废总量的比率(%)

图1-1是欧洲各国城市垃圾再生率的分布情况,保加利亚几乎为零,而德国已经接近45%。表1-1是人均生活垃圾和建拆垃圾的再生情况。由于缺乏建拆垃圾的恰当定义,也缺乏可靠的欧盟监测计划,这些数据并不完全准确。其结论是,人口较密集的国家,如比利时、丹麦、荷兰,建拆垃圾再生的进展相对较好;其次是芬兰、法国、德国、英国;另一些国家,建拆垃圾再生似乎局限于城市群中。

表1-1 欧盟国家建拆垃圾量和再生率

总体而言,欧洲的固废再生存在以下特点:(www.xing528.com)

(1)大量固废经加工后作为再生集料或次级集料被用于道路工程中,这一方面说明了道路工程有着巨大的材料需求,另一方面是因为道路建设的普遍性,所以总能找到运距相对短的工程项目。不过,有些欧洲国家(最有名的是荷兰)已经开始研究石质建材再生回其最初所在材料中的可能性(从“垃圾管理”转向“链管理”)。其内涵就是混凝土应优先再生回新混凝土中,灰砂砖再生回新灰砂砖中。不过,建材的再生仅当再生产品与天然资源相比在成本、质量和数量方面有竞争优势时才有吸引力。由于制造良好质量再生集料混凝土必需的若干额外程序,以及可能略微复杂的加工,混凝土生产再生集料的成本将比道路建设中水平更高。即便在荷兰,填埋建拆垃圾存在着禁令,混凝土中的应用迄今也还未大规模启动。这里主要的理由也是道路建设仍具有充足的能力。不过,普遍的预期是,将来混凝土的应用将增加,尤其是由于拆除混凝土的数量快速增长。

(2)国情的不同,造成了欧洲各国再生水平的巨大差异。例如,挪威不是一个典型的“再生国家”,尤其在建拆垃圾再生方面,这类垃圾全国的再生水平在10%~20%,远低于欧盟25%的平均值。挪威地多人少,自然资源丰富,岩石作为自然资源,储量巨大,砾石和碎石的年产量大致为5 000万t(或11.6 t/人)。优质岩石材料的易于获取,导致建设工程中集料相对严格的技术要求。挪威气候表征为丰富的降水。由于从河流和湖泊中取水容易,因此全国只有不到15%的人口使用地下水作为饮用水(相比较,丹麦的饮用水主要由地下水供应)。这样挪威垃圾处置点的径流,没有受到太大的关注。由于可用空间、自然资源和地下水质量的优势,填埋仍是挪威建拆垃圾看似合理的解决方案。但这导致了挪威再生固废的动力不足。而人口密度高、国土面积小的荷兰,情况正好相反。荷兰石料矿产缺乏,优质石料依靠进口,这就使得再生集料具有很大的吸引力。为推动再生,荷兰政府颁布了可再生垃圾填埋的禁令,禁止如建拆垃圾等可再生垃圾进入填埋场,同时加大财政刺激,并引领技术开发,取得了极为有效的成果。

(3)欧洲标准化委员会起草统一的标准,指导各国的固废再生工作。比如按照CEN 154“再生集料特别小组”的建议,将石质集料分成了三大类,反映了欧洲建筑物由混凝土、黏土砖和天然石料组成的事实,内墙和内墙饰也有使用石膏灰浆和石膏块的情况。具体分类见表1-2。

表1-2 再生集料的分类标准

注:按目前草拟的prEN 1744-1第13.2节,仅分离密度2 000 kg/m3的材料;prEN 933-7是一种分选方法,限于贝壳含量的测定。

Ⅰ型集料主要源于砌筑毛石,Ⅱ型集料源于混凝土毛石,Ⅲ型集料由再生集料(最大20%)和天然集料(规定最低值80%)的混合体组成。再生集料混凝土的性质可能与仅用天然集料的混凝土不同。因此,混凝土中仅部分集料由再生材料组成为宜。RILEM 认为,当混凝土中的再生混凝土集料占总质量的20%以内,或再生砌体集料占总质量的10%以内,其性质的变异可以忽略,而在特定的应用情况下,更高的再生集料替换率可能导致轻微的性质偏离。例如,代尔夫特理工大学的研究指出,再生混凝土与再生混合集料,粗组分4/22高达100%的替换率下,可被应用于设计强度35 MPa、环境分类为3的混凝土。根据同一研究,由以上规范,再生细集料可被再生至混凝土中50%的替换率。再生混合集料的混凝土,非常适合于28 d强度达到25~35 MPa、环境分类达到2的混凝土(W/C比0.55)。

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